[科普中国]-转子

转子指由轴承支撑的旋转体。如光盘等自身没有旋转轴的物体，当它采用刚性连接或附加轴时，可视为一个转子，

术语简介根据ISO标准，由轴承支撑的旋转体称为转子。转子多为动力机械和工作机械中的主要旋转部件。

电机或某些旋转式机器(如涡 轮机)的旋转部分。电机的转子一般由绕有 线圈的铁芯、滑环、风叶等组成。1

电动机、发电机、燃气轮机和透平压缩机等动力机械或工作机械中高速旋转的主要部件。

主转子在高速下旋转，其速度接近临界转速时转轴产生挠度变形。甚至由于共振引起机械破坏。转子的横向振动的固有频率是多阶的，故其相应的临界转速也是多阶的。当转子的工作转速低于一阶临界转速时称为刚性转子，而转子的工作转速高于一阶临界转速时称为柔性转子。

任何类型的转子的工作转速都不得接近临界转速。转子的临界转速的大小取决于其制造材料、结构形式、几何尺寸、支承特点等因素。

工作原理例如，感应电动机中由转轴铁芯和嵌在铁芯上的闭合导体构成的转子，在定子绕组产生的旋转磁场的驱动下产生高速回转运动。转子两端采用滚动轴承并安装固定在电动机外壳的端盖中。2

因为无论哪种型的转子、当其运转时都会产生离心惯性力，并影响转子的强度和机械效率。所以对转子都适当地加以平衡，重新分布其各部分的质量，以便减小在转动过程中产生的离心惯性力。

当转子的不平衡质量近似地分布在垂直于旋转轴的同一平面上时，如单个盘形凸轮的平衡，可以通过增加或去除平衡块重量的大小和位置，达到静平衡，即使转子上各个部分的质量之重心与旋转轴重合。

而当转子的不平衡重量位于垂直旋转轴的平行平面时，只有转子转动起来后，才会出现不平衡重量，这种动不平衡的消除，多是通过改变平衡块的重量和位置，消除惯性力和惯性力偶达到动平衡。避免转子在弹性支承上产生振动。

转子分类典型的转子有透平机械转子、电机转子、各种泵的转子和透平压缩机的转子等。转子在某些特定的转速下转动时会发生很大的变形并引起共振，引起共振时的转速称为转子的临界转速。

在工程上，工作转速低于第一阶临界转速的转子称为刚性转子，大于第一阶临界转速的转子称为柔性转子。

由于转子作高速旋转运动，所以需要平衡。静平衡主要用于平衡盘形转子的惯性力。刚性转子的动平衡可以通过通用平衡机来平衡惯性力和惯性力偶，消除转子在弹性支承上的振动。

柔性转子的动平衡比较复杂，从原理上区分，有振型平衡法和影响系数法两类。3

常见故障转子因换向困难、转速高、各种故障多发。常见的故障有换向器损坏、轴承损坏、风叶损坏、电刷磨损、转子绕组烧毁等。

1、换向器损坏

换向器常见的故障是表面烧成洞、换向片飞出、换向片与换向片之间短路、换向器失圆、换向器磨损过度、云母片凸出、换向片与线圈引线虚接等。

换向器表面烧成洞、换向片飞出、换向片与换向片之间短路、换向器磨损过度的故障，要对换向器进行更换，同时转子绕组也需要更换。

对于换向器失圆的故障，用卧式车床进行加工处理后，还可继续使用。

换向片与线圈引起虚接的，视情况可对虚接的故障点进行冲洗铆接或焊接。如无法找到故障点的，只能对换向器进行更换，同时转子绕组也需要更换。

换向器云母片凸出的，可将钢锯条带齿的一侧打磨薄后，将云母片刻低，并进行倒角和研磨处理。

2、轴承损坏

电动工具常用的轴承型号有608、629、101、102、200、201等。

轴承的常见故障是间隙过大、轴承碎裂、跑外套、跑内套、抱死等。对于轴承间隙过大、轴承碎裂、抱死等故障，需要换上新轴承。对于某些跑外套、间隙过大的，可垫薄铁皮（如可用某些铁制的饮料瓶）或更换机壳。而对于某些间隙不是特别大的，可涂AB万能胶来解决。对于某些跑内套的，可在转轴上用冲麻点的方法来解决。

3、风叶损坏

风叶多见故障时风叶碎裂、变形、松动，可拆旧件或换上新品。对于铁质风叶变形的，也可用尖嘴钳进行校正。对于风叶与轴之间松动的，也可涂AB万能胶来粘牢。

4、电刷磨损

一般情况下，当电刷的长度磨损到原长度的1/3时，应进行更换。电刷过短，很容易烧毁换向器而造成转子报废。电刷的尺寸，一般用长×宽×高表示，更换时除要求尺寸一样外，还要用相同的牌号来更换。一般情况下，2个电刷应同时更换。

本词条内容贡献者为:

胡建平 - 副教授 - 西北工业大学