專業(yè)問題:在電機(jī)中機(jī)座的職責(zé)是什么?
任何一個(gè)組織中,會對不同人賦予不同的角色而承擔(dān)不同的職責(zé),大家的分工和協(xié)作完善演繹一個(gè)團(tuán)隊(duì)的職能和力量。在電機(jī)中,機(jī)座是其重要的硬件組成,他的職責(zé)又是什么呢?
從零部件的數(shù)量和類型分析,電機(jī)是結(jié)構(gòu)相對簡單又能較好的實(shí)現(xiàn)電磁轉(zhuǎn)換的一種機(jī)械設(shè)備。不同的電機(jī)會采用不同的機(jī)座,但機(jī)座在整臺電機(jī)中的作用又是什么呢? Ms.參今天與大家做一個(gè)概要性的介紹,今天的重點(diǎn)內(nèi)容為機(jī)座的分類及其負(fù)荷。
機(jī)座在不同電機(jī)上的作用
機(jī)座在交流和直流電機(jī)中的作用有所不同。交流電機(jī)的機(jī)座主要作為定子鐵心與繞組的機(jī)械支撐,并用來固定端蓋或端罩,有些情況下還要構(gòu)成通風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)路或風(fēng)室,甚至支撐冷卻器、過濾器與消聲器等,但不起導(dǎo)磁作用;直流電機(jī)的機(jī)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(dǎo)磁作用。但不論交流還是直流電機(jī)中,機(jī)座都還起著防護(hù)作用。有些情況下,機(jī)座表面還要承擔(dān)散熱任務(wù)。
機(jī)座的另一種分類方式
機(jī)座除區(qū)分為鑄造與焊接、立式與臥式、帶底腳與不帶底腳外,根據(jù)結(jié)構(gòu)和外形的不同,還可作如下劃分。
(1)整體式機(jī)座和分瓣式機(jī)座
前者為整圓結(jié)構(gòu),剛度好、加工方便,一般用于中小型電機(jī)及運(yùn)輸條件許可的大型電機(jī)中,后者系將整個(gè)機(jī)座沿圓周分成上下兩半(也稱為分半式)或數(shù)瓣,以便于運(yùn)輸、安裝及檢修,一般用于大型電機(jī)或要求安裝、檢修方便的中小型電機(jī)。吊入式電機(jī)結(jié)構(gòu)的機(jī)座就是典型的分半式機(jī)座。
(2)整體機(jī)架式機(jī)座和組合機(jī)架式機(jī)座
前者的機(jī)架焊成一個(gè)整體,因而機(jī)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(yán)格的大型直流電機(jī)中,后者的機(jī)架在磁軛疊片后焊成,中間的輻板裝在磁軛鐵心中,機(jī)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(jī)中。(僅用于直流電機(jī))
(3)整塊磁軛式機(jī)座和疊片磁軛式機(jī)座
前者的磁軛用鑄鋼或厚鋼板制成,并和底腳或機(jī)架鑄成或焊成一體,主要用于一般中小型直流電機(jī)及負(fù)荷穩(wěn)定、換向條件好的大型直流電機(jī)中;后者的磁軛由硅鋼片或薄鋼板疊壓固緊后,再固定到機(jī)架上,通常用于由可控硅電源供電或負(fù)載經(jīng)??焖僮兓闹绷麟姍C(jī)中,如軋鋼用主傳動(dòng)電動(dòng)機(jī)及其電源發(fā)電機(jī)等。(僅用于直流電機(jī))
(4)圓形機(jī)座和多邊形機(jī)座
前者外形呈圓形,加工方便,用于一般交直流電機(jī)中:后者外形呈規(guī)則或不規(guī)則多邊形。規(guī)則多邊形的機(jī)座能使電機(jī)內(nèi)部空間得到較好的利用,從而減小了機(jī)座的高度,但加工工時(shí)較多,通常用于起重、船用和牽引直流電機(jī)中;不規(guī)則多邊形的機(jī)座剛度較好,但外形尺寸較大,通常用于大型軋鋼直流電機(jī)和某些交流電機(jī)中。
運(yùn)行過程中機(jī)座主要承受的負(fù)荷
(1)重力負(fù)荷,一般為定子自重。采用端蓋軸承的電機(jī)中,還要承受轉(zhuǎn)子的重量,而在懸式水輪發(fā)電機(jī)中,則需承受機(jī)組轉(zhuǎn)動(dòng)部分、上機(jī)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(nèi)壓裝和整圓沖片的情況下,機(jī)座的某些部位要承受鐵心的軸向回彈力;對于懸式水輪發(fā)電機(jī),則要承受軸向水推力。
(4)轉(zhuǎn)矩。包括負(fù)載突然變化及發(fā)電機(jī)突然短路時(shí)的暫態(tài)電磁轉(zhuǎn)矩。
上述負(fù)荷中以轉(zhuǎn)矩為最主要。此外,一般電機(jī)的機(jī)座在加工、運(yùn)輸、安裝時(shí),還將受到夾緊力、切削力、起吊力等的作用;對要求密封的電機(jī)(例如氫冷汽輪發(fā)電機(jī)或防爆電機(jī)),其機(jī)座還要承受試驗(yàn)壓力的作用,在采用端蓋軸承和皮帶(或齒輪等傳動(dòng)機(jī)構(gòu))傳動(dòng)時(shí),機(jī)座及其底腳還將受到皮帶拉力(或齒輪等傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用力)的作用。因此,在設(shè)計(jì)機(jī)座時(shí),一般機(jī)座的機(jī)械計(jì)算常包括其剛度、強(qiáng)度及固有振動(dòng)頻率的計(jì)算,分半機(jī)座需進(jìn)行合縫板螺栓的強(qiáng)度計(jì)算,焊接機(jī)座需進(jìn)行底腳板焊縫應(yīng)力的計(jì)算,其中主要是機(jī)座的剛度計(jì)算。