如何實現(xiàn)船用電機產(chǎn)品的軸向定位控制？

船用電機運行過程中，理想的狀態(tài)是定轉(zhuǎn)子鐵芯軸向?qū)R，以保證有效鐵芯長度；但在實際情況下，由于船用電機運行時發(fā)熱，零件會膨脹，因此需要根據(jù)船用電機的實際結(jié)構(gòu)確定行走端和停止端，并留出必要的軸向游隙；除了正常的加熱變形外，定子和轉(zhuǎn)子鐵芯沒有對齊。在電動機運行過程中，由于磁張力的作用，電動機的轉(zhuǎn)子作軸向運動。這個問題的直接后果是定子和轉(zhuǎn)子的不對中以及軸承上的軸向力。

對于船用電機產(chǎn)品，保證多個圓柱面在徑向上同軸，能滿足徑向機械性能要求；通過磁力中心線的控制，不實現(xiàn)軸向移動。

為了解決這個問題，我們引入了磁中心線的概念。船用電機的磁場主要反映在定子和轉(zhuǎn)子之間的間隙中，稱為“氣隙磁場”。在某一位置，氣隙磁場的磁力線都垂直于旋轉(zhuǎn)軸，不存在軸向分量。這個位置稱為磁中心線。保證產(chǎn)品的實際磁力線與設(shè)計高度一致，要靠好的設(shè)備和技術(shù)。


為什么三相感應(yīng)船用電機也叫三相感應(yīng)船用電機？


三相感應(yīng)電動機的定子繞組由三相交流電源供電，轉(zhuǎn)子繞組中的電流通過電磁感應(yīng)產(chǎn)生，從而將電能轉(zhuǎn)化為機械能。當(dāng)三相對稱電流加在定子的三相繞組上時，船用電機中就會產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)磁場。順時針旋轉(zhuǎn)磁場相當(dāng)于逆時針切斷轉(zhuǎn)子籠條的磁感應(yīng)線，從而在轉(zhuǎn)子籠條中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流。由于轉(zhuǎn)子電流不是通過通電而是通過感應(yīng)產(chǎn)生的，所以稱為三相感應(yīng)電動機。

轉(zhuǎn)子籠上的磁力方向可以通過安培定律來判斷。轉(zhuǎn)子在這個電磁轉(zhuǎn)矩的作用下也會順時針旋轉(zhuǎn)，即轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)與旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)一致。轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)子軸上的負載有關(guān)，但轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速始終小于旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速，否則在阻力矩的作用下會減速電磁轉(zhuǎn)矩；因此，三相感應(yīng)電動機也稱為三相異步電動機。

由于轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向與旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向一致，而旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向由電流的相序決定，所以當(dāng)兩根電源線互換時，旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向由于電流相序的改變，磁場會反轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向也會反轉(zhuǎn)?？梢钥闯?，三相感應(yīng)電動機可以通過任意改變兩條動力線，輕松改變轉(zhuǎn)子軸的旋轉(zhuǎn)方向。