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电机附加装置同轴度控制不好,对电机性能的不良影响有哪些?

2020-10-29 15:13:15     来源:电机技术日参        

【大比特导读】对于绕线式转子电机,一种结构是集电环在非驱动端轴承以外,即在电机轴向末端,另一种结构是集电环在非驱动端轴承以里,被安放在一个深端盖内。

对于电动机产品,轴承系统、定子部分、转子部分同轴度要求甚为关键,对于除此以外别的附加装置的电机产品,相关部分的同轴度控制要求依然重要,如绕线式风扇系统、电机集电环系统、带编码器超速开关等其他附加装置系统。

该类附加装置的同轴度大多与电机关联零部件的性能直接相关,只有把相关的尺寸控制到位,才能保证独立系统的同轴度要求。

01集电环系统同轴控制要求

对于绕线式转子电机,一种结构是集电环在非驱动端轴承以外,即在电机轴向末端,另一种结构是集电环在非驱动端轴承以里,被安放在一个深端盖内。但无论哪种结构,都存在同轴问题,否则会因为不同轴问题出现集电环跳动问题,导致电气质量问题;为了解决好该问题,集电环环面外圆直径与轴孔的同轴要求必须控制好,另一方面,集电环与轴的配合必须符合要求,如果配合松动,同样会出现不同轴问题。这是对于集电环系统中转动部分的同轴问题要求,另一方面,集电环外表面还应与碳刷弧面节圆同样应为同轴关系,相对于集电环,碳刷处于相对静止的状态。

电机

为了较好地保证集电环系统的运行功能,碳刷全部由恒力弹簧控制径向与集电环的接触,以两者配合截面大小验证两者的配合关系。如果随转子旋转的集电环存在不同轴问题,会影响到环面与碳刷的配合性能,为了更好地解决该问题,在一种集电环与转子表面同一基准下车削的工艺,即先行安装集电环,在车削转子表面时,统一以轴端面中心孔为基准,可以较好地保证集电环与转子主体的同轴度。

02风扇系统的同轴度控制要求

对于自扇冷电机,需要在电机主体以外增加风扇,且风扇随同电机转子旋转,风扇应与轴配合紧密,方可保证与轴的同轴度要求。按照目前风扇的生产组织模式,风扇本身的同轴度要求比较容易得到保证。

风扇系统对于电机的效率影响较大,因而不少的电机厂家对风罩进行了改进设计,因而风罩与风扇之间的间隙相对较小,为了保证电机运行过程中振动、噪声、温升等综合性能符合性,风罩与风扇物理空间对称性至关重要,从径向空间的控制角度,也涉及风扇外缘与风罩的同轴问题。

03其他附加装置的同轴度控制要求

随着控制系统与电机的不断融合,编码器、超速开关等控制元件逐步被应用到电机控制上,比较常用的方法是在电机的非轴伸端的轴端面增加一个小轴,小轴与附加装置进行再次的配合,因而两者之间也同样存在同轴度要求控制,缘于附加装置体积相对较小,与小轴的径向配合间隙尺寸相对较小,为了保证附加装置良好地运行,小轴与主轴的共轴问题必须解决好、与小轴配合的附加装置径向位置同样也必须控制好。

本文仅结合最为常见的附加装置进行了阐述,但不同的装置,同轴度要求的机理完全相同,要保证电机良好地运行,零件和部件各自的同轴度要求非常重要。

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