本發明涉及電機?，尤其涉及一種電機、電機轉子及基于攪拌摩擦沉積增材工藝的電機端環的制作方法。

背景技術：

1、在電機制造行業中，電機轉子的端環與導條焊接方法，目前，主要有兩種：一是手工氣焊，焊接材料采用hl204或hl303等導電性較好的材料；二是中頻感應釬焊，焊接材料也是采用hl204或hl303等導電性較好的材料。從目前的電機轉子端環與導條的釬焊情況來看，焊縫部位經常會出現一些微裂紋或小氣孔，焊縫的抗拉強度只有銅及銅合金母材的60%左右。

技術實現思路

1、本發明提供一種電機、電機轉子及基于攪拌摩擦沉積增材工藝的電機端環的制作方法，用以解決現有技術中端環與導條焊接質量難以滿足要求的問題。

2、第一方面，本發明提供一種基于攪拌摩擦沉積增材工藝的電機端環的制作方法，包括：

3、組裝轉軸、壓板、導條以及轉子鐵心；

4、把軸肩設置在所述壓板的背面的上方，將金屬棒材穿設于所述軸肩并與所述壓板的背面抵接；

5、驅動所述軸肩和所述金屬棒材，以使得所述金屬棒材在所述導條的端面和所述壓板的背面攪拌摩擦沉積增材以形成端環，其中，所述端環包括至少一層沉積層。

6、根據本發明提供的一種基于攪拌摩擦沉積增材工藝的電機端環的制作方法，所述將金屬棒材穿設于所述軸肩并與所述壓板的背面抵接，包括：

7、對所述金屬棒材施加沿所述金屬棒材的軸向方向的壓力，其中，所述壓力為10~40kn。

8、根據本發明提供的一種基于攪拌摩擦沉積增材工藝的電機端環的制作方法，所述驅動所述金屬棒材，包括：

9、驅動所述金屬棒材沿所述金屬棒材的中心軸線轉動、所述金屬棒材相對所述壓板沿所述壓板的周向方向移動以及所述金屬棒材靠近所述壓板的背面。

10、根據本發明提供的一種基于攪拌摩擦沉積增材工藝的電機端環的制作方法，所述金屬棒材的旋轉速度為300~1000r/min，所述金屬棒材的移動速度為100~600mm/min，所述金屬棒材的送料速度為0.5~2.5mm/s。

11、根據本發明提供的一種基于攪拌摩擦沉積增材工藝的電機端環的制作方法，所述驅動所述軸肩，包括：

12、驅動所述軸肩和所述金屬棒材同步轉動、所述軸肩和所述金屬棒材同步移動以及所述軸肩遠離所述壓板的背面。

13、根據本發明提供的一種基于攪拌摩擦沉積增材工藝的電機端環的制作方法，所述把軸肩設置在所述壓板的背面的上方，包括：

14、所述軸肩的出口所在的端面與所述壓板的背面之間的距離為0.5~4mm。

15、第二方面，本發明提供一種電機轉子，包括：轉軸、壓板、端環、導條以及轉子鐵心；

16、所述轉子鐵心套裝于所述轉軸，所述導條插裝在所述轉子鐵心內，所述壓板安裝于所述轉子鐵心的端面，所述壓板設置有通孔，所述導條的端部穿裝于所述通孔，所述導條的端面和所述壓板的背面一體設置有所述端環，其中，所述端環采用上述的基于攪拌摩擦沉積增材工藝的電機端環的制作方法制成。

17、根據本發明提供的一種電機轉子，所述導條的端面與所述壓板的背面齊平設置。

18、根據本發明提供的一種電機轉子，所述端環的高度為15~25mm。

19、第三方面，本發明提供一種電機，包括上述的電機轉子。

20、本發明提供的電機、電機轉子及基于攪拌摩擦沉積增材工藝的電機端環的制作方法，端環通過金屬棒材在導條的端面和壓板的背面的攪拌摩擦沉積增材制造的沉積層堆疊而成，沉積層組織致密，無孔洞、裂紋及夾雜等缺陷，且端環和導條之間可以達到冶金結合，端環和導條之間能夠實現可靠連接，可以解決現有的端環與導條連接不可靠的問題；此外，端環采用攪拌摩擦沉積增材的制造方式，具有生產效率高、工藝周期短等特點，且制備的端環機械加工量少，生產成本低，易實現大規模自動化生產，能夠解決現有的端環工藝周期長，成品效率低等問題。

技術特征：

1.一種基于攪拌摩擦沉積增材工藝的電機端環的制作方法，其特征在于，包括：

2.根據權利要求1所述的基于攪拌摩擦沉積增材工藝的電機端環的制作方法，其特征在于，所述將金屬棒材穿設于所述軸肩并與所述壓板的背面抵接，包括：

3.根據權利要求1所述的基于攪拌摩擦沉積增材工藝的電機端環的制作方法，其特征在于，所述驅動所述金屬棒材，包括：

4.根據權利要求3所述的基于攪拌摩擦沉積增材工藝的電機端環的制作方法，其特征在于，所述金屬棒材的旋轉速度為300~1000r/min，所述金屬棒材的移動速度為100~600mm/min，所述金屬棒材的送料速度為0.5~2.5mm/s。

5.根據權利要求3所述的基于攪拌摩擦沉積增材工藝的電機端環的制作方法，其特征在于，所述驅動所述軸肩，包括：

6.根據權利要求1所述的基于攪拌摩擦沉積增材工藝的電機端環的制作方法，其特征在于，所述把軸肩設置在所述壓板的背面的上方，包括：

7.一種電機轉子，其特征在于，包括：轉軸、壓板、端環、導條以及轉子鐵心；

8.根據權利要求7所述的電機轉子，其特征在于，所述導條的端面與所述壓板的背面齊平設置。

9.根據權利要求7所述的電機轉子，其特征在于，所述端環的高度為15~25mm。

10.一種電機，其特征在于，包括權利要求7至9任一項所述的電機轉子。

技術總結
本發明提供一種電機、電機轉子及基于攪拌摩擦沉積增材工藝的電機端環的制作方法，其中，電機轉子包括：轉軸、壓板、端環、導條以及轉子鐵心；轉子鐵心套裝于轉軸，導條插裝在轉子鐵心內，壓板安裝于轉子鐵心的端面，壓板設置有通孔，導條的端部穿裝于通孔，導條的端面和壓板的背面一體設置有端環，其中，端環通過攪拌摩擦沉積增材制作而成。端環通過金屬棒材在導條的端面和壓板的背面的攪拌摩擦沉積增材制造的沉積層堆疊而成，端環和導條之間能夠達到冶金結合，實現端環和導條之間的可靠連接；此外，端環采用攪拌摩擦沉積增材的制造方式，具有生產效率高、工藝周期短等特點，且制備的端環機械加工量少，生產成本低，易實現大規模自動化生產。

技術研發人員：祝弘濱,王斯佳,姚海寧,何賓,崔雷,任杰,陳旭
受保護的技術使用者：中車工業研究院有限公司
技術研發日：
技術公布日：2025/4/24