專利名稱：一種制冷壓縮機電機轉子的澆鑄工藝的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電機鐵芯制造領域，具體地說，是一種制冷壓縮機電機轉子的澆鑄工藝，特別適用于小型電動機轉子的制造。
背景技術：
該發(fā)明來自以前的轉子鋁籠離心方法灌注技術，該技術采用同樣的環(huán)形鋼片結構疊加而成的組合件構成，提供縱向與其他組件疊片開口排列的開口，以便確定一個復雜的軸向通道，與疊片組件端的外面互聯，并沿一個圓形排列，彼此按角度隔開，且與疊片組件的縱向軸線同心。目前的電機轉子制造基本都是采用這種離心澆鑄工藝技術，使鋁籠或其他合適材料進入到電動機轉子的鋼片結構鐵芯中形成，待澆鑄完成后再進行最終的機械加工。圖I至圖5就例舉了具有代表性現有技術的制作情況
如圖I所示，電機轉子鐵芯9置于上鑄模I和下鑄模5之間，其中鐵芯的中心孔12內插有定位芯軸4，用于定位和形成電機轉子中心孔；上鑄模I與鐵芯形成了上?？涨豢?，為圓柱狀或圓錐狀，與澆鑄鋁液的進口通道6相通，用以確定將來電機轉子的上端環(huán)部位；下鑄模5則與鐵芯形成下?？涨?0，以確定電機轉子的下端環(huán)。圖2為鋁液澆鑄滿時的結構示意圖。圖中，澆注鋁液先進入到上?？涨豢?中，通過電機轉子鐵芯9的疊片組件的軸向通道11流入到下?？涨?0中，如此不斷的徑向地向內向外在模具中凝固，同時整個鑄模不停地繞著它的軸線作自轉；這個過程里，鑄模的上?？涨?和下?？涨?0以及轉子鐵芯9會一起被鋁液所加熱，融化的鋁在不凝固的情況下，通過上?？涨?和轉子鐵芯9的軸向通道進入，通過重力到達下模空腔10內；澆注完成后，鋁液是從外面到里面和從底部向上開始凝固，因此，上?？涨?和轉子鐵芯9通常是以一個低于鋁融化溫度的溫度被加熱；當下?？涨?0以一個較低的溫度加熱時，允許鋁在鑄模最熱的上部區(qū)域最后凝固；上?？涨?、轉子鐵芯9內的軸向通道11和下?？涨?0存在的空氣，必須有出口進行排出。圖3為澆鑄完成后，拆除上下鑄模之后的電機轉子半成品，此時轉子下端環(huán)依靠下模空腔10的形狀已經構成有一個合格的下端環(huán)，和轉子鐵芯9的軸向通道11 一起構成了內部鋁籠結構；但是轉子的上端環(huán)尚未形成，圖中可見尚存由圖2中的進口通道6內所凝固形成的凸狀澆鑄料尾7，因此需要進一步的機械加工去除該料尾。該加工步驟見圖4，一般采用水平的刀具橫向割去該澆鑄料尾7，然后如圖5所示，從上往下對上端環(huán)進行圓孔的機加工。由于澆注的液體鋁進入上部空腔8時，直接與轉子鐵芯9的上部端疊片內部空白區(qū)域發(fā)生接觸，該區(qū)域會產生變形，允許鋁液進入轉子鐵芯9的上部疊片之間，這些徑向疊片之間的鋁滲透會削弱電機轉子的電磁效率，而且該未被蓋住的上端環(huán)加工區(qū)域除了要求被大范圍的機加工操作以構成上部端外，在中心孔區(qū)域還存在著一個難度較大的精加工，以使能與壓縮機油泵等部件相配合；這些機加工操作降低了 生產率，增加了轉子的產品成本，尤其是對那些產品體積大、內孔尺寸小的制冷壓縮機電機轉子。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是為了克服現有技術中的不足，提供一種制冷壓縮機電機轉子的澆鑄工藝，特別適于小型電動機轉子的制造。由于小型電動機的轉子的零件較小，在嵌件間隙始終存在難以填充合格，組織不均勻，動平衡性能差等問題，因此為了實現上述目的，本發(fā)明的技術方案采用如下
一種制冷壓縮機電機轉子的澆鑄工藝，依次包括以下步驟
Ca)將電機轉子鐵芯的中心孔的上端設置塞頭，然后一起進行預加熱，加熱的溫度不高于420度；
(b)將加熱后的所述電機轉子鐵芯安裝在上鑄模和下鑄模之間；所述下鑄模上設有用來定位所述電機轉子鐵芯的定位芯軸；
(C)將所述電機轉子鐵芯與上下鑄模同時轉動，同時澆注鋁液通過所述上鑄模中的進口通道進入上模空腔、軸向通道和下?？涨?；
(d)待澆注鋁液凝固后停止轉動，打開上下鑄模取出電機轉子；該電機轉子為上端還帶有凸狀的澆鑄料尾的半成品；
Ce)從電機轉子中心孔的下方，向上頂出所述塞頭，使斷裂處自然形成電機轉子的上端環(huán)，從而制成電機轉子的成品。
作為本發(fā)明的進一步改進，所述步驟(a)中的塞頭為T形圓柱塞；圓柱塞的上部與電機轉子鐵芯的上部疊片所圍合的空間吻合，成為封堵鋁液的蓋并最終形成電機轉子的上端環(huán)；圓柱塞的下部進入電機轉子鐵芯的中心孔內作為定位。作為本發(fā)明的進一步改進，所述塞頭的頂部平面低于所述上鑄模中的頂部內表面3mm，便于鋁液的流入，以及塞頭頂出時的均勻破裂成形。作為本發(fā)明的進一步改進，所述步驟(C)中的進口通道的內側設有補償鋁液凝固收縮的軸向突塊。作為本發(fā)明的進一步改進，所述步驟(C)中的上?？涨粌仍O有補償鋁液凝固收縮的鋁板。本發(fā)明采用離心加熱的方法，并以圓柱塞自然形成電機轉子的上端環(huán)，減少了常規(guī)澆鑄電機轉子后的上部端環(huán)機加工步驟，因此大大提升生產效率，而且可以消除上部端疊片的變形問題以及鋁在轉子鐵芯上部疊片之間滲透現象。


圖I為現有技術中電機轉子的離心澆注示意 圖2為圖I中的鋁液澆鑄滿時的結構示意 圖3為澆鑄完成后，拆除上下鑄模之后的電機轉子半成品 圖4為去除圖3中的澆鑄料尾的加工示意 圖5為對圖4電機轉子上端環(huán)進行機加工的示意 圖6為本發(fā)明電機轉子離心澆注的結構示意 圖7為圖6中的鋁液澆鑄滿時的結構示意 圖8為圖6澆鑄完成后，拆除上下鑄模之后的電機轉子半成品圖；圖9為去除圖8中的澆鑄料尾的示意 圖10為實現本發(fā)明工藝的裝置結構示意圖。圖中1上鑄模、2塞頭、3圓柱塞的下部、4定位芯軸、5下鑄模、6進口通道、7澆鑄料尾、8上?？涨?、9電機轉子鐵芯、10下?？涨?、11軸向通道、12中心孔。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細的描述 一種制冷壓縮機電機轉子的澆鑄工藝，其特征在于，依次包括以下步驟
Ca)如圖6和圖7所示，將電機轉子鐵芯9的中心孔12的上端設置塞頭2 ;塞頭2為T形圓柱塞，圓柱塞的上部與電機轉子鐵芯9的上部疊片所圍合的空間吻合，即該上部是一個較寬的依靠轉子鐵芯9的上部端疊片所圍合形成的圓錐形蓋，蓋的尺寸根據電機轉子要求的上端環(huán)尺寸所確定；圓柱塞的下部3進入電機轉子鐵芯9的中心孔12內作為定位用的芯軸；塞頭2的頂部平面低于所述上鑄模I中的頂部內表面3mm，便于鋁液的流入；將上述帶塞頭2的電機轉子鐵芯9放入加熱爐輸入流水線，通過流水線輸入到加熱爐內，以低于澆注的鋁融化溫度進行加熱，一般加熱到420度左右；
(b)用取料機械手抓取加熱后的電機轉子鐵芯9放入到澆注下鑄模5上，用定位芯軸4固定位置，然后罩上上鑄模I ;在上模空腔8內還加有補償鋁液凝固收縮用的鋁板；
(c)將所述電機轉子鐵芯9與上下鑄模同時轉動，到達一定速度，同時澆注鋁液通過所述上鑄模I中的進口通道6進入上?？涨?、軸向通道和下?？涨?0中；進口通道6的內側還設有補償鋁液凝固收縮的軸向突塊；
(d)待澆注鋁液凝固后停止轉動，打開上下鑄模取出電機轉子的半成品；如圖8所示，這時的鋁籠和下部端環(huán)已經成型，但上部端部位還帶有一個由進口通道6形成的凸狀的澆鑄料尾7 ；
Ce)如圖9所示，從電機轉子中心孔12的下方，用壓力機軸向地推出塞頭2，以便使?jié)茶T料尾7中心斷裂，自然地形成電機轉子的上端環(huán)，從而制成電機轉子的成品。如果需要，也僅為銳角稍稍地加工倒角，以去除沖壓銷拔出后的少許倒鉤毛刺。以上所述的各個加工步驟均是在圖10所示的自動機械裝置中所完成。最后，需要注意的是，以上列舉的僅是本發(fā)明的具體實施例。顯然，本發(fā)明不限于以上實施例，還可以有很多變形。本領域的普通技術人員能從本發(fā)明公開的內容中直接導出或聯想到的所有變形，均應認為是本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種制冷壓縮機電機轉子的澆鑄工藝，其特征在于，依次包括以下步驟 (a)將電機轉子鐵芯(9)的中心孔(12)的上端設置塞頭(2)，然后一起進行預加熱，力口熱的溫度不高于420度； (b )將加熱后的所述電機轉子鐵芯(9 )安裝在上鑄模(I)和下鑄模(5 )之間；所述下鑄模(5)上設有用來定位所述電機轉子鐵芯(9)的定位芯軸(4)； (c )將所述電機轉子鐵芯(9 )與上下鑄模同時轉動，同時澆注鋁液通過所述上鑄模(I)中的進口通道(6 )進入上?？涨?8 )、軸向通道和下模空腔(10 ); (d)待澆注鋁液凝固后停止轉動，打開上下鑄模取出電機轉子；該電機轉子為上端還帶有凸狀的澆鑄料尾(7)的半成品； (e)從電機轉子中心孔(12)的下方，向上頂出所述塞頭(2)，使斷裂處自然形成電機轉子的上端環(huán)，從而制成電機轉子的成品。
2.根據權利要求I所述的制冷壓縮機電機轉子澆鑄工藝，其特征在于，所述步驟(a)中的塞頭(2)為T形圓柱塞；圓柱塞的上部與電機轉子鐵芯(9)的上部疊片所圍合的空間吻合，成為封堵鋁液的蓋并最終形成電機轉子的上端環(huán)；圓柱塞的下部(3)進入電機轉子鐵芯(9)的中心孔(12)內作為定位。
3.根據權利要求2所述的制冷壓縮機電機轉子澆鑄工藝，其特征在于，所述塞頭(2)的頂部平面低于所述上鑄模(I)中的頂部內表面3mm。
4.根據權利要求I所述的制冷壓縮機電機轉子澆鑄工藝，其特征在于，所述步驟(c)中的進口通道(6 )的內側設有補償鋁液凝固收縮的軸向突塊。
5.根據權利要求I所述的制冷壓縮機電機轉子澆鑄工藝，其特征在于，所述步驟(c)中的上?？涨?8)內設有補償鋁液凝固收縮的鋁板。
全文摘要
本發(fā)明涉及電機鐵芯制造領域，旨在提供一種制冷壓縮機電機轉子的澆鑄工藝，依次包括將電機轉子鐵芯的中心孔的上端設置塞頭，然后一起預加熱；再將電機轉子鐵芯安裝入上下鑄模之中一起轉動，同時進行澆注鋁液；鋁液澆注凝固后取出電機轉子，從中心孔的下方軸向向上頂出帶塞頭的凸狀澆鑄料尾，使斷裂處自然形成電機轉子的上端環(huán)，從而制成電機轉子的成品。本發(fā)明減少了常規(guī)澆鑄電機轉子后的上部端環(huán)機加工步驟，大大提升生產效率，而且可以消除上部端疊片的變形問題以及鋁在轉子鐵芯上部疊片之間滲透現象。
文檔編號B22D13/00GK102632214SQ20121013086
公開日2012年8月15日 申請日期2012年4月30日 優(yōu)先權日2012年4月30日
發(fā)明者張運昌, 汪衛(wèi)剛, 葛明 申請人:杭州富生電器有限公司