Es wurde festgestellt, dass Kunden unabhängig davon, ob es sich um einen Motor handelt, Probleme mit Wellendrift oder Lagertemperaturanstieg aufgrund axialer Kräfte haben können.Hochspannungs- oder Niederspannungs-Wechselstrom-InduktionsmotorDer optimale Betriebszustand des Motors besteht darin, ein ideales Verhältnis zwischen Motor und Last ohne axiale Kraft zu gewährleisten; tatsächlich weisen verschiedene Motoren unterschiedliche Grade an axialer Kraft auf.
Im Falle einesDrehstrom-InduktionsmotorDurch den Anschluss der Statorwicklung an die Stromversorgung entsteht ein rotierendes Magnetfeld. Dieses induziert wiederum durch elektromagnetische Induktion einen Strom im Rotor, wodurch dieser magnetisiert wird. Dieser Prozess erzeugt eine elektromagnetische Anziehung und versetzt den Rotor in Rotation.
Nach Anlegen der Erregung dreht sich der Synchronmotor mit Synchrondrehzahl, während der Asynchronmotor aufgrund seiner Rotation Schlupf aufweist. Die Erzeugung des rotierenden Magnetfelds des Motors beruht auf der kürzesten magnetischen Feldlinie. Die elektromagnetische Kraft bewirkt, dass der Motor auf der elektromagnetischen Mittellinie läuft. Das heißt, die elektromagnetischen Kräfte von Stator und Rotor wirken radial, sodass sie sich gegenseitig aufheben und keine axiale Magnetkraft entsteht. Im realen Betrieb entsteht jedoch aufgrund folgender Faktoren eine axiale Kraft.
Ursachen der Axialkraft
● Die axiale Kraft, die durch den Kühlluftstrom erzeugt wird, wenn der Motorrotorlüfter im Leerlauf läuft.
●Aufgrund von Faktoren wie Fertigungsprozess- und Montagefehlern des Motors kommt es zu Abweichungen zwischen Stator und Rotor von der elektromagnetischen Mittellinie des Motors, wodurch eine Axialkraft entsteht.
● Um den Einfluss von Zahnschwingungen im Design zu reduzieren, ist der Stator bzw. Rotor als schrägverzahnte Nutstruktur ausgeführt. Dadurch wird der Rotor im Betrieb unter Last durch die elektromagnetische Kraft zu einem Ende ausgelenkt und erzeugt eine Axialkraft.
Die elektromagnetische Mittellinie des Motors dient als Referenzlinie für die Verbindung der Motorwelle mit der Kupplung der angetriebenen Maschine. Da jedoch in der Konstruktion und Fertigung des Motors keine Markierung der elektromagnetischen Mittellinie vorhanden ist, erfolgt die Montage von Motor und Kupplung anhand der in den Unterlagen enthaltenen Montagezeichnungen. Die Kalibrierung basiert auf dem konstruierten mechanischen Zentrum. Dadurch weicht der Motor im Betrieb zwangsläufig aufgrund der Fehlausrichtung der mechanischen und der elektromagnetischen Mittellinie ab. Dies ist auf Fehler bei der Motormontage und der Verbindung der Kupplung zurückzuführen und erzeugt eine Axialkraft. Diese Axialkraft wirkt als Druck- oder Zugkraft auf die angetriebene Maschine und kann zu Schäden an den Lagern oder der gesamten Maschine, bestehend aus Motor und angetriebener Maschine, führen.
Für die erhöhte Sicherheit bürstenloser Erregersynchronmotoren spielen mehrere Faktoren eine Rolle. Daher ist aus Sicht der Fertigungs- und Verarbeitungsprozesse die Verbesserung der Qualität der Stanzbleche, die Reduzierung von Graten an den Stanzblechen, die strikte Einhaltung der Prozessvorgaben hinsichtlich Anzahl und Anpressdruck der Lamellen, die Sicherstellung der Länge der Stator- und Rotorkerne, die Vermeidung von Montagefehlern und die Anforderung an die Fachkräfte des Unternehmens, über hohe technische Qualifikation und präzise Montagekenntnisse zu verfügen, die Prozessgarantie für die Reduzierung der Axialkraft.
Darüber hinaus muss der Konstrukteur über fundierte Kenntnisse im Bearbeitungs- und Fertigungsprozess sowie im Montageprozess verfügen und die Größe und Richtung der durch bauartbedingte Faktoren wie Motorrichtung, Lüfteranordnung und Ausrichtung der Schrägnut erzeugten Axialkräfte umfassend berücksichtigen, um diese im Konstruktionsdesign zu minimieren oder gegenseitig zu kompensieren. Gleichzeitig müssen die Montagefachkräfte nach der Produktmontage an den ersten Funktionstests teilnehmen.
Bei den Debugging-Experimenten ist es besonders wichtig, dass die Prüftechniker den Montageprozess genau so gestalten, dass der Verschiebungswert und die Verschiebungsrichtung der Rotorposition in den technischen Dokumenten entsprechend den tatsächlichen Verschiebungsdaten der Motormittellinie und des elektromagnetischen Zentrums, die bei den Leerlauf- und Lastversuchen im Prototypen-Probemontageversuch ermittelt wurden, angepasst werden.
Wolong, als führender Hersteller, legt stets größten Wert auf diese technischen Prüfungen, um seinen Kunden Industriemotoren höchster Qualität für alle Arten von Anwendungen, wie beispielsweise Minenmotoren, anbieten zu können.explosionsgeschützter Wechselstrommotors, Ölmotoren, Benzinmotoren und so weiter.
Veröffentlichungsdatum: 25. November 2024