無錫伯頓起重電機2018年10月8日訊 機座在交流和直流電機中的作用有所不同。交流電機的機座主要作為定子鐵心與繞組的機械支撐,并用來固定端蓋或端罩,有些情況下還要構成通風系統的風路或風室,甚至支撐冷卻器、過濾器與消聲器等,但不起導磁作用;直流電機的機座一方面起著與上述類似的某些作用,另一方面,其磁軛又起導磁作用。但不論交流還是直流電機中,機座都還起著防護作用。有些情況下,機座表面還要承擔散熱任務。
機座分類及特點
機座除區分為鑄造與焊接、立式與臥式、帶底腳與不帶底腳外,根據結構和外形的不同,還可作如下劃分:
(1)整體式機座和分瓣式機座
前者為整圓結構,剛度好、加工方便,一般用于中小型電機及運輸條件許可的大型電機中;后者系將整個機座沿圓周分成上下兩半(也稱為分半式)或數瓣,以便于運輸、安裝及檢修,一般用于大型電機或要求安裝、檢修方便的中小型電機。
(2)整體機架式機座和組合機架式機座(僅用于直流電機)
前者的機架焊成一個整體,因而機座加工和磁軛疊片比較簡單,一般用于定子外形尺寸要求不嚴格的大型直流電機中;后者的機架在磁軛疊片后焊成,中間的輻板裝在磁軛鐵心中,機座外形尺寸小、剛度好,但磁軛疊裝工藝要求較高,一般用于定子外形尺寸受限制的大型直流電機中。
(3)整塊磁軛式機座和疊片磁軛式機座(僅用于直流電機)
前者的磁軛用鑄鋼或厚鋼板制成,并和底腳或機架鑄成或焊成一體,主要用于一般中小型直流電機及負荷穩定、換向條件好的大型直流電機中;后者的磁軛由硅鋼片或薄鋼板疊壓固緊后,再固定到機架上,通常用于由可控硅電源供電或負載經常快速變化的直流電機中,如軋鋼用主傳動電動機及其電源發電機等。
(4)圓形機座和多邊形機座
前者外形呈圓形,加工方便,用于一般交直流電機中;后者外形呈規則或不規則多邊形。規則多邊形的機座能使電機內部空間得到較好的利用,從而減小了機座的高度,但加工工時較多,通常用于起重、船用和牽引直流電機中;不規則多邊形的機座剛度較好,但外形尺寸較大,通常用于大型軋鋼直流電機和某些交流電機中。
電機運行過程中機座承受負荷
(1)重力負荷,一般為定子自重。采用端蓋軸承的電機中,還要承受轉子的重量,而在懸式水輪發電機中,則需承受機組轉動部分、上機架等的重量。
(2)單邊磁拉力和鐵心熱膨脹引起的徑向力。
(3)在內壓裝和整圓沖片的情況下,機座的某些部位要承受鐵心的軸向回彈力;對于懸式水輪發電機,則要承受軸向水推力。
(4)轉矩。包括負載突然變化及發電機突然短路時的暫態電磁轉矩。
上述負荷中以(4)為較主要。此外,一般電機的機座在加工、運輸、安裝時,還將受到緊力、切削力、起吊力等的作用;對要求密封的電機(例如氫冷汽輪發電機或防爆電機),其機座還要承受試驗壓力的作用;在采用端蓋軸承和皮帶(或齒輪等傳動機構)傳動時,機座及其底腳還將受到皮帶拉力(或齒輪等傳動機構的作用力)的作用。因此,在設計機座時,必須使之有足夠的強度和剛度。
一般機座的機械計算常包括其剛度、強度及固有振動頻率的計算,分半機座需進行合縫板螺栓的強度計算,焊接機座需進行底腳板焊縫應力的計算,其中主要是機座的剛度計算。實踐證明,若機座的剛度足夠,則其強度也常能滿足。
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