Трехфазный асинхронный крановый двигатель с фазным ротором
Полезная модель относится к электромашиностроению и может быть использована в приводе крановых механизмов с кратковременным режимом работы и повторно-кратковременным режимом, характеризующимся большими перегрузками, частыми пусками и торможениями, в условиях больших вибрационных воздействиях внешней среды. Полезная модель позволяет повышение жесткости конструкции, повышение степени защиты вводных устройств статора и ротора, упрощение конструкции крышки вводного устройства ротора, снижение нагревов отдельных частей двигателя за счет увеличения оребренной поверхности двигателя, а также улучшения охлаждения узла контактных колец за счет расположения последнего внутри оболочки двигателя, снижение общих уровней шума и вибрации, выполнение единого климатического исполнения за счет применения единой системы изоляции и покрытий, повышение удобства пользования. Трехфазный крановый асинхронный двигатель с фазным ротором включает в себя литую чугунную оболочку, состоящую из оребренной станины и переднего и заднего подшипниковых щитов с подшипниками, устройства для замены смазки в подшипниках без разборки двигателя, статор с сердечником из листовой электротехнической стали и однослойной всыпной обмоткой, ротор с сердечником из листовой электротехнической стали и однослойной всыпной обмоткой, узел контактных колец, включающий контактные кольца, щетки со щеткодержателями и палец на котором закреплены щеткодержатели, вентилятор для охлаждения двигателя обдувом его наружной поверхности, вводные устройства статора и ротора, позволяющие осуществлять подвод кабеля с обеих боковых сторон двигателя. Передний и задний подшипниковые щиты выполнены плоскими. Статор запрессован в станину. 12 з.п. ф-лы, 2 илл.
Полезная модель относится к электромашиностроению и может быть использована в приводе крановых механизмов с кратковременным режимом и повторно-кратковременным режимом работы, характеризующимся большими перегрузками, частыми пусками и торможениям. Двигатель предназначены для работы при больших вибрационных воздействиях механических факторов внешней среды.
Уже известен трехфазный асинхронный двигатель с фазным ротором, включающий в себя оболочку, состоящую из станины и переднего и заднего подшипниковых щитов, статор с сердечником и обмоткой, ротор с сердечником и обмоткой, узел контактных колец, включающий контактные кольца, щетки со щеткодержателями и палец на котором закреплены щеткодержатели, вентилятор для охлаждения двигателя, вводные устройства статора и ротора. (см.«Асинхронные двигатели крановые и металлургические МТВ*МТКВ, МТ* МТК, МТМ*МТКМ» Каталог 01.06.2001.-68, отделение ВНИИЭМ по научно-технической информации, стандартизации и нормализации в электротехнике. Информстандартэлктро).
Недостатком прототипа является недостаточная жесткость подшипникового щита со стороны контактных колец, недостаточная степень защиты вводных устройств, необходимость иметь два климатических исполнения, высокие уровни шума и вибрации, недостаточное охлаждение узла контактных колец.
Задачей заявленной полезной модели является повышение жесткости конструкции, повышение степени защиты вводных устройств статора и ротора за счет использования сальников и герметичных крышек, упрощение подшипниковых щитов за счет выполнения последних плоскими, снижение
вых щитов за счет выполнения последних плоскими, снижение нагрева отдельных частей двигателя за счет увеличения длины оребренной поверхности станины, а также улучшение охлаждения узла контактных колец за счет расположения последнего внутри оболочки, снижение общих уровней шума и вибрации за счет подбора соотношения чисел пазов статора и ротора, выполнение единого климатического исполнения за счет применения унифицированной системы изоляции, повышение удобства пользования за счет крепления водного устройства статора к станине болтами и возможности его разворота на 180°.
Задача полезной модели достигается за счет того, что трехфазный крановый асинхронный двигатель с фазным ротором включает в себя литую чугунную оболочку, состоящую из станины и переднего и заднего подшипниковых щитов с подшипниками, статор, имеющий сердечник из листовой электротехнической стали и обмотку, ротор с сердечником из листовой электротехнической стали и обмоткой, узел контактных колец, включающий контактные кольца, щетки со щеткодержателями и палец, на котором закреплены щеткодержатели, вентилятор для охлаждения двигателя, при этом новым является то, что он снабжен устройством для замены смазки в подшипниках без разборки двигателя, станина выполнена оребренной, а вентилятор установлен с возможностью обдува наружной поверхности двигателя, обмотка статора и ротора выполнена однослойной всыпной, при этом вводные устройства статора и ротора, выполнены с возможностью осуществлять подвод кабеля с обеих боковых сторон двигателя, причем передний и задний подшипниковые щиты выполнены плоскими, а статор запрессован в станину.
Кроме того, узел контактных колец может быть расположен внутри оболочки двигателя.
Обмотки статора и ротора могут быть выполнены с системой изоляции.
Вводные устройства статора и ротора могут иметь крышки с профильными резиновыми уплотнениями и сальники.
Вводное устройство статора может быть прикреплено к станине с возможностью его разворота на 180°.
Корпус вводного устройства обмотки ротора может быть отлит вместе со станиной и иметь сальники с двух противоположных сторон.
Вводное устройство ротора может быть выполнено с плоской крышкой и отверстием для обслуживание узла контактных колец, закрываемым плоской крышкой.
Ребра станины могут быть выполнены горизонтальными и вертикальными относительно плоскости, на которую крепится двигатель.
Передний и задний подшипниковые щиты могут быть выполнены в виде чугунных отливок и крепиться к станине болтами.
Подшипники с наружной стороны могут быть закрыты подшипниковыми крышками, в которых могут быть выполнены лабиринтные уплотнения.
В подшипниковых щитах могут быть предусмотрены отверстия для пополнения смазки подшипников.
Подшипники могут быть подшипниками качения.
Контактные кольца могут быть выполнены из металлокерамики или из меди.
Щеткодержатели могут крепиться болтами на изолированном пальце, который болтами соединен с передним подшипниковым щитом.
Соотношение чисел пазов статора и ротора может определяться уравнением:
Q2=Q1±1,
где
Q1 и Q2 - числа пазов на плюс и фазу статора и ротора соответственно.
Выполнение полезной модели в соответствии с приведенными признаками приводит к повышению жесткости конструкции, повышению степени защиты вводных устройств статора и ротора за счет использования сальников и герметичных крышек, упрощению подшипниковых щитов за счет выполнения последних плоскими, снижению нагрева отдельных частей двигателя за счет увеличения длины оребренной поверхности станины, а также улучшению охлаждения узла контактных колец за счет расположения последнего внутри оболочки,
снижению общих уровней шума и вибрации за счет подбора соотношения чисел пазов статора и ротора, выполнение единого климатического исполнения за счет применения унифицированной системы изоляции, повышения удобства пользования за счет крепления водного устройства статора к станине болтами и возможности его разворота на 180°.
Полезная модель поясняется чертежами.
На фиг.1 изображен общий вид двигателя - вид сбоку.
На фиг.2 изображен общий вид двигателя - вид спереди (со стороны переднего подшипникового щита).
Трехфазный асинхронный крановый двигатель включает в себя запрессованный в станину 1 статор 2, выполненный с обмоткой 3 и сердечником 4, закрепленный на валу 5 двигателя ротор 6 с сердечником и обмоткой 7, узел контактных колец, включающий контактные кольца 8, посаженные на втулку, закрепленную на валу 5 двигателя, размещенный на валу 5 двигателя вентилятор 9, закрытый кожухом 10, щеткодержатели 11, входящие в состав узла контактных колец 8, закреплены на пальце 12. Обмотка статора 2 однослойная, всыпная, состоит из катушечных групп с выводными концами. Сердечник 4 статора 2 и сердечник ротора 6 выполнены из листов электротехнической стали. Станина 1 может быть выполнена из чугуна с ребрами для наружного охлаждения двигателя. Обмотка ротора 6 однослойная, всыпная из мягких секций. В пазовой части обмотки статора 2 и ротора 6 могут закрепляться клиньями из профильного стеклопластика. Лобовая часть обмотки ротора 6 может быть закреплена на обмоткодержателе 13 стеклобандажом. Обмотки статора 2 и ротора 6 имеют систему изоляции, обладающую высокой электрической и механической прочностью. Выводные концы обмотки статора 2 могут быть закреплены во вводном устройстве со степенью защиты 1P 54. Выводные концы обмотки ротора 6 могут быть припаяны к шинкам контактных колец 8. Контактные кольца 8 могут быть выполнены из металлокерамики или из меди. Гибкие шунты щеток, установленных в щеткодержателях 11, соединены с болтами, крепящими щеткодержатели 11 к пальцу 12 и одновременно служащими контактами для присоединения
подводящих кабелей ротора 6. Над контактными кольцами 8, в вводном устройстве ротора 6, предусмотрено отверстие, прикрытое крышкой 14 со степенью защиты 1P 54. Вводные устройства статора и ротора могут иметь крышки с профильными резиновыми уплотнениями и сальники. Вводное устройство статора может быть прикреплено к станине с возможностью его разворота на 180°. Корпус вводного устройства обмотки ротора может быть отлит вместе со станиной и иметь сальники с двух противоположных сторон. Двигатель может быть снабжен передним и задним подшипниковыми щитами 15 и 16, выполненными в виде чугунных отливок и прикрепленными к станине 1 болтами. Передний подшипниковый щит 15 со стороны контактных колец 8 может иметь отверстие для крепления изолированного пальца 12 щеткодержателей 11. Подшипники 17 и 18 могут быть выполнены, например в виде подшипников качения, и закрыты с наружной стороны подшипниковыми крышками. В подшипниковых щитах 15 и 16 могут быть предусмотрены устройства для замены смазки в подшипниках без разборки двигателя, выполненные с отверстиями для пополнения смазки в подшипниках. (см., например: а.с. СССР №244031, опубл. 26.09.1969 или а.с. СССР №1185500, опубл. 15.10.1985).
Для предотвращения попадания пыли и грязи в подшипники в наружных крышках подшипников 17 и 18 могут быть выполнены лабиринтные уплотнения. Для слива конденсата в станине 1 двигателя могут быть выполнены отверстия 19. Ребра станины могут быть выполнены горизонтальными и вертикальными относительно плоскости, на которую крепится двигатель. Охлаждающий воздух прогоняется вентилятором 9 по наружной оребренной поверхности станины 1. Забор воздуха осуществляется через отверстия в кожухе 10, имеющем степень защиты 1Р20. Выводные концы обмотки статора 2 закреплены во вводном устройстве статора 2 со степенью защиты 1P 54. Для ввода питающего кабеля предусмотрены сальники, обеспечивающие степень защиты не ниже 1P 54. Выводные концы обмотки ротора 6 припаиваются к шинам контактных колец 8. Щетки посредством гибких шунтов соединены с болтами щеткодержателей 11, которые одновременно предназначены для присоединения подводящих кабелей
ротора 6. Щеткодержатели 11 на изолированном пальце 12 закреплены болтами, причем палец 12 болтами соединен с передним подшипниковым щитом 15. Верхняя часть вводного устройства плоская, имеет большое отверстие для осмотра контактных колец и щеткодержателей 11, осмотра и замены щеток, которое закрывается плоской крышкой, обеспечивающей степень защиты 1P 54. Соотношение чисел пазов статора и ротора могут определяться уравнением:
Q2=Q 1±1
где
Q1 и Q 2 - числа пазов на плюс и фазу ротора и статора соответственно.
1. Трехфазный крановый асинхронный двигатель с фазным ротором, включающий в себя литую чугунную оболочку, состоящую из станины и переднего и заднего подшипниковых щитов с подшипниками, статор, имеющий сердечник из листовой электротехнической стали и обмотку, ротор с сердечником из листовой электротехнической стали и обмоткой, узел контактных колец, включающий контактные кольца, щетки со щеткодержателями и палец на котором закреплены щеткодержатели, вентилятор для охлаждения двигателя, отличающийся тем, что он снабжен устройством для замены смазки в подшипниках без разборки двигателя, станина выполнена оребренной, а вентилятор установлен с возможностью обдува наружной поверхности двигателя, обмотка статора и ротора выполнена однослойной всыпной, при этом вводные устройства статора и ротора выполнены с возможностью осуществлять подвод кабеля с обеих боковых сторон двигателя, причем передний и задний подшипниковые щиты выполнены плоскими, а статор запрессован в станину.
2. Асинхронный крановый двигатель по п.1, отличающийся тем, что узел контактных колец расположен внутри оболочки двигателя.
3. Асинхронный крановый двигатель по п.1, отличающийся тем, что обмотки статора и ротора выполнены с системой изоляции.
4. Асинхронный крановый двигатель по п.1, отличающийся тем, что вводные устройства статора и ротора имеют крышки с профильными резиновыми уплотнениями и сальники.
5. Асинхронный крановый двигатель по п.4, отличающийся тем, что вводное устройство обмотки статора прикреплено к станине с возможностью его разворота на 180°.
6. Асинхронный крановый двигатель по п.4, отличающийся тем, что корпус вводного устройства ротора отлит вместе со станиной и имеет сальники с двух противоположных сторон.
7. Асинхронный крановый двигатель по п.1, отличающийся тем, что вводное устройство ротора выполнено с плоской крышкой и отверстием для обслуживания узла контактных колец, закрываемым плоской крышкой.
8. Асинхронный крановый двигатель по п.1, отличающийся тем, что ребра станины выполнены горизонтальными и вертикальными относительно плоскости, на которую крепится двигатель.
9. Асинхронный крановый двигатель по п.1, отличающийся тем, что передний и задний подшипниковые щиты выполнены в виде чугунных отливок и крепятся к станине болтами.
10. Асинхронный крановый двигатель по п.1, отличающийся тем, что подшипники с наружной стороны закрыты подшипниковыми крышками, в которых выполнены лабиринтные уплотнения.
11. Асинхронный крановый двигатель по п.1, отличающийся тем, что в качестве подшипников использованы подшипники качения.
12. Асинхронный крановый двигатель по п.1, отличающийся тем, что контактные кольца выполнены из металлокерамики или из меди.
13. Асинхронный крановый двигатель по п.1, отличающийся тем, что щеткодержатели на изолированном пальце закреплены болтами, причем палец болтами соединен с передним подшипниковым щитом.
14. Асинхронный крановый двигатель по п.1, отличающийся тем, что соотношение чисел пазов статора и ротора определяется уравнением:
Q2=Qi±1,
где Q1 и O2 - числа пазов на плюс и фазу статора и ротора соответственно.
