日期：2022-06-10 09:04 瀏覽次數(shù)：0
結(jié)構(gòu)設(shè)計和機械計算是電機設(shè)計不可分割的一部分，主要在電磁設(shè)計完成后進行。其目的是解決機械零件的設(shè)計問題，其要求是從結(jié)構(gòu)上保證電機在制造中的性能、經(jīng)濟合理性和運行可靠性。毫不夸張地說，結(jié)構(gòu)設(shè)計是電機設(shè)計的一半。
從電機的進一步發(fā)展來看，除了采用新技術(shù)、新材料、新工藝之外，一個非常重要的環(huán)節(jié)就是結(jié)構(gòu)的改進。比如原12系列中，絕緣結(jié)構(gòu)和耐熱等級相同的6座4極17kw保護異步電動機，采用了通風(fēng)結(jié)構(gòu)的改進和一些工藝措施，挖潛原勢后，功率可提高到37 kW。西屋采用箱型結(jié)構(gòu)后，僅用30種底座(對應(yīng)6個底座號)就可以替代過去的450種底座，大大提高了標(biāo)準(zhǔn)化和通用化程度。
沈江女士從闡述電機的基本結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本內(nèi)容、原則和方法入手，介紹了電機主要部件——底座、轉(zhuǎn)軸和換向器的力學(xué)計算。
電機基本結(jié)構(gòu)類型介紹
總體結(jié)構(gòu)分類
影響電機整體結(jié)構(gòu)的因素很多，如電機的類型、運行條件、原動機或從動機械的類型和傳動方式、電機的容量和轉(zhuǎn)速、冷卻方式、保護類型、軸承的類型和數(shù)量、安裝方式等。
在確定電機整體結(jié)構(gòu)時，必須根據(jù)技術(shù)條件或相關(guān)技術(shù)文件的要求，結(jié)合具體情況進行。整體結(jié)構(gòu)應(yīng)符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。電機的整體結(jié)構(gòu)可以用不同的方式分類。以下簡要介紹按通風(fēng)冷卻系統(tǒng)、防護類型和安裝結(jié)構(gòu)類型分類。
按通風(fēng)冷卻系統(tǒng)分類
風(fēng)冷有多種類型，如自冷、自風(fēng)扇冷卻、其他風(fēng)扇冷卻、風(fēng)道通風(fēng)、自由循環(huán)通風(fēng)、封閉循環(huán)通風(fēng)等。當(dāng)其他冷卻介質(zhì)(氫氣、水等)時。)被使用，一般來說，它們是封閉的循環(huán)系統(tǒng)。
按防護型式分類
根據(jù)保護類型的不同，電機可以分為多種類型。目前我國的防護類型主要有開啟型、防護型、密封型、防爆型、防水型、水密型、潛水型和油潛型。(1)開啟式電機的結(jié)構(gòu)特點是其帶電和旋轉(zhuǎn)部件沒有特殊的保護裝置。這種結(jié)構(gòu)常用于臥式、低速中大型DC電機、凸極同步電機以及低壓大電流DC電機，這些電機通常需要清潔的環(huán)境。
(2)防護式電機的外殼結(jié)構(gòu)對電機的帶電部分和旋轉(zhuǎn)部分有必要的機械保護，以防止意外接觸，但這種保護不會明顯阻礙電機的通風(fēng)。根據(jù)通風(fēng)口防護結(jié)構(gòu)的不同，可細分為罩式、防滴漏式和防濺式三種。用鐵絲網(wǎng)或多孔金屬片覆蓋通風(fēng)口，使直徑大于15毫米的物體不能接觸電機的帶電和旋轉(zhuǎn)部件，稱為網(wǎng)罩式;它可以防止垂直下落的液體或固體直接進入電機，稱為防滴漏型;它可以防止垂直方向100度范圍內(nèi)任何方向的液體或固體進入電機部分，稱為防濺。保護結(jié)構(gòu)適用于使用場所對電機無特殊要求的情況。
(3)封閉式電機的底座和端蓋可以防止電機內(nèi)部和外部的空氣自由交換，
但并不要求完全密封。它可以防護來自任何方向的液體和異物進入電機內(nèi)部。這種結(jié)構(gòu)適于安裝在多塵或露天(但氣候不異常)場合的電機中。
(4)防爆式(也稱隔爆式)電機的外形與封閉式電機的類似，但其機座和端蓋具有較高的機械強度，能承受爆炸性氣體在電機內(nèi)部產(chǎn)生的爆炸力，而且凡溝通電機內(nèi)外的各金屬接縫面均具有足夠的長度，以阻止爆炸時電機內(nèi)部的高溫氣體迅速傳遞到電機外部。它的所有螺帽都不允許外露，并設(shè)有鎖緊裝置。這種結(jié)構(gòu)主要應(yīng)用于煤礦和化工等企業(yè)中使用的電機。
(5)防水式電機的機殼結(jié)構(gòu)能阻止具有一定壓力的水進入電機內(nèi)部。常用的檢查標(biāo)準(zhǔn)是：用直徑為25毫米的噴嘴，在距電機2米處以壓力為4米水柱;或距電機3米處以壓力為10米水柱的水從各個方向噴射電機，歷時15分鐘，水不得進入電機內(nèi)部。
(6)水密式電機，當(dāng)其于靜止?fàn)顟B(tài)浸沒在10米深的水中歷時30分鐘以內(nèi)，機殼結(jié)構(gòu)能阻止水進入電機內(nèi)部。
(7)潛水(油)式電機在規(guī)定的水(油)壓下，能長期在水(油)中運行。
● 按安裝結(jié)構(gòu)型式分類
國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，對于一般用途的電機，根據(jù)安裝結(jié)構(gòu)型式，可分為表多個類型，每類又分為若干組。如：(1)兩個端蓋式軸承，機座帶底腳;(2)機座帶底腳，且一個端蓋帶大凸緣;(3)機座無底腳，傳動端的端蓋具有大凸緣，又有臥式和立式兩種;(4)無機座與底腳，但有兩個端蓋式軸承，電機必須附裝于其他設(shè)備上;(5)兩個端蓋式軸承和一個座式軸承等等。具體的結(jié)構(gòu)和實際用途將會在后續(xù)的推文中具體介紹。
以上非官方發(fā)布內(nèi)容，僅代表個人觀點。
