隨著異步電機(jī)容量的增加，轉(zhuǎn)子體積不斷增大，轉(zhuǎn)子鑄鋁工藝復(fù)雜，保證鑄鋁均勻性更加困難。由于雙鼠籠轉(zhuǎn)子的內(nèi)外籠條材料不同，大型異步電動(dòng)機(jī)采用焊接鼠籠轉(zhuǎn)子。近年來，由于焊接技術(shù)的發(fā)展和人們對提高電機(jī)效率的重視，中小型異步電機(jī)也出現(xiàn)了一系列用于焊接鼠籠式轉(zhuǎn)子的產(chǎn)品。今天，女士就這種轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)、材料和焊接技術(shù)要求做一個(gè)簡單的總結(jié)和分享。

焊接鼠籠式轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

焊接鼠籠式轉(zhuǎn)子采用模壓裸銅(或鋁)導(dǎo)體作為籠條，兩端焊接銅或鋁端環(huán)?；\條的橫截面有各種形狀，如圓形、矩形、模具等。端部通常在銑削、鉆孔或鉆孔后與籠條連接。在一些小型異步電機(jī)中，銅排也可以直接彎曲焊接，無需端環(huán)。

在雙鼠籠轉(zhuǎn)子中，內(nèi)端環(huán)和外端環(huán)通常是分開的，但它們也可以設(shè)計(jì)為普通端環(huán)，轉(zhuǎn)子籠條和端環(huán)之間有多種連接方式。焊接鼠籠轉(zhuǎn)子中也出現(xiàn)了一些新的籠條和端環(huán)連接形式。有一種結(jié)構(gòu)使籠條適合于籠條和端環(huán)之間的自由膨脹和彈性連接。端環(huán)和轉(zhuǎn)子支架用鋼銷楔住，以防止端環(huán)在起動(dòng)或換檔過程中因扭矩而移動(dòng)。

大型異步電動(dòng)機(jī)在起動(dòng)和運(yùn)行時(shí)，離心力、電磁力和熱應(yīng)力較大。電磁力和離心力可以提前計(jì)算，而熱應(yīng)力及其影響很難預(yù)測。熱應(yīng)力主要與轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)有關(guān)。熱應(yīng)力引起的損傷和斷裂發(fā)生在焊接以外的籠條上，表現(xiàn)為彎曲疲勞和斷裂。棒與端環(huán)的連接是制造焊接鼠籠轉(zhuǎn)子的關(guān)鍵。這些經(jīng)過長期試驗(yàn)的結(jié)構(gòu)具有良好的機(jī)械強(qiáng)度和運(yùn)行可靠性。

焊接轉(zhuǎn)子鼠籠繞組的材料

過去，只有銅及其合金被用于焊接鼠籠式轉(zhuǎn)子。環(huán)和運(yùn)行籠條均由紫銅制成，起動(dòng)籠條一般由黃銅、青銅等銅合金制成。銅及其合金在焊接過程中經(jīng)常退火，屈服點(diǎn)大大降低。隨著焊接技術(shù)的發(fā)展，鋁及其合金已應(yīng)用于大型焊接鼠籠轉(zhuǎn)子。對于鋁焊接鼠籠轉(zhuǎn)子，除了焊接質(zhì)量問題，人們還經(jīng)常擔(dān)心鋁的機(jī)械性能。事實(shí)上，未退火的鋁及其合金的強(qiáng)度并不低于退火的銅和銅合金。鋁及鋁合金的焊接溫度低于銅合金，僅焊接部位退火，對其力學(xué)性能影響不大。

鼠籠式轉(zhuǎn)子焊接技術(shù)要求

為了保證電氣和機(jī)械性能，焊接鼠籠式轉(zhuǎn)子有更高的技術(shù)要求，具體為：

籠條和端環(huán)之間應(yīng)有可靠的電接觸。接頭的面積應(yīng)足夠大，以確保流經(jīng)接頭的電流在啟動(dòng)和運(yùn)行過程中不會(huì)使其過熱。接合區(qū)域的電阻應(yīng)足夠小，以對轉(zhuǎn)子的總電阻沒有明顯影響。

籠條與端環(huán)之間的引線連接必須保證熔透和焊接，并保持較大的過渡面。否則，不僅會(huì)影響繞組的機(jī)械強(qiáng)度，還會(huì)增加轉(zhuǎn)子電阻。

焊接工藝不應(yīng)降低繞組材料的機(jī)械和電氣性能，焊劑不應(yīng)腐蝕繞組。

預(yù)熱和焊接不得損壞鐵芯絕緣，以免增加轉(zhuǎn)子鐵損。

籠條應(yīng)平直，對稱穿入鐵芯;環(huán)的端部應(yīng)與軸線同心，端面應(yīng)垂直于軸線，以利于轉(zhuǎn)子的平衡。

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