Чтобы устранить дисбаланс, который может иметь место при неидеальном выполнении операций при изготовлении, вал вместе с насаженным пакетом ротора балансируют на специальных стендах.
Так же вал должен быть проверен на прочность при критических скоростях вращения.
Таким образом, вал электрической машины должен удовлетворять следующим трем основным требованиям:
1. Вал должен быть достаточно прочным во всех своих сечениях, чтобы без появления остаточных деформаций выдерживать все нагрузки, возможные в эксплуатации машины, включая аварийные случаи (внезапные короткие замыкания).
2. Вал должен иметь достаточную жесткость, чтобы прогибы вала при работе машины не достигали тех величин, при которых может иметь место значительное искажение равномерности воздушного зазора между ротором и статором или возникать опасность задевания и поверхностей (особенно у АД).
3. Критические скорости вращения вала, как в отношении поперечных колебаний, так и в отношении крутильных колебаний должны быть достаточно удалены от рабочих скоростей вращения электрической машины.
Наиболее простым по конструкции является вал АД с КЗ ротором. В малых машинах на него насаживается пакет ротора путем прессовой посадки, а в крупных машинах, когда роторные диски собираются на вал, обязательно предусмотрен упорный буртик и шпонка во всю длину пакета.
Вал имеет несколько ступеней для крепления на них пакета ротора, подшипников, вентиляторов и т.д. Обязательно на выходном конце вала должна быть предусмотрена прорезь под шпонку, для крепления к этому концу муфт, зубчатых колес и т.д. На рисунке 7 представлена одна из конструкций вала.
Рисунок 7 – Эскиз вала АД
Литература: [1, стр. 394-401]; [2, стр. 263-267].
Вопрос №8
Конструкция станин машин переменного тока, требования к станинам. Анализ сил, действующих на станину.
Ответ:
Станина – это часть электрической машины внутрь, которой происходит сборка основных частей электрической машины. Обычно в малых и средних машинах станины имеют полую круглую форму. Станина снабжается лапами при помощи, которых происходит фиксация машины к фундаментной плите. Станина должна быть жесткой и прочной в особенности в АД больших габаритов, где воздушный зазор достаточно мал. Как правило, если станина удовлетворяет требованию жесткости, то она удовлетворяет и требованиям прочности.
Станины малых машин выполняются неразъемными. Материал может быть как сталь, так алюминий. В зависимости от материала применяются различные формы для обеспечения жесткости.
В АД закрытого исполнения для увеличения площади охлаждения выполняются ребра на внешней поверхности станины, которые еще служат ребрами жесткости. На ребра надевается кожух вентилятора, что приводит к образованию вентиляционных каналов, вдоль которых прокачивается воздух.
В АД с защитой IP23 с вентилируемым ротором ребра не делаются, так как тепло отводится от статора достаточно толстыми стенками гладкой станины, а ротор охлаждается потоками воздуха прошедших через боковые вентиляционные крышки. Крышки прикручиваются болтами к телу станины.
На торцевые поверхности станины крепятся подшипниковые щиты, что требует выполнения усиления крайних поясов станины, т.к. в них должны входить болт, крепящие щиты.
К станинам средних машин переменного тока следует отнести такие, в которых диаметр сердечника статора превышает 1 м и не превышает 2,5-3 м. Для обеспечения необходимой жесткости привариваются брусья по цилиндрической поверхности к поясам станины.
В машинах переменного тока большой мощности применяются сварные станины в виде кольцевой коробки П-образного сечения и приваренных к ним балок.
Толщина станины должна определят из электромагнитного расчета, которую уточняют после механического расчета.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.