SU1585872A1

SU1585872A1 - Способ контрол воздушного зазора торцевой электрической машины

Info

Publication number: SU1585872A1
Application number: SU874380358A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Викторович Бобров
Original assignee: Предприятие П/Я В-2438
Priority date: 1987-12-25
Filing date: 1987-12-25
Publication date: 1990-08-15

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике. Цель изобретени - расширение области применени и повышение достоверности контрол . Способ контрол воздушного зазора торцевой электрической машины заключаетс в том, что при отключенной от сети электрической машине смещают ротор относительно статоров, между которыми он расположен, в аксиальном направлении, измер ют емкость между обмоткой ротора и статорами и сигнал, пропорциональный величине емкости, используют в качестве контролируемого. Добиваютс смещени ротора минимального значени указанного сигнала и сравнивают его с сигналом уставки. При превышении минимального значени контролируемого сигнала уровн уставки делают заключение о непригодности двигател . В противном случае при положении ротора,соответствующем минимальному значению контролируемого сигнала, проворачивают ротор на один оборот, измер ют девиацию величины контролируемого сигнала и по ней суд т о нарушении геометрической формы дискового ротора. 1 ил.

Description

Изобретение относитс к электротехнике , в частности к торцовым электрическим машинам, и может быть использовано дл диагностировани их технического состо ни как на стадии сборки, так и в. процессе эксплуатации по изменению величины воздушного зазора между ротором и статором, которое несет информацию как об аксиальном смещении ротора, так и о нарушении его геометрической формы.

Цель и:юбретени - расширение области применени двигателей с немагнитным ротором и повышение достоверности контрол .

На чертеже показана конструкци торцового электродвигател с дисковым печатным ротором.

Двигатель можно рассматривать как систему двух параллельно включенных конденсаторов: первый - с обкладками в виде левой части статора, состо щей из левого щита 1 с магнитами 2 и дискового кор 3 (ротора); второй - дисковый корь 3 и права часть статора, состо ща из правого щита 4 с магнитами 2, где дисковый корь 3 вл етс общей обкладкой обоих конденсаторов , а остальные две обкладсл

оо

СП

00

ГС

ки соедин ютс электрически между собой через кольцо корпуса 5.

Измерение суммарной емкости производитс непосредственно с помощью цифрового автоматического измерительного моста 6j предназначенного дл измерени емкости конденсаторов. Мост 6 подключают к одному из щитов корпуса и к одной из щеток 7,- , Изменение суммарной емкости кон- ;Денсатора между корем 3 и статорами 1 и 4 при аксиальном смещении (х) кор 3 имеет вид

о S о d о

С(х)

(d - х)х

где S.

..

25

30

35

-площадь щита статора

(1 или 4) с магнитами 2

-величина воздушного зазора мёж1Ь,у статорами 1 и 4 с магнитами 2j

-диэлектрические проницаемости материала кор 3

и вакуума.

Из формулы видно, что емкость минимальна, если корь 3 установлен жестко посередине зазора х 0,5dQ, В этом случае минимальны осевые магнитные т жени , действующие на корь 3 со стороны статоров 1 и 4,

Способ осуществл ют следующим образом .

Дисковый печатный корь 3 устанавливают в воздушный зазор между магнитами 2, закрепленными на левом и правом щитах статора 1 и 4, Электрическую мощность при этом отключают от сети. Подключают стандартный цифровой автоматический измерительный мост 6 типа Е7-8 к одному из щитов корпуса, например к правому щиту 4 и к одной из щеток 7. Определ ют по показани м моста 6 величину суммарной емкости. Затем прикладывают осевую нагрузку на вал дискового печатного кор 3 и перемешдют его в воздушном зазоре. Определ ют знак изменени показаний моста 6 (увеличение или уменьшение емкости), В зависимости от знака изменений показаний моста 6 измен ют направление приложени аксиальной силы к 3 и добиваютс минимального значени суммарной емкости. Сравнивают это значение с сигналом уставки, соответствующим первоначальной оптимальной выставке кор 3 между статорами 1 и 4. Б случае превышени минимального значени контролируемого сигнала,

15858724

пропорционального величине емкости, делают заключение о непригодности электрической машины и дальнейшей эксплуатации. В противном случае

5 проворачивают корь 3 на один оборот относительно статоров 1 и 4 и по девиации контролируемого сигнала относительно среднего значени суд т о нарушении геометрической формы короб10 лени кор 3, котора приводит к

изменению положени кор относительно середины зазора.

Пример. К одной из щеток 7 и к щиту -4 корпуса электродвигател

5 подключают стандартный цифровой автоматический измерительный мост 6 R, L, С-типа Е7-8 в режиме измерени емкости и провод т измерение емкости между щитами с магнитами и корем 3. Дл электродвигател типа ДПД140--180 с диаметром кор 9-140 мм с зазором 0,8 мм величина емкости составл ет пор дка 380 пФ, точность определени середины воздушного зазора составл ет 7 мкм. Затем медленно, чтобы визуально зарегистрировать изменение показаний измерител Е7-8, совершают полный оборот вала с корем и определ ют максимальную и минимальную величины измер емой емкости за этот оборот . Величина разности между максимальным и минимальньм значени ми емкости говорит о кривизне геометрии кор 3,- т.е. чем меньше эта разность, тем лучше данный корь 3.

Дл электродвигател типа ДПД1-40-180 были проведены сравнительные измерени биени (кривизны геометрии ) диска кор до и после установки его в электродвигатель. Величина изменени емкости, равна 1,0 пФ, соответствует качественному корю 3 с биением не более 0,01 мм, величина изменени емкости более 3,5 пФ соответствует биению 0,1 мм и более, чем некачественном состо нии

40

45

говорит кор 3

и необходимости его замены.

50

55

Способ может быть использован как дл проверки двигател после определенного срока эксплуатации, так и на стадии его изготовлени дл оптимальной выставки кор 3 относительно статоров 1 и 4 дл проверки нарушений геометрической формы дискового ротора.

По сравнению с прототипом расшир етс область применени двигателей с немагнитным корем, упрощаетс проДл электродвигател типа ДПД1-40-180 были проведены сравнител ные измерени биени (кривизны геометрии ) диска кор до и после уста новки его в электродвигатель. Велич на изменени емкости, равна 1,0 пФ соответствует качественному корю 3 с биением не более 0,01 мм, величин изменени емкости более 3,5 пФ соот ветствует биению 0,1 мм и более, че некачественном состо нии

говорит кор 3

и необходимости его замены.

Claims

По сравнению с прототипом расшир етс область применени двигателей с немагнитным корем, упрощаетс процедура контрол , поскольку отпадает необходимость в установке измеритель- -:ых датчиков, повьплаетс достоверность контрол , так как исключаютс ошибки, св занные с нарушением тарировки датчиков. Предлагаемый способ позвол ет не только оптимально выставить ротор между статорами, но и проверить нарушение геометрической формы кор , что расшир ет его функциональные возмох ности. Формула изобретени

Способ контрол воздушного зазора торцовой электрической машины, содержащий два статора и установлен- ньй между ними дисковый ротор с обмоткой , заключающийс в том, что при отключенной от сети электрической машине смещают ротор относительно статоров в аксиальном направлении, измер ют контролируемый сигнал, пропорциональный воздушному зазору между .статорами и ротором, сравнивают его минимальное значение с сигналом

уставки и по превьпиению сигнала уставки суд т о неравномерности зазора электрической машины, отличающийс тем, что, с целью расширени области применени двигателей с немагнитным ротором и повышени достоверности контрол , в качестве контролируемого сигнала используют электрическую емкость между статорами и обмоткой ротора, а при аксиальном смещении ротора относительно статоров производ т оценку знака изменени величины контролируемого сигнала относительно его уровн , соответствующего исходному положению ротора, и добиваютс аксиальным смещением минимума контролируемого сигнала, далее при указанном положении ротора поворачивают его на один оборот, измер ют изменение величины контролируемого сигнала к по нему суд т о неравномерности воздушного зазора, св занной с нарушением геометрической формы дискового ротора .