揭秘特斯拉電機(jī)銅芯轉(zhuǎn)子,果然與眾不同!
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- 發(fā)布時(shí)間:2022-04-25
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【概要描述】說說特斯拉銅芯轉(zhuǎn)子的制造,雖然專利技術(shù)早就揭秘,但看看還是很有必要的。
應(yīng)用在特斯拉(Tesla)Model S的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)銅芯轉(zhuǎn)子是一項(xiàng)創(chuàng)新的技術(shù),即專利US20130069476。這項(xiàng)專利2014年和Tesla的其他專利一并公開,從此可以一窺其中的巧妙之處。
Tesla選擇的感應(yīng)電機(jī)是更可靠(沒有退磁風(fēng)險(xiǎn))、低成本(永磁材料成本占到同步電機(jī)材料成本的70%)、高效率的解決方案。至于Tesla是怎么將感應(yīng)電機(jī)做到更加高效,就要看銅芯轉(zhuǎn)子的技術(shù)了。
1.?銅芯轉(zhuǎn)子的優(yōu)點(diǎn)與制造??感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的主流結(jié)構(gòu)叫做鼠籠電機(jī),名字的來源是由于它的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)好比就是一個(gè)鼠籠。在工業(yè)感應(yīng)電機(jī)的生產(chǎn)制造中,這樣的鼠籠通常都是用鋁鑄造而成,鋁有著較好的電導(dǎo)率和較低的熔點(diǎn)(660.4℃)成本也有優(yōu)勢(shì),因而鑄鋁轉(zhuǎn)子成為了感應(yīng)電機(jī)轉(zhuǎn)子的主流。
但是使用鑄鋁轉(zhuǎn)子的感應(yīng)電機(jī)效率有限,難以更進(jìn)一步,如果使用電導(dǎo)率更高的銅來制作鼠籠,電機(jī)的效率將會(huì)顯著提升!
但是問題來了,既然銅有百般好,為什么卻不用它?原因是銅的熔點(diǎn)高(1083℃)、銅芯轉(zhuǎn)子難以鑄造,鑄銅端環(huán)氣泡過多、無法進(jìn)入間隙等問題,6英寸的銅芯轉(zhuǎn)子無法通過鑄造方案制造出來。
那么轉(zhuǎn)而使用焊接呢?實(shí)際上,通過焊接手段制造銅芯轉(zhuǎn)子是主流的技術(shù)手段,它的制造過程是這樣的:先將銅條插在轉(zhuǎn)子槽中,再在兩側(cè)焊上端環(huán)(端環(huán)通常使用離心鑄造法制造,離心鑄造的工藝可以排出其中的雜質(zhì)和氣泡).
?
但制造銅芯轉(zhuǎn)子的焊接工藝需要采用感應(yīng)釬焊,成本較高。且由于電機(jī)轉(zhuǎn)子的工作條件,對(duì)焊接點(diǎn)的強(qiáng)度要求比較大。如果焊接點(diǎn)出現(xiàn)損壞,輕則影響整個(gè)電機(jī)的性能,重則造成轉(zhuǎn)子損毀。
那么Tesla Motors是怎么做的呢?
2. Tesla的專利Rotor Design for An Electric Motor先是與焊接鼠籠技術(shù)方案相同,將銅條插入了轉(zhuǎn)子槽中,插完之后效果如下圖:
?
實(shí)物差不多是這個(gè)樣子:
?
然后,下一步本應(yīng)該是焊接端環(huán),而Tesla卻另辟蹊徑!
Tesla制造了一組表面鍍銀的銅質(zhì)楔子,將這些楔子插入了銅條端部的間隙之中,這樣一個(gè)機(jī)械構(gòu)造的端環(huán)就制造完成了!
插完楔子之后,在楔子和銅條之間進(jìn)行焊接,這個(gè)焊接要求比焊接方案中端環(huán)的感應(yīng)釬焊成本、難度都低多了。焊接之后,再在兩端箍上禁錮環(huán)(下圖中107部件),禁錮環(huán)的配合有效保證了轉(zhuǎn)子的機(jī)械強(qiáng)度。
這個(gè)專利用巧妙的方案完成了低成本、高效率的銅芯轉(zhuǎn)子制造,堪稱Tesla的核心技術(shù)之一。
(來源?制造業(yè)生態(tài)圈)
揭秘特斯拉電機(jī)銅芯轉(zhuǎn)子,果然與眾不同!
【概要描述】說說特斯拉銅芯轉(zhuǎn)子的制造,雖然專利技術(shù)早就揭秘,但看看還是很有必要的。
應(yīng)用在特斯拉(Tesla)Model S的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)銅芯轉(zhuǎn)子是一項(xiàng)創(chuàng)新的技術(shù),即專利US20130069476。這項(xiàng)專利2014年和Tesla的其他專利一并公開,從此可以一窺其中的巧妙之處。
Tesla選擇的感應(yīng)電機(jī)是更可靠(沒有退磁風(fēng)險(xiǎn))、低成本(永磁材料成本占到同步電機(jī)材料成本的70%)、高效率的解決方案。至于Tesla是怎么將感應(yīng)電機(jī)做到更加高效,就要看銅芯轉(zhuǎn)子的技術(shù)了。
1.?銅芯轉(zhuǎn)子的優(yōu)點(diǎn)與制造??感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的主流結(jié)構(gòu)叫做鼠籠電機(jī),名字的來源是由于它的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)好比就是一個(gè)鼠籠。在工業(yè)感應(yīng)電機(jī)的生產(chǎn)制造中,這樣的鼠籠通常都是用鋁鑄造而成,鋁有著較好的電導(dǎo)率和較低的熔點(diǎn)(660.4℃)成本也有優(yōu)勢(shì),因而鑄鋁轉(zhuǎn)子成為了感應(yīng)電機(jī)轉(zhuǎn)子的主流。
但是使用鑄鋁轉(zhuǎn)子的感應(yīng)電機(jī)效率有限,難以更進(jìn)一步,如果使用電導(dǎo)率更高的銅來制作鼠籠,電機(jī)的效率將會(huì)顯著提升!
但是問題來了,既然銅有百般好,為什么卻不用它?原因是銅的熔點(diǎn)高(1083℃)、銅芯轉(zhuǎn)子難以鑄造,鑄銅端環(huán)氣泡過多、無法進(jìn)入間隙等問題,6英寸的銅芯轉(zhuǎn)子無法通過鑄造方案制造出來。
那么轉(zhuǎn)而使用焊接呢?實(shí)際上,通過焊接手段制造銅芯轉(zhuǎn)子是主流的技術(shù)手段,它的制造過程是這樣的:先將銅條插在轉(zhuǎn)子槽中,再在兩側(cè)焊上端環(huán)(端環(huán)通常使用離心鑄造法制造,離心鑄造的工藝可以排出其中的雜質(zhì)和氣泡).
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但制造銅芯轉(zhuǎn)子的焊接工藝需要采用感應(yīng)釬焊,成本較高。且由于電機(jī)轉(zhuǎn)子的工作條件,對(duì)焊接點(diǎn)的強(qiáng)度要求比較大。如果焊接點(diǎn)出現(xiàn)損壞,輕則影響整個(gè)電機(jī)的性能,重則造成轉(zhuǎn)子損毀。
那么Tesla Motors是怎么做的呢?
2. Tesla的專利Rotor Design for An Electric Motor先是與焊接鼠籠技術(shù)方案相同,將銅條插入了轉(zhuǎn)子槽中,插完之后效果如下圖:
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實(shí)物差不多是這個(gè)樣子:
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然后,下一步本應(yīng)該是焊接端環(huán),而Tesla卻另辟蹊徑!
Tesla制造了一組表面鍍銀的銅質(zhì)楔子,將這些楔子插入了銅條端部的間隙之中,這樣一個(gè)機(jī)械構(gòu)造的端環(huán)就制造完成了!
插完楔子之后,在楔子和銅條之間進(jìn)行焊接,這個(gè)焊接要求比焊接方案中端環(huán)的感應(yīng)釬焊成本、難度都低多了。焊接之后,再在兩端箍上禁錮環(huán)(下圖中107部件),禁錮環(huán)的配合有效保證了轉(zhuǎn)子的機(jī)械強(qiáng)度。
這個(gè)專利用巧妙的方案完成了低成本、高效率的銅芯轉(zhuǎn)子制造,堪稱Tesla的核心技術(shù)之一。
(來源?制造業(yè)生態(tài)圈)
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- 發(fā)布時(shí)間:2022-04-25
- 訪問量:0
說說特斯拉銅芯轉(zhuǎn)子的制造,雖然專利技術(shù)早就揭秘,但看看還是很有必要的。
應(yīng)用在特斯拉(Tesla)Model S的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)銅芯轉(zhuǎn)子是一項(xiàng)創(chuàng)新的技術(shù),即專利US20130069476。這項(xiàng)專利2014年和Tesla的其他專利一并公開,從此可以一窺其中的巧妙之處。
Tesla選擇的感應(yīng)電機(jī)是更可靠(沒有退磁風(fēng)險(xiǎn))、低成本(永磁材料成本占到同步電機(jī)材料成本的70%)、高效率的解決方案。至于Tesla是怎么將感應(yīng)電機(jī)做到更加高效,就要看銅芯轉(zhuǎn)子的技術(shù)了。
1. 銅芯轉(zhuǎn)子的優(yōu)點(diǎn)與制造 感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的主流結(jié)構(gòu)叫做鼠籠電機(jī),名字的來源是由于它的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)好比就是一個(gè)鼠籠。在工業(yè)感應(yīng)電機(jī)的生產(chǎn)制造中,這樣的鼠籠通常都是用鋁鑄造而成,鋁有著較好的電導(dǎo)率和較低的熔點(diǎn)(660.4℃)成本也有優(yōu)勢(shì),因而鑄鋁轉(zhuǎn)子成為了感應(yīng)電機(jī)轉(zhuǎn)子的主流。
但是使用鑄鋁轉(zhuǎn)子的感應(yīng)電機(jī)效率有限,難以更進(jìn)一步,如果使用電導(dǎo)率更高的銅來制作鼠籠,電機(jī)的效率將會(huì)顯著提升!
但是問題來了,既然銅有百般好,為什么卻不用它?原因是銅的熔點(diǎn)高(1083℃)、銅芯轉(zhuǎn)子難以鑄造,鑄銅端環(huán)氣泡過多、無法進(jìn)入間隙等問題,6英寸的銅芯轉(zhuǎn)子無法通過鑄造方案制造出來。
那么轉(zhuǎn)而使用焊接呢?實(shí)際上,通過焊接手段制造銅芯轉(zhuǎn)子是主流的技術(shù)手段,它的制造過程是這樣的:先將銅條插在轉(zhuǎn)子槽中,再在兩側(cè)焊上端環(huán)(端環(huán)通常使用離心鑄造法制造,離心鑄造的工藝可以排出其中的雜質(zhì)和氣泡).
但制造銅芯轉(zhuǎn)子的焊接工藝需要采用感應(yīng)釬焊,成本較高。且由于電機(jī)轉(zhuǎn)子的工作條件,對(duì)焊接點(diǎn)的強(qiáng)度要求比較大。如果焊接點(diǎn)出現(xiàn)損壞,輕則影響整個(gè)電機(jī)的性能,重則造成轉(zhuǎn)子損毀。
那么Tesla Motors是怎么做的呢?
2. Tesla的專利Rotor Design for An Electric Motor先是與焊接鼠籠技術(shù)方案相同,將銅條插入了轉(zhuǎn)子槽中,插完之后效果如下圖:
實(shí)物差不多是這個(gè)樣子:
然后,下一步本應(yīng)該是焊接端環(huán),而Tesla卻另辟蹊徑!
Tesla制造了一組表面鍍銀的銅質(zhì)楔子,將這些楔子插入了銅條端部的間隙之中,這樣一個(gè)機(jī)械構(gòu)造的端環(huán)就制造完成了!
插完楔子之后,在楔子和銅條之間進(jìn)行焊接,這個(gè)焊接要求比焊接方案中端環(huán)的感應(yīng)釬焊成本、難度都低多了。焊接之后,再在兩端箍上禁錮環(huán)(下圖中107部件),禁錮環(huán)的配合有效保證了轉(zhuǎn)子的機(jī)械強(qiáng)度。
這個(gè)專利用巧妙的方案完成了低成本、高效率的銅芯轉(zhuǎn)子制造,堪稱Tesla的核心技術(shù)之一。
(來源 制造業(yè)生態(tài)圈)
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