铸铝转子热套轴
铸铝转子质量的工艺分析及措施
铸铝转子质量的工艺分析及措施转子质量问题专题调查分析如下：铸铝转子质量问题，最突出的表现就是转子内部存在的气孔的问题，其次就是转子内部的笼条细条、断条、夹渣以及端环部分的缩孔、冷裂、热裂、缺肉等。
这些问题的产生，最终导致整机的电气性能下降、转速不够、效率降低。
1、转子片间存油未去除：这是转子产生气孔的一个主要原因，由于转子铸铝是在高温、高压、瞬间形成的一个过程，在铝液刚刚充满转子型腔，高温铝还是液态而与转子片间的油类发生反应时，生成气体，这种气体有些被逸出，有些被铝液包围，然而铝液迅速固化，被包围的气体跑不出去，因此这些气体以气泡的形式残留在转子的笼条和端环中，呈不规则分布状态。
解决的办法为：铸铝前的转子铁芯应进行脱油处理，具体做法为：转子铁芯可用工业清洗剂冷态脱油，自来水冲洗，电炉烘干。
烘干温度以不破坏冲片表面保护膜为准，烘干时间以目测干透为准。
我们在5月19日已经做过96个转子脱油的实验，用拉上同型号转子和实验品转子各10个，装入同型号定子各10台，由抽查室做负载对比检查，结果装有实验品转子的电机比拉上同型号电机的转速平均提高2.5%以上。
2、铝液的清化问题：这个问题也是铸铝转子产生气孔的一个主要问题，铝锭及回炉铝在加热熔解过程中，与空气中的水蒸气接触时（尤其是多雨季节），一方面生成氧化铝沉于铝液底部，另一方面分解出氢气，同时氢气也渗入铝水中。
含有气体的铝水压铸出来的转子质量很差，因为铝水在压铸成型的瞬间，铝水迅速固化，一部分气体还未来得及逸出而被固化的铝包围，从而留在铸件内造成气孔。
另外就是铝液表面上的浮渣、铝液底部的沉渣以及留在铝液中间的其它杂物对转子的质量来说也是一个很大的隐患，一旦将这些渣滓和杂物压入转子内部，它们会使转子造成夹渣、形成冷隔（电阻系数增加）、热裂和冷裂的现象，热裂和冷裂严重时造成转子笼条断路。
为了解决上述问题，加入清化剂（氯盐：一般为NaCl 、ZnCl）可以较好的解决这一问题。
电机热套装配工艺
电机热套装配工艺董改花【摘要】The motor hot-sleeving technics is the key of the motor assembly. The paper summarized all kinds of ways on the motor hot-sleeving technics,and put forward the solution to energy-saving electromagnetic induction heating process.%热套工艺是电机装配过程中最关键部分,针对常用各种电机热套工艺进行了综述,并对高效节能电机电磁感应热套工艺中存在的问题提出了解决方案.【期刊名称】《机电工程技术》【年(卷),期】2015(044)012【总页数】4页(P53-56)【关键词】电机热套工艺;电磁感应;电阻炉热套;卤素灯管热套【作者】董改花【作者单位】苏州经贸职业技术学院,江苏苏州 215009【正文语种】中文【中图分类】TM305电机制造工业为电力工业提供发电设备，又为其他各种工业、交通运输和农业生产提供动力机械。
电机装配工艺［1］是电机生产的主要工艺。
在电机定转子装配中，热套工艺在电机厂检修与安装工艺中应用很多，如汽轮机转子叶轮的装配、电机定子的装配、联轴器的装配及轴承的装配等。
热套全称加热装配，热套工艺是在较高温度下完成的，要保证套装时的温度一定要高于工件温度，即热套工艺适合于工作在较低温度下工件的连接。
在中小型电机转子热套配合中，一般均利用转子铸铝重新加热转子进行热套，采用热套工艺可以节省冷压设备，同时转子铁芯和轴的结合比较可靠。
因为热套是利用热胀冷缩的原理，使包容件加热膨胀然后冷却，包容件孔收缩包住被包容件，它保证有足够的过盈值，可靠性较高。
为了使热套工艺顺利进行，必须确定铸铝转子能松动地套到转轴上去所需的加热温度一般按照公式（1）［2］进行计算：其中：δ：配合的最大过盈量，mm；α：热套时必须的最小间隙，取0.003d；a：线膨胀系数，取12×10-6K-1；d：配合面的公称直径，mm；t：转子需加热温度，℃。
电动机转子铸铝工艺原理
电动机转子铸铝工艺原理——铸铝转子工艺简单的说，三相异步电动机主要由定子和转子两大部分组成，定子部分主要包括定子铁心、定子绕组和机座等，转子部分主要有转子铁心、转子绕组和转轴，而我们转子铸铝工序主要完成的就是它的转子绕组部分。
为什么说转子铸铝工序是特殊工序呢？ISO9000：2000标准中告诉我们，“凡是对形成的产品是否合格不易或不能经济地进行验收的过程”即为特殊过程或特殊工序，我们公司确定转子铸铝、浸漆和电磁线漆包烘干为特殊工序，所以必须对特殊工序按人、机、料、法、环这五个方面进行确认，只有这五个方面都合格了，才能确保这些过程实现所策划结果的能力。
而且标准中还强调对特殊工序人员要定期进行设备和工艺方面的培训，要求每年最少两次，所以这也是本次培训开设的主要目的，去年大家也都参加过有关铸铝专业知识方面的学习，这里我们再就一些重点内容强调一下。
一、电机工作原理及转子绕组的种类首先我们来了解一下交流三相异步电动机的工作原理，可以帮助我们来理解为什么转子断条、细条等会使电阻增大，要尽量避免，以及为什么转子两端要用短路环短接等。
工作原理：当电动机的定子绕组通以三相对称交流电时，在定子和转子间便产生以转速n s旋转的旋转磁场(电能生磁)，由于转子开始时是静止的，所以转子导体将被旋转磁场切割，根据相对运动的原理，我们也可以把磁场看成不动，而转子导体相对磁场旋转切割磁力线从而产生感生电动势（即1831年法拉第发现的电磁感现象也称“动磁生电”），由于转子导体两端已被短路环短接，导体已构成闭合回路，所以转子导体内也相应产生感生电流。
有感生电流的转子导体即为通电导体，通电导体在磁场中就会受到电磁力的作用（电磁生力），产生电磁力矩最终带动转子旋转，而且我们还可以根据左手定则判断出转子导体的旋转方向，与旋转磁场的方向是相同的，只不过是以略小于旋转磁场转速n s的速度运转的，这也是异步电动机名称的由来。
所以说转子绕组的主要作用就是产生感生电动势和电流，并在旋转磁场的作用下产生电磁力矩而使转子转动，所以要求转子绕组的导电性能比较好（铝的电阻率为2.9×10-8m2/m，铜的电阻率为1.78×10-8Ωm2/m）。
YCH系列电动机转子铸铝穿轴工艺的探讨
在 ００ ０ ０ ｍ。 由于 冲 片 是 复 模 冲 制 ， 片 ．６～ ．８ｍ 冲 毛刺集 中于某 几 点 ， 冲片 叠 压 后 局 部 毛刺 高 点 不 能全 部消 除 ， 导致 局 部 超 高 。 （ 转 子 压 装 的压 ２）
头不平 ， 平面高度不一致。压装上压头由于长 时
间使 用 ， 经常 加工 个别 零活 时造 成局 部 压力集 中 ，
一
图 ６ 电机轴外径和键槽尺寸
５６ 一
迫札 再粒 芾 应用２ １， （ ） ０１ ８ ５ ３
工艺与材料 ＥＩＡ ＾ ｃ
径 不 同 程 度 磨 损 ， 常 假 轴 外 径 要 求 为 正 １０＿。 现 在 个 别 的 假 轴 外 径 为 ９ ． ０ 一 ０Ｕ 。 ９９
（ ｏ ａ Ｅ ｕ ｍ ｎ Ｃ ｅ ｇｅＰ ｔ ｌ ｍ Ｍａｈｎ ｒ Ｃ ｍｐｎ ， ｈ ｎ ｄ ６ ０ ０， ｈｎ ） Ｂ ｈ ｉ ｑ ｉ ｅ ｔ ｈ ｎｄ ｅ ｏｅ ｃ ｉｅｙ ｏ ａｙ Ｃ ｅｇ ｅ０ ７ ０ Ｃ ｉａ ｐ ｒ ｕ
Ａｂ ｔａ ｔ ｔ ｅ ｎ ｔ ｅ ｐ ｏ ｌｍｓｏ ｒ ｖｎ ｈ Ｈ ｅ ｉｓｒ ｔｒｑ ａｉ ｆ ｅ ｒｎ ｈ ｆ．Ｔ ｅｅ ｗｅｅ ｔｔ ｌ ｓ ｒ ｃ ：Ｓ ｎｋ ｓｏ ｈ ｒ ｂ ｅ ｆｉ ｏ ｉ ｇｔ ｅ ＹＣ ｓ ｒ ｏｏ ｕ ｌ ｙ ｏ ａ ｉ ｇ ｓ ａｔ ｈ ｒ ｒ ｏａｌ ｍｐ ｅ ｔ ｗ ｙ
ｓｘ ａ ｐｅ ｔ ． Ｄｅ ｎｄ ｏ ｈ ｓ ｅ ｅ ｒ ｈ，ｔ ｅ ｈａ ｐｅ ｉ ｇ ｏ ｈ ｕａｉ ｏ ｅ ｒ ｅ ｅ ｔ ｄ，ａ ｎ ｕｒ ｈ ｏｏ — ｉ ｓ ｃｓ ｐｅ ｎ ｔ ｅ ｅ ｒ ｓ ａ ｃ ｈ ｐ ｎ ｎ ｆｔ ｅ ｑ ｌｔ ｐｒｂｌｍｓｗｅ ｅｐｒ ｓ ｎ ｅ ｙ ｎｄ ｅ ｓ ｅｔ ｅ ｒｔ ｒａ ｌ ｕｍｉ ｕ ｑ ａ ｉｙ ｔ ｒ ｔｂ ｅ ｎ ｍ ｕ ｌｔ ｏ ｂｅ ｍｏ ｅ ｓａ ｌ ．
大型电机转子离心铸铝工艺介绍
由于转 子冲片单槽 面 积 大 ， 并且 为分段 转 子， 为避 免温度 高造 成铁心瓢 曲， 铁心温度不易 过 高 。 虑到 去 除装 夹 、 正 过程 中的热 量损 考 找 失， 铁心温度设定在４０ ～ ０ ￣， ５ ￣ ５ ０ 分流帽的预热 Ｃ Ｃ
温 度 和 铁 心温 度相 同 。
工艺。
铝转 子 制造 过 程 中离心机 的改造 、 离心铸 铝 各工艺参数
的确 定 、 具结 构 的设 计等 。 过 此番对 大型 电机离 心 模 通 铸 铝工艺 的研 究， 为大直径铸 铝转 子制造奠实了基础 。
关键词 ： 离心铸 铝 顺 序凝 固 预热 工装
中图分类号 ： ＴＭ３ ５ 文献标识码 ： ０ Ａ
ｒｖ ｒ ｃｉ ｅｏ ｅａｕ ｉ ｕ — ａ ｔ ｇ ｒ ｔ ｒｏ ｅｌ ｒ ｅ ｓｚ ｉｅ ｐ ａ ｔ ｆ ｈ ｌ ｍ ｎ ｍ － ｓｉ ｏ ｏ ｆｔ ａ ｇ －ｉ ｅ ｃ ｔ ｃ ｎ ｈ － ｅｅ ｔ ｉ ｍａ ｈ ｎ ， ｎ ｗｈ ｃ ｅｃ ｎ ｒｆ ｇ ｌ ｌ ｍｉ ｕ ｃ ｓ ｉ ｇ ｌｃ ｒｃ ｃ ｉ ｅ ｉ ｉ ｈｔ ｅ ｔ ｉ ａ ｕ ｎ ｍ ａ ｔ ｈ ｕ ａ ｎ ｔ ｃ ｎ ｑ ｅ ｓ ａ ｐ ｉ ｄ Ｔｈ ｏ ｇ ｔ ｄ ｉ ｇ ｔ ｅ ｃ ｎ ｒｆ ｇ ｌ ｅ ｈ ｉ ｕ ｓ ｗａ ｐ ｌ ． ｒ ｕ ｈ ｓｕ ｙ ｎ ｈ ｅ ｔｉｕ ａ ｅ ａｕ ｎ ｍ ａ ｔｎ ｅ ｈ ｉ ｕ ｓ ｏ ｅ ｒ ｔ ｒｏ ｅ ｌ ｒ ｅ ｓｚ ｌ ｍｉ ｕ ｃ ｓｉ ｇ ｔ ｃ ｎ ｑ ｅ ｆ ｔ ｏ ｏ ｆｔ ａ ｇ — ｉｅ ｈ ｈ ｅｅ ｔ ｉ ｃ ｉ ｅ ｔ ｅ ｆ ｕ ｄ ｔ ｎ ｔ ｒ ｃ ｓ ｈ ｌ ｍｉ ｕ ｌｃ ｒｃ ｍａ ｈ ｎ ， ｈ ｏ ｎ ａ ｉ ｏ ｐ ｏ ｅ ｓｔ ｅ ａｕ ｎ ｍ— ｏ ｃ ｓ ｉ ｇ ｒ ｔ ｒ ｏ ｅ ｌ ｒ ｅ－ ｚ ｌ ｃ ｒｃ ｍａ ｈ ｎ ｓ ｅ ｔ ｂ－ ａ ｔ ｏ ｏ ｆｔ ａ ｇ －ｉ ｅ ｅ ｅ ｔｉ ｃ ｉ ｅ ｗａ ｓ ａ － ｎ ｈ ｓ
纺织电动机笼形转子铸铝引起的常见异常发热问题分析
摘要 ：纺 织 电动机在使 甩过程一直会 处 ．
致。
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Ｆ。Ｒ Ｔｕ ＮＥ ０ Ｒ Ｌ ２０１ ｗ Ｄ 。
ｌ
Ｉ 程术 ｎｎ 技
纺织电动机笼形转子铸铝弓起的常见异常 Ｉ 发热问题分析
刘 合 全 青 岛纺 织机械股份有 限公 司
３ 转子绕组部件 故障 、 生的原 因是 ： 铝液 温度、 模具 温度和铁心温度三 笼形 三相 异 步 电动 机转 子 导 条断 裂或 开 Ｊ者配合缺 陷造成 的， 铸铝转 子达 不到顺 序凝固 焊， 破坏 了转子结 构的对称性 ， 定子电流的大 ｆ和技 术补缩要求 。 使 对于 低压铸铝 和 离． 铸铝铁 热是 纺纸。 电动机凝 ｇ出现的故障形式 ，其霹 小发生变化， － 发热严重 。 这种情况技 术人员可以 心的预 热温 度过低 ， 子导 条过早 凝固导 致上 转 罔 要 有外部 原 因和 内部 原鹧 在 内部原 因 主 用眼睛 进行直接 的观 察， 者用短路 探测 仪进 ７ 环补 缩困难 。 或 端 对于压 力铸铝和 低压铸 铝充型 中转 子铸 铝引炭的 问题是重要 的诱 因之一 行表面的逐槽 检测。 压力过低 ， 铝液的结 晶压力小， 造成补缩不良。 转 这４－ ＇ 问题主 要朱 白工诈运 转和 动机 生 两 其处理的方法 ： 如果出现 的是铝 条断裂， 可 子的缩孔 区常在端环部分。 要防止缩孔产生常采 个过 箍，使 不孝和铸造阚题都会导致铸铝 以把断 裂的地 方扩 大 ， 用 然后加 热到４ ０ ， ５ 度 用锡 取 的措 施 ： 严格 控制 工艺参 数， 控制 “ 三温 使 ｉ 发的异常发热 ｌ 锌铝混 合焊 条进行焊 接 ； 如果是铜 条断 裂， 可以 其配合适 当； 同时要注意 浇口位置与尺寸的确定 ０关键 词 动机过热 机械原因 ｜ 铸遁 先把断裂 的部 位处理干净， 除去氧化层， 在利用 以保证铝 液在型腔内既能得到补缩 ， 达Ｙ Ｎ 又能 － ｑ ｝ 原因 ． ≥ 奠 曩 采用限制铝水温 度， 不超过７０ ； 使其 １ ￣ 及 Ｃ 磷铜焊 料和氧气焊接 。 条、 铝 铜条焊接 好后， 最 序凝固 后还 应当进行静平 衡 和动平 衡的 校验 。 防止焊 时施以足够的最终补 缩压力及足够 的铝液 。 纺织电动机过热 的原因 ３ 气孔 、 接产生 的动态 不平 衡， 致其 他部件 发生一次 导 纺 织 电动 机 的 常见故 障 主要 分 为定 子故 ｌ 磨损。 气孔是在铝液 凝固过程中由于气体的存 在 障 、 子故 障及轴 承故 障 ， 转 转子 鼠笼故 障（ 主要 而产 生的孔洞 类缺 陷。 气孔 主要 来源于 三个方 ＝， 电动机 笼形转子铸铝 常缺陷 为导条断 裂及端环损坏） 是鼠笼式 异步电机常见 １ 断 条 、 面： 一为铝液 ； 二为转 子铁芯 ｔ 三为模 具涂料。 故障 。 产生故障 的内因是 工艺质量问题 ， 外因是 ４ 冷接 痕 、 断 条是常 见的铸铝 转 子的故 障之一。 的 Ｉ 它 工作条件恶劣、 启动频繁等， 其中内部原因有： 出现 可以导致 电动 机整机 转 子的 电阻 增大 ， 启 冷 接痕 是由于模 具温 度低或铝 水温 度低 ， １ 轴承故障 、 动转矩 减小 ， 损耗增大 ， 降低 了电动机 效率 ， 转 在铝 水浇 入转 予后， 两股金 属流 不能熔 合到 一 纺织 厂生产过 程 中， 经常会更换 电动机部 差率大 这样 就导 致了整机温 度升 高。 常的断 Ｉ块， 成冷按痕 。 ・ 冷接痕 轻者 称为水 纹 ， 通 形 般 重 件， 在更换 轴承时， 承没有装正或卡死 ， 轴 轴承 者称 为冷隔 。 因此 必须认真按预 热温 度预热模 条情况中有三种原因： 没有进 行润滑 处理 或者 润滑 油太 多， 且存在杂 （） 离断条 的情 况有两 种， １隔 一种 是在处 Ｉ具和正确掌 握浇注温 度可减少或 不产生这类缺 质， 油封 太紧， 盖与机 座不同心 ， 端 都会导 致电 理 过程 中氧化铝未 能清 除干净 ， 在转 子 内部 形 陷。 机的轴 承局部过 热。 另外， 在使用过程中铸铝转 成一层薄膜 ， 层薄 膜将 比它本 身的熔 点低 的 这 ５ 裂 纹 、 子磨损 ， 导致 定子、 铁芯等 偏离轴 心， 使转 子扫 金属铝隔断， 裂纹大多产生在端环 的表面 ， 主要是 由于转 在凝固的时候就 会开裂 。 一种情 另 膛， 也会造 成电机 发热。 ｆ ， 浇筑 时 两次浇筑 的前后 铝料没有 很好的融 『子冷凝过 程中产生的铸 造应 力超 过铝导 条的 材 况 处理的 方法： 转移转轴 ； 更换 轴承 ， 好装 合在一起， 做 料极限 应力而 产生的 。 裂纹有热 裂纹和冷裂纹， 在凝固时就会产生断条。 配 工作， 使部件配合良好， 适当的选择和添 加润 （） ２ 热断 条的情况也 有两种情 况， 一种是 热裂纹是指 结晶过程 中高温下产生的， 裂开的表 滑油 ； 对定 子、 铸铝转 子进 行处 理， 锉去 突出部 脱膜 过早， 为铝的强 度和铝的 温 度是成 反比 面 呈氧化色 ， 外形曲折而不规 则； 冷裂纹 产生是 因 分， 并进行手动转 动， 确认没有扫膛现 象。 的， 铝液 未凝 固从槽流 出造成 热断条 ， 另外， 在 指已经凝固的铝在 进一步冷却过程中产生的， 裂 ２ 定子绕 组发生异常 、 成品过程中， 铸铝转子在 加热ＮＳ ０ ０ 度的时候 进 开的 表面无 氧化色 ， 冷裂纹 一般 是连 续直 线状 定子 绕组 中出现 匝间路 与 部接 地 ， 局 定子 行热 套 ， 由干 在５０ ０ 度的情况下 ， 的拉 力接 近 的。 铝 产生裂纹 的原因有： 铝液 中杂质含量不合理， 绕 组间出现短 路和接 地 ， 或者三相 异步 电动机 于零， 杂质中铁硅 比往１５ １之间时， 易出现 裂纹 ； ．－０ 容 热套的转子就会很容易出现热断条。 出现 单相 运行， 必定会导 致绕 组电流 产生突 这 承受不住在冷凝 过程中 （） 力断条 出现 的原 因是 因为外界压 力 铝液 温度过高强度降低， ３张 然增大 ， 也就使电机过热 。 这两种情况的过热 ， 大干铝的强调所致的。 转子风叶、 衡柱 和 平 当转子的铁芯叠压过紧 ， 产生的 收缩力而产生 裂纹； 既可以认 为是定子绕 组故障 形成 的过热 ， 用于 假轴 推 出后 ， 铁心 向外涨 开时就 容易出现 拉断 端环连接处铸 造圆角太 小， 铸造应 力集 中而产生 接触可发现故障部位温度明显高于其他位置， 用 笼 条的情况 同时， 过早脱模 ， 条强 度低都会 裂纹 。 铝 因此， 铸铝前 调整铝 液 中的铁 硅比； 严格 短 路 器检查寻 找故 障点 ， 以用万用表 测得 电 出现 拉断 笼条。 可 有的 铝锭在 熔炼 过程 中没有经 控制铝液的温 度并认真进行 清渣 除气处理 ； 当 适 流不平 衡， 或者利用电桥测量三相绕组的 电阻， 过脱 气精炼 ， 会使铝材 料 内部 含有大 量的氢 增大铸造圆角防止裂纹产生。 就 也能判断故障。 处理办 法： 及时 的更换绕 组。 气， 氯气在铝内形成了密集 的气孔， 使得铝的强 征进行过 重新绕 制的 电机 中， 其参 数发生 度大 大 降低 ， 从而 在转 子装 压时 拉断 笼 条。 实 了变化或 定子绕组 内部 出现错 接 ， 也会 导致 电 验表 明， 没有 脱气的铝 锭拉 力强 度只有３ Ｍ Ｐ ０ ， 机过热。 或者电阻绕组输 出端的接线 不正确， 如 经计算Ｙ１０ ０ 电机转子槽孔总面积 为２０ ０ ｒ ０ ｍ２ ａ 将星形 连接 的电机错接 成 三角形 ， 定千 的相 绕 则∑ ＝ ０ ｋ 而转 子装压规定压力Ｆ １０ ｋ Ｆ ６ Ｎ， ＝ ６ Ｎ， 组的电压就会增大３ 若把 三角形电机 的绕 组 倍； 因此 使用质量低劣 的铝锭 浇注转 子很 容易产生 错按成 星形 ， 则相间绕 组的电压就会 降ｌ ｌ ３ 张 力断 条， ＇ ／。 ｋ ￣ 为了提 高铸铝转 子强度除了保证适 当 不过无论 是增大或 者降 低 ， 都会 引起 电机过 热 的脱模温 度外， 铝锭熔化 后必须进行脱气处理 。 的现象。 ２ 铸 铝 缩 孔 、 处理 方法 ： 及时更 正内部 接线 错 误， 即个 缩孔是在铝液 凝固的过程 中某 个部位没有 别绕组 或者 相组的 接线 ， 按要求 正确连 接好定 得到足够的铝 液补缩 而产生的孔洞类 的缺陷。 子三相绕组的 出线端 。 日常的生 产过程 中，电 缩孔 的产生在使用过 程中就会导致断 条， 在 由此影 机过 热或者 烧毁 ， 一部 分是 因为断 相或 缺相所 响电动机的正常运转 ， 产生 发热。 种缩孔产 而 这 在 高速 长肿 闻 的工 状 态下 ，这就 对 电 作 机 的质量提 出 了更高的要 求。 电动机 异常发
套轴工艺
转子热套工艺
热套配合的过盈应该保证转子能有效的传递规定的转矩。
但是过盈量太大将导致接触面的径向压力加大，使套在转轴上的铸铝转子出现偏歪。
热套配合的接触面要求光洁，以减少由于加工线上的压力而使过盈量减小。
因此，转子铁芯内孔最好预先进行铰削或（推）削，以提高其尺寸精度和降低粗糙度。
热套时，必须确定铸铝转子能紧配到转轴上所需的加热温度，保证烘箱温度在500-550℃，转子铸铝铁芯在烘箱内保温1-1.5小时。
转子各部分加热要均匀。
当铸铝转子较多时，套轴过程中，要对已冷却而未套轴的铸铝转子进行回炉，重新加热。
编制：审批：。
电机铸铝转子压铸工艺的研究与分析
的补充 ， 从而提高下端 铝环 的内部质量 。如 果模具 温度 过高 ，
容 易导 致 风 叶与 铝 环 端 面 处 的 过 渡 圆 弧 产 生 裂 纹 ， 甚至会造成
铝环下表 面产生缩松 、 凹痕等现象 。
３ 实 施 案 例
针对德 国某公 司所采购的铸铝转子 ， 对 实际铸铝情况在 工 艺参数上作 了 如下 调整 ， 使得 转子 内部 填充 的致 密度 明显 提 高 。在这里我们 引用填充率来衡量转子 内部填充 致密情况 ， 填 充率指的是转子实 际用 铝量 和理论用 铝量 的一个 比值 。实际
Ｇ 。 ｎ ｇ ｖ ｔ ｖ ｕ 一 一 ｓ ｎ ｕ ： 三 兰 量 茎 薯
电机铸 铝 转 子 压铸 工 艺 的研 究 与分析
黄 胜 汤俊挺
（ １ ． 南通 环球 转 向器制造 有 限公 司 ， 江苏 南 通 ２ ２ ６ ０ ０ ０ ； ２ ． 马可 迅 （ 南通） 车轮有 限公 司 ， 江 苏 南通 ２ ２ ６ ０ ０ ０ ） 摘 要： 分 析 了铸铝 转子 压铸 工艺 的缺 陷 ， 并 提出 了解决 办法 ， 最后 以实施 案例 进行 了验 证 。
的气 体 过 多而 难 以 消 除 、 模具 的排气 系统不 畅 、 铝 水 净 化 和 除
在 浇铸 时铝 水 温 度 一 般 控 制 在 （ ６ ８ ０ ｉ ２ ０ ） ℃左右 ， 浇 铸 温
度过高容易加大铝液 的氧化 和吸气反应 ， 在 浇铸过程 中， 容 易
使得气体在导条和铝环 内部形成气孔 、 缩孔等缺陷。
２ ． ５ 适 宜 的 浇 铸 温 度
１ 工艺存在 问题分析
２ Ｏ世纪七八十年代 ， 我 国电机行业对 电机铸铝转子 的生产
大都采用离心铸铝工 艺 ， 随 着 目前 机 电液 一 体 化 的 快 速 发 展 ，
铸铝转子与轴过盈不足导致电机烧掉
铸铝转子与轴过盈不足导致电机烧掉
铸铝转子与轴过盈不足可能导致电机烧掉，这种情况通常是由于转子与轴之间的配合不紧密，导致转子在轴上产生滑动或旋转不均匀，进而引起电机内部的热量积累和电流过大。
以下是可能的原因和相应的解决方案：
原因分析：
1.铸铝转子的制造质量不符合要求，如材料质量差、铸造缺陷等，导致转子与轴之间的过盈量不足。
2.铸铝转子与轴的加工精度不够高，如轴的圆柱度超差、转子的孔径不均匀等，影响两者之间的配合关系。
3.电机运行过程中，由于温度变化、机械振动等因素的影响，转子与轴之间的相对位置发生变化，导致配合不紧密。
解决方案：
1.确保铸铝转子的制造质量符合要求，对转子进行质量检验，如发现缺陷应及时处理或更换。
2.提高铸铝转子与轴的加工精度，保证两者的配合精度，可以通过提高加工设备的精度或采用合理的加工工艺来实现。
3.在电机设计时，应充分考虑温度变化、机械振动等因素对转子与轴配合关系的影响，采取相应的措施，如采用预紧力装配、增加防振装置等。
4.对于已经出现配合不紧密的电机，可以尝试通过调整电机运行参数、加强维护保养等方式改善配合关系，如定期检查和更换润滑油、
保持电机环境的清洁和干燥等。
5.如果电机烧毁严重，无法修复，应及时更换新的电机，并从设计、制造、安装和使用等方面采取措施，预防类似问题的再次出现。
总之，为了确保电机的正常运行和延长其使用寿命，需要综合考虑设计、制造、安装和使用等各个环节，采取有效的措施防止铸铝转子与轴过盈不足等问题的出现。
转子铸铝后的热套轴工艺
转子铸铝后的热套轴工艺中小型异步电动机铸铝转子和轴的联结，以前多采用滚花轴或键联结的“冷压法”。
早在六十年代，一些电机厂就开始了“热套法”的试验工作。
H280机座以下的铸铝转子几乎全部采用“热套法”。
冷压法的轴直径大于40毫米时，转轴上的键槽，会降低了轴的强度。
对于直径小于40毫米的滚花轴，压入时常发生弯曲变形，这些问题在采用热套法时均可避免。
Ms.参今天就谈谈热套轴。
热套轴的方法铸铝转子热套轴工艺是在转子浇注后，利用转子铸铝时的余热，立即将轴装入铁心轴孔；对于成批生产的电机，为了保证热套轴的位置，提高工效，宜采用专门热套轴工具。
热套后，常发现轴顺冲片毛刺方向移动，严重时会出现明显的锅底问题，在设计模具应时，应充分考虑这些问题。
轴穿入轴孔，可垂直插入或水平插入。
当垂直插入轴孔时，铸铝转子需要一个个翻转放到垫盘上。
水平插入轴时，应注意核对轴伸尺寸，在转子冷却前，切勿触动转子和轴，以防尺寸变动。
当轴具有铁心定位的轴肩时，将轴肩紧靠铁心，即可保证轴伸尺寸。
经预热后浇注的转子，利用其余热即可进行套轴。
压力铸铝转子由于未经预热，浇注后温度较低，须再经加热后方可套轴。
大、中型电机铸铝转子，热套轴虽是一常较为简便的工艺方法，但热套失败将造成重大损失，因此，在进行操作时，必须严格遵守以下工工艺规定。
套轴前的准备工作● 转子的放置应保证轴穿入时不受阻碍，且倾斜度不超过每米1毫米；● 检查轴及轴孔，核对配合紧量；●对带键轴，键应打入健槽内，检查其宽度和槽深方向高度，不能有尖角；●检查轴与键中心线是否一致，轴与键中心线不一致，热套事故的主要原因。
热套时应注意事项●用卡板测量加热后的轴孔尺寸以保证轴能顺利通过；●转子停止加热到插入轴的时间应尽量缩短，一般不应超过15分钟；●如套轴不能到位时，应立即退出。
套轴后的注意事项●检查轴向尺寸是否正确；●带支架铁心冷缩时和轴肩可能离缝，可用锤敲打支架或轴使其靠紧。
热套轴的工艺参数●热套轴工艺主要是掌握热套温度及轴孔与轴的配合公差。
电机转子热套工艺原理
电机转子热套工艺原理电机转子热套工艺是一种常用的加工方法，用于将转子与轴紧密配合。
其原理是通过加热热套使其膨胀，然后将转子插入热套内，等热套冷却收缩后与转子形成紧密配合。
电机转子热套工艺主要包括以下几个步骤：1. 准备工作：首先，需要准备好转子和热套。
转子是电机的核心部件，通常由铜制成，具有良好的导电性和导热性。
热套通常由钢制成，具有一定的强度和耐磨性。
2. 热套加热：将热套放入专用的热套加热设备中进行加热。
加热温度和时间需要根据具体材料和尺寸来确定，一般情况下，加热温度在300-500摄氏度之间，加热时间为几分钟至几十分钟。
3. 转子插入：在热套加热的同时，将转子准备好，通常需要在转子上涂抹一层润滑油以便插入热套。
当热套达到预定的加热温度时，将转子插入热套内。
4. 冷却收缩：转子插入热套后，热套开始冷却。
当热套冷却收缩后，与转子形成紧密配合。
热套的收缩量与加热温度和材料特性有关，一般可以通过计算得到。
电机转子热套工艺的原理是基于热膨胀和冷收缩的物理特性。
当热套加热时，其温度升高，内部分子活动增强，距离增大，导致热套膨胀。
而当热套冷却时，其温度降低，内部分子活动减弱，距离减小，导致热套收缩。
通过控制加热温度和冷却速度，可以实现转子与热套的紧密配合。
电机转子热套工艺具有以下优点：1. 紧密配合：通过热套工艺可以实现转子与轴的紧密配合，提高电机的运行效率和稳定性。
2. 高强度：热套通常由钢制成，具有一定的强度和耐磨性，能够承受较大的转矩和冲击力。
3. 经济高效：与其他加工方法相比，电机转子热套工艺成本较低，效率较高，适用于大批量生产。
4. 简便易行：电机转子热套工艺操作简单，只需要准备好转子和热套，通过加热和冷却即可完成。
然而，电机转子热套工艺也存在一些局限性：1. 依赖性强：热套工艺需要根据转子和热套的具体情况来确定加热温度和时间，适用性较窄。
2. 加工精度要求高：由于转子和热套的配合要求较高，需要精确控制加热温度和冷却速度，以避免配合过紧或过松。
YBX2系列高效隔爆型三相异步电动机
转速 r/min
2880 2910 2920 2920 2950 2950 2950 2950 2960 2950 2970 2980 2970 2980 2980 2980 2980 2980 2980 2980 2980 2980 2980 2980
2.2
77
1.12 180
2.2
77
1.12 235
2.2
77
1.12 286
2.2
79
1.12 318
2.2
79
1.12 410
3
机座号
YBX2-225M-4 YBX2-250M-4 YBX2-280S-4 YBX2-280M-4 YBX2-315S-4 YBX2-315M-4 YBX2-315L1-4 YBX2-315L2-4 YBX2-355S1-4 YBX2-355S2-4 YBX2-355M1-4 YBX2-355M2-4 YBX2-355L1-4 YBX2-355L2-4
上电机设有不停机的注油装置。如用户需要，在订货时注明。
本系列电动机符合国家标准 GB3836.1《爆炸性气体环境用电气设备 第 1 部分：通用
要求》和 GB3836.2《爆炸性气体环境用电气设备 第 2 部分：隔爆型 “d”》的规定。同时
其隔爆结构和参数的设计参照了 IEC60079-1《电气设备隔爆外壳的结构和试验》和 EN50018
99
2.8 1480
2.2
99
2.8 1550
2.2
104
2.8 1620
2.1
104
2.8 1700
一图看懂电机铸铝转子以及铸铝转子的常见缺陷及原因分析
一图看懂电机铸铝转子以及铸铝转子的常见缺陷及原因分析投稿邮箱：*******************Y2、Y3系列三相异步电动机全部采用铸铝转子。
转子铸铝用一级重熔用铝锭，牌号为A1 99.5或99.7（GB1196），其电阻率在20℃时为0.027～0.03Ωmm/m，铝的纯度不小于99.5%，其杂质含量不得大于表3-7的规定。
表3-7 A199.5的杂质含量注：含量均指质量分数。
转子铸铝时，在已经装入转子铁心的铸铝模中，注入熔化铝液，铸成由导条和端环组成的整体铝笼及端环上的风叶和平衡柱。
铸铝转子的主要质量要求是：（1）铝笼的含铁量应不大于0.8%。
（2）铸铝转子铁心长度公差为+2.0mm（L＜160mm）；+2.5mm（L≥160mm）。
（3）端环的尺寸公差应符合图样规定。
（4）端环及风叶上的毛刺披锋和铁心外圆上的残铝必须清理干净。
（5）转子外圆表面斜槽线平直，无明显曲折形。
（6）转子槽口浇铝不足或低陷不得超过槽口高度规定的尺寸。
（7）转子导条应无断条、细条现象。
（8）端环和风叶不得有裂纹、弯曲现象和明显缩孔、缺陷等。
常用转子铸铝方法为压力铸造和离心铸造两种。
其工作原理和特点见表3-8.表3-8 几种转子铸铝方法的工作原理和特点在转子铸铝前，必须做好铝料的熔化工作。
采用铸铁坩埚熔铝时，必须先在坩埚内腔涂刷一层保护涂料。
保护涂料一般采用“H.R.R”高温涂料，它由超微粒锆、矾土、矾土水泥和硼酸等组成。
在涂刷高温涂料前，坩埚内表面需清砂、防锈、清理干净，并预热到100～200℃。
涂料的调配为：每千克涂料配以0.1～0.15kg水玻璃和1.5～2.0kg的开水，调成糊状，分几次涂刷到规定厚度。
涂刷是坩埚应在炉上保持温度，刷好后升温加热，坩埚内壁呈暗红色，干结即可。
浇口料加入量不得大于15%，以控制铝液的纯度。
在熔炼时，需进行铝水的清化，以达到排气排渣的目的。
铝水清化常用的方法是加氯盐（如氯化钠），加入量为铝液的0.1%～0.5%。
YQS系列潜水电机铸铝转子热穿工艺简析
南
（ Ｋ ２ － Ｋ１ ） ・ Ａ‘ Ｌ
（ ３ ）
△Ｌ ——实测热穿后铁芯的增长量 （ Ⅱ Ⅱ ｎ ） 热穿后铸铝转子铁芯总增长量 △Ｌ 为：
△ ’ － Ｋ １ ） 小 三 （ ）
（ １ ） 由于铸铝铁芯受热增长 热穿后不 能恢 复到原来 的状 态 ， 极大 举例计算 ： 地增加 了铝导条的 内拉应力 ． 热穿时 由于铝 导条 膨胀系数大 ， 在 涨力 按 图 １所 示 尺 寸 的作用下铁芯进一步反弹增长 ， 冷却抱 紧后 铝导条 收缩量大 ， 因铁芯 为 Ｙ Ｑ Ｓ ２ ５ ０ － － － ３ ７ ｋ Ｗ 潜 水 与轴抱 紧和反 弹进而阻止导条收缩 ，更 加剧 了导条拉应力的叠加 ， 极 电机转子 ． 求正 常情况下 易导致 电机使用 中接近额定负荷就断条。再 由于铸铝 中难免有气孔 、 转 子铁芯 热穿 后 的增长 杂质存在 ． 使导条的强度大 大降低 ， 在拉 应力较大的情况下极 易产生 量 。 断条 ， 通过对断条的转 子横断面检测 ， 这种现象非常多。 配合过盈 量为 Ｙ ＝ （ ２ ） 热穿后铁芯 长度增长超差 ． 这 部分增长在 电机轴 上朝一端增 ０ ． ０ ７ ５ ｄ ＝ ４ ６ ｍｍ 长． 如果 热穿后平 铝环 ， 按通常 图 １ 的图样设计 ， 则易造成车掉一端铝 查 表得 Ｋ １ ＝ １ ２ ． ５ ｘ ｌ Ｏ 环的厚度来弥补这部分 增长 ． 致使 两端铝环厚度相差较 大 ， 致使铝环 Ｋ２ ＝ ２ ３ ． ８ ｘ１ ０ 电流密度增加 ． 加大铝耗 ． 降低 了电机 的性能 。 据式计算 ０ ＝ １ ４ ２ ｋ Ａ值取 ２ ． ２ 由（ ４ ） 式代人上述数据有 ： （ ３ ） 造成转 子铁芯叠压系数 降低 。 定转子铁芯不重合 ． 转子铁芯压
很 大的拉应 力． 严重影响潜水 电机的质量。
转子的铸铝工作流程
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铸铝转子热套轴
主题内容与适用范围
本技术条件适用于三相异步电动机及其对电机无特殊要求的派生系列电动机的铸铝转子热套轴
冷转子加热后后压轴
1. 工作前准备
1.1 检查工装及护具。
1.2 检查设备是否完好。
1.3 检查铸铝转子，轴是否符合图纸。
1.4 检查铸铝转子内是否有异物，毛刺，如有应予清除。
2 工作中注意
2.1 操作中应佩戴护具，谨防烫伤。
2.2 铸铝转子翻转竖放过程中不得损伤端部铸铝。
2.3 热套完成后，必须将工件定置隔离，在自然冷却过程中使其他人员不能接触工件，以免烫伤。
3 工艺过程
3.1 烘转子
将铸铝转子放入烘炉内，烘炉温控调到400℃，直接加热。
当炉内温度达到400℃后，保温3小时至4小时。
3.2 吊转子
将铸铝转子取出烘炉，用吊车将铸铝转子吊上工作台，竖立在工作台上，铸铝转子下方垫上专用工装。
3.3 热套轴
用吊车将轴竖直吊起，轴心线对准铸铝转子中心线，逐渐下落，直到转轴下落到位为止。
3.4 压装
将定位工装套入轴上，启动压力机，逐渐下压，压至与定位平齐即可。
4. 压装完成后，将转子吊下，定置隔离，自然冷却。
转子铸铝后直接压轴
1. 转子铸铝后，直接将转子吊至压力机工作台工装上。
2. 用测温工具测量转子温度，直至达到合适温度后，用吊车将轴吊入轴孔内，放置压轴定位工装。
开启压力机将轴压至与定位平齐即可。
3. 压装后，用吊车将转子吊下。
4. 注意事项：待转子达到合适温度后方可吊入轴，防止轴孔与轴间隙过大而滑落。