通過設(shè)計控制大型工業(yè)電機(jī)滑動軸承的軸竄動量
2018-12-25趙康 李剛 趙志強(qiáng)
摘 要:通過對滑動軸承軸竄動原因的分析,介紹了一種控制軸竄動量的設(shè)計思路。
關(guān)鍵詞:滑動軸承;軸竄動;電機(jī);設(shè)計
1. 引言
目前大型工業(yè)電機(jī)使用的軸承均為滑動軸承,然而采用滑動軸承的電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)下的軸竄動,業(yè)內(nèi)也僅能控制在±1mm的臨界值,這樣對于大部分負(fù)載是沒有問題的,但是對于一些特殊負(fù)載,對軸竄動要求非常嚴(yán)格的時候,例如:電機(jī)軸竄動必須在啟停全過程控制在±0.3mm,就必須通過設(shè)計手段控制電機(jī)的軸竄動量。
關(guān)鍵詞:滑動軸承;軸竄動;電機(jī);設(shè)計
1. 引言
目前大型工業(yè)電機(jī)使用的軸承均為滑動軸承,然而采用滑動軸承的電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)下的軸竄動,業(yè)內(nèi)也僅能控制在±1mm的臨界值,這樣對于大部分負(fù)載是沒有問題的,但是對于一些特殊負(fù)載,對軸竄動要求非常嚴(yán)格的時候,例如:電機(jī)軸竄動必須在啟停全過程控制在±0.3mm,就必須通過設(shè)計手段控制電機(jī)的軸竄動量。
2. 滑動軸承軸竄動原因分析
主要因素是電磁拉力對稱、轉(zhuǎn)軸軸承擋同軸度、沖片齒部彈開量、氣隙均勻度、機(jī)座端蓋兩止口的同軸度、端蓋止口同軸度、裝配方法和定轉(zhuǎn)子鐵心對齊等。
以上方法全部要求對生產(chǎn)過程嚴(yán)格要求,無疑需要增加成本來保證,而且不能完全保證啟停全過程軸竄動±0.3mm。這時候就需要通過設(shè)計來控制軸竄動量。
3. 設(shè)計思路
(1)在常規(guī)設(shè)計的基礎(chǔ)上,利用滑動軸承軸瓦止推面來限制轉(zhuǎn)軸的軸向位移,軸瓦寬度比轉(zhuǎn)軸的軸肩寬度小0.6mm,如此電機(jī)的啟停全過程軸竄動必然±0.3mm,但是,正常來說,如此設(shè)計,軸瓦溫度一定會很高,甚至超過80℃,無法使用。下面介紹具體的操作方法。
主要因素是電磁拉力對稱、轉(zhuǎn)軸軸承擋同軸度、沖片齒部彈開量、氣隙均勻度、機(jī)座端蓋兩止口的同軸度、端蓋止口同軸度、裝配方法和定轉(zhuǎn)子鐵心對齊等。
以上方法全部要求對生產(chǎn)過程嚴(yán)格要求,無疑需要增加成本來保證,而且不能完全保證啟停全過程軸竄動±0.3mm。這時候就需要通過設(shè)計來控制軸竄動量。
3. 設(shè)計思路
(1)在常規(guī)設(shè)計的基礎(chǔ)上,利用滑動軸承軸瓦止推面來限制轉(zhuǎn)軸的軸向位移,軸瓦寬度比轉(zhuǎn)軸的軸肩寬度小0.6mm,如此電機(jī)的啟停全過程軸竄動必然±0.3mm,但是,正常來說,如此設(shè)計,軸瓦溫度一定會很高,甚至超過80℃,無法使用。下面介紹具體的操作方法。
(2)首先,按正常軸瓦設(shè)計,軸瓦與軸肩單邊留有3mm的間隙,并裝配成整機(jī)。轉(zhuǎn)軸軸伸端打C型中心孔,設(shè)計一個圓頭螺栓,安裝在中心孔上,此時,就可以做次調(diào)試,啟動電機(jī)到額定轉(zhuǎn)速,使用百分表測量電機(jī)在額定轉(zhuǎn)速下軸竄動量的Z大值和Z小值,此時的軸竄動值可能會受到軸肩的限位影響,會不準(zhǔn)確,所以還需要測量轉(zhuǎn)子在斷電后自然停止?fàn)顟B(tài)的竄動值,用來消除軸肩限位的影響,如果存在軸肩限位,利用以上三個數(shù)據(jù),分析是內(nèi)側(cè)軸肩還是外側(cè)軸肩限位,根據(jù)分析結(jié)果在軸承座與端蓋配合面增減墊片調(diào)節(jié),直到消除軸肩限位影響。然后做第二次調(diào)試,方法同上,記錄在額定轉(zhuǎn)速下軸竄動量的Z大值和Z小值,由這兩個數(shù)據(jù)可以計算出電機(jī)實際運(yùn)行時的磁力中心線位置,此時,需要使用0.1mm銅箔墊片微調(diào),直到墊到理論計算下軸瓦和軸肩單邊3mm。
(3)然后就可以更換另一副軸瓦(以下稱寬軸瓦),這個軸瓦寬度與正常的軸瓦寬度相比要寬一點,寬軸瓦寬度由軸肩寬度減去0.6mm確定,計算時,應(yīng)將公差值考慮在內(nèi),然后進(jìn)行第三次調(diào)試,電機(jī)額定運(yùn)行過程中監(jiān)控軸瓦溫度和軸竄動值,如果軸竄動值恒定,而且朝一側(cè)偏,就有可能另一面的軸肩與軸瓦在運(yùn)行過程中摩擦,需要根據(jù)軸竄動值增減銅箔,直到轉(zhuǎn)軸可以前后攢動運(yùn)行,然后檢測軸瓦溫度,連續(xù)檢測兩小時,溫度不超過80℃,說明調(diào)節(jié)成功。此時,電機(jī)在啟停全過程軸竄動±0.3mm。
4. 結(jié)語
這種設(shè)計可以在不增加材料成本的基礎(chǔ)上,滿足一些特殊負(fù)載對電機(jī)軸竄動±0.3mm的要求。
這種設(shè)計可以在不增加材料成本的基礎(chǔ)上,滿足一些特殊負(fù)載對電機(jī)軸竄動±0.3mm的要求。
來源:《中華建設(shè)科技》2017年7期

(圖文無關(guān))
