由于细纱机电锭在制造过程中产生的偏差,使得电锭电机内部磁场分布不均匀,产生了不平衡磁拉力;在电锭高速运转过程中,不平衡磁拉力会引起锭杆振动,从而导致纱线断开.为了减少纱线的断头率,给出了不平衡磁拉力和弹性转轴临界转速的计算方法,采用传递矩阵法建立了电主轴临界转速的数学模型,并将其应用于一台实际的电锭.得出了电主轴的临界转速,结合MATLAB绘制出了不平衡磁拉力与偏心量及电角度之间的关系图,研究了电锭振动特性.将研究结果应用于细纱机电锭开发上,可大大减少纱线的断头率.

文章分析了在偏心情况下,偏心产生的不平衡磁拉力对转子的机械强度和疲劳寿命的影响。电主轴偏心质量与挠度共同存在情况下,考虑挠度对轴向气隙值的改变总结出了更加准确的径向电磁力密度的计算方法。通过有限元仿真,得出了径向电磁力密度变化规律,校核了转子结构强度并提出了增大转子机械强度的改进方法。通过实验得出了偏心电磁力增大会在转子轴上产生明显的应力集中、加速减小转子疲劳寿命的结论。

文中研究了压缩机转子临界转速和不平衡响应的分析计算。电机在旋转过程中产生的径向不平衡磁拉力,作用在转子上,会对其临界转速产生影响。利用有限元法提取了电机气隙径向磁密,合成不平衡磁拉力,并计算在不平衡磁拉力影响下的压缩机转子临界转速;计算转子对于某些位置上的不平衡量的敏感程度;求解轴承-转子系统频率方程并求得复频率,画出了复特征值对应的对数衰减率曲线,分析了轴系的稳定性。