一种增强异步电动机转子齿压片强度的方法

(整期优先)网络出版时间:2022-09-05
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一种增强异步电动机转子齿压片强度的方法

赵璞

河北华电石家庄热电有限公司  河北  石家庄  050000

摘 要:本文通过对某电厂异步电动机进行改造,将铁芯外圈齿压片、齿压板合二为一,形成一体成型结构,增强其强度,杜绝电动机齿压板开焊、飞出造成电动机损坏故障,提高电动机运行可靠性,为同类型异步电动机提供参考。

关键词:电动机;齿压片;强度

1 研究背景

某电厂燃料用细碎机电动机型号为YKK6302-10-900KW,其转子齿压片为齿轮状的薄铁板,每个齿压片上立式点焊异形铁板来增加强度(图1),顶住转子铁心硅钢片外圆,避免硅钢片扇张现象发生,使得转子铁心与定子铁心始终对齐,保证电动机性能[1]

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图1 齿压片、齿压板结构

该异步电动机由于重载、频繁启动,且运行过程中由于电磁力、振动、离心力等原因,造成齿压板焊点开焊,使齿压板发生松动、脱落、飞出(图2),划伤定子线圈(图3),造成电动机损坏;由于转子铁芯齿压板的脱落,造成转子铁芯扇张,危害很大[2]

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图2 齿压板飞出                图3 定子线圈损坏

2 原因分析

电动机转子铁芯外圆齿压板是点焊在齿压片上,齿压片的厚度约0.5mm,齿压板约为2mm,且铁芯齿轮状的齿压片具有长而窄的特征,致使齿压板的焊接不可能满焊,牢固度欠佳[3]。原设计转子压铁、压片可满足不频繁启动的运行工况,但对于频繁、重载启停的情况来说,压铁、压片加点焊的设计不能满足要求(图4)。

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图4 齿压片损坏

3 实施过程

异步电动机转子铁芯硅钢片压铁、压片与转子短路环之间有60mm的间距,此间距为加快铜条、短路环通风散热使用;针对此间距,为铁芯硅钢片压铁、压片的改造提供了空间(图5)。

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图5 铁芯与短路环间隙

将铁芯硅钢片压片、压板合二为一,达到一体成型结构。根据转子硅钢片形状、数据定制齿压片,按照原压片外径、齿轮数目与导条间隙的尺寸脱模,再将脱模数据复刻至钢板上,采用激光切割出成品齿压片;考虑到转子散热空间、齿压片强度以及避免电动机轴承承载额外附加重量,同时延长电动机轴承的使用寿命,齿压片采用10mm的钢板制成(图6)。

齿压板

图6 成型齿压片

齿压片制作完成后,用压力机将齿压片与转子铁芯外圆压紧,使齿压片与铁芯硅钢片无缝接触(图7)。安装转子所有附件完毕后,转子做动平衡试验、整机试验,结果满足要求。

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图7 安装好的齿压片

4 结论

本文通过对某电厂异步电动机齿压片存在问题进行研究,制定出详细的解决对策,对同类型异步电动机齿压片的改造实施具有借鉴意义。

参考文献

[1] 张艳,杨菊梅.电机学[M].中国电力出版社,2021.

[2] 邓勇.主轧机同步电机定子铁芯齿压板松动处理技术[J].鞍钢技术,2019(03):67-70.

[3] 雷华政,雷向福,张颗,王步瑶,刘智勇,陈河奔.直驱永磁风力发电机定子压圈齿压板优化设计[J].电机与控制应用,2015,42(05):63-65.