Расчет ротора в виде магнитного колеса
Магнитное колесо представляет собой сварную конструкцию, состоящую из стальной втулки, насаживаемой на вал, обода, к которому прикрепляются полюсы, и диска, соединяющего втулку и обод. Иногда в диске делают отверстия, между которыми образуются своеобразные спицы (рис. 8.44). Центробежная сила обода, Н, , (8.78) где — масса обода, кг: | Рис. 8.44. К расчету ротора в виде сварного в виде сварного магнитного колеса |
; (8.79)
— средний радиус обода, м.
Центробежная сила полюсов с обмотками, Н,
, (8.80)
где — масса всех полюсов с обмотками, кг:
. (8.81)
Массы и определяют из электромагнитного расчета по (10.150)—(10.153); — радиус центра тяжести полюса с обмотками, м, по (8.49).
Сила, растягивающая втулку, Н,
, (8.82)
где — расчетный коэффициент:
; (8.83)
— площади сечения обода, втулки, спицы, м2; — расчетная ширина спицы, м; — число спиц; — средний радиус втулки; — длина спицы; — размеры, м, по рис. 8.44.
Сила, передаваемая на втулку, Н,
. (8.84)
Напряжения при максимальной частоте вращения, Па:
в ободе на растяжение без учета спиц
; (8.85)
во втулке
; (8.86)
в швах А
; (8.87)
в швах Б
,
где и — размеры сварочных швов А и Б, м (рис. 8.44).
Можно принять
м. (8.88)
Напряжения при номинальной частоте вращения в швах Б, Па:
на растяжение
; (8.89)
на срез
, (8.90)
где — коэффициент перегрузки; ;
;
на срез (приведенное)
. (8.91)
Допустимые напряжения в ободе и втулке принимают равными до 100 МПа, в швах на растяжение 80 МПа, на срез 45 МПа.
Пример.Исходные данные: кВт, об/мин, м, м, м, м, м, м, м, м, м, м, м, кг; .
Последовательно применяя (8.78)—(8.91), получаем
кг;
м;
Н;
Н;
м2;
м;
м2;
м;
м;
м2;
;
Н;
Н;
Па;
Па;
Па;
Па;
Па;
Н·м;
;
Па.
Все напряжения находятся в допустимых пределах.
Дата добавления: 2019-07-26; просмотров: 322;