定頻壓縮機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)子性能探討

向金平

摘要：時(shí)代在發(fā)展，電冰箱、空調(diào)等已經(jīng)飛入尋常百姓家，方便人們?nèi)粘Ｉ畹耐瑫r(shí)，也暴露出一定的問(wèn)題。電冰箱、空調(diào)的核心設(shè)備是定頻壓縮機(jī)，而電機(jī)轉(zhuǎn)子又是定頻壓縮機(jī)的核心設(shè)備，直接影響著定頻壓縮機(jī)的實(shí)際工作效果。本文即是在闡述定頻壓縮機(jī)對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)子性能影響的基礎(chǔ)上，從提高鑄造壓力、改進(jìn)壓射參數(shù)、優(yōu)化換向器性能以及優(yōu)化軸承性能四個(gè)角度出發(fā)，對(duì)于定頻壓縮機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)子的性能優(yōu)化進(jìn)行闡述，以供大家參考。

關(guān)鍵詞：定頻壓縮機(jī);電機(jī)轉(zhuǎn)子;性能優(yōu)化;優(yōu)化探究

壓縮機(jī)是制冷系統(tǒng)的核心設(shè)備，其可以將低壓氣體轉(zhuǎn)化成為高壓氣體，對(duì)制冷劑實(shí)現(xiàn)從低壓到高壓的轉(zhuǎn)換，進(jìn)而為空調(diào)制冷、電冰箱制冷工作的開展提供動(dòng)力。根據(jù)壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)原理，可以將壓縮機(jī)劃分為活塞壓縮機(jī)、螺桿壓縮機(jī)以及直線壓縮機(jī)多種類型。本文所闡述的定頻壓縮機(jī)主要指速度、頻率一定狀態(tài)下的壓縮機(jī)。電子轉(zhuǎn)子則是指定頻壓縮機(jī)當(dāng)中電機(jī)的旋轉(zhuǎn)部件。我們都知道，電機(jī)主要由轉(zhuǎn)子和定子兩部分構(gòu)成，其主要的作用是實(shí)現(xiàn)電能與機(jī)械能之間的轉(zhuǎn)化?？梢哉f(shuō)，定頻壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)子對(duì)于壓縮機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)揮重要作用。筆者結(jié)合多年的工作經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)定頻壓縮機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)子的性能進(jìn)行深入地分析和總結(jié)，現(xiàn)綜述如下。

一、定頻壓縮機(jī)對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)子性能的影響

定頻壓縮機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)子為鋁材制品，這就會(huì)在一定程度上增大轉(zhuǎn)子電阻，從而影響電機(jī)的啟動(dòng)性能和額定轉(zhuǎn)速。眾所周知，電機(jī)工作的基礎(chǔ)是電磁感應(yīng)，它的本質(zhì)是一種磁力轉(zhuǎn)換裝置，通過(guò)磁場(chǎng)產(chǎn)生感應(yīng)力，以此驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。而當(dāng)電機(jī)自身的電阻大大增加時(shí)，必然會(huì)影響電機(jī)轉(zhuǎn)子的運(yùn)轉(zhuǎn)效率。其次，定頻壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子的壓鑄不良也會(huì)對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)子的性能產(chǎn)生影響。定頻壓縮機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)子壓住不良主要表現(xiàn)在氣孔、開裂、流痕、卡住、鼓出、漏壓等多個(gè)方面。導(dǎo)致電機(jī)轉(zhuǎn)子壓鑄不良的原因也是多方面的，比如卷氣、收縮、溶湯流動(dòng)不良、高溫、低溫、水氣混入等。因?yàn)榫須夂褪湛s的過(guò)程存在不足，所以導(dǎo)致電子轉(zhuǎn)子壓鑄時(shí)就會(huì)產(chǎn)生氣孔。同樣，因?yàn)槭湛s、高溫等原因，就會(huì)造成電機(jī)轉(zhuǎn)子開裂。而且高溫鑄造電機(jī)轉(zhuǎn)子還會(huì)造成電機(jī)轉(zhuǎn)子的粘著、卡住和鼓出。不同的壓鑄緣由會(huì)分別對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)子造成不同類型的影響，而這些影響因素又會(huì)分別從不同方面影響電機(jī)轉(zhuǎn)子的有效工作，比如電機(jī)馬達(dá)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率。一般而言，對(duì)于電機(jī)馬達(dá)的單體效率的標(biāo)準(zhǔn)要求，但是其實(shí)際的工作效率低于標(biāo)準(zhǔn)。也就是說(shuō)，電機(jī)轉(zhuǎn)子的實(shí)際工作運(yùn)轉(zhuǎn)效率低于其正常標(biāo)準(zhǔn)值。影響電機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)轉(zhuǎn)效率的主要原因就是電阻大，影響電阻大的原因可能是壓鑄件端環(huán)致密度存在氣孔，或者鋁排內(nèi)部出現(xiàn)裂紋，這些都會(huì)影響電機(jī)轉(zhuǎn)子壓縮的功率。一旦出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象，電機(jī)轉(zhuǎn)子的運(yùn)轉(zhuǎn)效率就會(huì)大大降低，工作效率自然下降。

二、針對(duì)定頻壓縮機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)子性能的優(yōu)化

（1）提高鑄造壓力

定頻壓縮機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)子的承鑄壓力與電機(jī)轉(zhuǎn)子自身的性能之間具有直接性的關(guān)聯(lián)，只有提高對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)子的鑄造壓力，才能夠切實(shí)加強(qiáng)電機(jī)轉(zhuǎn)子自身的致密度和孔隙率，從而才能夠避免電機(jī)轉(zhuǎn)子電阻超差情況的存在。當(dāng)前對(duì)于電機(jī)轉(zhuǎn)子的鑄造壓力為26.5噸，但是電機(jī)轉(zhuǎn)子本身所需要的鑄造壓力值為32噸，兩者之間存在這5.5噸的差距，自然無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)子性能的優(yōu)化。提高對(duì)于電機(jī)轉(zhuǎn)子的鑄造壓力，保證鑄造電機(jī)轉(zhuǎn)子自身的實(shí)際性能。具體而言，需要進(jìn)行設(shè)備優(yōu)化改造的內(nèi)容相對(duì)較多，比如油缸尺徑的擴(kuò)大，液壓系統(tǒng)的升級(jí) ，升級(jí)壓鑄機(jī)的鑄造壓力。為了更好地保證壓鑄機(jī)對(duì)于電機(jī)轉(zhuǎn)子的壓鑄效果，最小部件其最終的壓鑄力最小需求為32噸，這樣才能夠保證最終對(duì)于電機(jī)轉(zhuǎn)子壓鑄的實(shí)際效果，也才能夠保證電機(jī)轉(zhuǎn)子的運(yùn)轉(zhuǎn)效率。

（2）改進(jìn)壓射參數(shù)

壓鑄工藝參數(shù)是進(jìn)行定頻壓縮機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)子鑄造的重要系數(shù)，其影響著壓鑄工藝的填充率。一般對(duì)于壓縮機(jī)的填充率要求為45-65%，只有壓射參數(shù)在這個(gè)范圍內(nèi)，才能夠避免電機(jī)轉(zhuǎn)子卷氣。但是按照當(dāng)前的電機(jī)轉(zhuǎn)子生產(chǎn)制造工藝而言，其填充率達(dá)到75%，超過(guò)了壓縮機(jī)填充率的最高值。為了解決這個(gè)問(wèn)題，需要對(duì)壓射參數(shù)進(jìn)行改進(jìn)，以提高壓射力，降低填充率。具體而言，可以通過(guò)延長(zhǎng)壓室直徑，提高壓室截面積的方式對(duì)于壓鑄工藝系數(shù)進(jìn)行改進(jìn)，將電機(jī)轉(zhuǎn)子的填充率調(diào)整在50-60%之間，減少電機(jī)轉(zhuǎn)子和端環(huán)組織之間的氣孔，增加電機(jī)轉(zhuǎn)子內(nèi)部的致密度。

（3）換向器性能優(yōu)化

因?yàn)殡姍C(jī)轉(zhuǎn)子需要不停地變換方向，所以在電機(jī)轉(zhuǎn)子往復(fù)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，對(duì)于換向器的磨損程度較為嚴(yán)重。這就需要我們對(duì)于換向器裝置自身進(jìn)行一定程度的優(yōu)化，避免換向器出現(xiàn)損壞，從而影響電機(jī)轉(zhuǎn)子的正常工作。具體而言，需要對(duì)于換向器的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，而且還要注重?fù)Q向片與線圈之間的連接。因?yàn)槎咧g容易出現(xiàn)虛接的情況，所以需要定期對(duì)其進(jìn)行檢查與焊接，從而保證二者之間的銜接緊密性。

（4）軸承性能優(yōu)化

軸承通常位于電機(jī)轉(zhuǎn)子的中間部位，雖然其并不屬于轉(zhuǎn)子的固有組成部分，但是卻與電機(jī)轉(zhuǎn)子協(xié)同運(yùn)轉(zhuǎn)，二者之間的關(guān)聯(lián)性密切。而且只有保證軸承自身運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性，才能夠保證電機(jī)轉(zhuǎn)子穩(wěn)定、高效的工作。一般軸承容易出現(xiàn)的問(wèn)題較多，比如斷裂、卡死、跑套等，這些都與其和電機(jī)轉(zhuǎn)子之間的契合度保持關(guān)聯(lián)。一般對(duì)于軸承的設(shè)計(jì)需要結(jié)合電機(jī)轉(zhuǎn)子，因?yàn)槎咧g屬于緊密結(jié)合工作。首先要保證二者之間的銜接穩(wěn)固，運(yùn)轉(zhuǎn)同步，其次針對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)子和軸承之間存在的問(wèn)題需要制定針對(duì)性的解決對(duì)策，比如在軸承和電機(jī)轉(zhuǎn)子之間出現(xiàn)縫隙時(shí)，可以涂抹萬(wàn)能膠的方式進(jìn)行粘結(jié)，以保證二者能夠?qū)崿F(xiàn)高效的協(xié)同和穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)。

總而言之，定頻壓縮機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)子雖然僅是壓縮機(jī)的一個(gè)組成部分，但是卻影響著定頻壓縮機(jī)的工作效率和效果。對(duì)此，我們需要注重挖掘定頻壓縮機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)子的性能以及其經(jīng)常容易出現(xiàn)的問(wèn)題，然后才能夠通過(guò)適當(dāng)?shù)姆绞綄?duì)其進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，進(jìn)而保證電機(jī)轉(zhuǎn)子能夠得到穩(wěn)定、高效的運(yùn)轉(zhuǎn)和工作。

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