KR100370026B1 - rotor of induction motor for high-speed operation - Google Patents
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Abstract
본 발명은 초고속 유도전동기의 회전자에 관한 것으로, 본 발명의 목적은 회전자 철심의 양단부에 위치한 엔드링의 강성을 강화시킴으로써 초고속 운전시 과대한 원심력으로부터 상기 엔드링을 보호할 수 있는 초고속 유도전동기의 회전자 구조를 제공하는 것이다.The present invention relates to a rotor of an ultra high speed induction motor, and an object of the present invention is to increase the rigidity of the end rings located at both ends of the iron core of the rotor, thereby protecting the end ring from excessive centrifugal force during ultra high speed operation. To provide a rotor structure.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 초고속 유도전동기의 회전자는 샤프트 삽입홈과 상기 샤프트 삽입홈의 주변에 다수의 회전자 슬롯이 형성된 다수의 규소강판을 상기 홈과 슬롯들이 정렬되도록 소정 길이로 적층하여 샤프트에 압입되는 회전자 철심과, 상기 회전자 슬롯에 전도성을 지닌 재질이 다이캐스팅되어 형성되는 회전자바와, 상기 회전자 철심의 양단부에 상기 회전자바를 서로 연결하여 하나의 회로를 구성하는 엔드링과, 상기 회전자 철심의 양 측면에 압입됨과 함께 상기 엔드링에 압착되어 상기 샤프트를 지지함과 함께 상기 엔드링의 변형을 막아주는 베어링 부시와, 상기 엔드링의 외측면에 구비되어 상기 베어링 부시와 함께 상기 엔드링의 변형을 막아주는 엔드링 보호부재를 포함한다.In order to achieve the above object, the rotor of the ultra-high speed induction motor according to the present invention has a predetermined length such that the groove and the slots are aligned with a plurality of silicon steel plates having a plurality of rotor slots formed around the shaft insertion groove and the shaft insertion groove. A rotor bar core which is laminated and press-fitted to the shaft, a rotor bar formed by die casting a conductive material in the rotor slot, and an end that connects the rotor bars to both ends of the rotor iron core to form a circuit. A ring, a bearing bush which is pressed into both sides of the rotor iron core and is pressed against the end ring to support the shaft and prevents deformation of the end ring, and is provided on an outer side surface of the end ring. And an end ring protection member to prevent deformation of the end ring together with the bush.
Description
본 발명은 유도전동기의 회전자에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 50,000 rpm 이상의 초고속 유도전동기의 회전자에 있어서, 과도한 원심력에 의한 엔드링의 파손을 방지할 수 있는 초고속 유도전동기의 회전자에 관한 것이다.The present invention relates to a rotor of an induction motor, and more particularly, to a rotor of an ultra high speed induction motor capable of preventing breakage of an end ring by excessive centrifugal force in a rotor of an ultra high speed induction motor of 50,000 rpm or more. .
일반적으로, 유도전동기라 함은 대표적인 교류 전동기로서 정류자를 갖추지 않고 회전자 또는 고정자의 한쪽만이 전원에 접속되어 있고 다른쪽은 전자유도 작용에 의해 동작하는 전동기이다. 흔히, 모터라 함은 유도전동기를 일컫는다.In general, an induction motor is a representative AC motor, which has no commutator and only one of the rotor or the stator is connected to a power source, and the other is an electric motor operated by an electromagnetic induction action. Often, motor refers to induction motor.
상기 유도전동기는 회전자계를 형성하는 고정자 권선과, 회전자계에 의해 발생된 자속의 통로를 형성해주는 고정자 철심과, 유도전류를 받아 회전하는 회전자 도체 및 회전자 철심으로 이루어지는데, 여기서는 상기 회전자 도체를 회전자바 라고 칭하기로 한다.The induction motor includes a stator winding forming a rotor field, a stator iron core forming a passage of magnetic flux generated by the rotor field, and a rotor conductor and a rotor iron core rotating under induction current. The conductor will be referred to as rotor bar.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 상기 유도전동기의 회전자 구조에 관해 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the rotor structure of the induction motor with reference to the accompanying drawings in detail as follows.
도 1은 종래 유도전동기의 회전자 구조를 나타낸 단면도로서, 상기 회전자는 샤프트(10)에 삽입되어 도시되지 않은 고정자 철심의 내부에 공극(air gap)을 유지하면서 설치된다.1 is a cross-sectional view showing a rotor structure of a conventional induction motor, wherein the rotor is inserted into the shaft 10 and installed while maintaining an air gap inside the stator iron core (not shown).
상기 회전자는 상기 샤프트(10)에 삽입되도록 중심에 샤프트 삽입홈(3)이 형성되고 그 주위에 다수의 회전자 슬롯(5)이 형성된 회전자 철심(1)과, 상기 회전자 슬롯(5)에 구비되어 2차 도체를 형성하는 다수의 회전자바(7)와, 상기 회전자 철심(1)의 양단부에 상기 회전자바(7)를 연결하여 하나의 회로를 구성하는 엔드링(end-ring,9)으로 구성된다.The rotor has a rotor iron core 1 having a shaft insertion groove 3 formed at a center thereof so as to be inserted into the shaft 10, and a plurality of rotor slots 5 formed around the rotor 10, and the rotor slot 5. End-rings comprising a plurality of rotor bars (7) provided in the to form a secondary conductor and the rotor bars (7) connected to both ends of the rotor iron core (1) to form a circuit, 9).
그리고, 상기 회전자 철심(1)의 양 측면에 베어링 부시(12)가 상기 샤프트(10)에 삽입되어 있다.In addition, bearing bushes 12 are inserted into the shaft 10 on both side surfaces of the rotor iron core 1.
즉, 상기 유도전동기는 2차 도체를 형성하기 위해 상기 회전자 철심(1)에 전도성을 지닌 회전자바(7)를 구비하고, 상기 회전자바(7)를 엔드링(9)을 이용해 하나의 회로를 구성하게 된다.That is, the induction motor has a rotor bar (7) having conductivity in the rotor core (1) to form a secondary conductor, and the rotor bar (7) using an end ring (9) in one circuit Will be configured.
한편, 이와 같이 구성된 유도전동기의 회전자는 다음과 같은 과정을 거쳐 제작된다.On the other hand, the rotor of the induction motor configured as described above is manufactured through the following process.
도 2는 종래 유도전동기의 회전자 제조공정을 나타낸 흐름도로서, 상기 회전자는 얇은 규소강판(silicon steel)을 프레스 금형으로 타발한 후(S10), 일정한 길이로 적층하여 회전자 철심을 제조한다(S20). 그리고, 상기 회전자 철심을 금형에 넣고 전도성을 지닌 알루미늄으로 다이 캐스팅(die-casting)을 실시하여 엔드링과 회전자 도체를 형성하고(S30), 상기 회전자 철심을 샤프트에 압입(壓入)하게 된다(S40).Figure 2 is a flow chart showing a rotor manufacturing process of a conventional induction motor, the rotor is a thin silicon steel (silicon steel) punched into a press mold (S10), and laminated to a predetermined length to produce a rotor iron core (S20) ). Then, the rotor iron core is placed in a mold and die-casting with conductive aluminum to form an end ring and a rotor conductor (S30), and the rotor iron core is pressed into the shaft. It is made (S40).
상술한 제조공정으로 제작된 회전자를 구비한 유도전동기는, 고정자 권선에 3상 전원을 인가하면 회전자계에 의해 자속이 회전하고, 상기 회전자속이 공극을 통하여 회전자바와 쇄교함으로써 상기 회전자바에 전류를 발생시키게 된다. 계속하여, 상기 전류와 자속의 상호 작용에 의해 토크가 발생된다.Induction motor having a rotor manufactured by the above-described manufacturing process, when a three-phase power is applied to the stator winding, the magnetic flux is rotated by the rotor magnetic field, and the rotor magnetic flux to the rotor bar by linking the rotor bar through the air gap Will generate a current. Subsequently, torque is generated by the interaction of the current with the magnetic flux.
그러나, 상술한 유도전동기가 저속의 일반 산업용이 아닌 원심 압축기나 터보 압축기 등에 적용될 경우, 50,000rpm 이상의 초고속 운전으로 인해 상기 엔드링이 파손되는 경우가 종종 발생하였다.However, when the above-described induction motor is applied to a centrifugal compressor or a turbo compressor, which is not a low speed general industry, the end ring is often broken due to an ultra-high speed operation of 50,000 rpm or more.
도 3은 종래 유도전동기 회전자의 엔드링을 나타낸 확대 단면도로서, 50,000rpm 이상의 초고속 운전시 상기 엔드링(7)에 가해지는 원심력과 이로 인한 엔드링의 파손을 도시하고 있다.FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view illustrating an end ring of a conventional induction motor rotor, and illustrates the centrifugal force applied to the end ring 7 and the breakage of the end ring due to the high speed operation of 50,000 rpm or more.
원심력은 각속도의 제곱에 비례하는 바, 회전자의 회전속도가 초고속일 경우, 상기 엔드링에 가해지는 반경방향 원심력은 무시할 수 없을 정도로 커지게 된다.The centrifugal force is proportional to the square of the angular velocity. When the rotational speed of the rotor is very high, the radial centrifugal force applied to the end ring becomes insignificantly large.
따라서, 상기 원심력은 엔드링을 반경방향으로 밀어내는 힘으로 작용하여 상기 엔드링의 내주위에 변형을 가하게 되고, 결국 상기 엔드링의 내측에서부터 이탈이 발생하여 파손되는 결과를 초래하게 된다. 이것은 제품의 신뢰성에 치명적인 영향을 미친다.Therefore, the centrifugal force acts as a force for radially pushing the end ring, thereby deforming the inner circumference of the end ring, resulting in breakage from breakage from the inside of the end ring. This has a devastating effect on the reliability of the product.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 원심 압축기나 터보 압축기에 적용되는 유도전동기에 있어서, 회전자 철심의 양단부에 위치한 엔드링의 강성을 강화시킴으로써 초고속 운전시 과대한 원심력으로부터 상기 엔드링을 보호할 수 있는 초고속 유도전동기의 회전자 구조를 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to increase the stiffness of the end ring located at both ends of the rotor iron core in the induction motor applied to the centrifugal compressor or turbo compressor, excessive operation during high speed operation It is to provide a rotor structure of an ultra-high speed induction motor that can protect the end ring from centrifugal force.
도 1은 종래 유도전동기의 회전자 구조를 나타낸 단면도1 is a cross-sectional view showing a rotor structure of a conventional induction motor
도 2는 종래 유도전동기의 회전자 제조공정을 나타낸 흐름도2 is a flow chart showing a rotor manufacturing process of a conventional induction motor
도 3은 종래 유도전동기 회전자의 엔드링을 나타낸 확대 단면도Figure 3 is an enlarged cross-sectional view showing the end ring of the conventional induction motor rotor.
도 4은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도전동기의 회전자 구조를 나타낸 단면도Figure 4 is a cross-sectional view showing the rotor structure of the induction motor according to an embodiment of the present invention
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 유도전동기의 엔드링 보호부재를 나타낸 사시도Figure 5 is a perspective view showing the end ring protection member of the induction motor according to an embodiment of the present invention
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유도전동기의 회전자 구조를 나타낸 단면도6 is a cross-sectional view showing a rotor structure of an induction motor according to another embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유도전동기의 엔드링 보호부재를 나타낸 사시도Figure 7 is a perspective view showing the end ring protection member of the induction motor according to another embodiment of the present invention
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
1 : 회전자 철심 3 : 샤프트 삽입홈1: rotor iron core 3: shaft insertion groove
5 : 회전자 슬롯 7 : 회전자바5: Rotor Slot 7: Rotor Bar
9 : 엔드링 10 : 샤프트9: end ring 10: shaft
12 : 베어링 부시 20,30 : 엔드링 보호부재12: bearing bush 20,30: end ring protective member
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 초고속 유도전동기의 회전자는 샤프트 삽입홈과 상기 샤프트 삽입홈의 주변에 다수의 회전자 슬롯이 형성된 다수의 규소강판을 상기 홈과 슬롯들이 정렬되도록 소정 길이로 적층하여 샤프트에 압입되는 회전자 철심과, 상기 회전자 슬롯에 전도성을 지닌 재질이 다이캐스팅되어 형성되는 회전자바와, 상기 회전자 철심의 양단부에 상기 회전자바를 서로 연결하여 하나의 회로를 구성하는 엔드링과, 상기 회전자 철심의 양 측면에 압입됨과 함께 상기 엔드링에 압착되어 상기 샤프트를 지지함과 함께 상기 엔드링의 변형을 막아주는 베어링 부시와; 상기 엔드링의 외측면에 구비되어 상기 베어링 부시와 함께 상기 엔드링의 변형을 막아주는 엔드링 보호부재가 포함되어 이루어진다.In order to achieve the above object, the rotor of the ultra-high speed induction motor according to the present invention has a predetermined length such that the groove and the slots are aligned with a plurality of silicon steel plates having a plurality of rotor slots formed around the shaft insertion groove and the shaft insertion groove. A rotor bar core which is laminated and press-fitted to the shaft, a rotor bar formed by die casting a conductive material in the rotor slot, and an end that connects the rotor bars to both ends of the rotor iron core to form a circuit. A ring and a bearing bush which is pressed into both sides of the rotor iron core and is pressed against the end ring to support the shaft and prevent deformation of the end ring; It is provided on the outer surface of the end ring is provided with an end ring protection member to prevent deformation of the end ring together with the bearing bush.
그리고, 상기 엔드링 보호부재는 중심에 샤프트 삽입홈이 형성되고 주변부가 상기 엔드링을 감싸도록 절곡된 링인 것을 특징으로 한다.And, the end ring protection member is characterized in that the shaft insertion groove is formed in the center and the ring is bent so as to surround the end ring.
한편, 상기 엔드링은 알루미늄 다이캐스팅(Al die-casting)이나, 구리 용접 또는 구리 다이캐스팅(copper die-casting)으로 제작되는 것을 특징으로 한다.On the other hand, the end ring is characterized in that it is manufactured by aluminum die casting (Al die-casting), copper welding or copper die-casting (copper die-casting).
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 초고속 유도전동기의 회전자를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings in detail the rotor of the ultra-high speed induction motor according to an embodiment of the present invention.
먼저, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 초고속 유도전동기의 회전자 구조를 나타낸 단면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 초고속 유도전동기의 엔드링 보호부재를 나타낸 사시도이다.First, Figure 4 is a cross-sectional view showing the rotor structure of the ultra-high speed induction motor according to an embodiment of the present invention, Figure 5 is a perspective view showing the end ring protection member of the ultra-high speed induction motor according to an embodiment of the present invention.
도 4에 도시된 바에 따르면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유도전동기의 회전자는 중심에 샤프트 삽입홈(3)이 형성되고 상기 삽입홈의 주변에 회전자바 슬롯(5)이 다수개 형성된 원형의 규소강판이 소정 길이로 적층되어 샤프트(10)에 압입되는 회전자 철심(1)과, 상기 회전자 슬롯(5)에 전도성을 지닌 재질로 다이캐스팅(die-casting)되어 고정자 권선의 회전자속과 유도전류에 의해 토크를 발생시키는 회전자바(7)와, 상기 회전자 철심(1)의 양단부에 상기 회전자바(7)와 같은 재질로 일체로 다이캐스팅 되거나 또는 별도의 용접에 의해 상기 회전자바를 서로 연결하여 하나의 회로를 구성하는 엔드링(end-ring,9)과, 상기 회전자 철심(1)의 양측으로 상기 샤프트(10)를 지지하기 위해 샤프트에 압입되는 베어링 부시(12)와, 상기 회전자 철심(1)과 베어링 부시(12) 사이에 상기 엔드링(9)의 강성을 강화시켜 원심력으로부터 보호하는 엔드링 보호부재(20)로 구성된다.As shown in Figure 4, the rotor of the induction motor according to an embodiment of the present invention is a circular insertion groove 3 is formed in the center and the rotor bar slots (5) formed around the insertion groove of the circular The silicon steel sheet is laminated to a predetermined length, and the rotor iron core 1 press-fitted to the shaft 10 and the die-casting is made of a conductive material in the rotor slot 5 to induce the rotor flux and induction of the stator winding. The rotor bar 7 which generates torque by electric current and the rotor bar 7 are integrally die casted from the same material as the rotor bar 7 at both ends of the rotor iron core 1 or connected to each other by separate welding. An end ring (9) constituting one circuit, a bearing bush (12) press-fitted to the shaft to support the shaft (10) on both sides of the rotor iron core (1), and the rotation Between the electronic iron core (1) and the bearing bush (12) Enhance the rigidity of the group the end ring (9) consists of the end ring protection member 20 protecting from the centrifugal force.
이 때, 상기 엔드링 보호부재(20)는 원심 압축기나 터보 압축기에 적용되는 유도전동기에 있어서 50,000 rpm 이상의 초고속 운전시 상기 엔드링(9)에 반경방향으로 가해지는 원심력으로부터 상기 엔드링을 보호하기 위한 것이다.At this time, the end ring protection member 20 is to protect the end ring from the centrifugal force applied radially to the end ring (9) during ultra high speed operation of 50,000 rpm or more in the induction motor applied to the centrifugal compressor or turbo compressor. It is for.
도 5에 도시된 바에 따르면, 상기 엔드링 보호부재(20)는 샤프트에 압입되도록 중심에 샤프트 삽입홈(22)이 형성되고, 상기 엔드링을 감쌀 수 있도록 주변부(24)가 상기 엔드링 측으로 절곡되어 있는 링 형상이다. 즉, 상기 엔드링은 회전자 철심의 양단부에 상기 회전자바의 끝단에만 지지되어 있는 바, 상기 엔드링을 그 노출부위를 충분히 감싸면서 샤프트에 압입되는 링형상의 보호부재를 이용하여 보호할 수 있다.As shown in FIG. 5, the end ring protection member 20 has a shaft insertion groove 22 formed at a center thereof so as to be press-fitted into the shaft, and a peripheral portion 24 is bent toward the end ring side so as to surround the end ring. It is a ring shape. That is, the end ring is supported only at the end of the rotor bar at both ends of the rotor core, and can protect the end ring by using a ring-shaped protection member press-fitted to the shaft while sufficiently enclosing the exposed portion. .
한편, 도 4에 도시된 바와 같이 상술한 원심 압축기나 터보 압축기의 경우 초고속으로 운전되기 때문에, 이에 적용되는 전동기에 있어서 샤프트를 지지하기 위해 일반적인 볼 베어링이 아닌 가스 베어링의 일종인 포일 베어링(foil bearing)이 사용되고, 이에 따라 상기 샤프트에는 베어링 부시(12)가 설치된다.On the other hand, since the centrifugal compressor or turbo compressor described above as shown in FIG. 4 operates at a very high speed, a foil bearing, which is a kind of gas bearing, is not a general ball bearing to support a shaft in an electric motor applied thereto. ) Is used, and thus the bearing bush 12 is installed on the shaft.
따라서, 상기 엔드링 보호부재(20)를 상기 회전자 철심(1)과 베이링 부시(12) 사이에 축방향으로 압착하여 견고하게 설치할 수 있다. 즉, 상기 회전자 철심(1)의 좌측에 구비되는 엔드링 보호부재(20)는 상기 회전자 철심의 좌측 엔드링(9)을 감싸면서 상기 좌측 베어링 부시(12)에 의해 조금의 틈도 없이 압착되도록 샤프트(10)에 압입되고, 우측 엔드링 보호부재(20)는 상기 회전자 철심(1)의 우측면과 우측 베어링 부시(12) 사이에 상기 엔드링(9)을 감싸면서 압착되도록 샤프트(10)에 압입된다.Therefore, the end ring protection member 20 can be firmly installed by pressing in the axial direction between the rotor iron core 1 and the bearing bush 12. That is, the end ring protection member 20 provided on the left side of the rotor iron core 1 surrounds the left end ring 9 of the rotor iron core without any gap by the left bearing bush 12. It is pressed into the shaft 10 so as to be compressed, and the right end ring protection member 20 wraps the end ring 9 between the right side of the rotor iron core 1 and the right bearing bush 12 so as to compress the shaft ( It is pressed in 10).
따라서, 상기 엔드링(9)은 엔드링 보호부재(20)에 의해 그 강성이 강화되기 때문에, 반경방향 원심력이 과도하게 작용하더라도 상기 엔드링이 변형되고 파손되는 것을 방지할 수 있다.Therefore, since the end ring 9 is strengthened by the end ring protection member 20, it is possible to prevent the end ring from being deformed and broken even if the radial centrifugal force is excessively applied.
다음, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유도전동기의 회전자 구조를 나타낸 단면도이고, 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유도전동기의 엔드링 보호부재를 나타낸 사시도이다.Next, Figure 6 is a cross-sectional view showing the rotor structure of the induction motor according to another embodiment of the present invention, Figure 7 is a perspective view showing the end ring protection member of the induction motor according to another embodiment of the present invention.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 유도전동기의 회전자는 상술한 일 실시예에 따른 회전자 구조와 동일하나, 본 실시예에 따른 엔드링 보호부재(30)는 엔드링(9)의 전체 노출부위를 감싸는 것이 아니라 상기 엔드링의 주연부만을 감싸는 링형상의 보호부재이다.As shown in Figure 6, the rotor of the induction motor according to another embodiment of the present invention is the same as the rotor structure according to the embodiment described above, the end ring protection member 30 according to this embodiment is an end ring It is a ring-shaped protective member that covers only the periphery of the end ring, rather than covering the entire exposed portion of (9).
즉, 상기 엔드링(9)에 작용하는 원심력은 샤프트(10)의 중심에서 반경방향으로 작용하는 바, 상기 보호부재(30)가 엔드링(9)의 주연부만을 감싸더라도 상기 엔드링이 원심력에 의해 이탈, 파손되는 것을 충분히 방지할 수 있다.That is, the centrifugal force acting on the end ring 9 acts radially at the center of the shaft 10, even though the protection member 30 covers only the periphery of the end ring 9, the end ring is applied to the centrifugal force. This can prevent the separation and damage sufficiently.
물론, 이 경우 상기 엔드링(9)의 측면에는 베어링 부시(12)가 밀착되어 상기 엔드링을 더욱 견고하게 지지하게 된다.Of course, in this case, the bearing bush 12 is in close contact with the side of the end ring 9 to support the end ring more firmly.
상기 엔드링 보호부재(30)의 형상은 도 7에 잘 도시되어 있다.The shape of the end ring protection member 30 is shown well in FIG. 7.
한편, 이와 같이 구성된 초고속 유도전동기의 회전자 제조공정을 상세히 설명하면 다음과 같다.Meanwhile, the rotor manufacturing process of the ultra-high speed induction motor configured as described above will be described in detail.
먼저, 샤프트 삽입홈과 회전자 슬롯을 구비한 얇은 규소강판(silicon steel)을 타발한 후, 상기 규소강판을 상기 홈과 슬롯들이 정렬되도록 적층하여 회전자 철심을 형성한다.First, a thin silicon steel sheet having a shaft insertion groove and a rotor slot is punched out, and then the silicon steel sheet is laminated so that the grooves and the slots are aligned to form a rotor iron core.
다음, 상기 회전자 철심을 금형에 넣어 전도성을 지닌 재질로 다이캐스팅(die-casting)하거나 또는 용접을 통해 회전자바와 엔드링을 형성한다. 이 때, 상기 엔드링은 알루미늄 다이캐스팅(Al die-casting)이나 구리 다이캐스팅(Copper die-casting), 또는 구리 용접(Copper welding)으로 제조될 수 있다.Next, the rotor iron core is put into a mold to die-cast or die-cast with a conductive material to form a rotor bar and an end ring. In this case, the end ring may be manufactured by aluminum die-casting, copper die-casting, or copper welding.
즉, 상기 엔드링은 적층된 회전자 철심을 금형에 넣고 알루미늄 또는 구리 용융액을 부어 경화시킴으로써, 회전자바와 함께 일체로 성형될 수 있다. 이 경우, 알루미늄으로 다이캐스팅 할 경우 제작성은 용이하나 전동기 효율이 저하되는 단점이 있으며, 구리로 다이캐스팅 할 경우 전동기 효율은 상승하지만 재료비가 상승하고 부착력이 저하되는 단점이 있다. 따라서, 구리로 다이캐스팅 할 경우 상기 엔드링과 회전자바를 구리로 용접함으로써 상기 단점을 보완할 수 있다.That is, the end ring may be molded integrally with the rotor bar by placing the laminated rotor core in a mold and curing by pouring aluminum or copper melt. In this case, when die casting with aluminum, the manufacturability is easy, but there is a disadvantage in that the efficiency of the motor is lowered. In the case of die casting with copper, the efficiency of the motor is increased, but the material cost is increased and the adhesion is reduced. Therefore, when die-casting with copper, the end ring and the rotor bar may be welded with copper to compensate for the above disadvantage.
다음, 상기 회전자 철심을 열박음 등을 통해 샤프트에 압입하고, 상기 회전자 철심의 양측으로 엔드링 보호주재를 압입한다.Next, the rotor iron core is pressed into the shaft through shrinkage, etc., and the end ring protective material is pressed into both sides of the rotor iron core.
마지막으로, 베어링 부시를 상기 엔드링 보호부재와 조금의 틈도 없이 압착되도록 상기 샤프트에 압입함으로써, 회전자를 제조하는 전체 공정을 완료하게 된다.Finally, the bearing bush is pressed into the shaft so as to be pressed without any gap with the end ring protection member, thereby completing the whole process of manufacturing the rotor.
본 발명에 따른 초고속 유도전동기의 회전자는 회전자 철심과 베어링 부시 사이에 엔드링을 감싸면서 조금의 틈도 없이 압착되는 엔드링 보호부재를 샤프트에 압입함으로써, 엔드링의 강성을 강화시킬 수 있다.The rotor of the ultra-high speed induction motor according to the present invention can enhance the rigidity of the end ring by pressing the end ring protection member that is compressed without any gap while wrapping the end ring between the rotor iron core and the bearing bush.
따라서, 유도전동기가 50,000rpm 이상의 초고속으로 운전되어 과대한 원심력이 엔드링에 가해진다하더라도 상기 엔드링이 변형되거나 파손될 우려가 없기 때문에, 제품의 신뢰성 향상에 크게 기여하게 된다.Therefore, even if the induction motor is operated at an ultra-high speed of 50,000 rpm or more and the excessive centrifugal force is applied to the end ring, the end ring does not have to be deformed or broken, thereby greatly contributing to the improvement of product reliability.
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