1 范圍
本標準規(guī)定了數(shù)控機床用交流主軸電動機的技術要求、試驗方法、檢驗規(guī)則及標志、包裝、運輸和貯存。本標準適用于數(shù)控機床及類似用途的交流主軸電動機(以下簡稱電動機) 。
2 引用標準(略)
3 定義
本標準采用下列定義。
3.1 連續(xù)額定輸出功率
在電動機溫升不超過允許溫升的條件下,電動機能長期工作的區(qū)域稱為連續(xù)工作區(qū)。在連續(xù)工作區(qū)內(nèi),電動機所能輸出的最大功率稱為連續(xù)額定輸出功率。簡稱為額定功率。
3.2 短時工作制(S2) 時的額定輸出功率
在S2 30min 工作區(qū)內(nèi),電動機所能輸出的最大功率。
3.3 連續(xù)周期工作制(S6) 時的額定輸出功率
在S6 50 %工作區(qū)(循環(huán)時間:10min ;接通5min ,斷開5min)內(nèi),電動機所能輸出的最大功率。
3.4 額定轉(zhuǎn)矩
在連續(xù)工作區(qū)內(nèi),電動機所能輸出的最大轉(zhuǎn)矩。
3.5.額定轉(zhuǎn)速(基本轉(zhuǎn)速)
在連續(xù)工作區(qū)內(nèi),在額定轉(zhuǎn)矩下,電動機達到最大功率時的轉(zhuǎn)速。
3.6 最高轉(zhuǎn)速
在連續(xù)工作區(qū)內(nèi),電動機允許的最大轉(zhuǎn)速。
3.7 額定電流
電動機在連續(xù)工作區(qū)內(nèi),對應額定轉(zhuǎn)矩時的電流。
3.8 最高電壓
在額定轉(zhuǎn)速下,短時工作制(S2) 時對應該點最大功率時的電動機端子間的電壓。
4 分類
4.1 分類
機床用交流主軸電動機可分為交流異步電動機和交流同步電動機。
4.2 型號命名
電動機的型號命名按GBPT 4831 的規(guī)定,由產(chǎn)品代號、規(guī)格代號和補充代號等部分組成。
4.2.1 產(chǎn)品代號
產(chǎn)品代號用大寫漢語拼音字母表示:
ZJY———表示主軸用交流異步電動機;
ZJT———表示主軸用交流同步電動機。
4.2.2 規(guī)格代號
規(guī)格代號用機座號(中心高) (底腳安裝電動機) 或凸緣號(凸緣安裝電動機) 和機座長度表示。安裝尺寸以及軸伸、鍵和鍵槽的尺寸,按GBPT 477211 —1999 中表1～表4 的規(guī)定。
4.2.3 補充代號
補充代號僅用于有此要求的電動機(如規(guī)定額定轉(zhuǎn)速或反饋部件) 。補充代號用漢語拼音字母或阿拉伯數(shù)字表示。補充代號的含義應在產(chǎn)品說明書中說明。
4.2.4 型號示例
底腳安裝、機座號為112S(S 表示短鐵芯———即指短的底腳螺栓通孔軸線間的距離) 、額定轉(zhuǎn)速為1500tPmin 的交流主軸異步電動機:
4.3 基本外形結(jié)構(gòu)及安裝型式
電動機的安裝型式為底腳安裝或凸緣安裝。電動機的基本軸伸型式為鍵槽軸伸。反饋元件可安裝于電動機后罩內(nèi)。
5 技術要求
5.1 環(huán)境適應性
5.1.1氣候環(huán)境適應性
電動機的工作氣候環(huán)境條件及貯存、運輸氣候環(huán)境條件見表1。
5.1.2 海拔高度
當海拔高度不超過1000m 時,電動機應能保證各項技術指標。當海拔高度超過1000m ,需考慮空氣冷卻效果的減弱,此時需按制造廠與用戶之間的協(xié)議進行設計和使用。
5.2 外觀及裝配質(zhì)量
5.2.1 外觀
電動機表面不應有銹蝕、涂覆層脫落、碰傷和劃痕,緊固件連接應牢固,接線裝置標記及銘牌的字跡和內(nèi)容應清楚無誤且不得脫落。
5.2.2 外形及安裝尺寸
電動機外形及安裝尺寸示意見圖1。
5.2.3 軸伸徑向圓跳動
電動機軸伸外圓配合表面的徑向圓跳動應不大于表2 的規(guī)定,具體數(shù)值應在專用技術條件中作出規(guī)定。
各尺寸符號的意義如下:
A ———底腳螺栓通孔軸線間的距離(端視)
AA ———底腳的寬度(端視)
AB ———底腳外邊緣間的距離(端視)
AC ———電動機直徑或兩側(cè)面間最大距離
AD ———電動機垂直中心線至接線盒或其他固定在電動機側(cè)面的最凸出部件邊緣的距離
B ———底腳螺栓通孔軸線間的距離
BA ———底腳長度
BB ———底腳外邊緣間的距離(側(cè)視)
C ———軸伸肩至最近的底腳螺栓通孔軸線的距離
D ———軸伸直徑
E ———從軸肩起的軸伸長度
F ———軸伸端鍵槽的寬度
G ———軸伸端由鍵槽底至對面外圓表面的距離
GA ———軸伸端由鍵的頂面至對面外圓表面的距離
GD ———軸伸端鍵的高度
GE ———軸伸端外圓表面至鍵槽底的深度
H ———電動機軸線至底腳底面的距離(基本尺寸)
HA ———底腳厚度
HC ———臥式電動機頂面至底腳底面的距離
HD ———安裝于電動機頂部的吊環(huán)、接線盒或其他最凸出部件的頂面至底腳底面的距離
K ———底腳通孔直徑或長圓形孔的寬度
L ———電動機的總長
LA ———凸緣厚度
LB ———凸緣安裝面至電動機端面的距離
M ———凸緣安裝孔基圓直徑
N ———凸緣止口直徑
P ———凸緣外徑,如不是圓形,為最大半徑尺寸的兩倍
R ———凸緣安裝面至軸伸肩的距離
S ———凸緣螺栓通孔直徑
T ———凸緣止口高度
5.2.4 凸緣止口對電動機軸線的徑向圓跳動和凸緣安裝面對電動機軸線的端面圓跳動
凸緣止口對電動機軸線的徑向圓跳動和凸緣安裝面對電動機軸線的端面圓跳動應不大于表3 的規(guī)定,具體數(shù)值應在專用技術條件中作出規(guī)定。
5.3 出線方式及標記
電動機的動力電源端子和反饋元件的出線方式是通過接線盒或插頭座引出。接線頭應有明顯的標記并應符合專用技術條件的規(guī)定。
5.4 電氣性能要求
本標準中只規(guī)定了交流主軸電動機本身的電氣性能要求,對于安裝在電動機內(nèi)的反饋元件應符合相應標準的要求。
5.4.1 絕緣電阻
在正常試驗氣候條件及專用技術條件規(guī)定的極限低溫條件下電動機各繞組對機殼及各繞組之間的絕緣電阻應不小于20MΩ ,在規(guī)定高溫條件下絕緣電阻應不小于5MΩ ,濕熱試驗后的絕緣電阻應不小于1MΩ。
絕緣電阻檢查用兆歐表的電壓值應符合表4 的規(guī)定。
5.4.2 耐電壓
電動機繞組與機殼之間應能承受表5 規(guī)定的試驗電壓、歷時1min 的耐電壓試驗,應無絕緣擊穿或飛弧,且繞組的漏電流有效值應符合表6 的規(guī)定。試驗后應立即測量絕緣電阻并應符合51411 的規(guī)定。試驗電壓的頻率為50Hz ,并盡可能為正弦波。出廠檢驗時,1min 的耐電壓試驗可用5s 試驗代替,試驗電壓不變。重復進行耐電壓試驗時,試驗電壓為規(guī)定值的80 %。
5.4.3 空載電流
電動機的空載電流應在專用技術條件中作出規(guī)定。
5.4.4 旋轉(zhuǎn)方向
電動機可正、反兩方向旋轉(zhuǎn),按接線標記接線,從電動機軸伸端看,電動機軸的旋轉(zhuǎn)方向為逆時針,并規(guī)定為正方向。
5.4.5 額定轉(zhuǎn)速
電動機在正、反轉(zhuǎn)方向的額定負載下的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速應在專用技術條件中作出規(guī)定。
5.4.6 額定轉(zhuǎn)矩
電動機的額定轉(zhuǎn)矩應在專用技術條件中作出規(guī)定。
5.4.7 額定功率
電動機的額定功率應在專用技術條件中作出規(guī)定。優(yōu)先在下列數(shù)據(jù)中選取:
0. 75 ,1. 1 ,1. 5 ,2. 2 ,3. 7 ,5. 5 ,7. 5 ,11 ,15 ,18. 5 ,22 ,30 ,37 ,45 ,55 ,75 ,90 ,110 ,132 ,150kW。
5.4.8 最高電壓
電動機的最高電壓應在專用技術條件中作出規(guī)定。
5.4.9 最高轉(zhuǎn)速
電動機的最高轉(zhuǎn)速應在專用技術條件中作出規(guī)定。
5.4.10 短時工作制(S2 30min) 時額定輸出功率電動機在短時工
作制(S2 30min) 時額定輸出功率應在專用技術條件中作出規(guī)定。
5.4.11 連續(xù)周期工作制(S6 50 %) 時額定輸出功率
電動機在連續(xù)周期工作制時額定輸出功率應在專用技術條件中作出規(guī)定。
5.4.12 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動慣量
電動機的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動慣量應在專用技術條件中作出規(guī)定。
5.4.13 超速
電動機應能承受最高轉(zhuǎn)速的120 %、歷時2min 的空載超速試驗,試驗后轉(zhuǎn)子不應發(fā)生影響性能的有害變形。電動機性能不受影響。
5.4.14 過載能力
電動機在112 倍的短時工作制(S2 30 min) 額定輸出功率的定。
5.4.15 溫升
電動機繞組在連續(xù)工作區(qū)內(nèi)連續(xù)工作時,定子繞組的溫升不應超過專用技術條件的規(guī)定。
5.4.16 高、低溫貯存
當專用技術條件有要求時,電動機應能承受51111 規(guī)定的高、低溫貯存極限溫度試驗。試驗后檢查極限高、低溫條件下絕緣電阻應符合51411 的規(guī)定,且電動機應能空載正常運轉(zhuǎn)。
5.4.17 恒定濕熱
當專用技術條件有要求時,電動機應能承受嚴酷度等級為溫度(40 ±2) ℃、相對濕度為90 %～95 % ,歷時96h 的恒定濕熱試驗。試驗前將電動機軸伸及安裝配合面涂以防銹脂。試驗后在箱內(nèi)測量其絕緣電阻應符合51411的規(guī)定。電動機從箱內(nèi)取出后,檢查電動機應無明顯的外表質(zhì)量變壞及影響正常工作的銹蝕現(xiàn)象。
5.4.18 噪聲
電動機的噪聲最大不能超過80dB (A) ,具體數(shù)值應在專用技術條件中規(guī)定。
5.4.19 可靠性
電動機可靠性用平均無故障工作時間MTBF 來衡量,電動機的MTBF 應不低于10000h ,具體數(shù)值應在專用技術條件中作出規(guī)定。試驗后檢查電動機的額定轉(zhuǎn)速、額定功率均應符合51415和51417的要求。
5.4.20 電磁兼容性(EMC)
當專用技術條件有要求時,電動機的傳導干擾電平和輻射干擾電平應不超過GB 755 —2000 中第12 章的規(guī)定。如有更高的要求,應在專用技術條件中作出規(guī)定。
5.4.21 鹽霧
當專用技術條件有要求時,電動機應能承受48h 鹽霧試驗。試驗后電動機應拆開檢查,任何部位不能有明顯的腐蝕跡象和破壞性變質(zhì)。
5.4.22 長霉
當專用技術條件有要求時,電動機應能承受28 天的長霉試驗,試驗后長霉不得超過GB/ T 2423116 規(guī)定的2 級水平。
5.4.23 振動
電動機在空載時測得的振動速度有效值應不超過218mm/ s ,并應在專用技術條件中作出具體規(guī)定。
5.4.24 電動機外殼防護等級
按GB 4208 規(guī)定選用防護等級但應不低于IP54 ,并應在專用技術條件中作出具體規(guī)定。電動機必須按GB 755 - 2000 中1011 的規(guī)定接地,并應有明確標記。
5.4.25 質(zhì)量
電動機的質(zhì)量(g) 應符合專用技術條件的規(guī)定。
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