片插进铁轭,当弹簧力为100~200N时,刀片伸入铁轭不超过3mm,否则说明片间雨压力不够。
?较大型电机铁心压装以后要进行铁耗试验。
七、铁心的质量分析 1、铁心压装的质量问题
A、定子铁心长度大小允许值,相当于气隙有效长度增大,使空气隙磁势增大(激磁电流增大),同时使定子电流增大(定子铜耗增大)。此外,铁似的有效长度增大,使漏抗系数增大。电机的漏抗增大。 B、定子铁心齿部弹开大小允许值,这主要是因为定子冲片毛刺过大所致,其影响同上。
C、定子铁心重量不够它使定子铁心净长减小,定子齿和定子轭的截面减小,磁通密度增大 。
铁心重量不够的原因是:1)定子冲片毛刺过大; 2)硅钢片薄厚不匀;3)冲片有锈或沾有污物; 4)压装时由于油压漏油或其它原因压力不够。
D、缺边的定子冲片掺用太多,它使定子轭部的磁通密度增大。缺边的定子冲片可以适当掺用,但不宜超过1% 。 E、定子铁心不齐
1) 外圆不齐。对于封闭式电机,定子铁心外圆与机座的内圆接触不好,影响热的传导,电机温升高。因为空气导热能力很差,仅为铁心的0.04%,所以,即使有很小的间隙存在也使导热受到很大影。 2) 内圆不齐。如果不磨内圆,有可能产生定转子铁心相擦;如果
磨内圆,即增加工时又会使铁耗增大。
3)槽壁不齐。如果不锉槽,下线困难,而且容易破坏槽绝缘;如果锉槽,铁损耗地大。
4)槽口不齐。如果不锉槽口,则下线困难;如果锉槽口,则定子卡式系数增大,空气障有效长度增加,使激磙电流增大,旋转铁耗(即转子表面损耗和脉动损耗)增大。
定子铁心不齐的原因大致是:冲片没有按顺序顺向压装;冲片大小齿过多,毛刺过大;槽样棒因制造不良或磨损而小于公差,叠压工具外圆因磨损而不能将定子铁心内圆胀紧;定子冲片槽不整齐等。 八、提高定子铁心质量的办法
定子铁心不齐而需要锉槽或磨内圆是不得已的,因为它使电机质量下降,成本增高。
为使铁心不磨不挫,需采取以下措施:提高冲模制造精度;单冲时严格控制大小齿的产生;实现单机自动化,使冲片顺序顺向叠放,顺序顺向压装;保证定子铁心压装时所用的胎具,槽样棒等工艺装备应有的精度;加强在冲翦与压装过程中各道工序的质量检查。
动平衡
一、平衡的基本原理
?电机的转动部件(转子、风扇)由于结构不对称(如键槽、记号槽),
材料质量不均匀或制造加工时的误差等原因,而造成转动体机械上的不平衡,就会使该转动体的重心对轴线产生偏移,转动时由于偏心的惯性作用,将产生不平衡的离心力或离心力偶,电机在离心力的作用
下将产生振动。 转子不平衡的影响
电机转子不平衡所产生的振动对电机的危害很大:
?消耗能量,使电机效率降低;
?直接伤害电机轴承,加速其磨损,缩短使用寿命;
?影响安装基础和与电机配套设备的运转,使某些零件松动或疲劳损
伤,造成事故;
?直流电枢的不平衡引起的振动会使换向器产生火花; ?产生机械噪声;
二、不平衡的种类 1、静不平衡
一个直径大而长度短的转子,放在一对水平导轨上,不平衡重量M会促使转子在导轨上滚动,直到不平衡重量M处于最低位置为止,这种现象表示转子有“静不平衡”存在。
静不平衡所产生的离心力大小与不平衡重量m成正比,与M点的位置到轴心线的距离r成正比,与转子转动的角速度平方成正比。 即 F=mrω2
(1) 由于转子静止时重心永远是处在最低位置,因此这种转子即使
不旋转也会显示出不平衡性质,称为静不平衡。
(2) 如在与M对称的另一边加上重量N后,将零件转到任一位置
都没有滚动现象发生,即M对轴中心线产生的力矩与N对轴中心线产生的力矩达到了平衡,即:
Mx=Nr
此时转子达到了静平衡状态。这种方法称为静平衡法。 静平衡法对盘类零件是比较符合实际的。 2、动不平衡
(3) 如果转子较长,且转子的重量在整体上的分布是不均匀的,图
中绿色部分代表过重的部分,由整体上看,重心S是重迭在转动轴线上的,是静平衡的。也即左边的不平衡重量M1(重心为Sa)与右边的不平衡重量M’(重心为Sb)相平衡了,即M1=M’1,1r=r’,M1r=M’1r’,这时转子在静止时可以停止在任意位置。但当转子旋转起来后,M1和M’1产生一对大小相等、方向相反的离心力Fa和Fb,形成一对力偶FaL,周期性地作用在电机轴承上,引起电机振动。
(4) 这种在转动时才会表现出来的不平衡称为动不平衡。 由此可知,圆柱形的转动体在作平衡检验时,既使静止时是平衡的(静平衡),但转动起来就不一定是平衡的。
(5) 如果一个转子单纯只有这样的动不平衡,可以用加一对力偶的
方法来平衡它。这对力偶应与FaL大小相等、方向相反,如放在位置适当的转子两个端面上。这种方法称为动平衡法 。 3、混合不平衡
实际上一般工件都不是单纯的存在静不平衡或动不平衡,而是两种不平衡同时存在。我们称这种不平衡为混合不平衡。 二、转子平衡技术条件
4、当两个校正平衡面与重心的距离相等时,则每个校正平衡面的许用不平衡量应为推荐值的一半。
5、转子校平衡时,允许采用加重或去重法。用加重法校平衡时,所加的平衡垫圈应铆(钉)在平衡柱上;去重法校平衡时,允许铲去部分平衡柱,其数量不得多于平衡柱总数的1/4。
6、多速电机的转子平衡应以电机的最高工作转速为准。
7、校平衡时,按GB2807-1981《电机振动测定方法》的规定,在转子轴上的键槽中应安装半键。当采用带键工程塑料风扇时,则转子的风扇挡键槽可以不需安装半键。
8、校好平衡后的转子。操作者要再复核一次平衡精度。 三、平衡品质等级的概念
? 转子的平衡品质等级G在GB9239-88中将其分为11级,分别为
G0.4、G1、G2.5、G6.3、G16、G40、G100、G250、630、G1600、G4000;
?转子的平衡品质等级G与转子的许用不平衡度e(um)和转子最高
工作转速ω(rad/s)相关,其公式为: G=e *ω/1000
若n为转子的最高工作转速,单位为r/min,则ω=2πn/60。 电机转子许用不平度的计算
(6) 由上页可知转子许用不平衡度的计算公式为: e=3G/ (πn)*104 (um)
(7) 标准ISO1940规定电机转子的平衡品质等级为G2.5,由上式就