Фланцевое исполнение

Присмотритесь к какому-нибудь фланцевому электродвигателю. В подавляющем большинстве случаев увидите странную картину. Мощный фланец имеет большие отверстия для крепления всего двигателя к какому-либо агрегату. А сам фланец крепится к станине двигателя подозрительно маленькими винтами или шпильками. Болты, для которых сделаны отверстия во фланце, несут заведомо меньшую нагрузку, чем винты крепления этого же фланца к станине, так как они расположены на большем делительном диаметре. Как же получилось, что первые существенно больше вторых?

Скорее всего, примерно так, как показано на Рис. 1.

image001

Рис. 1. Предполагаемая история превращения обычного электродвигателя во фланцевый.

 

Был двигатель в исполнении «на лапах». Решили выпускать фланцевое исполнение. Не мудрствуя лукаво, слегка изменили конфигурацию переднего щита, снабдив его мощным фланцем и поручив ему нести существенно возросшую, по сравнению с прежней, нагрузку. А крепление щита к станине оставили без изменений. То есть с минимальными издержками расширили номенклатуру продукции. А как это выглядит с точки зрения потребителя?

Ему дали возможность существенно упростить конструкцию привода, причем разрешили ставить электродвигатель в любое пространственное положение. Вроде бы, хорошо и потребителю. Но хорошо, если двигатель стоит вертикально станиной  вверх, когда винты крепления переднего щита к станине воспринимают только относительно небольшой реактивный крутящий момент. Только зачем в этом случае потребителю большие габариты фланца и его мощные болты? А если статор висит на переднем щите консольно или вертикально вниз? Да еще на мобильной машине. Ведь он может и отвалиться, если эту машину хорошо тряхнет.

Еще хуже ситуация с электродвигателем в комбинированном исполнении — на лапах и с фланцем. Такой двигатель привлекателен для конструктора возможностью навесить на него, например, нестандартный редуктор и весь привод закрепить на машине посредством лап станины. Но тогда, помимо прочего, крепление переднего щита получит в нагрузку какую-то, обычно достаточно большую, внешнюю силу и реактивный момент всего привода, который обычно гораздо больше собственного момента электродвигателя, и опасность разрушения этого крепления существенно возрастает.

Нужно отдать должное производителям электродвигателей и сказать, что выпускаются и «правильные» фланцевые двигатели, в том числе с фланцем, выполненным заодно со станиной, и специальные двигатели на лапах с фланцем под пристроенный редуктор.  Похоже, что пользователи таких электромашин, это в основном заводы, производящие приводы достаточно крупными сериями, которые могут согласовать со своим поставщиком все детали конструктивного исполнения электродвигателя.

А тому, кто делает штучное нестандартное оборудование, нужно хорошо подумать, прежде чем применять то, что описано
в первой части записки. Нужно быть готовым еще и к тому, что на купленном двигателе вы можете обнаружить технологические отверстия на фланце, не показанные на чертеже в каталоге. И вам придется самим придумывать какие-то заглушки для них и т.п. (Небрежные и малоинформативные чертежи в каталогах комплектующих это отдельная тема, достойная обсуждения).

Похожая ситуация в последнее время сложилась и с имеющимися на рынке редукторами. Все чаще применяются редукторы, например, червячные во фланцевом исполнении. И здесь некоторые производители поступили очень просто и еще опрометчивее, чем с электродвигателями. Не буду называть производителя, но достоверно знаю, как один из типов червячного редуктора был превращен из обычного во фланцевый. Отдельно изготавливаемый фланец установили на прежнем корпусе редуктора вместо крышки подшипника выходного вала и закрепили его теми же винтиками, какими раньше крепилась эта крышка. В свое время отказался от одного такого рыночного предложения, а года через два увидел этот же редуктор с тем же фланцем и с теми же винтиками, но уже с какими-то безобразно отлитыми дополнительными «ушами», крепящими фланец к корпусу. Понятно, что были поломки и соответствующие рекламации, но очень не хотелось отказываться от полной унификации корпусов, вот и снабдили фланец убогими ушами, вместо того, чтобы отливать его заодно с корпусом.

 

12.03.10.                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                   Д.П.Д.