一般的電機(jī)結(jié)構(gòu)中，將功率傳輸出去的軸端叫做驅(qū)動(dòng)端；而另一端就被叫做非驅(qū)動(dòng)端。但是從電機(jī)軸承系統(tǒng)的設(shè)計(jì)角度，雙支撐結(jié)構(gòu)的軸系統(tǒng)又需要一個(gè)軸系統(tǒng)的定位端和非定位端。顧名思義，定位端就是起到定位的作用，主要是對(duì)電機(jī)軸系統(tǒng)的軸向定位。簡(jiǎn)言之就是讓電機(jī)的整個(gè)軸系統(tǒng)在軸向上受到限制而不出現(xiàn)較大的軸向相對(duì)移動(dòng)。而非定位端則放開，不限制軸系統(tǒng)的軸向移動(dòng)。
驅(qū)動(dòng)端、非驅(qū)動(dòng)端、定位端、非定位端的定義與要求
工程師經(jīng)常遇到的問(wèn)題是對(duì)電機(jī)驅(qū)動(dòng)端/非驅(qū)動(dòng)端與電機(jī)軸承的固定端/非固定端的匹配問(wèn)題。這根問(wèn)題的實(shí)質(zhì)就是將定位端應(yīng)該放在驅(qū)動(dòng)端還是非驅(qū)動(dòng)端？
這樣需要從電機(jī)各種工況要求進(jìn)行考慮，我們?cè)谶M(jìn)行匹配討論之前，先梳理電機(jī)驅(qū)動(dòng)端、非驅(qū)動(dòng)端、定位端、非定位端的工況要求。
電機(jī)的驅(qū)動(dòng)端
電機(jī)的驅(qū)動(dòng)端有時(shí)候也被稱作軸伸端。電機(jī)的驅(qū)動(dòng)端是傳輸電機(jī)扭矩的軸端，因此軸的粗細(xì)受到所需要傳遞扭矩的限制。也就是在對(duì)驅(qū)動(dòng)端軸徑進(jìn)行計(jì)算校核的時(shí)候需要保證軸伸端粗細(xì)可以滿足扭矩的傳遞。另一方面，如果電機(jī)驅(qū)動(dòng)端需要承受外界的徑向負(fù)荷，則軸的校核計(jì)算也要考慮相應(yīng)的強(qiáng)度。
另一方面，很多電機(jī)的應(yīng)用要求里有對(duì)驅(qū)動(dòng)端軸向、徑向跳動(dòng)的要求。因此在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候需要考慮軸伸端的各種跳動(dòng)要求。
電機(jī)的非驅(qū)動(dòng)端
電機(jī)的非驅(qū)動(dòng)端有時(shí)候也被叫做電機(jī)的非軸伸端。一般而言電機(jī)的非驅(qū)動(dòng)端不向外傳遞扭矩，但是非驅(qū)動(dòng)端與驅(qū)動(dòng)端一起支撐軸系統(tǒng)。共同承擔(dān)徑向負(fù)荷。有的電機(jī)在非軸伸端會(huì)安裝編碼器等信號(hào)檢測(cè)元件，因此有時(shí)候會(huì)對(duì)非驅(qū)動(dòng)端的徑向跳動(dòng)等有一定的要求。
電機(jī)軸系統(tǒng)的固定端
電機(jī)軸系統(tǒng)的固定端是對(duì)軸系統(tǒng)軸承布置的一種叫法。我們知道，電機(jī)一般采用雙軸承支撐結(jié)構(gòu)，為保證電機(jī)轉(zhuǎn)子與定子之間軸向的相對(duì)位置固定，所以需要用固定端對(duì)轉(zhuǎn)子進(jìn)行軸向定位。從定義可知，電機(jī)軸系統(tǒng)的固定端必須承擔(dān)電機(jī)軸端傳遞來(lái)的軸向力。同時(shí)定位端需要與非定位端一起承擔(dān)起電機(jī)整個(gè)軸系統(tǒng)的徑向力。其徑向負(fù)荷大小與結(jié)構(gòu)有關(guān)。
電機(jī)軸系統(tǒng)的非固定端(浮動(dòng)端)
電機(jī)軸系統(tǒng)的非固定端也叫浮動(dòng)端。非固定和浮動(dòng)都指的是這一端的軸承對(duì)電機(jī)軸系統(tǒng)軸向不進(jìn)行固定，允許電機(jī)軸系統(tǒng)在這端軸承的位置出現(xiàn)軸向浮動(dòng)。由此可以知道，電機(jī)軸承的非定位端不承擔(dān)電機(jī)軸系統(tǒng)的軸向力。但是非定位端與電機(jī)軸承的定位端一起，共同承擔(dān)電機(jī)的徑向負(fù)荷。其大小與結(jié)構(gòu)相關(guān)。
驅(qū)動(dòng)端、非驅(qū)動(dòng)端的選擇思路
從驅(qū)動(dòng)端與非驅(qū)動(dòng)端的定義可以知道，對(duì)電機(jī)軸的設(shè)計(jì)中驅(qū)動(dòng)端與非驅(qū)動(dòng)端的選擇主要與外屆工況、扭矩等有關(guān)系。驅(qū)動(dòng)端要求的軸徑間接地決定了電機(jī)軸承系統(tǒng)軸徑的最小值。因?yàn)樾∮诖酥?，無(wú)法傳遞扭矩。
電機(jī)的結(jié)構(gòu)決定了電機(jī)結(jié)構(gòu)中的驅(qū)動(dòng)端和非驅(qū)動(dòng)端，而對(duì)于驅(qū)動(dòng)端和非驅(qū)動(dòng)端的技術(shù)要求決定了軸承系統(tǒng)固定端的選擇。進(jìn)而固定端和非固定端的選擇決定了電機(jī)軸承類型的選擇。同時(shí)軸系統(tǒng)的負(fù)荷情況決定了電機(jī)軸承大小的選擇。
上面是驅(qū)動(dòng)端與非驅(qū)動(dòng)端的選擇思路，同時(shí)也是由此開始一直到電機(jī)軸承類型和大小選擇的總體思路。
對(duì)于驅(qū)動(dòng)端/非驅(qū)動(dòng)端與定位端/非定位端的匹配原則，下期文章將繼續(xù)詳述。
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