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文檔簡介
1、高溫爐用小功率電機廣泛應(yīng)用于驅(qū)動各類熱處理爐內(nèi)風扇裝置,受熱處理爐高溫條件下靜態(tài)密封結(jié)構(gòu)的影響,爐用電機具有氣隙中存在屏蔽材料、軸身過長和高溫下長時間連續(xù)工作等特點,電機的電磁性能參數(shù)與機械主軸的機械強度不僅關(guān)系到整機的驅(qū)動效果,同時也影響著電機的長期安全可靠運行。因此,優(yōu)化設(shè)計高溫爐用小功率電機具有重要的研究意義。
首先,本文以爐用YLM系列小功率電機為例,針對電機內(nèi)存在定子屏蔽材料的特點,分析了屏蔽材料在電機內(nèi)引起的渦流損
2、耗以及對電機內(nèi)電磁場的影響。以提升電機相關(guān)性能為目的,對爐用電機的氣隙部分進行合理參數(shù)化設(shè)計。應(yīng)用AnsoftMaxwell軟件進行仿真,分析了電機的效率、功率因數(shù)等特性,驗證各項性能滿足設(shè)計要求。
其次,在確定屏蔽材料和氣隙裕量的前提下,研究了高溫條件下電機轉(zhuǎn)軸的機械性能,建立起主軸-風扇系統(tǒng)三維模型,避免了單一主軸機械特性分析的缺陷,運用有限元軟件ANSYSWorkbench分析了系統(tǒng)的靜態(tài)特性,采用傳統(tǒng)機械設(shè)計知識和有限
3、元優(yōu)化原理相結(jié)合的方式,提出了電機主軸尺寸優(yōu)化方案。以結(jié)構(gòu)力學與熱力學理論知識為基礎(chǔ),在有預(yù)應(yīng)力條件下,根據(jù)電機主軸優(yōu)化尺寸進行動態(tài)特性分析,確定了主軸-風扇系統(tǒng)的固有頻率、振型與臨界轉(zhuǎn)速,驗證主軸尺寸設(shè)計的合理性;結(jié)合高溫工況的特點,對系統(tǒng)風扇裝置施加溫度載荷,進行熱力耦合以達到更加符合實際工況的目的,對重點部位進行分析計算,為冷卻系統(tǒng)的設(shè)計提供依據(jù)。
最后針對風扇裝置的結(jié)構(gòu)特點與性能要求以及對整體系統(tǒng)的影響,對其結(jié)構(gòu)進行合
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