防爆電機鑄鋁轉(zhuǎn)子退軸優(yōu)化設(shè)計

防爆電機鑄鋁轉(zhuǎn)子退軸優(yōu)化怎么做。防爆電機經(jīng)過拆解檢查，發(fā)現(xiàn)鐵芯不小心碰到了固定的鐵芯，另一邊縮回平衡。在定子鐵芯內(nèi)部，質(zhì)料鐵芯向外擴散。這樣，某些特定的鐵芯會被壓回以保證質(zhì)量，空載材料和功率要求后重新組裝測試中，防爆電機軸向位移是導(dǎo)致電機空載電流過大的原因。

1 原因分析

電機空載電流偏大的原因主要：

(1)電源電壓過高或三相電源不平衡； (2)電機Y接法接三角形接法不良； (3)繞組某相開路、短路或反接； (4)定轉(zhuǎn)子錯位，造成軸向位移； (5)每相串聯(lián)導(dǎo)體數(shù)小于規(guī)定值； (6)并聯(lián)電路的數(shù)量是多倍的； (7) 定轉(zhuǎn)子氣隙超過規(guī)定值。

拆解防爆電機得到了以下結(jié)果，防爆電機轉(zhuǎn)子的位置偏差五毫米，即鑄鋁轉(zhuǎn)子未與轉(zhuǎn)軸鐵心擋臺緊密配合，二者之間留有一定間隙。核查同批次庫存轉(zhuǎn)子，均存在同樣問題。經(jīng)分析，該現(xiàn)象主要由鑄鋁轉(zhuǎn)子熱套轉(zhuǎn)軸，冷卻回縮引起。

2 傳統(tǒng)鑄鋁轉(zhuǎn)子熱套裝配技術(shù)

傳統(tǒng)的鑄鋁轉(zhuǎn)子裝配技術(shù)分為冷壓和熱套兩種，而鑄鋁轉(zhuǎn)子退軸情況僅對熱套裝配技術(shù)而言。鑄鋁轉(zhuǎn)子熱套裝配技術(shù)通常有兩種方式，分轉(zhuǎn)軸落入鑄鋁轉(zhuǎn)子和鑄鋁轉(zhuǎn)子落入轉(zhuǎn)軸。

對于轉(zhuǎn)軸落入鑄鋁轉(zhuǎn)子，流程如下：將鑄鋁轉(zhuǎn)子放入加熱爐加熱并保溫→將鑄鋁轉(zhuǎn)子吊上工作臺，翻轉(zhuǎn)90°豎立在工作臺上，工作臺與鑄鋁轉(zhuǎn)子間加裝輔助工裝→將轉(zhuǎn)軸豎立吊起，當(dāng)轉(zhuǎn)軸中心線與鑄鋁轉(zhuǎn)子軸線對齊時，逐漸下落，直到轉(zhuǎn)軸鐵心檔擋臺與鑄鋁轉(zhuǎn)子上部沖片端面完全接合，如圖1所示。

圖1 轉(zhuǎn)軸落入鑄造鋁轉(zhuǎn)子

對于鑄鋁轉(zhuǎn)子落入轉(zhuǎn)軸，流程如下：將轉(zhuǎn)軸豎立在地面的地坑上，轉(zhuǎn)軸與地坑間加裝防護筒，轉(zhuǎn)軸鐵心檔的擋臺位于下部→將鑄鋁轉(zhuǎn)子放入加熱爐加熱并進(jìn)行保溫→將鑄鋁轉(zhuǎn)子翻轉(zhuǎn)90°后豎立吊起→當(dāng)鑄鋁轉(zhuǎn)子軸線與轉(zhuǎn)軸中心線對齊時，逐漸下落，直到鑄鋁轉(zhuǎn)子下部沖片端面與轉(zhuǎn)軸鐵心檔的擋臺完全接合，如圖2所示。

圖2 鑄鋁轉(zhuǎn)子落入轉(zhuǎn)軸

按上述兩種方式熱套技術(shù)的進(jìn)行裝配，待鑄鋁轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)軸完全冷卻后，二者就會緊密配合在一起，不會發(fā)生鑄鋁轉(zhuǎn)子退軸現(xiàn)象，但是以下問題需要充分考慮。

（1） 針對方式 （一）

1） 當(dāng)有批量轉(zhuǎn)子需要裝配時，因為鑄鋁轉(zhuǎn)子完全冷卻需要一定時間，裝配效率顯得極低；

2） 工具工裝、工位器具等必須齊全，輔助工裝、工作臺必不可少；

3） 吊裝工具充分考慮設(shè)計，由于鑄鋁轉(zhuǎn)子需要翻轉(zhuǎn)90°，必須配備相應(yīng)的翻轉(zhuǎn)和吊用器具；充分考慮工作臺高度、輔助工裝高度、鑄鋁轉(zhuǎn)子高度已經(jīng)轉(zhuǎn)軸的長度，起吊設(shè)備是否有足夠的提升高度；

4） 安全性考慮，鑄鋁轉(zhuǎn)子必須采用熱套，翻轉(zhuǎn)吊運安全性必須保證。

（2） 針對方式 （二）

1） 由于需要設(shè)置地坑，裝配場地需要重新規(guī)劃設(shè)置，且必須確?，F(xiàn)場有充足的場地；

2） 吊裝工具充分考慮設(shè)計，由于鑄鋁轉(zhuǎn)子需要翻轉(zhuǎn)90°，必須配備相應(yīng)的翻轉(zhuǎn)和吊用器具；

3） 安全性考慮，鑄鋁轉(zhuǎn)子必須采用熱套且進(jìn)行高空吊運，翻轉(zhuǎn)吊運安全性必須保證。

鑒于上述原因，為了便于操作、簡化流程以及減少投入，通常在鑄鋁轉(zhuǎn)子加熱后，采用水平熱套轉(zhuǎn)軸的方法進(jìn)行裝配。熱套后為防止鑄鋁轉(zhuǎn)子回縮需進(jìn)行敲擊，但是對于較重的鑄鋁轉(zhuǎn)子，很難將鑄鋁轉(zhuǎn)子敲回原處且效果甚微;而對于重量較小的鑄鋁轉(zhuǎn)子，需要頻繁的敲擊，勞動強度大大增加。

3 優(yōu)化設(shè)計的鑄鋁轉(zhuǎn)子熱套裝配技術(shù)

鑒于生產(chǎn)條件及現(xiàn)行的裝配技術(shù)，再者結(jié)合工人的操作習(xí)慣，在轉(zhuǎn)軸上設(shè)計加工了因鑄鋁轉(zhuǎn)子冷縮后產(chǎn)生回退量的預(yù)留間隙。經(jīng)過反復(fù)的改進(jìn)、實踐和驗證，確定預(yù)留間隙長度，確保冷縮量與預(yù)留間隙二者一致，保證了定轉(zhuǎn)子的對中。

在鑄鋁轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)軸鐵心檔擋臺間加工預(yù)留間隙，即鑄鋁轉(zhuǎn)子壓裝定位尺寸后移3~5mm。轉(zhuǎn)軸上軸承擋至鐵心檔是距離L2與轉(zhuǎn)軸上軸承擋至鑄鋁轉(zhuǎn)子沖片端面的是距離L1不再相等，二者間相差3~5mm，即鑄鋁轉(zhuǎn)子的回縮量，見圖3。根據(jù)鑄鋁轉(zhuǎn)子的外徑D和鑄鋁轉(zhuǎn)子的長度L，選取合適預(yù)留間隙，D、L數(shù)值大者選大值，反之。鑄鋁轉(zhuǎn)子熱套轉(zhuǎn)軸后，將鑄鋁轉(zhuǎn)子冷縮后的回退量設(shè)置在轉(zhuǎn)軸上，待鑄鋁轉(zhuǎn)子冷縮穩(wěn)定后，定、轉(zhuǎn)子便會對中。

圖3 鑄鋁轉(zhuǎn)子回縮量設(shè)置在轉(zhuǎn)軸上

有兩點需注意：（1） 為了確保預(yù)留間隙與回縮量一致性，除了根據(jù)鑄鋁轉(zhuǎn)子外徑D和長度L選取合適的預(yù)留間隙外，還應(yīng)確保鑄鋁轉(zhuǎn)子的熱套溫度的有效控制。鑄鋁轉(zhuǎn)子的加熱溫度可以按公式：t=85000δ/d+250[3] （δ—鑄鋁轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)軸的最大過盈量，d—轉(zhuǎn)軸鐵心檔公稱直徑） 選取；（2） 隔爆面的防護：隔爆面作為最重要的部位，在加工、搬運、存放期間注意加強隔爆面的防護[4、5]。對于轉(zhuǎn)軸的軸伸檔、軸承檔、風(fēng)扇檔也應(yīng)加強相應(yīng)防護。

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