Проектирование трехфазного асинхронного двигателя с фазным ротором серии 4А со степенью защиты IP44
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
?атическое уплотнение сетки:ВыклВключить автоциклы сетки:ВыклТочки Якобиана4 ТочкиРазмер элемента16.5694 mmДопуск0.828472 mmКачество сеткиВысокаяВсего узлов18305Всего элементов11511Максимальное соотношение сторон25.642% элементов с соотношением сторон 101.99% искаженных элементов (Якобиан)0Рисунок 5.6 - Информация о сетке
Рисунок 5.7 - Построенная сетка
ИмяТипМинМаксStressVON: Напряжение Von Mises0.110224 N/m^2 Узел: 59239.1499e+006 N/m^2 Узел: 12168 вал-SimulationXpress Study-Напряжение-StressРисунок 5.8 - Напряжение со школой значений при прогибе вала
ИмяТипМинМаксDisplacementURES: Результирующее перемещение0 mm Узел: 900.0031142 mm Узел: 13832
Рисунок 5.9 - Прогиб вала
ИмяТипМинМаксFactor of SafetyМаксимальное напряжение von Mises41.5305 Узел: 121683.44753e+009 Узел: 5923
Рисунок 5.10 - Запас прочности
По приведенным выше рисункам можно сделать следующие выводы:
1)максимальное напряжение при прогибе вала равно 9149901 Н/мІ;
2)максимальный прогиб вала составляет 0,003 мм;
)запас прочности превышает допустимые пределы, [1].
6 Специальная часть. Увеличение срока службы токопроводящих щеток фазного ротора.
.1 Технико - экономическое обоснование предлагаемой конструкции
У асинхронных двигателей с фазным ротором наряду с хорошими тяговыми характеристиками и широким диапазоном регулировки скоростей есть свои слабые стороны. Одна из наиболее значимых проблем - это износ контактных колец и токосъемных щеток. Вследствие этого явления увеличивается количество ремонтов, а следовательно увеличиваются затраты на эксплуатацию машины вцелом.
Асинхронные двигатели, имеющие контактные кольца для вывода концов роторной обмотки, иногда выполняются для работы в качестве двигателей с регулируемой скоростью. В этих случаях контактные кольца работают с постоянно налегающими щётками, и выполнение таких колец получается наиболее простым.
.2 Описание конструкции устройства для подъема щеток
В малых машинах применяются контактные кольца, запрессованные в пластмассу. Для посадки на вал кольца имеют стальную втулку, наружная поверхность которой накатывается для лучшего сцепления с пластмассой, [5].
Контактные кольца крупных машин, роторная обмотка которых по окончани процесса пуска замыкается накоротко, имеют приспособление для короткого замыкания колец и подъема щеток. Каждое из колец с короткозамыкающим устройством имеет по две токовыводящих шпильки. Одна из них выводится внутрь машины для присоединения колец к проводникам, идущим из обмотки, другая же выводится в противоположную сторону и снабжается на конце контактной пружинящей планкой. Эти контактные планки замыкаются накоротко кольцом, надвигаемым на них при помощи особого приспособления. Это кольцо выполнено из стали, но в тех местах где оно соприкасается с контактными планками, в него запресованы медные пластины. Стакан по цилиндрической поверхности скользит короткозамыкающее кольцо, определенным образом фиксируется относительно втулки, несущей кольца. Эту роль выполняет стопорный винт. Короткозамыкающее же кольцо связано со стаканом шпонкой, благодаря которой контактные медные пластины короткозамыкающего кольца оказываются точно против выводных планок из контактных колец. Фиксация короткозамыкающего кольца в его двух крайних положениях происходит посредством двух штифтов, поджимаемых пружинами.
Перемещение коротко замыкающего кольца и подъем щеток производится специальным приспособлением. Пальцы несущие щеткодержатели в месте посадки щеткодержателей опресовываются изоляцией. Палец выполняется поворотным, сидящим на неподвижной оси с закрепленным на нем кулачком. Кулачки имеют придаток в виде косо поставленного гребня, воздействием на который роликами поворачиваются кулачок и закрепленный с ним палец, [3].
Для перемещения короткозамыкающего кольца имеется загнутый в виде открытого стремени поводок, закрепленный в осях, поддерживаемых вилками. перемещение поводка осуществляется эксцентриком. При поворачивании рукояти эксцентрик передвигает верхний конец поводка; нижний конец поводка своими роликами перемещает короткозамыкающее кольцо. Ролики при этом, воздействуя на гребень кулачков, поворачивают пальцы, на которых расположены щеткодержатели. Таким образом,при надвигании короткозамыкающего кольца на контактные кольца планки щетки приподымаются. При смещении короткозамыкающего кольца в обратную сторону щетки снова опускаются на контактные кольца.
Эскиз приспособления для подъема щеток приведен на рисунке 10.
Рисунок 6.1 - Приспособление для поднятия щеток
7 Технологическая часть. Изготовление статорной обмотки асинхронного двигателя
.1 Технологический анализ
Технология производства обмоток имеет специфические особенности, резко отличающие ее от технологии производства других деталей электрических машин. Это объясняется тем, что в обмотках медные или алюминиевые провода комбинируют различными способами с изоляционными материалами. Большое число витков обмотки и слоев изоляционных материалов сильно увеличивает погрешности на размеры обмоток. К обмоткам предъявляют ряд требований: электрическая и механическая прочность изоляции, нагревостойкость, химостойкость и др.
Обмотка машины является очень существенной частью, так как в ней создаётся э. д. с. и происходит процесс преобразования энергии. В зависимости от назначения, м?/p>