從電機本身的實際運行需求出發(fā),兩端支撐一套軸承比較經(jīng)濟,兩個支撐點的軸承系統(tǒng)結(jié)構(gòu)也比較簡單。然而,在一些高低壓大功率電機中,往往需要三軸承結(jié)構(gòu)。
三軸承電機采用驅(qū)動端兩套軸承,非驅(qū)動端一套軸承。對于這個問題,基于前兩篇文章討論的電機固定端和浮動端的話題,更容易理解三軸承電機。
在三軸承電機中,驅(qū)動端采用兩套軸承,一套是能承受較大徑向載荷的圓柱滾子軸承,另一套是僅用于電機軸向定位的深溝球軸承,即電機的驅(qū)動端是有足夠載荷能力的固定端,既能滿足被拖設(shè)備的安裝精度要求,又能滿足較大徑向載荷的運行條件。電機的非驅(qū)動端,即電機的浮動端,可以根據(jù)實際需求匹配軸承。
對于三軸承電機,驅(qū)動端的深溝球軸承是電機的定位軸承,只起到軸向尺寸限制的作用,不承擔徑向載荷的作用。所以大部分軸承和軸承室都是帶間隙配合的,采用的是輕窄系列軸承。
整個電機軸向尺寸鏈的尺寸控制是質(zhì)量控制的關(guān)鍵,尤其是軸承系統(tǒng)的軸向尺寸鏈控制,關(guān)系到電機運行時的匹配精度。不同廠家對軸承系統(tǒng)的軸向配合有不同的設(shè)計思路。有的廠家會把內(nèi)外軸承蓋作為相對固定的零件,通過調(diào)整端蓋或軸承套的軸向尺寸來調(diào)整配合關(guān)系,有的廠家會把端蓋或軸承套作為相對固定的零件來調(diào)整內(nèi)外軸承蓋的止動高度。只要質(zhì)量控制措施到位,生產(chǎn)組織過程得到控制,不同的設(shè)計思路都是可行的。但從零件系列化和通用化的管理思路分析,大量的零件和部件要標準化設(shè)計制造,便于設(shè)計零件的簡化和生產(chǎn)組織管理。
電機軸向位移是大型電機質(zhì)量控制的關(guān)鍵。一方面需要通過加工零件的配合精度來保證;另一方面,也是一個非常關(guān)鍵的因素,那就是電機磁中心線的控制,即保證電機運行時機械中心線與磁中心線重合。
導(dǎo)致電機軸轉(zhuǎn)動的因素是轉(zhuǎn)子部分上的軸向力。產(chǎn)生軸向力的原因包括:軸流風機產(chǎn)生的軸向力;電磁場變化產(chǎn)生的軸向力,即電機轉(zhuǎn)子軸向錯位時產(chǎn)生的軸向力;軸承上軸向定位臺階的推力等。為了避免此類因素的影響,應(yīng)從設(shè)計和制造層面進行必要的控制。
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