轴承定位端放在电机驱动端还是非驱动端

2020/7/16 10:45:23 人评论 次浏览 分类:电工基础  文章地址:http://yunrun.com.cn/tech/3230.html

一般的电机结构中,将功率传输出去的轴端叫做驱动端;而另一端就被叫做非驱动端。但是从电机轴承系统的设计角度,双支撑结构的轴系统又需要一个轴系统的定位端和非定位端。顾名思义,定位端就是起到定位的作用,主要是对电机轴系统的轴向定位。简言之就是让电机的整个轴系统在轴向上受到限制而不出现较大的轴向相对移动。而非定位端则放开,不限制轴系统的轴向移动。

驱动端、非驱动端、定位端、非定位端的定义与要求

工程师经常遇到的问题是对电机驱动端/非驱动端与电机轴承的固定端/非固定端的匹配问题。这根问题的实质就是将定位端应该放在驱动端还是非驱动端?

这样需要从电机各种工况要求进行考虑,我们在进行匹配讨论之前,先梳理电机驱动端、非驱动端、定位端、非定位端的工况要求。


电机的驱动端

电机的驱动端有时候也被称作轴伸端。电机的驱动端是传输电机扭矩的轴端,因此轴的粗细受到所需要传递扭矩的限制。也就是在对驱动端轴径进行计算校核的时候需要保证轴伸端粗细可以满足扭矩的传递。另一方面,如果电机驱动端需要承受外界的径向负荷,则轴的校核计算也要考虑相应的强度。

另一方面,很多电机的应用要求里有对驱动端轴向、径向跳动的要求。因此在进行结构设计的时候需要考虑轴伸端的各种跳动要求。


电机的非驱动端

电机的非驱动端有时候也被叫做电机的非轴伸端。一般而言电机的非驱动端不向外传递扭矩,但是非驱动端与驱动端一起支撑轴系统。共同承担径向负荷。有的电机在非轴伸端会安装编码器等信号检测元件,因此有时候会对非驱动端的径向跳动等有一定的要求。

电机轴系统的固定端

电机轴系统的固定端是对轴系统轴承布置的一种叫法。我们知道,电机一般采用双轴承支撑结构,为保证电机转子与定子之间轴向的相对位置固定,所以需要用固定端对转子进行轴向定位。从定义可知,电机轴系统的固定端必须承担电机轴端传递来的轴向力。同时定位端需要与非定位端一起承担起电机整个轴系统的径向力。其径向负荷大小与结构有关。

电机轴系统的非固定端(浮动端)

电机轴系统的非固定端也叫浮动端。非固定和浮动都指的是这一端的轴承对电机轴系统轴向不进行固定,允许电机轴系统在这端轴承的位置出现轴向浮动。由此可以知道,电机轴承的非定位端不承担电机轴系统的轴向力。但是非定位端与电机轴承的定位端一起,共同承担电机的径向负荷。其大小与结构相关。

驱动端、非驱动端的选择思路

从驱动端与非驱动端的定义可以知道,对电机轴的设计中驱动端与非驱动端的选择主要与外届工况、扭矩等有关系。驱动端要求的轴径间接地决定了电机轴承系统轴径的最小值。因为小于此值,无法传递扭矩。

电机的结构决定了电机结构中的驱动端和非驱动端,而对于驱动端和非驱动端的技术要求决定了轴承系统固定端的选择。进而固定端和非固定端的选择决定了电机轴承类型的选择。同时轴系统的负荷情况决定了电机轴承大小的选择。


上面是驱动端与非驱动端的选择思路,同时也是由此开始一直到电机轴承类型和大小选择的总体思路。


对于驱动端/非驱动端与定位端/非定位端的匹配原则,下期文章将继续详述。


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