本发明涉及一种高压电机的转子导条与端环结构及其焊接工艺，属于电动机转子技术领域。

背景技术：

随着地球资源的日益的消耗，全球的可持续发展战略，日趋紧急的告诉人类，资源的节约对于人类的发展无比的重要。现有的离心浇筑型的铸铝转子所用铝密度为2.702g/cm³、电阻率为0.434x10³ω·m²，而采用铜条转子的导条、端环材质密度为8.5g/cm³，比前者密度大3倍，挠度与转动惯量过大，对电机运行不利影响较大。上述两者的工艺性可靠性不高，质量稳定性较弱，不够节能环保。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种高压电机的转子导条与端环结构及其焊接工艺，采用错位层层堆叠的工艺焊接方法，把坡口堆满，保证端环与导条在电机高速旋转时导条不断裂不变形，其可靠性与工艺性更加稳定。

按照本发明提供的技术方案：一种高压电机的转子导条与端环结构，包括转子轴，转子轴上设置转子铁心键、转子冲片和转子通风槽板，所述转子冲片的两端设置转子压圈，转子压圈的外端设置铁心锁定键；所述转子冲片上设置铝排导条，所述铝排导条的两端焊接固定转子端环，形成高压电机的转子导条与端环结构产品。所述铝排导条与转子端环的材料为铝镁硅合金。

一种高压电机的转子导条与端环结构的焊接工艺，所述高压电机的转子导条与端环结构包括转子端环、转子压圈、铝排导条、转子冲片、转子铁心键、转子通风槽板、铁心锁定键和转子轴，所述铝排导条与转子端环的材料为铝镁硅合金；所述高压电机的转子导条与端环结构的焊接工艺包括如下焊接步骤：

步骤一，在转子冲片的两端分别设置转子压圈，先将转子铁心键装在转子轴上，在转子轴的一端套入一个转子压圈；

步骤二，再按一定的顺序叠压转子通风槽板和转子冲片，用力压紧，再在转子轴的另一端再装入一个转子压圈；

步骤三，再用铁心锁定键将另一端的转子压圈锁紧，然后在叠压好的铁心槽形内插入铝排导条，所述铝排导条的两端焊接固定转子端环；

所述步骤三中，铝排导条与转子端环的焊接工艺步骤如下：

（a）调整氩弧焊机于适当位置，并安装高纯度的焊丝，焊丝杂质含量高会严重影响焊接质量；调节焊机上的焊接电流，焊接电流为200-300a；

（b）焊接处理

对铝排导条与转子端环连接处错位层层堆叠焊接，在焊接的时候，保持焊枪电缆的笔直，以最大程度减少对较软铝丝的送丝约束，每层焊接后清理干净焊接区域，再进行下一轮的焊接，焊接层数根据截面即坡口的宽度的尺寸来制定；设置焊丝刹车的松紧度，保证焊丝刚刚不会松脱即可；

在下层坡口形成的小区域焊接2-3层，上述下层坡口即焊点相邻之间的距离，在坡口堆平以后，形成u型的大区域焊接6-7层，前两层没有焊接波形，而剩余层需要焊接波形，水平方向摆动；

（c）焊接后处理

高压电机的转子导条与端环结构产品垂直放置，端环不受力，直至自然冷却，材料本身硬度达到材料本身强度，再进行表面加工。

进一步地，所述铝排导条和转子端环的铝密度2.8g/cm³、电阻率0.279x10³ω•m²。

本发明与现有技术相比，具有如下优点：

1.导条与端环材料用6061-t6系列为铝、镁、硅合金,是一种热处理型的耐腐蚀性合金，具有中等强度、良好的抗腐蚀性、可焊接性。具有铜条转子的低损耗优点，且端环与导条有坡口，当装配合成后，采用错位层层堆叠的工艺焊接方法，把坡口堆满，保证端环与导条在电机高速旋转时导条不断裂不变形，所以对于高转速高效率电机用铝导条与端环（6061-t6）焊接结构优于所有电机转子结构。

2.用铝导条与端环（6061-t6）焊接结构，铝导条铝密度2.8g/cm³、电阻率0.279x10³ω·m²，可靠性与工艺性较高，质量稳定性也较高，也更加的节能。

附图说明

图1为本发明转子导条与端环结构的示意图。

图2为图1中i处的放大示意图。

附图标记说明：1-转子端环、2-转子压圈、3-铝排导条、4-转子冲片、5-转子铁心键、6-转子通风槽板、7-铁心锁定键、8-转子轴。

具体实施方式

下面结合具体附图对本发明作进一步说明。

如图1所示，一种高压电机的转子导条与端环结构，包括转子轴8，转子轴8上设置转子铁心键5、转子冲片4和转子通风槽板6，所述转子冲片4的两端设置转子压圈2，转子压圈2的外端设置铁心锁定键7；所述转子冲片4上设置铝排导条3，所述铝排导条3的两端焊接固定转子端环1，形成高压电机的转子导条与端环结构产品。所述铝排导条3与转子端环1的材料为铝镁硅合金。

如图2所示，一种高压电机的转子导条与端环结构的焊接工艺，所述高压电机的转子导条与端环结构包括转子端环1、转子压圈2、铝排导条3、转子冲片4、转子铁心键5、转子通风槽板6、铁心锁定键7和转子轴8，所述铝排导条3与转子端环1的材料为铝镁硅合金；所述高压电机的转子导条与端环结构的焊接工艺包括如下焊接步骤：

步骤一，在转子冲片4的两端分别设置转子压圈2，先将转子铁心键5装在转子轴8上，在转子轴8的一端套入一个转子压圈2；

步骤二，再按一定的顺序叠压转子通风槽板6和转子冲片4，用力压紧，再在转子轴8的另一端再装入一个转子压圈2；

步骤三，再用铁心锁定键7将另一端的转子压圈2锁紧，然后在叠压好的铁心槽形内插入铝排导条3，所述铝排导条3的两端焊接固定转子端环1；

所述步骤三中，铝排导条3与转子端环1的焊接工艺步骤如下：

（a）调整氩弧焊机于适当位置，并安装高纯度的焊丝，焊丝杂质含量高会严重影响焊接质量；调节焊机上的焊接电流，焊接电流为200-300a；

（b）焊接处理

对铝排导条3与转子端环1连接处错位层层堆叠焊接。在焊接的时候，尽量保持焊枪电缆的笔直，以最大程度减少对较软铝丝的送丝约束。焊枪电缆线的弯曲会导致焊丝打结，造成很差的送丝，对装载铝焊丝、避免焊接时的故障非常重要。用一只手安全的握住焊丝轴确保其不会松开，一但拆开了玻璃纸包装，就用另一只手握住焊丝松开的一头，再将其放入驱动滚轮之前不要松手。缺少经验的人通常会没握紧松开的一头，而导致整捆焊丝开始松脱散开。如果这样的事发生了，将无法补救，焊接作业也会受很大的影响。每层焊接后清理干净焊接区域，再进行下一轮的焊接，焊接层数根据截面即坡口的宽度的尺寸来制定；设置焊丝刹车的松紧度，松紧度只需要保证焊丝刚刚不会松脱即可，但是不能太紧，否则会造成对焊丝的拖拽。要正确的设置，先将松紧度调到最低，然后装上焊丝，让其通过驱动滚轮，如果除了装焊丝的滚轴在动，而其他部件都停止了的话，就说明不够紧。过紧会造成加在焊丝上的力过多。另外，如果出出现焊丝用完的最后几圈无法送丝，通常是因为焊丝太硬而不容易松脱。

在下层坡口形成的小区域焊接2-3层，上述下层坡口即焊点相邻之间的距离，在坡口堆平以后，形成u型的大区域焊接6-7层，前两层没有焊接波形，而剩余层需要焊接波形，水平方向摆动；

（c）焊接后处理

高压电机的转子导条与端环结构产品垂直放置，端环不受力，直至自然冷却，材料本身硬度达到材料本身强度，再进行表面加工；

所述铝排导条3和转子端环1的铝密度2.8g/cm³、电阻率0.279x10³ω•m²。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。