用于高速马达的转子构造.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106148956A(43)申请公布日2016.11.23(21)申请号201511010786.6(22)申请日2015.12.30(30)优先权数据62/0988182014.12.31US14/9731212015.12.17US(71)申请人英格索尔－兰德公司地址美国北卡罗来纳州(72)发明人J.L.罗布J.T.萨里G.C.汉森(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人严志军董均华(51)Int.Cl.C23C30/00(2006.01)H02K7/00(2006.01)H02K15/02(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图2页(54)发明名称用于高速马达的转子构造(57)摘要本发明涉及用于高速马达的转子构造。具体而言，本发明涉及一种用于高速马达的转子轴，其具有固定到轴本体的涂层。涂层和轴本体由不同材料形成。更具体而言，涂层可为合金材料，例如，诸如铜合金，而轴本体可为钢材料。根据某些实施例，涂层的合金材料可在固溶处理状态下经由低温焊接过程固定到转子本体坯料的至少一部分。此外，可使涂层硬化，例如，诸如通过使用时效硬化过程。涂层和转子本体坯料可一起机加工以形成转子轴。根据某些实施例，这种机加工可构造出供构造成用于空气压缩的涡轮压缩机使用的转子轴。CN106148956ACN106148956A权利要求书1/2页1.一种用于高速马达的转子轴，所述转子轴包括：轴本体，其构造成用于在所述高速马达的操作期间旋转移位，所述轴本体由钢材料构造；以及涂层，其固定到所述轴本体的外表面的至少一部分，所述涂层构造成传送感应电流以用于所述轴本体的旋转移位，所述涂层为合金材料，所述涂层的合金材料和所述轴本体的钢材料为不同材料。2.根据权利要求1所述的转子轴，其特征在于，所述合金材料为铜合金。3.根据权利要求2所述的转子轴，其特征在于，所述涂层通过低温联结过程固定到所述轴本体。4.根据权利要求3所述的转子轴，其特征在于，所述涂层通过爆炸焊固定到所述轴本体。5.根据权利要求4所述的转子轴，其特征在于，所述涂层为时效硬化材料。6.根据权利要求5所述的转子轴，其特征在于，所述轴本体具有整体构造。7.根据权利要求6所述的转子轴，其特征在于，所述转子轴构造成在大于300米/秒的梢速下操作。8.根据权利要求7所述的转子轴，其特征在于，所述转子轴构造成供构造成用于空气压缩的涡轮压缩机使用。9.根据权利要求8所述的转子轴，其特征在于，所述铜合金为铜铬。10.根据权利要求8所述的转子轴，其特征在于，所述铜合金为铜铬锆。11.一种用于制造用于高速马达的转子轴的方法，所述方法包括：由钢材料形成转子本体坯料；将合金材料固溶处理，所述合金材料与所述转子本体坯料的钢材料为不同材料；将所述固溶处理的合金材料固定到所述转子本体坯料的至少一部分以提供涂层；在所述涂层固定到所述转子本体坯料时将所述涂层热处理，所述热处理过程适于使所述转子本体坯料的钢材料的核心性质的损失尽可能小；以及机加工所述转子本体坯料和所述涂层以形成所述转子轴，所述转子轴构造成用于在高速马达中操作。12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述合金材料为铜合金。13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，固定所述合金材料的步骤包括使用低温焊接过程。14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，固定所述合金材料的步骤包括使用爆炸焊以利用所述合金材料覆盖所述转子本体坯料的至少一部分。15.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，将所述涂层热处理的步骤包括将所述涂层时效硬化。16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述方法还包括将所述涂层应力消除的步骤。17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述转子轴制造成在大于300米/秒的梢速下操作。18.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，机加工所述转子本体坯料和所述涂层的2CN106148956A权利要求书2/2页步骤包括形成供构造成用于空气压缩的涡轮压缩机使用的转子轴。19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，将所述涂层热处理的步骤包括提高所述涂层的延性。20.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，将所述涂层热处理的步骤包括提高所述涂层的硬度。21.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述热处理步骤包括提高所述涂层的温度相关的抗蠕变性。3CN106148956A说明书1/4页用于高速马达的转子构造技术领域[0001]本申请请求享有2014年12月31日提交的美国临时专利申请第62/098818号的权益，该申请通过引用以其整体并入本文中。[0002]多种不同的技术(例如，诸如高速直接驱动涡轮压缩机)使用高速马达。通常，包括异步马达和同步马