專利名稱:電機(jī)轉(zhuǎn)子導(dǎo)條及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明的實施例一般地涉及電機(jī)轉(zhuǎn)子導(dǎo)條,且更具體地涉及一種雙金屬電機(jī)轉(zhuǎn)子導(dǎo)條。
背景技術(shù):
電機(jī)如電動機(jī)或發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子導(dǎo)條常由一種材料制成。例如,轉(zhuǎn)子導(dǎo)條常由鋁制成,這是由于鋁的電氣特性和與“工作中的”鋁相關(guān)的成本。已發(fā)現(xiàn)電機(jī)的運行效率常能夠通過減小相應(yīng)轉(zhuǎn)子導(dǎo)條的電阻來增加。換言之,具有較低電阻的轉(zhuǎn)子導(dǎo)條的電機(jī)傾向于比具有較高電阻的轉(zhuǎn)子導(dǎo)條的同等電機(jī)更有效地工作(即,隨著轉(zhuǎn)子導(dǎo)條電阻減小,電機(jī)運行效率常增大)。為了開發(fā)轉(zhuǎn)子導(dǎo)條電阻和運行效率之間的這種關(guān)系,已從具有低于鋁的電阻的材料制造轉(zhuǎn)子導(dǎo)條。例如,已制造由銅組成的轉(zhuǎn)子導(dǎo)條。然而,由于銅與鋁相比的高熔點,以及與加工銅相關(guān)的困難,銅轉(zhuǎn)子導(dǎo)條傾向于比鋁轉(zhuǎn)子導(dǎo)條成本更高。因此想要提供一種用于成本劃算地制造積極地影響電機(jī)的運行效率的轉(zhuǎn)子導(dǎo)條的設(shè)備和方法。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一方面,一種電機(jī)包括多個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條和構(gòu)造成將該多個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條電氣地聯(lián)接在一起的第一聯(lián)接構(gòu)件。該多個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條中的每個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條都包括具有第一電阻率的第一金屬材料和鑄造在第一材料周圍的第二金屬材料,其中第二金屬材料具有大于第一電阻率的第二電阻率。第一金屬材料具有第一端和與第一端相對的第二端,并且第一聯(lián)接構(gòu)件聯(lián)接到第一金屬材料的第一端上。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,一種制造電機(jī)的方法包括將多個導(dǎo)條插入轉(zhuǎn)子導(dǎo)條殼體并且將該多個導(dǎo)條電氣聯(lián)接在一起,其中該多個導(dǎo)條中的每個導(dǎo)條均包括具有第一電阻率的第一金屬材料。該方法還包括將第二金屬材料鑄造在插入轉(zhuǎn)子導(dǎo)條殼體的多個導(dǎo)條周圍,其中第二金屬材料具有大于第一電阻率的第二電阻率。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,一種電機(jī)包括多個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條和構(gòu)造成將該多個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條中的每個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條電氣聯(lián)接在一起的第一電氣聯(lián)接環(huán)。該多個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條中的每個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條均包括金屬導(dǎo)條和圍繞該金屬導(dǎo)條的至少大部分的金屬覆蓋物。各個金屬導(dǎo)條均包括具有第一電阻率的第一材料并且各金屬覆蓋物均具有大于第一電阻率的第二電阻率。各種其它特征和優(yōu)點將從以下詳細(xì)描述和附圖變得明顯。
附圖示出了在此為實施本發(fā)明而構(gòu)想的實施例。在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的電機(jī)的圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的圖1的電機(jī)的截面圖。圖3-5示出了圖2的電機(jī)的一部分并顯示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例制造轉(zhuǎn)子導(dǎo)條的一個實例。圖6是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的圖1的電機(jī)的分解圖。圖7是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的圖1的電機(jī)的另一截面圖。圖8-10示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例在將轉(zhuǎn)子導(dǎo)條的第二金屬材料鑄造在轉(zhuǎn)子導(dǎo)條周圍之前將轉(zhuǎn)子導(dǎo)條的第一金屬材料固定在第一環(huán)和第二環(huán)上。圖11-12示出了根據(jù)本發(fā)明另一實施例在將轉(zhuǎn)子導(dǎo)條的第二金屬材料鑄造在轉(zhuǎn)子導(dǎo)條周圍之前將轉(zhuǎn)子導(dǎo)條的第一金屬材料固定在第一環(huán)和第二環(huán)上。圖13-15示出了根據(jù)本發(fā)明另一實施例在將轉(zhuǎn)子導(dǎo)條的第二金屬材料鑄造在轉(zhuǎn)子導(dǎo)條周圍之前將轉(zhuǎn)子導(dǎo)條的第一金屬材料固定在第一環(huán)和第二環(huán)上。
具體實施例方式參照圖1,示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的電機(jī)100的一部分的圖。根據(jù)圖1的實施例,電機(jī)100具有旋轉(zhuǎn)軸線102,電機(jī)100圍繞該旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。盡管未示出,但本領(lǐng)域的技術(shù)人員會認(rèn)識到,沿旋轉(zhuǎn)軸線102的軸一旦旋轉(zhuǎn)將使電機(jī)100旋轉(zhuǎn)??梢詷?gòu)想的是,電機(jī)100可以包括多個冷卻鰭片104(以虛影示出)。然而,可以設(shè)想不帶冷卻鰭片104或帶有數(shù)量高于或低于圖1中所示數(shù)量的冷卻鰭片的實施例。也可構(gòu)想電機(jī)100可為采用轉(zhuǎn)子導(dǎo)條的任何類型的電機(jī)。例如,此類電機(jī)可以包括感應(yīng)機(jī)器,例如感應(yīng)馬達(dá)或發(fā)電機(jī)。然而,且更一般而言,此類電機(jī)也可包括電動機(jī)、發(fā)電機(jī)等。如以下參考圖2將會示出的,電機(jī)100包括多個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條。參照圖2,示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的沿圖1的線2-2的電機(jī)100的截面圖。 電機(jī)100包括延伸穿過電機(jī)100的鐵心材料108 (即,轉(zhuǎn)子導(dǎo)條殼體)的多個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條106, 其中該多個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條106的每個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條均至少包括第一金屬材料110和第二金屬材料 112。第一金屬材料110具有第一電阻率,而第二金屬材料112具有大于第一電阻率的第二電阻率??梢宰⒁獾剑鱾€轉(zhuǎn)子導(dǎo)條106均包括上部114和下部116。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,第一金屬材料110包括銅材料(例如,銅導(dǎo)條)和/或銀材料,而第二金屬材料112包括鋁材料。然而,可以設(shè)想,第一金屬材料110可以由銅或銀之外的材料構(gòu)成。例如,第一金屬材料110可由具有對應(yīng)的第一電阻率的第一類鋁構(gòu)成, 而第二金屬材料112可由具有不同于第一電阻率的對應(yīng)的第二電阻率的第二類鋁構(gòu)成。根據(jù)此類實施例,第一金屬材料110的第一類鋁將具有低于第二金屬材料112的第二類鋁的電阻率。注意第二金屬材料112可由鋁之外的材料構(gòu)成。根據(jù)圖2中所示的實施例,第二金屬材料112是鑄造在第一金屬材料110周圍的材料。電機(jī)100的運行效率通常更加受各個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條106的下部116影響。隨著下部 116的電阻率減小,電機(jī)100的運行效率增大。此外,電機(jī)部分100的起動扭矩可能受各個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條106的上部114影響。例如, 隨著上部114的電阻率增大,該起動扭矩也可能增大。當(dāng)例如電激發(fā)來自固定頻率源如從 AC 60Hz源直線起動時會出現(xiàn)這樣的場景。
本發(fā)明的實施例有助于最大化或至少提高電機(jī)(例如,電機(jī)100)的運行效率。本發(fā)明的實施例還可以有助于增大電機(jī)的起動扭矩和/或限制電機(jī)的起動電流。例如,由于第二金屬材料112的較高電阻率的上部114的較高電阻率會增大起動扭矩和/或限制起動電流。此外,由于下部116包括具有低于第二金屬材料112的電阻率的第一金屬材料110, 所以對應(yīng)的電機(jī)(例如,電機(jī)100)的運行效率增大。仍參照圖2,第二金屬材料112可以選擇為最大化或增大起動扭矩和/或限制起動電流,而第一金屬材料110可以選擇為最大化或增大運行效率。再次,由于第二金屬材料 112的上部114的較高電阻率會對電機(jī)100的起動扭矩或起動電流具有積極影響,而下部 116由于其第一金屬材料110的較低電阻率而對電機(jī)100的運行效率具有積極影響。如上所述,可以構(gòu)想的是,第二材料112可鑄造在第一材料110周圍。然而,可以設(shè)想,轉(zhuǎn)子導(dǎo)條106的上部114可為預(yù)成型構(gòu)件。在此類實施例中,預(yù)成型構(gòu)件可以由與第二材料112相同的材料構(gòu)成,或者它可以由另一種材料構(gòu)成。在任一情況下,預(yù)成型構(gòu)件的電阻率高于第一材料110的電阻率。還會注意到,本發(fā)明的實施例可以用于利用使用高電阻率轉(zhuǎn)子導(dǎo)條同時降低或限制與其相關(guān)的制造成本的益處。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會理解的,典型地制造采用完全由銅制成的轉(zhuǎn)子導(dǎo)條的電機(jī)比制造采用完全由鋁制成的轉(zhuǎn)子導(dǎo)條(即,典型地具有高于銅轉(zhuǎn)子導(dǎo)條的電阻率的轉(zhuǎn)子導(dǎo)條)的電機(jī)更昂貴。此類制造成本差別會與銅的較高熔點相關(guān), 銅的較高熔點會使得更昂貴的工具和制造工藝成為必要。例如,鑄造銅常比鑄造鋁更加昂
蟲
貝ο然而,根據(jù)本發(fā)明的實施例,可以使利用使用電阻率較低的材料如銅的益處的轉(zhuǎn)子導(dǎo)條的制造成本最低。例如,第一金屬材料110可為具有適當(dāng)尺寸或可被加工為具有適合的尺寸的預(yù)先購買的銅導(dǎo)條,而第二金屬材料112可鑄造在第一金屬材料110周圍。因此,可以避免需要鑄造第一金屬材料110。圖3-5示出了沿圖2的線5-5的電機(jī)100的一部分并顯示了制造根據(jù)本發(fā)明一個實施例的轉(zhuǎn)子導(dǎo)條的一個實例。在圖3中,示出了轉(zhuǎn)子鐵心或殼體108中用于轉(zhuǎn)子導(dǎo)條構(gòu)件的插入和鑄造的開口 118。在圖4中,以第一金屬材料110插入其中的方式示出了開口 118??梢詷?gòu)想,第一金屬材料110可為條狀物或條狀材料。如圖所示,可以構(gòu)想,第一金屬材料110可以在其上具有介入材料120。介入材料120可以是鍍層(例如,鋁、鎳或其它類型的鍍層)。也可構(gòu)想,介入材料120可以是絕緣材料。然而,可以注意到,也可構(gòu)想無介入材料的實施例。以下將參考圖5闡述與介入材料120有關(guān)的更多細(xì)節(jié)。圖5示出了鑄造材料112(8卩,第二金屬材料)填充開口 118的剩余空隙并被鑄造在第一金屬材料110和介入材料120(如果存在的話)周圍。如果存在的話,則介入材料 120可以是構(gòu)造成至少部分使鑄造材料112與第一材料110電絕緣的電絕緣體。另外或備選地,介入材料120可以是構(gòu)造成增強(qiáng)第一材料110和鑄造材料112之間的粘附或聯(lián)接的鍍層(例如,鋁鍍層)。如以上參考圖4所述,可以構(gòu)想無介入材料120的實施例。因此,在有或沒有圖5所示的介入材料120的情況下,第一金屬材料110周圍的鑄造材料112形成轉(zhuǎn)子導(dǎo)條106??梢宰⒁獾剑D(zhuǎn)子導(dǎo)條106的鑄造材料112不需要完全覆蓋第一材料110。例如,如圖4的實施例中所述,第一材料110/介入材料120組合體的底部122鄰近轉(zhuǎn)子鐵心108, 其間沒有鑄造材料112。因此,取決于第一材料110在開口 118內(nèi)的位置,鑄造材料112可以完全或部分圍繞第一材料110。如圖5中所示,轉(zhuǎn)子導(dǎo)條106包括上部114和下部116。第一金屬材料110具有低于鑄造材料112的電阻。因此,下部116的有效電阻低于上部114的有效電阻。由于下部116的較低有效電阻,電機(jī)100將具有高于采用僅含有鑄造材料112的轉(zhuǎn)子導(dǎo)條的相當(dāng)?shù)碾姍C(jī)(未示出)的運行效率。此外,由于上部114中的鑄造材料112具有高于第一金屬材料110的電阻,所以電機(jī)100可具有高于采用僅含有用于第一金屬材料110(例如,銅)的材料的相當(dāng)?shù)臋C(jī)器(未示出)的起動扭矩。此外,轉(zhuǎn)子導(dǎo)條106的構(gòu)型也可有益于限制起動電流。由于轉(zhuǎn)子導(dǎo)條106的雙金屬性質(zhì),電機(jī)100可以從鑄造材料112的較高電阻特性受益同時還從第一金屬材料110的較低電阻特性受益?,F(xiàn)參照圖6,示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的圖1的電機(jī)100的一部分的分解圖。 可注意到,未示出圖1的鰭片104。如圖6中所示,電機(jī)100包括第一聯(lián)接構(gòu)件124(即,第一環(huán))、其中具有開口 118的轉(zhuǎn)子鐵心108以及第二聯(lián)接構(gòu)件126(即,第二環(huán))。多個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條106還以分解圖示出,其中各個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條106包括第一金屬材料110和第二金屬材料 112。可以注意到,第二金屬材料112出于說明的目的作為兩個構(gòu)件(即,緊挨著第一環(huán)IM 的一個構(gòu)件和緊挨著第二環(huán)126的另一個構(gòu)件)被示出。根據(jù)其中第二金屬材料112被鑄造在第一金屬材料110周圍的實施例,第二金屬材料112是一個構(gòu)件。盡管未示出,但可以構(gòu)想,第一金屬材料110可以具有聯(lián)接到其上的介入材料(例如,圖4-5的介入材料120)。如果介入材料是絕緣體,則第一聯(lián)接構(gòu)件IM和第二聯(lián)接構(gòu)件 126還將基本被封包在絕緣材料中使得第一金屬材料110與第一聯(lián)接構(gòu)件124以及第二聯(lián)接構(gòu)件126電氣聯(lián)接在一起但與第二金屬材料112基本電絕緣。如以上參考圖2-5所解釋的,根據(jù)本發(fā)明的實施例,第一金屬材料110具有低于第二金屬材料112的電阻。第一金屬材料110可為置于開口 118中的條狀物或條狀材料。根據(jù)一個實施例,一旦各金屬材料110被置于各個開口 118中,第一聯(lián)接構(gòu)件IM和第二聯(lián)接構(gòu)件126就聯(lián)接到其上。盡管在圖6所示的實施例中將第一聯(lián)接構(gòu)件IM和第二聯(lián)接構(gòu)件 1 示出為圓形或環(huán)形,但可構(gòu)想其它形狀。仍參照圖6,第二金屬材料112可在第一金屬材料110周圍被鑄造在開口 118中。 因此,可以避免與鑄造第一金屬材料110相關(guān)的制造成本,這是因為第一金屬材料110不需要鑄造。根據(jù)圖1和圖6中所示的實施例,第二金屬材料112可鑄造在第一聯(lián)接構(gòu)件IM 和第二聯(lián)接構(gòu)件126周圍?,F(xiàn)參照圖7,示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的沿圖1的線7-7的電機(jī)100的截面圖。圖7中示出了第一轉(zhuǎn)子導(dǎo)條1 和第二轉(zhuǎn)子導(dǎo)條130,其中各個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條1觀、130均包括第一金屬材料110和第二金屬材料112。圖7中還示出了第一環(huán)124(即,第一聯(lián)接構(gòu)件)和第二環(huán)126 (即,第二聯(lián)接構(gòu)件),其中各個環(huán)124、126將第一轉(zhuǎn)子導(dǎo)條1 和第二轉(zhuǎn)子導(dǎo)條130電氣聯(lián)接到定位在電機(jī)100的圓周周圍的其它轉(zhuǎn)子導(dǎo)條(未示出)上。可以構(gòu)想,第一環(huán)IM和第二環(huán)沈可以銅焊到第一材料110上以實現(xiàn)或增強(qiáng)它們之間的電氣聯(lián)接。
可以注意到,圖7中所示的電機(jī)100的實施例不包括冷卻鰭片(例如,圖1的冷卻鰭片104)。然而,如圖1的描述中所建議的,可以構(gòu)想具有冷卻鰭片的電機(jī)如電機(jī)100的實施例。圖8-10示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的用于在將第二金屬材料112鑄造在第一金屬材料110周圍之前將第一金屬材料110固定到第一環(huán)124和第二環(huán)126上的步驟。在圖8中,壓縮工具132與第一金屬材料110的第一端134以及第二端136對齊。 在圖9中,壓縮工具132向第一端134和第二端136施加壓力,從而使第一端134和第二端 136變形,使得它們分別重疊第一環(huán)124的一部分和第二環(huán)126的一部分。如圖10中所示, 壓縮工具132從變形的第一端134和第二端136去除,從而留下形成在第一金屬材料110 與第一環(huán)124以及第二環(huán)126之間的低電阻觸點138。這樣形成的低電阻觸點138確保了第一環(huán)124和第二環(huán)126如上所述將所有轉(zhuǎn)子導(dǎo)條106電氣聯(lián)接在一起。圖11-12示出了根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的用于在將第二金屬材料112鑄造在第一金屬材料110周圍之前將第一金屬材料110固定到第一環(huán)124和第二環(huán)126上的步驟。在圖11中,第一螺帽140與第一金屬材料110的第一端142對齊,該第一端142 具有形成在其中的第一空腔144,并且第二螺帽146與第一金屬材料110的第二端148對齊,該第二端148具有形成在其中的第二空腔150。在圖12中,第一螺帽140和第二螺帽 146被擰入第一金屬材料110的第一空腔144和第二空腔150,從而使第一金屬材料110重疊第一環(huán)124和第二環(huán)126。因此,低電阻觸點152形成在第一金屬材料110與第一環(huán)124 與第二環(huán)126之間。以這種方式,這樣形成的低電阻觸點152確保了第一環(huán)124和第二環(huán) 126如上所述將所有轉(zhuǎn)子導(dǎo)條106電氣聯(lián)接在一起。根據(jù)一個實施例,第二金屬材料112被鑄造在第一金屬材料110以及第一環(huán)124 和第二環(huán)126周圍,且第一螺帽140和第二螺帽146插入第一金屬材料110。以這種方式, 第二金屬材料112被鑄造在第一螺帽140和第二螺帽146周圍。根據(jù)另一個實施例,第一螺帽140和第二螺帽146可以在鑄造之前被去除。圖13-15示出了根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的用于在將第二金屬材料112鑄造在第一金屬材料110周圍之前將第一金屬材料110固定到第一環(huán)124和第二環(huán)126上的步驟。在圖13中,第一墊片154與第一金屬材料110的第一端156對齊,而第二墊片158 與第一金屬材料110的與第一端156相對的第二端160對齊。在圖14中,第一墊片154定位在第一端156周圍,而第二墊片158定位在第二端160周圍。另外,第一螺帽162與第一材料110的第一端156對齊,該第一端156具有形成在其中的第一空腔164,而第二螺帽166 與第一材料110的第二端160對齊,該第二端160具有形成在其中的第二空腔168。如圖15 中所示,第一螺帽162聯(lián)接到第一端156上,而第二螺帽166聯(lián)接到第二端160上。因此, 第一金屬材料110經(jīng)由第一螺帽162和第一墊片154與第一環(huán)124并經(jīng)由第二螺帽166和第二墊片158與第二環(huán)126形成低電阻觸點170。因此,根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,一種電機(jī)包括多個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條和構(gòu)造成將該多個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條電氣聯(lián)接在一起的第一聯(lián)接構(gòu)件。該多個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條中的各個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條均包括具有第一電阻率的第一金屬材料和鑄造在第一材料周圍的第二金屬材料,其中第二金屬材料具有大于第一電阻率的第二電阻率。第一金屬材料具有第一端和與所述第一端相對的第二端,并且第一聯(lián)接構(gòu)件聯(lián)接到第一金屬材料的第一端上。
根據(jù)本發(fā)明另一實施例,一種制造電機(jī)的方法包括將多個導(dǎo)條插入轉(zhuǎn)子導(dǎo)條殼體并且將所述多個導(dǎo)條電氣聯(lián)接在一起,其中該多個導(dǎo)條中的各個導(dǎo)條均包括具有第一電阻率的第一金屬材料。該方法還包括將第二金屬材料鑄造在插入轉(zhuǎn)子導(dǎo)條殼體的多個導(dǎo)條周圍,其中第二金屬材料具有大于第一電阻率的第二電阻率。根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例,一種電機(jī)包括多個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條和構(gòu)造成將所述多個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條中的各個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條電氣聯(lián)接在一起的第一電氣聯(lián)接環(huán)。該多個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條中的各個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條均包括金屬導(dǎo)條和至少圍繞該金屬導(dǎo)條的大部分的金屬覆蓋物。各個金屬導(dǎo)條均包括具有第一電阻率的第一材料并且各個金屬覆蓋物具有大于第一電阻率的第二電阻率。此書面描述使用了包括最佳模式在內(nèi)的實例來公開本發(fā)明,并且還使本領(lǐng)域的任何技術(shù)人員能夠?qū)嵤┍景l(fā)明,包括制造并利用任何裝置或系統(tǒng)并且執(zhí)行任何所結(jié)合的方法。本發(fā)明可取得專利權(quán)的范圍通過權(quán)利要求來限定,并且可包括本領(lǐng)域技術(shù)人員想到的其它實例。如果此類其它實例沒有不同于權(quán)利要求的文字語言所描述的結(jié)構(gòu)元件,或者它們包括與權(quán)利要求的文字語言無實質(zhì)性區(qū)別的等同結(jié)構(gòu)元件,則認(rèn)為此類其它實例包含在權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電機(jī)(100),包括多個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條(106,128,130);以及第一聯(lián)接構(gòu)件(1 ),其構(gòu)造成將所述多個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條(106,1 ,130)電氣聯(lián)接在一起, 其中所述多個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條(106,1 ,130)的各個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條均包括具有第一電阻率的第一金屬材料(110),所述第一金屬材料(110)具有第一端(134, 142,156)和與所述第一端(134,142,156)相對的第二端(136,148,160),其中所述第一聯(lián)接構(gòu)件(124)聯(lián)接到所述第一金屬材料(110)的所述第一端(134,142,156)上;以及第二金屬材料(112),其鑄造在所述第一材料(110)周圍并具有大于所述第一電阻率的第二電阻率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)(100),其特征在于,所述第一金屬材料(110)包括銅導(dǎo)條并且所述第二金屬材料(11 包括鋁。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電機(jī)(100),其特征在于,所述多個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條(106,128,130) 的各個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條均具有第一端(114)和與所述第一端相對的第二端(116),并且其中所述第一聯(lián)接構(gòu)件(124)電氣聯(lián)接到所述多個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條(106,128,130)的各個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條的所述第一端上;并且其中,所述電機(jī)(100)還包括聯(lián)接到所述多個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條(106,1 ,130)的各個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條的所述第二端上的第二聯(lián)接構(gòu)件(126),其中所述第二聯(lián)接構(gòu)件(126)構(gòu)造成將所述多個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條(106,1 ,130)電氣聯(lián)接在一起。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電機(jī)(100),其特征在于,所述電機(jī)(100)還包括擰到所述第一金屬材料(110)的第一端(142)上的第一帽(140);以及擰到與所述第一金屬材料(110)的所述第一端(14 相對的所述第一金屬材料(110) 的第二端(148)上的第二帽(146)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電機(jī)(100),其特征在于,所述第二金屬材料(112)也鑄造在所述第一聯(lián)接構(gòu)件(124)和第二聯(lián)接構(gòu)件(1 )的部分周圍。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電機(jī)(100),其特征在于,所述多個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條(106,128,130) 的各個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條還在所述第一金屬材料(110)和第二金屬材料(11 之間包括介入材料 (120),其中所述介入材料(120)構(gòu)造成有助于將所述第二金屬材料(112)粘附到所述第一金屬材料(110)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電機(jī)(100),其特征在于,所述介入材料(120)包括在所述第一金屬材料(110)上的鋁鍍層。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電機(jī)(100),其特征在于,所述電機(jī)(100)還包括聯(lián)接到各個轉(zhuǎn)子(106,128,130)的所述第一材料(110)及所述第一聯(lián)接構(gòu)件(124)和第二聯(lián)接構(gòu)件 (126)上的介入材料(120),并且其中所述介入材料(120)構(gòu)造成至少部分地使各個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條(106,1 ,130)的所述第一金屬材料(110)及所述第一聯(lián)接構(gòu)件(124)和第二聯(lián)接構(gòu)件 (126)與各個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條(106,128,130)的所述第二材料(112)電絕緣。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)(100),其特征在于,所述第一金屬材料(110)包括鎳。
10.根據(jù)權(quán)利要求3的電機(jī)(100),其特征在于,所述第一聯(lián)接構(gòu)件(124)和第二聯(lián)接構(gòu)件(126)分別被銅焊到所述第一金屬材料(110)的所述第一端和第二端(134,142,156, 134,142,156)上。
全文摘要
本發(fā)明涉及電機(jī)轉(zhuǎn)子導(dǎo)條及其制造方法,具體而言,涉及包括電機(jī)(100)的方法、系統(tǒng)和設(shè)備,該電機(jī)(100)具有多個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條(106)和構(gòu)造成將該多個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條電氣聯(lián)接在一起的第一聯(lián)接構(gòu)件(124)。該多個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條(106)的各個轉(zhuǎn)子導(dǎo)條均包括具有第一電阻率的第一金屬材料(110)和鑄造在第一材料(110)周圍的第二金屬材料(112),其中第二金屬材料(112)具有大于第一電阻率的第二電阻率。第一金屬材料(110)具有第一端和與該第一端相對的第二端,并且第一聯(lián)接構(gòu)件(124)聯(lián)接到第一金屬材料(110)的第一端上。
文檔編號H02K17/16GK102263466SQ20111016139
公開日2011年11月30日 申請日期2011年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月28日
發(fā)明者A·M·F·埃爾-雷費, J·P·亞歷山大, R·D·金 申請人:通用電氣公司