一種輸油管線用變頻調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種輸油管線用變頻調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]輸油管線用電動(dòng)機(jī)要達(dá)到大功率高轉(zhuǎn)速自潤滑要求，其轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)多為擾性轉(zhuǎn)子。因?yàn)閿_性轉(zhuǎn)子較剛性轉(zhuǎn)子要輕，同等情況下，容易達(dá)到自潤滑要求。原轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)其一階臨界轉(zhuǎn)速為2500r/min左右，現(xiàn)要求的調(diào)速范圍為2300r/min_3000r/min，一階臨界點(diǎn)在運(yùn)行轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，不滿足要求。一般地，為降低一階臨界轉(zhuǎn)速，一般會(huì)采取增長軸距或增加轉(zhuǎn)子檔載荷等增大擾度的方法。增長軸距必將使電機(jī)做得體積增大，改變安裝尺寸；增加增加轉(zhuǎn)子檔載荷又難以滿足軸承自潤滑的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種輸油管線用變頻調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，通過在轉(zhuǎn)子兩端設(shè)計(jì)凹型軸段，降低轉(zhuǎn)子的一階臨界轉(zhuǎn)速，方案簡單，可操作性、可調(diào)整性強(qiáng)。
[0004]實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是:一種輸油管線用變頻調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，包括轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)軸本體、前滑動(dòng)軸承、后滑動(dòng)軸承、前內(nèi)風(fēng)扇和后內(nèi)風(fēng)扇，其中:
[0005]所述轉(zhuǎn)子熱套在所述轉(zhuǎn)軸本體的中部；
[0006]所述前滑動(dòng)軸承、后滑動(dòng)軸承一一對(duì)應(yīng)地設(shè)置在所述轉(zhuǎn)軸本體的前、后端；
[0007]所述前內(nèi)風(fēng)扇和后內(nèi)風(fēng)扇分別設(shè)置在所述轉(zhuǎn)軸本體上，且所述前內(nèi)風(fēng)扇位于所述前滑動(dòng)軸承和轉(zhuǎn)子的前端之間，所述后內(nèi)風(fēng)扇位于所述后滑動(dòng)軸承和轉(zhuǎn)子的后端之間；
[0008]所述轉(zhuǎn)軸本體包括兩段凹型軸段，該兩段凹型軸段一一對(duì)應(yīng)地位于所述轉(zhuǎn)子的前端與所述前內(nèi)風(fēng)扇之間以及所述轉(zhuǎn)子的后端與所述后內(nèi)風(fēng)扇之間。
[0009]上述的一種輸油管線用變頻調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其中，所述前滑動(dòng)軸承和后滑動(dòng)軸承均采用端蓋式法蘭偏置軸承。
[0010]上述的一種輸油管線用變頻調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其中，所述轉(zhuǎn)子采用擾性轉(zhuǎn)子。
[0011]上述的一種輸油管線用變頻調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其中，所述轉(zhuǎn)子采用異步鼠籠銅排結(jié)構(gòu)，所述轉(zhuǎn)軸本體的直徑由中部向兩端階梯遞減。
[0012]本發(fā)明的輸油管線用變頻調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，以原有轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，以原轉(zhuǎn)子一階臨界轉(zhuǎn)速計(jì)算值及實(shí)測(cè)值為設(shè)計(jì)依據(jù)，進(jìn)行轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)。主要優(yōu)化設(shè)計(jì)了轉(zhuǎn)子兩端附近的軸徑，將這兩軸端設(shè)計(jì)成“凹型”階梯軸，在保證轉(zhuǎn)子整體強(qiáng)度、剛度及擾度的前提下，不大范圍改變?cè)姍C(jī)的結(jié)構(gòu)及安裝尺寸，使一階臨界轉(zhuǎn)速值降到2000r/min以下，并通過臨界轉(zhuǎn)速測(cè)定校核其一階臨界轉(zhuǎn)速滿足運(yùn)行要求。本發(fā)明的輸油管線用變頻調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單，只需在原轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)上稍作加工便可實(shí)現(xiàn)，并且可以根據(jù)具體實(shí)驗(yàn)情況進(jìn)行調(diào)整。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的一種輸油管線用變頻調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員能更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖對(duì)其【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)地說明:
[0015]請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明的最佳實(shí)施例，一種輸油管線用變頻調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，包括轉(zhuǎn)子5、轉(zhuǎn)軸本體1、前滑動(dòng)軸承21、后滑動(dòng)軸承22、前內(nèi)風(fēng)扇31和后內(nèi)風(fēng)扇32。
[0016]轉(zhuǎn)子5熱套在轉(zhuǎn)軸本體I的中部，轉(zhuǎn)子5采用擾性轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子5采用異步鼠籠銅排結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)軸本體I的直徑由中部向兩端階梯遞減，即轉(zhuǎn)軸本體I的直徑由轉(zhuǎn)子5的鐵心位置向兩端階梯遞減；前滑動(dòng)軸承21、后滑動(dòng)軸承22 —一對(duì)應(yīng)地設(shè)置在轉(zhuǎn)軸本體I的前、后端；前滑動(dòng)軸承21和后滑動(dòng)軸承22均采用端蓋式法蘭偏置軸承。前內(nèi)風(fēng)扇31和后內(nèi)風(fēng)扇32分別設(shè)置在轉(zhuǎn)軸本體I上，且前內(nèi)風(fēng)扇31位于前滑動(dòng)軸承21和轉(zhuǎn)子5的前端之間，后內(nèi)風(fēng)扇32位于后滑動(dòng)軸承22和轉(zhuǎn)子5的后端之間。轉(zhuǎn)軸本體I包括兩段凹型軸段4，該兩段凹型軸段4 一一對(duì)應(yīng)地位于轉(zhuǎn)子5的前端與前內(nèi)風(fēng)扇31之間以及轉(zhuǎn)子5的后端與后內(nèi)風(fēng)扇32之間。
[0017]本發(fā)明的輸油管線用變頻調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，以原有轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，以原轉(zhuǎn)子一階臨界轉(zhuǎn)速計(jì)算值及實(shí)測(cè)值為設(shè)計(jì)依據(jù)，進(jìn)行轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)。主要優(yōu)化設(shè)計(jì)了轉(zhuǎn)子5鐵心兩端附近的軸徑，將這兩軸端設(shè)計(jì)成“凹型”階梯軸，在保證轉(zhuǎn)子整體強(qiáng)度、剛度及擾度的前提下，不大范圍改變?cè)姍C(jī)的結(jié)構(gòu)及安裝尺寸，使一階臨界轉(zhuǎn)速值降到2000r/min以下，并通過臨界轉(zhuǎn)速測(cè)定校核其一階臨界轉(zhuǎn)速滿足運(yùn)行要求。凹型軸段4的各段長度和直徑根據(jù)計(jì)算和試驗(yàn)情況可做調(diào)整.本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，只需在原轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)上稍作加工便可實(shí)現(xiàn)，并且可以根據(jù)具體實(shí)驗(yàn)情況進(jìn)行調(diào)整。
[0018]本發(fā)明的輸油管線用變頻調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，以原轉(zhuǎn)子的一階臨界轉(zhuǎn)速計(jì)算值及實(shí)測(cè)值為設(shè)計(jì)依據(jù)，調(diào)整凹型軸段4的長度和直徑(可留余量)，通過計(jì)算分析，求得優(yōu)化后的轉(zhuǎn)子的一階臨界轉(zhuǎn)速，然后試驗(yàn)測(cè)定按此方案設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)子一階臨界轉(zhuǎn)速。如不滿足要求，還再可以調(diào)整調(diào)整凹型軸段4的長度和直徑，直到滿足要求為止。
[0019]凹型軸段4為本發(fā)明的核心，該凹型軸段4的長度、直徑及位置分布可以根據(jù)臨界轉(zhuǎn)速降低比例和轉(zhuǎn)子具體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度而調(diào)整。
[0020]所述發(fā)明能成功實(shí)現(xiàn)，減少反復(fù)調(diào)整“凹型”軸段，得益于原結(jié)構(gòu)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)一階臨界轉(zhuǎn)速計(jì)算值及實(shí)測(cè)值。因?yàn)樵谡麢C(jī)測(cè)定轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速時(shí)，受整機(jī)模態(tài)、滑動(dòng)軸承油膜剛度等關(guān)鍵因素影響。但本發(fā)明通過設(shè)計(jì)“凹型”軸段降低臨界轉(zhuǎn)速的方法可以推廣。
[0021]綜上所述，本發(fā)明的輸油管線用變頻調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，通過在轉(zhuǎn)子兩端設(shè)計(jì)凹型軸段，降低轉(zhuǎn)子的一階臨界轉(zhuǎn)速，方案簡單，可操作性、可調(diào)整性強(qiáng)，可以根據(jù)臨界轉(zhuǎn)速降低比例和轉(zhuǎn)子具體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度，調(diào)整“凹型”軸段的長度、直徑及位置分布。該方案推廣到其他結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速調(diào)整的方案上，比增加或縮短軸距對(duì)整體結(jié)構(gòu)影響要小。
[0022]本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，以上的實(shí)施例僅是用來說明本發(fā)明，而并非用作為對(duì)本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)，對(duì)以上所述實(shí)施例的變化、變型都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求書范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種輸油管線用變頻調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)軸本體、前滑動(dòng)軸承、后滑動(dòng)軸承、前內(nèi)風(fēng)扇和后內(nèi)風(fēng)扇，其中: 所述轉(zhuǎn)子熱套在所述轉(zhuǎn)軸本體的中部； 所述前滑動(dòng)軸承、后滑動(dòng)軸承一一對(duì)應(yīng)地設(shè)置在所述轉(zhuǎn)軸本體的前、后端； 所述前內(nèi)風(fēng)扇和后內(nèi)風(fēng)扇分別設(shè)置在所述轉(zhuǎn)軸本體上，且所述前內(nèi)風(fēng)扇位于所述前滑動(dòng)軸承和轉(zhuǎn)子的前端之間，所述后內(nèi)風(fēng)扇位于所述后滑動(dòng)軸承和轉(zhuǎn)子的后端之間； 所述轉(zhuǎn)軸本體包括兩段凹型軸段，該兩段凹型軸段一一對(duì)應(yīng)地位于所述轉(zhuǎn)子的前端與所述前內(nèi)風(fēng)扇之間以及所述轉(zhuǎn)子的后端與所述后內(nèi)風(fēng)扇之間。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輸油管線用變頻調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述前滑動(dòng)軸承和后滑動(dòng)軸承均采用端蓋式法蘭偏置軸承。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輸油管線用變頻調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子采用擾性轉(zhuǎn)子。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輸油管線用變頻調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子采用異步鼠籠銅排結(jié)構(gòu)，所述轉(zhuǎn)軸本體的直徑由中部向兩端階梯遞減。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種輸油管線用變頻調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，包括轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)軸本體、前滑動(dòng)軸承、后滑動(dòng)軸承、前內(nèi)風(fēng)扇和后內(nèi)風(fēng)扇，轉(zhuǎn)子熱套在所述轉(zhuǎn)軸本體的中部；所述前滑動(dòng)軸承、后滑動(dòng)軸承一一對(duì)應(yīng)地設(shè)置在所述轉(zhuǎn)軸本體的前、后端；前內(nèi)風(fēng)扇和后內(nèi)風(fēng)扇分別設(shè)置在所述轉(zhuǎn)軸本體上，且所述前內(nèi)風(fēng)扇位于所述前滑動(dòng)軸承和轉(zhuǎn)子的前端之間，后內(nèi)風(fēng)扇位于所述后滑動(dòng)軸承和轉(zhuǎn)子的后端之間；轉(zhuǎn)軸本體包括兩段凹型軸段，該兩段凹型軸段一一對(duì)應(yīng)地位于所述轉(zhuǎn)子的前端與所述前內(nèi)風(fēng)扇之間以及所述轉(zhuǎn)子的后端與所述后內(nèi)風(fēng)扇之間。本發(fā)明的輸油管線用變頻調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，通過在轉(zhuǎn)子兩端設(shè)計(jì)凹型軸段，降低轉(zhuǎn)子的一階臨界轉(zhuǎn)速，方案簡單，可操作性、可調(diào)整性強(qiáng)。
【IPC分類】H02K9/06, H02K17/16
【公開號(hào)】CN105226900
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510682860
【發(fā)明人】袁登攀, 賀春, 蘇宏偉, 沈靜
【申請(qǐng)人】上海電氣集團(tuán)上海電機(jī)廠有限公司
【公開日】2016年1月6日
【申請(qǐng)日】2015年10月20日