CN1192076A - 电动旋转机器转子焊接方法,所用焊接装置及焊成的转子 - Google Patents

Abstract

一个下层绕组的一个绕组伸出部分和一个上层绕组的一个绕组伸出部分通过电弧焊彼此被焊接在一起,使得其径向外圆周的位置互相分离。被焊接区域的一个径向内侧圆周端与下层绕组的一个径向内侧圆周端面相比位于更向内侧的位置。被焊接区域的周边宽度由于被熔化的基体金属周边的扩展,大于上层绕组伸出部分的周边的宽度。在焊接电弧产生的同时,使焊炬的一个电极棒围绕着两个绕组伸出部分之间的一个焊接接口部位在下层绕组伸出部分一侧和上层绕组伸出部分一侧之间进行摆动。这样,能防止周边相邻的被焊接区域之间彼此倚靠在一起。

Description

电动旋转机器转子焊接方法， 所用焊接装置及焊成的转子

本发明涉及一种电动旋转机器的转子的焊接方法，一种用于该电动旋转机器的转子的焊接装置和该电动旋转机器的转子。

“一种焊接一个电枢绕组的方法”已经在申请号为No.平8-15088的日本专利申请中提出，并且在图12A，12B，13A，13B，14A和14B中表示出来。

在该申请中所披露的电枢有一个下层绕组4和一个上层绕组5，它们都装配在电枢芯3上，如图12A和12B所示。两个绕组4和5由分别配置在电枢芯3上的槽3a中的下层绕组侧面4a和上层绕组侧面5a，从两个绕组侧面4a和5a的轴向端部向基本上平行于电枢芯3的轴向端面的内圆周侧延伸的下层绕组末端部分4b和上层绕组末端部分5b，从两个绕组的末端部分4b和5b的内圆周的径向端沿轴向向外伸出的下层绕组伸出部分4c和上层绕组伸出部分5c构成。两个绕组伸出部分4c和5c在旋转轴的一个外圆周面上沿径向一个叠加在另一个表面上，并且通过TIG(钨极惰性气体)焊机的一个指向两个绕组伸出部分4c和5c的前端规定位置(例如，焊接接口部位的大体上的中心部分)的焊炬(未示出)将它们彼此焊接在一起。

然而，当两个绕组伸出部分4c和5c通过上述的使用一个指向它们的前端规定位置点的焊炬的焊接方法将它们焊接在一起时，如图13A和13B中所示的球形被焊接区域25将在许多所述的被焊接区域(每一部分由线圈伸出部分4c和5c两者组成)的一些部分上产生。

如图14B所示，该球形被焊接区域25是这样的状态，即熔化的基体金属的周边凸出部分25d变大，因而周边宽度25w明显地比相互焊接前绕组伸出部分4c和5c的周边宽度5w大。因此，如图12B所示，这就是为什么许多的被焊接区域(每部分由两个绕组伸出部分4c和5c构成)在周边上彼此靠紧的原因，这就很有可能使两个绕组伸出部分4c和5c的被焊接区域25可能与另一个周边相邻的两个绕组伸出部分4c和5c的被焊接区域25紧靠在一起并且在此引起短路。

此外，如图14A所示，被焊接区域25的熔化深度L变得过分的小，从而使被焊接区域25的熔化断面面积变得过分的小，并由此导致电阻变大。

本发明的一个目的就是提供一种焊接一个电动旋转机的一个转子的方法，其中所使用的一种焊接设备和由此而焊接的一个转子，当焊接每个与另一个周边紧靠一起的绕组伸出部分时，本发明能够预防各自由两个绕组伸出部分相叠加而构成的在周边上相邻的被焊接区域之间的相互接触。

为了达到上述目的，按照本发明的焊接方法，当接口部位即一个下层和上层绕组以两个绕组伸出部分或电弧焊机的焊炬在圆周上的同一位置做径向摆动时，一个下层绕组伸出部分就和一个上层绕组伸出部分焊接在一起。特别强调的是“接口部位的摆动”意思是一个工件的摆动。通过接口部位或焊炬的这种摆动，熔化的基体金属就在摆动的方向上(径向)形成一个椭圆的形状，它是在焊炬产生的电弧的吸引下形成的。从而，熔化的金属在周边的(被焊接区域的宽度方向)扩展与接口部位或焊炬没有摆动的情况相比变小了，因此可以预防由于熔化金属的凸起而引起的周边相邻的被焊接区域间的间隙的变小。这样，由于在操作上可以保证周边相邻的被焊接区域之间的间隙，从而可以预防相邻被焊接区域之间的短路。同时，由于被焊接区域的熔化深度变大，从而熔化金属断面面积变大，因此可以降低电阻。

另外，在本发明的这种情况下，可以是焊炬摆动，而接口部位(工件)固定，也可以是焊炬固定而接口部位(工件)摆动。另一方面，也可以是焊炬和接口部位(工件)均摆动。

优选的是，当使焊炬在圆周上的同一位置在下层绕组伸出部分的一侧和上层绕组伸出部分的一侧之间围绕着接口部位产生摆动时，将下层绕组伸出部分和上层绕组伸出部分焊接在一起。在这种情况下，焊炬摆动时与接口部位(工件)摆动时相比所需的控制是较容易的。这样，电弧可以准确地施加在两个绕组伸出部分的被焊接区域并由此可获得一个极好的被焊接区域。

优选的是，在焊炬从接口部位开始摆动后，焊炬的摆动结束于接口部位或结束于从接口部位看的上层绕组伸出部分一侧。关于焊接电弧开始的位置，由于随着一个很大数值的能量的开始输入，焊接即可进行，熔化区域在开始位置能变深。因此，通过焊炬在上层绕组伸出部分和下层绕组伸出部分之间的接口部位上的开始摆动位置的确立，在这个接口部位即可获得所需的最大的熔化深度。

另外，在焊炬摆动的情况下，被熔化的基体金属被焊炬产生的电弧所吸引。因此，被熔化的基体金属被吸引到焊炬结束摆动的位置，从而使得在停止摆动位置上的熔化金属的量得到增加。因此，当焊炬停止摆动的位置确立在下层绕组伸出部分一侧时，由于相邻的被焊接区域之间的间隙从下层绕组伸出部分一侧开头时比从上层绕组伸出部分一侧开头时小，因而，被熔化的基体金属量在下层绕组伸出部分一侧的增加对于确定间隙是不利的。基于这种考虑，通过确定焊炬的停止摆动位置在接口部位上或从接口部位来看在上层绕组伸出部分一侧上，可以有效地确定相邻被焊接区域之间的间隙。

优选的是，焊炬的摆动是从接口部位开始并向上层绕组伸出部分的一侧进行，并且在这个上层绕组伸出部分的一侧上停止一次。随后摆动又重新开始向下层绕组伸出部分一侧进行。与上层绕组伸出部分相比，下层绕组伸出部分容易被熔化，这是因为下层绕组伸出部分比上层绕组伸出部分小。因此，当焊炬摆动时，对于每一个下层绕组伸出部分和上层绕组的伸出部分，当它们处于同样的状态时，下层绕组伸出部分有可能产生过度熔化的情况。然而，由于上层绕组伸出部分一侧被定量熔化，使熔化的均衡得到改善，从而能够获得一个极好的被焊接区域。

优选的是，由于焊炬的摆动使得它发出的电弧可以在上层绕组伸出部分的径向外端和下层绕组的伸出部分的径向内端之间往复的移动。结果是，下层绕组伸出部分和上层绕组伸出部分能够基本上全部地(均匀地)熔化从而可以获得一个极好的被焊接区域。

优选的是，做为焊接条件，焊炬的焊接电流被确定为20A到50A，从接口部位到焊炬前端的电弧的长度被确定为0.5mm到1.5mm，焊炬摆动的频率被确定为2到5次，焊炬摆动的速度确定为5到15mm/s。这样的结果是可以获得一个最佳的被焊接区域。即，由于可以形成一个熔化深度大，熔化部分的断面面积大的被焊接区域，从而使得被焊接区域的机械强度能够得到提高并且它的电阻能够做的很小。另外，由于熔化金属在周边上的凸起很小，从而可以确定相邻被焊接区域之间的间隙并且能够预防相邻被焊接区域之间发生短路的情况。

按照本发明的焊接设备，通过按设定的时间来控制一个旋转装置、电弧焊机和摆动装置的运转，可以最佳的选择对工件的旋转位置(装配有下层绕组和上层绕组的电枢芯)的控制和对电弧开始以及焊炬摆动操作的控制。因此，能够形成一个最佳的被焊接区域外形。

按照本发明的一个转子，下层绕组伸出部分和上层绕组伸出部分的被焊接区域是这样的，即它的径向上的向外的圆周端位于一个上层绕组的末端部分上，而且在它的最外侧圆周上。并且，被焊接区域的径向上的向内的圆周端位于比下层绕组伸出部分的径向内圆周端更向内的径向内圆周一侧。进一步讲，被焊接区域的周边的宽度比上层绕组伸出部分的周边的宽度更大。形成在下层绕组伸出部分的径向内圆周端面上的被焊接区域的径向的内圆周侧接口部分的位置比形成在上层绕组端部的轴向端面上的径向外圆周侧接口部分(径向外圆周端)的位置更靠近电枢芯。

在这种情况下，由于被焊接区域在径向上的外侧的数量小，在旋转时施加给被焊接区域的离心力也变小，从而被焊接区域抵抗离心力的强度提高了。而且，可以加大焊接区域的熔深从而加大熔化部分的截面面积。因此，可以提高被焊接区域的强度，并且降低电阻。

在附图中：

图1是图解说明一个转子的半剖视图(焊前状态)；

图2是图解说明一个上层绕组和一个下层绕组的透视图；

图3A是图解说明一旋转轴和两个绕组伸出部分之间的位置关系的轴向视图，图3B是图解说明两个绕组伸出部分与一个电极棒之间位置关系的侧视图；

图4是图解说明一个焊机全部结构的示意图；

图5是图解说明焊接操作的一个转子的主要部分的剖视图；

图6是一个表示焊接条件的表格；

图7是显示在焊接时的焊接电流和焊接用气体流速的过程图；

图8是图解说明一个焊炬的电极棒的侧视图；

图9A是图解说明一个被焊接区域的侧剖视图，图9B是一个被焊接区域的轴向视图；

图10显示了被焊接区域的焊接强度的比较数据；

图11是比较被焊接区域焊接强度的图形；

图12A是图解说明相关工艺的一个转子焊前状态的侧剖视图，图12B是它的轴向视图；

图13A是图解说明相关工艺的一个转子焊后状态的侧剖视图，图13B是它的轴向视图；

图14A是图解说明相关工艺的一个被焊接区域的结构的侧剖视图，图14B是它的轴向视图。

参照附图对本发明的实施例进行说明。

(第一实施例)

如图1所示，例如，本实施例中的转子1是用于起动一个发动机的一个起动机的一个电枢。转子1由一个旋转轴2，一个电枢芯3，一个电枢绕组(在后面描述)，等等构成，电枢绕组部分被做为一个集电环来使用。应该注意到图5是两个绕组伸出部分4c和5c未被焊接在一起时的视图。电枢芯3是这样构成的，即通过一个压力机将薄钢板冲压成圆盘状，然后将许多这样的圆盘叠层安装在成型于旋转轴2的外圆周面上的花键面2a上并因此而固定起来。在电枢芯3的外圆周部分提供有规定数量的(例如，25个)槽3a，用以将电枢绕组和电枢芯装配在一起。

电枢绕组由数量分别与电枢芯外圆周上的槽3a的数量相同的下层绕组4和上层绕组5构成。每个下层绕组4和上层绕组5由低电阻的纯铜或纯铝制成并且被制成下述的形状。

下层绕组4包括一个穿过一个配置在槽3a中的较低侧绝缘部件(未图示)而装配在槽3a的内周边侧的下层绕组侧边4a，从下层绕组侧边4a的两个轴端向内圆周侧延伸的并基本上平行于电枢芯3的轴向端面的下层绕组端部4b，并且每一下层绕组端部4b在一与旋转轴2以正确角度相交的平面内有一个相对于由下层绕组侧边4a和旋转轴2的轴心所连直线来确定的倾角，和每个从下层绕组的端部4b的内边缘端沿轴线方向延伸出的下层绕组伸出部分4c。

上层绕组5包括一个配置在槽3a的外周边侧的上层绕组侧边5a，并在上层绕组侧边5a与下层绕组侧边4a之间装配有较高侧绝缘部件(未图示)，从上层绕组侧边5a的两个轴端向内圆周侧延伸的并基本上平行于电枢芯3的轴向端面的上层绕组端部5b，并且每一上层绕组端部5b在一与旋转轴2以正确角度相交的平面内有一个相对于由上层绕组侧边5a和旋转轴2的轴心所连直线来确定的倾角，和每个从上层绕组端部5b的内边缘端沿轴线方向延伸出的上层绕组伸出部分5c。

应该注意的是下层绕组的端部4b通过一个安装在旋转轴2上的盘状的绝缘板6与电枢芯3的轴向端面保持绝缘，并且，下层绕组的端部4b通过安装在下层绕组伸出部分4c的外圆周上的盘状的绝缘板7与上层绕组的端部5b保持绝缘。

这个电枢绕组是通过将下层绕组4和上层绕组5焊接在一起而形成的，电枢绕组的下层绕组侧边4a和上层绕组侧边5a被置于相互不同的槽3a中，通过将下层绕组伸出部分4c和上层绕组伸出部分5c在径向上一个叠加于另一个之上如图2所示那样而使它们彼此能焊在一起。值得注意的是下层绕组伸出部分4c和上层绕组伸出部分5c的周边的宽度是不同的，并且下层绕组伸出部分4c的宽度比上层绕组伸出部分5c的宽度要稍微小些(几毫米)。另外，在径向上彼此叠加的两个绕组伸出部分4c和5c的轴向端面要制成在相同的位置(彼此齐平)，如图3B所示。

使用如图4所示的焊接装置8可实现一种用来将下层绕组伸出部分4c和上层绕组伸出部分5c焊接在一起的焊接方法。焊接装置8包括一个用来夹持工件w(如图1、图2所示，装配有下层绕组4和上层绕组5的电枢芯3)的工件夹持机构9，一个通过工件夹持机构9而能够使工件w以规定的转速、规定的角度旋转的旋转装置10，一台用来焊接工件w上的两个绕组伸出部分4c和5c的TIG焊机11，一个用来使TIG焊机的焊炬12执行规定的摆动操作的摆动装置13，和一个用以控制焊接操作的控制装置14。

工件夹持机构9与一个接地夹紧装置15装配在一起，以使转子绕组的两个绕组伸出部分4c和5c接地，这个接地夹紧装置15的一个前端面与两个绕组伸出部分4c和5c(具体地讲，上层绕组5的上层绕组端部5b)的附近区域构成一个电流通道，如图5所示。

旋转装置10包括一个诸如能够产生扭矩的伺服马达的驱动装置16，一个用来降低驱动装置16的转速的减速装置16a，和一个用来控制驱动装置16运转的控制单元17。换句话说，旋转装置10可以包括一个电动机和一个在***中使用的编码器。

TIG焊机11具有众所周知的普通结构，除了一个焊炬12外，还包括一个焊接电源18(AC或DC)，一个控制引弧、断弧和电弧输出的焊接控制装置19，一个用以产生焊接时所需高频的高频发生器20，一个用以维持被焊接状态稳定而提供保护气体(惰性气体)的保护气体发生器21，和一个使通过焊炬12内部的冷却水循环的冷却水供给装置22。如图5所示，应该注意的是，焊炬12上装配有一个能相对于它的主体12A摆动的电极棒12B，焊炬12能引燃从电极棒12B的前端产生的电弧(图3B)。

摆动装置13包括一个摆动机械手23和一个控制单元24，机械手23用以夹持焊炬12的主体12A并使电极棒12B仅在规定的角度、速度、位置、频率等等条件下摆动，控制装置24用以控制摆动机械手23的操作。需要注意的是，对于焊接时的噪音的防范措施是针对摆动机械手23来进行的。

控制装置14向旋转装置10的控制单元17，TIG焊机11的焊接控制器19和摆动装置13的控制单元24输出一组控制信号，由此来控制旋转装置10的操作(工件W的旋转位置)以及TIG焊机11和摆动装置13的操作上的同步性。

这个TIG焊机所采用的最佳焊接条件如图6中所示。图6中的参数如下。

焊接电流：所发生的通过焊炬的电流的数值(图7)

火口填充电流：焊接结尾时所流过的用来改善熔化部分表面状况的辅助电流(图7)

火口填充时间：火口填充电流流过时所占用的时间(图7)

弧长：工件W与电极棒之间的距离

摆动频率：电极棒工作时摆动的频率

摆动速度：电极棒摆动的速度

电极棒直径：图8

电极棒材质：WL和WY每种均是通过制备在钨中包含有氧化物(La₂O₃，Y₂O₃)的材料，每种都是JIS产品

电极棒顶端直径：图8

电极棒顶端角度：图8

气体流速：焊接时保护气体的流速(图7)

提前送气时间：焊接前保护气体送气的时间长度(图7)

滞后停气时间：焊接后保护气体继续供给的时间长度(图7)

下面通过焊接装置8说明用于焊接两个绕组伸出部分4c和5c的一种焊接方法。

首先，工件w通过工件夹持机构9被夹持在一个规定的位置。这时，在工件w被夹持住的这种状态下，接地夹紧装置15的前端面保持着与电枢芯上的两个绕组伸出部分4c和5c的附近相导通的状态(图5)。

被夹持机构9所夹持的工件w在旋转装置10的带动下，在规定的方向旋转并定位于规定的位置(使两个绕组伸出部分4c和5c对准的位置)。

随后，焊炬12通过摆动机械手23被移到工件w上的两个绕组伸出部分4c和5c的附近，并停止在一个规定的焊接开始进行的位置。需要注意的是最佳的焊接开始位置是电极棒12B的中心与两个绕组伸出部分4c和5c的圆周的中心相重合的位置。在本实施例中，电极棒12B的中心与两个绕组伸出部分4c和5c的圆周的中心以及两个绕组伸出部分4c和5c之间的焊接接口部位的中心(图3A中S点)相重合。应该注意的是，图3A图示出了旋转轴2和两个绕组伸出部分4c和5c之间的位置关系，并且它是一个轴向正视图，假设用虚线表示的两个绕组伸出部分4c和5c圆周地接近用实线表示的两个绕组伸出部分4c和5c。

在这里，电弧引燃的同时，电极棒12B以一个固定的速度摆动。在摆动电极棒12B时，工件w保持固定(不动)，并且在这种状态下，电极棒12B沿两个绕组伸出部分4c和5c的径向往复移动，即，如图3B所示，沿着一个从上层绕组伸出部分5c一侧到下层绕组伸出部分4c的固定区域重复的往复移动，反之亦然，焊接边界区域被看作是摆动的中心。

关于电极棒12B的摆动频率，虽然根据两个绕组伸出部分4c和5c的结构最佳的摆动频率是不同的，但最佳的频率是2到5次。同样，关于焊接的条件，在焊接过程中，焊接电流，气体的流速，等等保持着稳定，没有显著的变化(图6)。

在电极棒12B摆动规定的次数之后，当电极棒12B达到一个规定的终止摆动位置时，摆动装置13停止下来。最佳的是，从焊接接口部位来看，电极棒12B的摆动终止位置在径向上直径的外侧，即，从焊接接口部位来看，在上层绕组伸出部分5c的一侧(图3B中的(2)-(1))。在电极棒12B摆动到终止位置后，电弧被停止。

这样的结果是，两个绕组伸出部分4c和5c的基体金属通过电弧的热能的作用而熔化并焊接在一起，从而形成如图9A和图9B所示的被焊接区域25。如图9A所示，这个被焊接区域25是这样的，即径向外圆周位置25a在上层绕组端部5b的轴向端面5d上是最大的位置(即，被焊接区域25的径向外圆周端部25a形成在上层绕组端部5b的轴向端面5d上)，并且被焊接区域25的径向内圆周端部25b位于径向内侧圆周，比下层绕组伸出部分4c的径向内侧圆周端面4d多了一个距离A。

如图9B所示，由于熔化的基体金属向周围扩展，被焊接区域25周边的宽度25w比上层绕组伸出部分5c的周边宽度5w大。而且，从焊接接口部位来看，在电极棒12B的终止位置设置在上层绕组伸出部分5c一侧的情况下，从焊接接口部位来看，在上层绕组伸出部分5c一侧上的被焊接区域25的周边的宽度25w趋向于最大。然而，值得注意的是，通过电极棒1 2B的摆动，熔化的基体金属的周边扩展比图14B中所示其它被焊接区域情况下要小。

进一步讲，如图9A中虚线B所示，形成在下层绕组伸出部分4c的径向内侧圆周端面4d上的被焊接区域25的一个径向内侧圆周边界部分25c位于比形成在上层绕组末端部分5b的轴向端面5d上的径向外侧圆周的边界部分25a(径向外侧圆周端部)更靠近电枢芯3一侧(图9A中的左侧)的位置。需要指出的是，图9A中的虚线表示被焊接区域25的边界部分。即，从线B来看的右侧部分成为两个绕组伸出部分4c和5c的熔化部分，即被焊接部分25。同时，两个绕组伸出部分4c和5c各自的部分在虚线B的左侧仍然存在。

通过上述的操作，即，工件w的定位，焊炬12的运动，电弧的开始，电极棒12B的摆动以及电弧的停止，如同建立了一个循环，按照一个规定的与槽的数量一致的频率，顺序的重复这个循环，就完成了这个焊接过程。

在本实施例中，可以形成一个如图9A和图9B所示的被焊接区域25。因此这个被焊接区域25的径向外侧的体积比被焊接区域25的外形(图14A，14B)小。结果是，使旋转时施加给被焊接区域25的离心力变小并因此使被焊接区域25抵抗离心力的强度增加。从而可以提供一个体积小，重量轻的转子。

关于本实施例的被焊接区域的外形，如图9A所示，被焊接区域25的熔深L能够做的很大，这样熔化的被焊接区域的截面也就能够做的很大。因而，被焊接区域25的机械强度能够提高，同时能够降低它的电阻。

关于对比试件(图14A和14B)和本实施例试件(图9A和9B)的被焊接区域25的焊接强度试验的结果列于图10和图11中。

需要注意的是，每种的5个试件均要经受试验，并且每个试件的与各自的槽3a相对应的被焊接区域25的焊接强度均要进行测量。对各自的被焊接区域25所测量的焊接强度以数值的形式列于图10中，并在图11中以坐标图的形式表示出来。需要说明的是图11中的圆形标记“0”表示每个试件的平均数值。所有两种类型试件的被焊接区域25都有深度(熔深)L，并且各自有一个看起来朝向直径增大方向的角度θ，它们的范围分别列于下表中。

	焊接方法(图14A，14B)	焊接方法(图9A，9B)
			焊接部分深度(mm)	0.5到0.7	1.0到1.2
看起来在直径增大方向的角度θ	-30到-60	30到60

根据图10和图11中的数据，能够看出对应于本实施例的每个试件的焊接强度相对于任何一个对比试件都得到了改善。而且，本实施例的每一个试件在焊接强度方面的变化比后者小，因此能够推断出本实施例的被焊接区域25的可靠性比对比试件高。

本实施例中，电极棒12B围绕着两个绕组的伸出部分4c和5c的焊接接口部位在下层绕组伸出部分4c一侧和上层绕组伸出部分5c一侧之间摆动。因此，两个绕组伸出部分4c和5c的熔化的基体金属被由电极棒12B产生的电弧拖动，从而形成一个沿电极棒12B(图9B)的摆动方向(径向)扩展的椭圆形的外形。结果是，熔化的基体金属的圆周扩展(在被焊接区域25的宽度方向上)变小，从而可以预防由熔化的基体金属的凸出部分25d所造成的使这个被焊接区域与周边相邻的被焊接区域25之间的间隙变小(图9B)。尤其是，通过将电极棒12B的终止摆动位置确立在焊接接口部位或从焊接接口部位来看的上层绕组伸出部分5c一侧(图3A中(2)-(1))，熔化的基体金属被引导到上层绕组伸出部分5c一侧，从而可以确定对这个被焊接区域与周边相邻的被焊接区域25之间的间隙的操作。

那就是，当电极棒12B的摆动终止位置确立在下层绕组伸出部分4c一侧时，由于在周边相邻的被焊接区域25的周边相邻的下层绕组伸出部分4c一侧之间的间隙与周边相邻的上层绕组伸出部分5c一侧的间隙相比，前者的开始端比较小，因而下层绕组伸出部分4c一侧的被熔化的基体金属的数量的增加对确定间隙的大小是不利的。

而且，对于焊接电弧开始的位置，由于随着高能量的输入开始，焊接就开始了，在开始位置就可以加深熔化的区域。所以，通过将电极棒12B的摆动开始位置确立在上层绕组伸出部分5c和下层绕组伸出部分4c之间的焊接接口部位，从而在焊接接口部位就能够获得所需的最大的熔化深度。

另外，虽然在本实施例中只有焊炬12的电极棒12B在焊接时被摆动，焊炬的主体12A和电极棒12B也可以一起被摆动，即，焊炬12做为一个整体被摆动。

(第二实施例)

虽然在第一实施例中，焊炬12的电极棒12B在工件w固定的情况下被摆动，两个绕组伸出部分4c和5c也可以在整个焊炬被固定而机件w被摆动的条件下被焊接在一起，即电极棒12B不摆动。

另一方面，两个绕组伸出部分4c和5c也可以在焊炬12的电极棒12B(或整个焊炬)和机件w都被摆动的情况下被焊接在一起。在这种情况下，也可以获得与第一实施例中所能达到的同样的效果。

在不违背本发明的精神的情况下，其它的改进和变动也是有可能的。

Claims (8)

1、一种用于电动旋转机的转子的焊接方法，电动旋转机包括一个电枢芯，在其外圆周部分开有槽，一个支撑电枢芯的可旋转的旋转轴，一组安装于电枢芯上的槽中的有规定数量的下层绕组，和一组安装于电枢芯上的槽中并放置于下层绕组的径向外侧的有规定数量的上层绕组，这个焊接方法包括的步骤有：

在电枢芯的槽中安装下层绕组和上层绕组；

使一个下层绕组末端部分所提供的下层绕组伸出部分和安装于另一个槽中的上层绕组末端部分所提供的上层绕组伸出部分在旋转轴的一个外圆周面上在径向上一个叠加于另一个之上；

两两叠加的绕组伸出部分彼此紧密地配置在一个圆周方向上；和

利用一台电弧焊机的一个焊炬并利用处于圆周上同一位置的焊炬和接口部位二者中的至少一个做径向摆动的情况将下层绕组伸出部分和上层绕组的伸出部分在接口部位(在此两个绕组伸出部分被焊在一起)焊接在一起。

2、一种如权利要求1中所述的焊接方法，其特征在于，当接口部位被夹起并固定时，焊炬被摆动。

3、一种如权利要求1中所述的焊接方法，其特征在于，摆动从接口部位开始并在上层绕组伸出部分一侧完成。

4、一种如权利要求1中所述的焊接方法，其特征在于，摆动的开始是从接口部位开始并向上层绕组伸出部分一侧进行，在上层绕组伸出部分停顿一次，随后又重新开始向下层绕组伸出部分一侧进行。

5、一种如权利要求1中所述的焊接方法，其特征在于，所进行的摆动使得从其发出的电弧可以在上层绕组伸出部分的径向外端与下层绕组伸出部分的径向内端之间往复运动。

6、一种如权利要求1中所述的焊接方法，其特征在于，焊炬的焊接电流确定为20A到50A，从焊炬的前端到接口部位的一个电弧的长度确定为0.5mm到1.5mm，焊炬的一个摆动频率确定为2次到5次，焊炬的一个摆动速度确定为5mm/s到15mm/s。

7、一种用来焊接一种电动旋转机的一个转子的焊接装置，该电动旋转机包含一个电枢芯，在其外圆周部分开有槽，一个支撑电枢芯的可旋转的旋转轴，一组安装于电枢芯上的槽中的有规定数量的下层绕组，和一组安装于电枢芯上的槽中并放置于下层绕组的径向外侧的有规定数量的上层绕组，下层绕组和上层绕组被安装在电枢芯的槽中，下层绕组末端部分提供的一个下层绕组伸出部分与安装在另一个槽中的上层绕组的末端部分所提供的一个上层绕组伸出部分在旋转轴的一个外圆周面上在径向上一个叠加于另一个之上，并且两两叠加在一起的绕组伸出部分彼此紧密地配置在一个圆周方向上，这个装置包括：

一个使转子按规定的旋转角度和规定的旋转速度旋转的旋转装置；

一个用来焊接下层绕组伸出部分和上层绕组伸出部分的电弧焊机；

一个使电弧焊机的焊炬围绕着接口部分(在此两个绕组伸出部分被焊在一起)在同一圆周位置上的下层绕组伸出部分和上层绕组伸出部分之间产生相关的摆动的摆动装置；和

一个用来控制旋转装置、电弧焊机和摆动装置的控制装置。

8、一个电动旋转机的一个转子，包含有：

一个在外圆周部位开有槽的电枢芯；

一个支撑电枢芯的可旋转的旋转轴；

一组安装在电枢芯上的槽中的有规定数量的下层绕组；

一组安装于电枢芯上的槽中并放置于下层绕组的径向外侧的有规定数量的上层绕组，下层绕组的末端部分提供的一个下层绕组伸出部分与安装在另一个槽中的上层绕组的末端部分所提供的一个上层绕组伸出部分在旋转轴的一个外圆周面上在径向上一个叠加于另一个之上，并且两两叠加在一起的绕组伸出部分彼此紧密地配置在一个圆周方向上，

其中被焊接区域的一个径向外圆周端位于上层绕组的末端部分上并且是被焊接区域的最外侧圆周端，

被焊接区域的一个径向内圆周端位于比下层绕组伸出部分的径向内圆周端更向内的位置，

被焊接区域周边的宽度比上层绕组伸出部分的周边宽度大，和

被焊接区域形成在下层绕组伸出部分的径向内圆周端面上的径向内圆周边界的位置比形成在上层绕组的末端部分轴向端面上的径向外圆周边界的位置更靠近电枢芯一侧。

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