2.2. Конструкции асинхронных электродвигателей.
Современные асинхронные электродвигатели имеют много модификаций по назначению, климатическому исполнению, характеристикам и применяемыми материалами. При этом конструкции основных узлов и деталей остаются неизменными. Принципиальные отличия в конструкции асинхронных двигателей обусловлены типом ротора. По типу ротора различают:
– электродвигатели с короткозамкнутым ротором
– электродвигатели с фазным ротором
Конструкции электродвигателей показаны на рис.2 и 3.
Электродвигатель состоит из неподвижных и подвижных частей. К неподвижным относятся: корпус 3; статор, состоящий из сердечника статора 5 и обмотки статора 6; подшипниковые щиты 1, 8. К подвижным – ротор, состоящий из сердечника ротора 7 и обмотки ротора 10; вал 9; подшипники 4.
Сердечник статора 5 представляет собой полый цилиндр, набранный из отдельных листов холоднокатаной изотропной электротехнической стали толщиной 0,35 – 0,5 мм, марки 3412, 3413, 3414. Сердечник предназначен для проведения магнитного потока Фо, а также для крепления обмотки статора. По внутренней поверхности статора выштамповывают пазы, в которые укладывают обмотку статора 6. Обмотка служит для создания вращающегося магнитного поля.
Рис.2. Конструктивная схема асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором, где 1 – передний подшипниковый щит, 2 – вентилятор, 3 – корпус, 4 – подшипники, 5 – сердечник статора, 6 – обмотка статора, 7 – сердечник ротора, 8 – задний подшипниковый щит, 9 – вал, 10 – обмотка ротора
Рис.3. Конструктивная схема асинхронного двигателя с фазным ротором, где 1 – передний подшипниковый щит, 2 – вентилятор, 3 – корпус, 4 – подшипники, 5 – сердечник статора, 6 – обмотка статора, 7 – сердечник ротора, 8 – задний подшипниковый щит, 9 – вал, 10 – обмотка ротора, 11 – контактные кольца, 12 – контактные щетки, 13 – стяжные шайбы ротора, 14 – клеммная коробка.
Сердечник статора 5 закрепляется в корпусе 3. Корпус двигателя предназначен для крепления сердечника статора, подшипниковых щитов, клеммной коробки, рымболтов и т.д. В зависимости от требований эксплуатации и мощности корпус изготавливается из чугуна или алюминия.
Ротор асинхронного двигателя состоит из сердечника ротора 7 и обмотки ротора 10.
Сердечник ротора как и сердечник статора собирают из листов электротехнической стали. Он предназначен для проведения магнитного потока Ф и для крепления обмотки ротора 10.
Обмотку ротора для двигателей с короткозамкнутым ротором (рис.2.) выполняют в виде беличьей клетки [1,2] путем заливки в пазы ротора алюминиевого сплава.
У асинхронных двигателей с фазным ротором (рис.3) в пазах ротора укладывается трехфазная обмотка из медного провода аналогичная статорной обмотке. Ее соединяют в “звезду”, а концы подсоединяют к контактным кольцам 11, расположенным на валу двигателя. Кольца изолируют друг от друга и от вала и к ним через неподвижные щетки 12 подсоединяют пусковой и регулировочный реостат. Обмотка ротора служит для преобразования электромагнитной энергии статора в механическую энергию вращения ротора. Более подробно конструкция фазного ротора показана на рис.5.
Рис.4. Конструкция короткозамкнутого ротора.
1 – Сердечник, 2 – Токопроводящие стержни, 3 – Короткозамыкающие кольца,
4 – Охладители, 5 – Вал
Рис.5. Конструкция фазного ротора.
1 – сердечник ротора с пазами, 2 – обмотка ротора, 3 – контактные кольца, 4 – вал.
Вал ротора вращается в подшипниках - 4, которые укреплены на подшипниковых щитах 1 и 8. Различают передний и задний подшипниковые щиты. Передний щит – расположен со стороны приводного вала. Подшипниковые щиты крепят болтами к корпусу статора. Материал, форма и метод изготовления щитов выбираются исходя из назначения двигателя, требований предъявляемых к нему и технологии изготовления.
Общий вид асинхронного электродвигателя показан на рис.6.
5
4
6
7
3
2
1
Рис.6. Общий вид асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором.
1 – Корпус, 2 – Паспорт, 3 – Крышка, 4 – Рым-болт, 5 – Клеммная коробка,
6 – Передний подшипниковый щит, 7 – Вал.