對於任何機械產品,當然電機也不例外,物理空間的構架和配合關係,是保證機械正常運行的關鍵。電動機產品的空間構架基本可以從軸向和徑向進行歸納,徑向各圓柱面的同軸度和配合關係,是電動機徑向物理空間保證的基礎,而對於軸向,同樣由關聯零部件的尺寸關係及尺寸鏈進行保證。

對於電機的定子部分,機座總長、與端蓋配合的止口長度,端蓋止口高度、軸承室長度,以及軸承系統涉及到的軸承內外蓋止口高度,共同構成了定子部分的尺寸鏈。而對於電機轉子部分,以軸肩爲基礎的軸伸位、軸承位、鐵芯位,限定轉子尺寸鏈與定子尺寸鏈匹配的同時,必須滿足零部件局部軸向配合的符合性。

理論上要求,電機的定子與轉子鐵芯徑向共軸,軸向平行且對正,但實際生產加工過程中,緣於定轉子鐵芯的齒部彈開、製造偏差,以及生產加工過程的失誤,總會出現兩者對不齊的事實。當定子與轉子鐵芯間發生軸向偏移時,將導致鐵心有效長度減小,最直接的表現爲空載電流增大,功率因數降低。該問題在電機的檢查試驗環節比較容易發現。

當電機軸承系統軸向尺寸不符合要求時,會導致電機運行時軸承發熱或竄軸問題,對於軸承系統的軸向尺寸控制,由端蓋軸承室長度及軸承內、外蓋止口高度控制。

電機裝配完成後,定子繞組端部與轉子繞組或轉子風葉之間的間距,對於電機噪聲和溫升控制都特別關鍵,但對於大多數的電機生產企業的大多數產品,定子繞組端部的尺寸控制都相對困難,往往會發生定子與轉子端部相擦問題,或者由此而導致其他不良問題。

對於該類問題的控制,小電機的轉子部分相對統一,解決起來也比較容易,但對於大規格電機,緣於轉子鐵芯與軸的配合關係及熱套工藝,不時地會出現轉子鐵芯的“鍋底”問題,該問題影響定子端部與轉子端部間距的同時,也會導致電機的有效鐵長不足問題,特別是對於鐵長相對較短的電機,影響更爲嚴重。

電機軸向尺寸的配合關係,不單單地涉及到機加工零部件,同時與鐵芯、鑄鋁及裝配各工序有關,要解決好電機軸向配合關係問題,工藝的綜合分析和策劃更爲重要。因此,同樣的設計方案,在不同的電機制造企業,或者是同一個企業的不同時段,都可能會有不同的結果,客觀地講,對於電機產品質量,一方面是設計方案的比拼,更多的時候則是製造工藝的較量。

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