1、第3章籠型轉子的制造工藝,3.1概述3.2離心鑄鋁3.3壓力鑄鋁3.4低壓鑄鋁3.5減少鑄鋁轉子附加損耗的幾項工藝措施3.6鑄鋁轉子的質量問題3.7焊接籠型轉子的制造工藝3.8焊接籠型轉子的質量分析,3.1概述,1)轉子槽形不受銅條形狀的限制，可任意選擇最佳槽形，改善電機的起動性能。2)轉子銅排約占整個電機用銅量的40左右，采用鑄鋁轉子能節(jié)省大量純銅。3)鑄鋁導體填充整個轉子槽中，槽滿率近乎100，有利于熱量的導散。4)轉子風葉和端環(huán)鑄在一起，增加散熱能力，不需另裝風扇，省去了一些工序。5)鑄鋁轉子結構對稱緊湊；平衡柱與端環(huán)鑄在一起，機械上容易取得平衡。6)生產周期短，工時少，成本低，適于大批

2、生產。,表3-1國產鋁錠的牌號、化學成分及用途,3.2離心鑄鋁,3.2.1轉子鐵心壓裝3.2.2離心鑄鋁的主要設備3.2.3離心鑄鋁模的結構和設計3.2.4熔鋁和清化3.2.5轉子鐵心和鑄鋁模預熱3.2.6離心機轉速的確定3.2.7澆注方法和澆注速度3.2.8鑄鋁轉子的質量檢查3.2.9離心鑄鋁常見的缺陷及防止措施,3D1.TIF,3.2.1轉子鐵心壓裝,圖3-1轉子沖片理片機,3.2.1轉子鐵心壓裝,圖3-2裝壓好的轉子鐵心,3.2.2離心鑄鋁的主要設備,1.離心鑄鋁機 2.熔鋁爐3.預熱爐,1.離心鑄鋁機,離心鑄鋁機的結構如圖3-3所示。電動機及傳動機構安裝在地坑內，法蘭盤以上部分在地面以

3、上。電動機21通過V帶20帶動主軸17旋轉，法蘭盤8和主軸連在一起也同時旋轉。在法蘭盤上裝有三根長螺桿，作用是壓住鑄鋁模，使它不至因受到離心力作用而拋出。,圖3-3離心鑄鋁機的結構1防護罩2上模3轉子鐵心4假軸5長螺桿6墊圈7銷子8法蘭盤9勺子10漏斗11中模12下模13石棉紙14、18、19軸承15剎車16帶輪17主軸20V帶21電動機,為了防止鋁液飛濺傷人，離心機必須裝有防護罩。除此之外，還有漏斗及剎車裝置等等。如果同一臺離心鑄鋁機用來鑄不同直徑的轉子，為適應不同轉數的需要，應在傳動部分增設變速機構。,2.熔鋁爐,熔鋁爐的要求是：溫度上升快；火焰不直接接觸鋁液表面，以防止鋁在熔化時吸收由于

4、煤或油燃燒不完全而揮發(fā)出來的氫和碳氫氣體；溫度容易控制。目前一般都在采用帶鼓風機的焦炭爐或煤爐。有的工廠還采用電爐。采用電爐的優(yōu)點是可以實現溫度自動控制，鋁液比較干凈，缺點是耗電量大。電爐分為兩種：一種是電阻電爐；一種是工頻感應加熱電爐。前者已逐漸被后者所代替。,3.預熱爐,離心鑄鋁的轉子鐵心和鑄鋁模必須預熱，溫度分別為500和350左右。預熱爐通常用反射爐，但也可以采用電爐。,3.2.3離心鑄鋁模的結構和設計,1.離心鑄鋁模的結構2.鑄鋁模的材料3.離心鑄鋁模設計的幾個問題,離心鑄鋁模由上模、下模、中模、分流器和假軸幾部分組成，在小型電機中，假軸的端部起分流器作用，如圖3-4所示。其結構設計

5、是否合理，對轉子的鑄鋁質量和模具的壽命有很大影響。,1.離心鑄鋁模的結構,圖3-4離心鑄鋁模1沉頭螺釘2上模內圈3上模外圈4中模5假軸芯子6假軸套筒7下模外圈8下模內圈9壓圈10六角螺母,上模和下模是轉子端環(huán)、風葉和平衡柱的型腔。上、下模的結構應滿足下述要求：制造容易，更換和清理方便。用得較多的是二拼合結構(見圖3-4)和三拼合結構(見圖3-5和圖3-6)。,圖3-5上、下模結構a) 上模b)下模1上模內圈2上模壓板3上模外圈4下模外圈5下模內圈,圖3-5為風葉和端環(huán)型腔在外拼塊上的結構，這種結構的風葉型腔可以用插床加工，也可以用刨床加工(風葉型腔的斜度由鉗工加工)。,圖3-6上、下模結構a)

6、 上模b) 下模,圖3-6為風葉和端環(huán)型腔在內拼塊上的結構，這種結構的風葉型腔加工也很方便，可以銑，也可以刨。上模中間呈喇叭口形狀的部分為直澆口，這種上小下大的直澆口，可以防止離心鑄鋁時鋁液向上拋，并容易脫模。直澆口和假軸的端部組成內澆口，內澆口是鋁液的進口處。,2.鑄鋁模的材料,鑄鋁模在高溫下反復進行工作，同時鋁液在高溫時對模具也有侵蝕作用，因此對鑄鋁模所用材料的要求是：受熱后變形小，熱膨脹系數小，在高溫下有防止氧化的能力。對于離心鑄鋁模，因為其受壓力較小，上、下模可以采用球墨鑄鐵或中碳鋼制造，中模多采用灰鑄鐵制造。,圖3-7中模,3.離心鑄鋁模設計的幾個問題,1)澆口的設計。2)排氣槽的設

7、計。3)分流器的設計。4)中模間隙。5)鑄鋁模表面粗糙度、斜度和圓角。6)假軸。,1)澆口的設計。,表3-2某廠小型電動機轉子鑄鋁采用的內澆口數目和尺寸,3.2.4熔鋁和清化,1.熔鋁坩堝的處理2.鋁的熔化3.鋁液的清化,1.熔鋁坩堝的處理,熔鋁坩堝使用前處理的好壞，對鋁液質量有很大影響。石墨坩堝不溶于鋁液，所得到的鋁液比較純凈，質量好。但石墨坩堝成本高，容積較小，不夠堅固，容易損壞，使用前處理比較麻煩，所以逐漸被鑄鐵坩堝所代替。對于新的石墨坩堝要做如下處理才能使用：先在80100的烘房內低溫處理1420天，然后在500烘房內烘6h左右，冷卻之后，再將坩堝燒紅，然后放入鋁塊熔化。澆注后剩余的鋁

8、液要倒掉，使坩堝均勻冷卻。,2.鋁的熔化,先將鋁塊預熱，除去水分，當坩堝加熱到發(fā)暗紅后，分兩次或三次加入預熱的鋁錠。鋁的熔點是659。鋁的熔化過程與周圍介質(如鑄鐵坩堝、工具等)及空氣相互作用，主要有： 與O2作用：4Al+3O22Al2O3 與H2O作用：2Al+3H2OAl2O3+3H2 與CO作用：6Al+3COAl2O3+Al4C3 與CO2作用：2Al+3CO2Al2O3+3CO,3.鋁液的清化,鋁液很容易氧化，在液面生成一層氧化鋁(Al2O3)薄膜，它具有良好的保護作用，能夠防止氧化作用繼續(xù)進行，也能防止氣體進入鋁液中。但是，當用盛鋁桶盛取鋁液時，氧化鋁很容易集結成塊混到鋁液中去，

9、而鋁液表面又生成一層氧化鋁膜。Al2O3。的密度(約3.954.10)大于鋁的密度(2.3)，溶點很高(2050)，一旦混入鋁液中，就不再浮出來，也不溶于鋁液，而是成顆粒狀存在于鋁液中。,3.2.5轉子鐵心和鑄鋁模預熱,轉子鐵心的預熱溫度一般為：Y80Y160電機轉子為400500；Y180Y200電機轉子為450550；Y225Y280電機為550600。當轉子鐵心達到預熱溫度時，應進行保溫，保溫時間按轉子尺寸大小，一般為1520min。裝進加熱爐預熱的一批轉子，其尺寸應相差不多，轉子各部分預熱溫度要均勻，不得過熱。,3.2.6離心機轉速的確定,離心機轉速是轉子離心鑄鋁很重要的工藝參數。如果

10、轉速低，則離心力不夠，結晶疏松，質量不好，轉速太低時還可能有澆不滿的現象。如果轉速太高，在內澆口截面小的情況下，鋁液不易進入，同時還會使排氣困難。使下端環(huán)產生氣孔，另外也容易使聚集端環(huán)內圈的鋁液在未凝固前即被拋開，形成拋空。,單位面積上離心力的大小，可按下式計算：,式中鋁液密度，約為2.38103kgm3； r1端環(huán)外圓半徑，m； r2端環(huán)內圓半徑，m； 角速度，=2N60，N是離心機的轉速，r/min。,根據經驗，取得良好鑄鋁轉子的單位面積離心力P=0.056106Nm2，將上述數值代入式(3-1)中，即可得離心機的轉速值,3.2.7澆注方法和澆注速度,1.升速澆注法2.降速澆注法,把預熱好

11、的模具取出，吹去煙灰，并將下模裝在離心機上。然后，用壓縮空氣吹去轉子鐵心上的煙灰，打平翅齒，裝于下模上，合攏中模，扣上上模，旋緊固定螺釘，并上好防護罩，準備澆注。 目前，大多數工廠采用升速澆注法和降速澆注法兩種澆注方法。,1.升速澆注法,開動離心機，未達滿速時開始澆注。待鋁液澆入34后，離心機達到滿速，繼續(xù)將剩余的14鋁液在滿速時澆入，這時離心機仍繼續(xù)旋轉，在離心力作用下使鋁液結晶凝固。然后切斷電源，讓離心機停車，整個澆注過程為12min左右。 升速澆注法的特點是： 開始澆注時轉速較低，便于澆入的鋁液經槽孔流到下模，保證下端環(huán)的澆注質量，待澆入34鋁液后，再將剩余的14鋁液在滿速時澆入，鋁液完

12、全在離心力作用下將上模填滿； 便于操作和控制，適用于小型轉子。,2.降速澆注法,起動離心機，立即關斷電源，約3s內澆完23的鋁液，再接通電源繼續(xù)澆完剩余的1/3鋁液，達到滿速后過1030s停車。降速澆注的目的也是更好地使下模得到填充。降速澆注法多用在大型轉子。,3.2.8鑄鋁轉子的質量檢查,1.表面質量檢查2.尺寸檢查3.內部質量檢查,轉子鑄鋁中往往產生斷條、細條、裂紋、縮孔、氣孔、澆不滿(包括端環(huán)拋空、風葉或平衡柱殘缺不全)等缺陷，使電機性能變壞，表現為損耗大、轉差率大、效率低、溫升高等。其中，尤以斷條、細條、裂紋對電機性能影響最大。因此，需要對鑄鋁后的轉子進行檢查。,1.表面質量檢查,表面

13、質量檢查主要是用肉眼觀察有無裂紋、縮孔、冷隔、殘缺等。按零部件檢驗規(guī)范要求： 外圓表面的斜槽線平直，無明顯橫折形； 澆口清理干凈無殘留； 端環(huán)縮孔53最多允許三處； 端環(huán)、風葉、平衡柱不得有裂紋及彎曲等； 風葉冷隔不超過風葉長度的14； 端環(huán)對軸孔的同軸度不大于3mm； 平衡柱殘缺不大于平衡柱高的14，每個轉子平衡柱殘缺數不多于平衡柱數目的14，并不得在相鄰地方。,2.尺寸檢查,尺寸檢查主要是檢查鐵心長度和外形尺寸：轉子鐵心長度尺寸偏差，鐵心長度在15mm以下時，偏差為+2.00mm，鐵心長度大于150mm時，偏差為+2.50mm；轉子槽斜度偏差為1.1mm；端環(huán)尺寸公差等級按JS14。,3.

14、內部質量檢查,圖3-12第一種斷條檢查器的原理,內部質量檢查主要是用斷條檢查器檢查轉子有無斷條、細條、內部裂紋、縮孔及氣孔等缺陷。下面介紹兩種斷條檢查器的原理。 第一種斷條檢查器的原理如圖3-12所示。,3.內部質量檢查,圖3-13第二種斷條檢查器的原理,第二種斷條檢查器的原理如圖3-13所示。,離心鑄鋁如果各工藝參數(離心機轉速、鋁液溫度、轉子鐵心預熱溫度、鑄鋁模預熱溫度、澆注速度等)不適當，或鑄鋁模設計不合理，就容易發(fā)生質量問題。常見的缺陷和防止措施見表3-5。,3.2.9離心鑄鋁常見的缺陷及防止措施,表3-5離心鑄鋁常見的缺陷及防止措施,壓力鑄鋁是用壓鑄機將熔化好的鋁液壓入轉子鐵心和壓鑄

15、模中，以完成籠形轉子的鑄鋁工作。壓力鑄鋁優(yōu)點是： 鑄鋁速度快，生產效率高； 工人勞動強度低，勞動條件較好； 轉子鐵心和鑄鋁模不必預熱； 能保證鋁液充滿鑄鋁模而不會有澆不滿的現象； 便于組織流水線生產。,3.3壓力鑄鋁,3.3壓力鑄鋁,3.3.1壓力鑄鋁設備及壓鑄過程3.3.2壓力鑄鋁的工藝特點3.3.3壓力鑄鋁的自動化問題,3.3.1壓力鑄鋁設備及壓鑄過程,圖3-14立式壓鑄機結構,壓力鑄鋁的主要設備是壓鑄機。立式壓鑄機結構如圖3-14所示。,圖3-15立式壓鑄模的結構,圖3-15所示為立式壓鑄模的結構，料缸中的鋁液通過定模中的風葉型腔，壓入轉子鐵心和壓鑄模中。,圖3-16臥式壓鑄示意圖1壓板

16、2動模3澆口4料缸5上活塞6下活塞7假軸8轉子鐵心9中模10定模,臥式壓鑄示意圖如圖3-16所示，壓鑄機中鑄鋁模是臥式安放的。,圖3-17臥式壓鑄時活塞運動的狀況1余料2鋁液3澆口4料缸5上活塞6下活塞,圖3-18臥式壓鑄模結構1假軸2動模3導柱4水管接頭5中模6靜塊7澆口8定模9轉子鐵心10動模座,臥式壓鑄模結構如圖3-18所示。,3.3.2壓力鑄鋁的工藝特點,1)由于壓力很大，鋁液充滿型腔的速度很高，原來在型腔中的空氣難于排盡，會在鑄件中產生氣孔。2)由于澆口處冷卻很快，實際上不能通過它補縮鑄件，所以，在鑄件較厚的部分(端環(huán))易產生縮孔。3)轉子鐵心不預熱，槽壁無氧化層絕緣，而且，由于壓力

17、很大，鋁液緊貼槽壁，甚至進入硅鋼片間，增加了導條間的漏泄電流，使轉子附加損耗大為增加。,表3-6小型電機轉子壓鑄工藝參數,3.3.3壓力鑄鋁的自動化問題,1)利用容器傾斜進行注鋁。2)利用空氣壓力來控制進鋁量。3)利用澆口塞的動作來控制進鋁量。4)利用機械手舀鋁。5)利用電磁泵進行注鋁。,3.4低壓鑄鋁,3.4.1低壓鑄鋁設備3.4.2低壓鑄鋁工藝過程3.4.3工藝參數3.4.4低壓鑄鋁模具,3.4.1低壓鑄鋁設備,圖3-19電機轉子低壓鑄鋁裝備示意圖1空氣壓縮機2壓力表3吸塵器4吸潮器5貯氣筒6液面加壓控制臺7電爐8液壓缸支架9模具10液壓缸11熱電偶12電爐溫度控制13升液管14熔鋁堝,電

18、機轉子低壓鑄鋁裝備示意圖如圖3-19所示。,1.氣源,主要設備是：空氣壓縮機一臺；吸塵器一只，里面充以泡沫塑料；吸潮器一只，里面充以硅膠；貯氣筒一個，中間隔以硅膠。 由空氣壓縮機出來的空氣，經吸塵器和吸潮器進入貯氣筒，使貯氣筒里的壓力保持最大充型壓力。,2.液面加壓控制系統(tǒng),主要設備是液面加壓控制臺。加壓、保壓時氣門B關閉，氣門A打開；放氣時氣門A關閉，氣門B打開；放氣完畢，氣門B關閉。,3.保溫澆注爐,一般采用井式電爐，三相、380V、30kW。溫度可自動調節(jié)。熔鋁堝是30mm厚的鑄鐵坩堝。,4.開合模的傳動機構,開合模采用液壓傳動或蝸桿蝸輪傳動。,3.4.2低壓鑄鋁工藝過程,1)鋁的熔化及

19、模具、鐵心準備。2)澆注前的準備工作。3)澆注。4)脫用。,低壓鑄鋁工藝過程基本上可以分為以下四道工序：,3.4.3工藝參數,1.最大充型壓力2.保壓壓力3.加壓速度4.保壓時間5.澆注時的鋁液溫度6.模具的預熱溫度7.轉子鐵心預熱溫度,1.最大充型壓力,所謂充型壓力，是指鋁液上升(充型)到模具頂部需要的氣體壓力。視轉子鐵心長度而定，當轉子確定后，可根據下式計算充型壓力值： P=gH 式中H使鋁模上升到模具頂部的總高度，m； 鋁在澆注溫度時的密度，取2.38103kgm3； 氣體管道及模具型腔澆注阻力系數，通常取1.52； g重力加速度，9.8ms2。,2.保壓壓力,保壓的作用是使轉子在壓力下

20、凝固，并起到補縮作用，一般取最大充型壓力。,3.加壓速度,充型速度在低壓鑄鋁中有重要意義，生產中常見的氣孔和氧化夾渣，主要是因為充型不良引起的。充型速度的快慢取決于加壓速度。加壓速度低，鋁液還沒充滿型腔可能就已凝固；反之加壓速度過高，由于鋁液的飛散而易使轉子產生缺陷。加壓速度和充型時間、轉子鐵心以及模具的冷卻性能等因素有關，因此，正確地掌握加壓速度是獲得良好的轉子的關鍵。 加壓速度值按下式計算,4.保壓時間,保壓時間過短，影響轉子的結晶凝固及補縮作用；時間過長，則澆口長度增大，造成材料浪費，具體時間可由試驗確定。保壓時間一般取30s1min。,5.澆注時的鋁液溫度,在保證鑄鋁轉子良好成型前提下

21、，盡量采取低溫澆注。澆注溫度高固然對轉子的成型有利，但縮松傾向大，且結晶顆粒粗大，相應地降低了鑄鋁質量。因此，在保證順序凝固前提下，希望能盡快地冷卻，使鑄鋁轉子在結晶凝固過程中得到較細的晶粒組織。但溫度過低可能出現冷隔。澆注時鋁液溫度一般為720740。,6.模具的預熱溫度,為了達到順序凝固及合理補縮，下模溫度應高于上模溫度。例如預熱溫度，上模為250300，中模為200250，下模為300350。,7.轉子鐵心預熱溫度,從鑄造角度來分析，鐵心實際相當于鋁液澆注過程中模具的一部分，一般鐵心預熱溫度控制在450550，并保溫1520min，使溫度均勻。,有些工廠用的模具，是用離心鑄鋁模改裝的。即

22、將離心鑄鋁模倒置扣在升液管上。經多次試驗發(fā)現上端環(huán)有縮孔現象。這是因為鋁從液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)時，體積收縮率很大。鑄鋁時轉子鐵心槽中的鋁液凝固得快，下端環(huán)在保壓時間內由升液管補充了鋁液，因此不會產生縮孔，而上端環(huán)凝固時不但得不到鋁液的補充，而且還要向槽中補充鋁液，故會產生縮孔。,3.4.4低壓鑄鋁模具,圖3-20電機轉子低壓鑄鋁模的結構1薄壁保溫補縮帽2內六角螺栓3上模壓板4上模5中模6轉子鐵心7假軸8鋁銷9下模(外模)10下模(內模)11石棉泥,為此在上端環(huán)上面加一個“補縮帽”，解決了上端環(huán)縮孔的問題。鑄鋁模的結構如圖3-20所示。,籠形三相異步電動機的附加損耗，對于銅條轉子，約為額定功率的0.5；

23、對于鑄鋁轉子，約為額定功率的13。附加損耗的種類很多，對于鑄鋁轉子，因導條與轉子槽之間無絕緣，主要由導條間通過轉子齒的漏泄電流所引起，這部分附加損耗約占額定功率的12。附加損耗大，使電機效率降低，溫升高。為了降低鑄鋁轉子的附加損耗，提高電機的性能指標和經濟指標，在工藝上可采取以下一些措施。,3.5減少鑄鋁轉子附加損耗的幾項工藝 措施,3.5.1沖片磷化處理3.5.2沖片氧化處理3.5.3脫殼處理3.5.4轉子表面燒焙3.5.5堿洗3.5.6轉子槽絕緣處理,3.5.1沖片磷化處理,磷化處理是用化學或電化學方法，使金屬表面生成一種不溶于水、抗腐蝕的磷酸鹽薄膜。這種表面磷化膜與金屬的結合牢固，有較高

24、的絕緣性能，能耐高溫。硅鋼片經過磷化處理的磷化膜單面厚度在0.0040.008mm之間，在13MPa的壓力下，表面絕緣電阻可達10000cm2以上，并有較高的耐壓強度(240V以上)。電工鋼片的磷化膜可在450下長期工作，可經受住鑄鋁時的短時高溫。它的缺點是磷化膜的導熱性比較差，磷化處理工藝比較復雜。 磷化處理液的配方和工藝如下。,1.正常法,磷酸錳鐵制劑2730gl，磷化液的溫度為95，沖片及鐵心壓裝后均需經過去油處理(用甲苯或四氯化碳清洗)，然后浸入磷化液中3045min，取出經皂化(用3的肥皂水沖洗)、酸蝕(浸入50濃度的工業(yè)鹽酸中20s)，用大量溫水沖洗即可。 磷酸錳鐵制劑是一種混和塊

25、，分子式為nFe(H2PO4)2mMn(H2PO4)2，其中n、m為鐵塊與錳塊的比例，主要成分(質量分數)：P2O5為46%52，Mn大于14，Fe為0.33，H2O為19以下。,2.加速法,加速法有很多種配方，下面介紹的是正磷酸氧化鋅法： 正磷酸H3PO4：4050g/l； 氧化鋅ZnO：910gl； 硝酸鈉NaNO3：45gl。 工件經去油處理后浸入95以上的磷化液中處理1215min，然后進行皂化、清洗。配方中硝酸鈉的作用是促進反應的進行，并使磷化膜細密。磷化處理前工件去油是保證磷化質量的關鍵工序。,3.5.2沖片氧化處理,沖片氧化處理的目的和沖片磷化處理相同，工藝和定于沖片氧化處理相同

26、。,3.5.3脫殼處理,脫殼處理是利用鋁和硅鋼片的膨脹系數不同的特點，將加熱了的轉子迅速冷卻，使鐵心與鋁條之間形成微小的間隙，增加接觸電阻，以減少附加損耗。 脫殼處理的工藝如下；將鑄鋁后的轉子放在退火爐內加熱到540，保持23h，然后取出在空氣中冷卻，(或在水中浸710s)，當轉子尚有200左右的溫度時取出，利用此余熱使轉子自行干燥。,3.5.4轉子表面燒焙,將鑄鋁并經精車的轉子表面用噴燈燒焙，待鋁條快要熔化時，立即放入肥皂水中急劇冷卻。燒焙的目的是去掉鐵心表面的毛刺和粘上的鋁屑，以減少附加損耗。,3.5.5堿洗,用強堿蝕去與轉子槽相接觸的鋁，增加鋁條與鐵心的接觸電阻，以減小附加損耗。堿洗的方

27、法是把轉子浸在濃度為5、溫度為7080的堿性鈉溶液中進行腐蝕1min，然后取出洗凈、烘干。,3.5.6轉子槽絕緣處理,鑄鋁前對轉子槽進行絕緣處理，絕緣涂料必須是耐高溫的。 試驗證明，采取上述措施的任一項，對于降低電機附加損耗都有一定的作用，但目前還缺少這方面大量的定量分析資料。此外，附加措施將顯著增加電機的生產費用，因此電機廠在具體采用某一項措施以前，尚需進行綜合的技術經濟分析。,3.6鑄鋁轉子的質量問題,3.6.1鑄鋁方法與轉子質量的關系3.6.2轉子質量對電機性能的影響,鑄鋁轉子質量的好壞直接影響異步電動機的技術經濟指標和運行性能。在研究鑄鋁轉子質量問題時，不僅要分析轉子的鑄造缺陷，而且應

28、該了解鑄鋁轉子質量對電機的效率、功率因數以及起動、運行等性能的影響。,3.6.1鑄鋁方法與轉子質量的關系,表3-713kW壓力、離心、低壓鑄鋁轉子主要電氣性能,采用不同鑄鋁方法的鑄鋁轉子電機主要電氣性能列表于3-7中。,離心鑄鋁轉子的質量檢查及常見缺陷已在本章3.2節(jié)中介紹過，下面較詳細地討論這些缺陷產生的原因及其對電機性能的影響，其他鑄鋁方法的一些質量問題將在敘述中予以簡要介紹。,3.6.2轉子質量對電機性能的影響,3.6.2轉子質量對電機性能的影響,1.轉子鐵心重量不夠2.轉子錯片、槽斜線不直3.轉子斜槽寬大于或小于允許值4.轉子斷條5.轉子細條6.氣孔7.澆不滿8.縮孔9.裂紋10.鋁的

29、質量不好或回爐廢鋁用量過多,1.轉子鐵心重量不夠,1)轉子沖片毛刺過大。2)硅鋼片厚度不勻。3)轉子沖片有銹或不干凈。4)壓裝時壓力小(轉子鐵心的壓裝壓力一般為2.53MPa)。5)鑄鋁轉子鐵心預熱溫度過高，時間過長，鐵心燒損嚴重，使鐵心凈長減小。,2.轉子錯片、槽斜線不直,1)轉子鐵心壓裝時沒有用槽樣棒定位，槽壁不整齊。2)假軸上的斜鍵和沖片上鍵槽間的配合間隙過大。3)壓裝時的壓力小，預熱后沖片毛刺及油污被燒去，使轉子片松動。4)轉子預熱后在地上亂扔亂滾，轉子沖片產生角位移。,3.轉子斜槽寬大于或小于允許值,1)斜槽寬大于允許值時，轉子斜槽漏抗增大，電機總漏抗增大；導條長度增加，導條電阻增大

30、，對電機性能影響同2.項。2)斜槽寬小于允許值時，轉子斜槽漏抗減小，電機總漏抗減小，起動電流大(因為起動電流與漏抗成反比)。,4.轉子斷條,1)轉子鐵心壓裝過緊，鑄鋁后轉子鐵心脹開，有過大的拉力加在鋁條上，將鋁條拉斷。2)鑄鋁后脫模過早，鋁液未凝固好，鋁條由于鐵心脹力而斷裂。3)鑄鋁前，轉子鐵心槽內有夾雜物。4)單沖時轉子沖片個別槽孔漏沖。5)鋁條中有氣孔，或清渣不好，鋁液中有夾雜物。6)澆注時中間停頓。,5.轉子細條,1)離心機轉速過高，離心力太大，使槽底部導條沒有鑄滿(拋空)。2)轉子槽孔過小，鋁液流動困難(遇此情況應適當提高鐵心預熱溫度)。3)轉子錯片，槽斜線不成一直線，阻礙鋁液流動。4

31、)鐵心預熱溫度低，鋁液澆入后流動性變差。,6.氣孔,1)鋁液清化處理不好，鋁液中含氣嚴重，澆注速度太快或排氣槽過小時，模型中氣體來不及排出(壓力鑄鋁尤為嚴重)。2)鐵心預熱溫度過低，油漬沒有燒盡即進行鑄鋁，油漬揮發(fā)在工作中形成氣孔。3)在低壓鑄鋁時，如果升液管漏氣嚴重，則通入坩堝的壓縮空氣會進入升液管，與鋁液一齊跑入轉子里去而形成氣孔。,7.澆不滿,1)鋁液溫度過低，流動性差。2)鐵心、模具預熱溫度過低，鋁液澆入后迅速降溫，流動性變差。3)離心機轉速太低，離心力過小，鋁液充填不上去。4)澆入鋁液量不夠。5)鑄鋁模內澆口截面積過小，鋁液過早凝固，堵住鋁液通道。,8.縮孔,1)鋁液、模具、鐵心的溫度搭配不適當，達不到順序凝固和合理補縮的目的。2)模具結構不合理。,9.裂紋,1)工業(yè)純鋁中雜質含量不合理。2)鋁液溫度過高(超過800)