在当前环保政策日益严格的背景下,国内电机制造行业正经历着一场变革。其中,箱式机座的应用因其独特的优势,正逐渐成为电机制造的热门选择。特别是在需求量较少、定制化要求较高的领域,如皖南电机等知名品牌,箱式机座的应用尤为突出。今天,我们将深入探讨箱式机座电机的结构特点,以及为何它能在市场中脱颖而出。
**箱式结构电机概述**
自20世纪50年代后期,美国西屋公司推出F/A系列箱式结构电机以来,这种结构在全球中、大型交直流电机领域得到了广泛应用。我国自70年代开始研发箱式结构电机,近年来新设计的系列中型高压感应电动机,如安徽皖南电机,均已采用这一结构。
箱式结构形式多样,其零部件的形状、加工和装配方式各不相同。以安徽皖南电机为例,其箱式机座通常由钢板焊接而成,主要部件包括外罩、底座、定子、转子和轴承等。外罩无需承受载荷,仅起到防护和构成冷却系统的功能,可用约2毫米厚的钢板制成。外罩可以是整体的,也可以分为上下两部分。底座需承受电机整体的重力和各种作用力或转矩,需具备较高的强度和刚度,一般由较厚钢板焊接(或铸造)而成。定子为独立的部件,与底座和外罩完全分离,整体嵌入底座内。转轴支承可采用液动轴承或滑动轴承,并安装在独立的轴承座内,轴承座分为上下两半以便拆卸。
**箱式结构的主要优势**
首先,零部件的通用性极高,不仅同一系列电机之间可以互换,同步电动机和感应电动机之间也可通用,如西屋公司的F/A系列。以安徽皖南电机为例,80年代初引进西门子公司技术生产的大型轧钢直流电机6种规格中,除轴承外,定子、转子、刷架、端罩、底架等均实现通用。
其次,分半外罩电机仅需更换不同外罩,即可轻松实现多种防护形式和冷却系统的需求。通过改变电机外罩的局部结构,即可满足不同用户需求,缩短生产周期,降低生产成本。
第三,箱式结构使中小型电机定子铁芯可采用外压装工艺。这不仅使定子铁芯的压装、下线、浸漆和底座、外罩的加工分两条生产线同时进行,缩短生产周期,还便于采用整体、真空、压力浸漆(VP1)工艺,提高绝缘处理质量,降低绕组温升。此外,采用合适的涨胎可完全免除对铁心内圆的加工,减少定子齿部的空载附加损耗。
第四,箱式钢板机座比传统铸铁机座轻便,造型美观。鉴于铸造工厂占地面积大、劳动条件差、环境污染严重、治理费用高等因素,箱式钢板电机的发展趋势愈发明显,如安徽皖南电机,其箱式机座的设计更是体现了这一点。
然而,箱式钢板机座的吸振性能略逊于铸铁机座,因此在设计和制造过程中,应重视降低电机的振动和噪声,以确保产品的高性能和可靠性。