铸铝转子的槽形不受型材的限制,可随意选择槽形,提高船用电机的启动性能;转子铜棒约占船用电机总铜消耗量的40%。采用铸铝转子可大大降低船用电机的材料成本;在整个转子槽内填充铸铝导体时,槽满率接近100%,有利于导热;动叶和端环铸在一起,增加散热能力。不需要额外的风扇,这节省了一些处理程序;铸铝转子对称,结构紧凑。平衡柱与端环铸造在一起,便于机械获得平衡;生产周期短,工时少,成本低,适合批量生产。
然而,铸铝转子并不是万能的。例如,对于高效大功率船用电机,可能需要铜棒转子或铸铜转子。
冲压的质量直接影响着芯压配件的质量,而不规则的槽形又会影响线埋的质量;毛刺过多、大小齿公差超标、铁芯尺寸精度和密封性等都会影响磁导率和损耗。
冲压质量控制
●冲压件质量问题。冲孔板的大齿和小齿超出公差,导致定子和转子齿的磁密度不均匀。结果励磁电流增大,铁损增加,效率低,功率因数低。
●冲孔尺寸精度。从硅钢片、冲模、冲孔方案、冲孔机等方面可以保证冲孔片的尺寸精度、同轴度和槽位精度。从冲压模具方面来说,冲压模具的合理间隙和制造精度是保证冲压尺寸精度的必要条件。
冲剪过程中存在的问题及其影响
●分度板不准确,由于磨损,板上各齿的位置和尺寸不一致,所以冲孔板上的槽距不同,出现齿距大、齿距小的现象。
●开槽机的旋转机构不能正常工作,如间隙、润滑、摩擦等发生变化,会引起旋转角度大小的变化,影响冲孔槽位置的均匀性。
●冲孔板定位芯轴磨损,尺寸变小,会造成槽位径向偏移。层压铁芯的槽形不整齐,转子层压也会造成机械不平衡。
●主轴上键位的磨损也会造成槽位的偏移。键的磨损增加了键与冲孔键槽之间的间隙,导致槽位偏移。偏移量随模径的增大而增大。如果采用外圆定位,则不会出现这种偏移,冲孔质量优于轴向孔定位。
●毛刺,会引起铁芯片间短路,增加铁的消耗和温升。由于毛刺的存在,冲孔板的数量会减少,从而导致励磁电流增大,效率降低。槽内的毛刺会刺穿绕组绝缘,造成齿膨胀。当转子轴孔处毛刺过大时,可能会使孔尺寸变小或造成椭圆形,导致难以压住轴上的铁芯。
模具间隙过大,模具安装不正确或模具边缘钝会导致模具毛刺。为了减少毛刺,在模具制造过程中必须严格控制冲床与模具之间的间隙;模具安装过程中,保证四周间隙均匀;冲孔时要保证模具的正常运转,经常检查毛刺的大小,及时打磨刃口。
●冲孔板不平整、不干净。当冲孔板有波纹、锈迹、油污、灰尘等时,压机配合系数会降低。压装时应控制长度。片数过多,铁芯重量不足,磁路截面减小,励磁电流增大。冲孔板的绝缘处理或管理不好,压紧后绝缘层损坏,使铁芯短路,增大涡流损耗。