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交流电动机修理

2017-09-23 50页 doc 141KB 47阅读

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交流电动机修理交流电动机修理 三相低压交流电动机修理 交流电动机基本知识 一、 电动机分类,型号及用途 (一)电机分类 1、电机结构尺寸分类 (1)大型电机 16号机座及以上,或机座中心高度大于630mm,铁 心外径大于990mm者,称为大型电动机。 (2)中型电机 11—15号机座,或机座中心高度在355—630mm, 或者定子铁心外径在560,990mm之间者,称为中型电动机。 (3小型电机 10号及以下机座,或机座中心高度在80—3i5mm, 或者定子铁心外径在125,560mm之间者,称为小型电动机。 2、按电动机...
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交流电动机修理 三相低压交流电动机修理 交流电动机基本知识 一、 电动机分类,型号及用途 (一)电机分类 1、电机结构尺寸分类 (1)大型电机 16号机座及以上,或机座中心高度大于630mm,铁 心外径大于990mm者,称为大型电动机。 (2)中型电机 11—15号机座,或机座中心高度在355—630mm, 或者定子铁心外径在560,990mm之间者,称为中型电动机。 (3小型电机 10号及以下机座,或机座中心高度在80—3i5mm, 或者定子铁心外径在125,560mm之间者,称为小型电动机。 2、按电动机防护型式分类 (1)开启式 电机除必要的支承结构外,对于转动及带电部分没有专门的保护。 (2)防护式 电机机壳内部的转动部分及带电部分有必要的机械 保护, 以防止意外的接触,但并不明显地妨碍通风。防护式 电机按其通风口防护 按结构不同,又分为下列三种: 1)网罩式。电机的通风口用穿孔的遮盖物遮盖起来,使电机的转 动及带电部分不能与外物相接触。 2)防滴式。电机通风口的结构能够防止垂直下落的液体或固体直 接进入电机内部。 3)防溅式。电机通风口的结构可以防止与垂直线成100度角范围 内任何方向的液体或固体进入电机内部。 (3)封闭式 电机机壳的结构能够阻止机壳内外空气的自由交换, 但并不要求完全的密封。 (4)防水式 电机机壳的结构能够阻止具有一定压力的水进入电 机内部。 (5)水密式 当电机浸没在水中时,电机机壳的结构能阻止水进入 电机内部。 (6)潜水式 电机在规定的水压下,能长期在水中运行。 (7)隔爆式 电机机壳的结构足以阻止电机内部的气体爆炸传递 到电机外部,而引起电机外部的燃烧性气体的爆炸。 按电机通风冷却方式分类 (1)空气冷却 1)自冷式(电机仅依靠表面的辐射和空气的自然流动获得冷却。 2)自扇冷式。电机由本身驱动的风扇,供给冷却空气以冷却电机 表面或其内部。 3)他扇冷式。供给冷却空气的风扇不是由电机本身驱动,而是独 立驱动的。 4)管道通风式。冷却空气不是直接由电机外部进入电机或直接由 电机内部排出电机,而是经过管道引入或排出电机,管道通风 的风机可以是自扇冷式或他扇冷式。 (2)液体冷却 电机用液体冷却。 (3)闭路循环气体冷却 冷却电机的介质循环在包括电机和冷却器的封闭回路里,冷却介质经过电机时吸收热量,而再经过冷却器时放出热量。 (4)表面冷却和内部冷却 1)冷却介质不通过电机导体内部者,称为表面冷却。 2)冷却介质通过电机导体内部者,称为内部冷却。 表3—1 1P后面第一位数字的意义 防护等级 简称 定义 0 无防护 没右专门的防护 能防止直径大于50mm的固体异物进入壳 防护大子 内,能防止人体的大面积(如手)偶然触及壳1 50mm的固 内带电或运动部分,但不能防止有意识地接 体 近这些部分 防护大于 能防止直径大于12mm(的固体异物进入壳2 12mm的固 内,能防止手指触及壳内带电或运动部分 体 防护大于能防止直径大于2:5mm的固体异物进入壳3 2(5mm的内,能防止厚度(或直径)大于2(5mm的工 固体 具、金属线等触及壳内带电或运动部分 4 防护大于能防止直径大于1mm的固体异物进入壳 1mm的固体 内。能防止厚度(或直径)大于1mm的工具, 金属线等触及壳内带电或运动部分 能防?止灰尘进入达到影响产品正常运行的5 防尘 程度,完全防止触及壳内带电或运动部分 完全防止灰尘进入壳内。完全防止触及壳内6 尘寄 带电或运动部分 表3—2 1P后面第二位数字的意义 防护等级 简 称 定 义 0 无 防 有专门的防护 护 1 防 滴 垂直的滴水应不能直接进入产品内部 2 15‘防滴 与铅垂线成 15’角范囱内的滴水应不能直接 进入产品内部 3 防淋水 与铅垂线成60?角范围内的淋水应不能直接 进入产品内部 4 防撒水 任何方向的溅水对产品应无有害的影响 5 防喷水 任何方向的喷水对产品应无有害的影响 6 防海浪或猛烈的海浪或强力啤水对产品应无有害影响 强力喷水 7 防浸水 产品在规定的压力和时间下浸在水中,进水 量应无有害的影响 8 潜 水 产晶在规定的压力下长时间授在水中(?进水 量应’无有害的影响 4(按电机运行工作制分类 (1)连续工作制(S1) 电机在铭牌规定的额定值条件下,保证长期运行, (2)短时工作制(S2) 电机在铭牌规定的条件下,只能在限定的时 间内短时运行。短时运行的持续时问标惟有四种:10min,30 min,60 min及90 min。 (3)断续周期工作制(S3) 电机在铭牌规定的额定值下只能断续 周期性使用,包括下列几种运行工作制: 1)包括起动的断续周期工作制(S 4), 2)包括电制动的断续周期工作制(S5), 3)连续周期工作制(S6),‘ ’ 4)包括电制动的连续周期工作制(S7), 5)包括负载一转速相应变化的连续周期工作制(S8)。 额定负载时间与整个周期之比,称为负载持续率,用百分数 表示。的负载持续率有:15,,25,,40,,60,,每个 周期规定为10 min。 5(电机的防护等级 电动机外壳的防护等级的标志,是以字母“IP”和其后 面的两位数字表示的。“IP”为国际防护的缩写。IP后面第一位 数字表示产品的外壳按防止固体异物进入内部及防止人体触及 内部的带电或运动部分的防护等级,分为7级,各级的定义按表 3—1规定。 IP后面第二位数字的意义见表3—2规定。 IP后面还可采用下列附加字母: R—表示管道通风,N—表示气候防护 S—表示在静止状态下进行第2种防护型式试验: M—表示在运转状态下进行第2种防护型式试验( 例1: IP44标志电动机能防护大于lmm固体物入内,同时能防溅。 例2: IP w23s标志电动机能防护大于12mm固体物入内,同时 能防淋水的气候防护式电机,在静止状态下进行第2种防护型式 试验( (二)产品型号及用途 产品型号是便于使用,制造,等部门进行业务联系和简化技术文件中产品名称、规格,型式等叙述而引用的一种代号。 产品代号是由电机类型代号,电机特点代号和设计序号等三十小节顺序组成, 电机类型代号用,y--—表示异步电动机, T--表示同步电动机。 电机特点代号系表征电机的性能,结构或用途而采用的汉语拼音 字母 。如防爆类型的字母EXe (增安型),EXd(隔焊型)、EXp(正压型)等。 设计序号系指电机产品设计的顺序,用阿拉伯数字表示。 规格代号是用中心高、铁心外径、机座号、凸缘代号、机座长度、铁心长度、功率、转速或极数等表示。 主要系列产品的规格代号按表3-3规定( 序号 系列产品 规格代号 1 中小型异步电动机 中心高(mm)—机座长度 (字母代号)—铁心长度 (数字代号)—极数 2 大型异步电动机 功率(kw)—极数/定子铁心外径 (mm) 3 中小型同步电动机 中心高(mm)—机座长度 (字母代号)—极数 4 大型同步电动机 功率(kw)—极数/定子铁心外径 (mm) 注:1、机座长度的字母采用国际通用符号表示,S表示短机座,M表示中机座,L表示长机座。 2、铁心长度的字母代号用数字1、2、3、„„依次表示。 特殊环境代号: 各种特殊环境条件所用代号应按表3—4规定。如果同时具备一个以上的特殊环境条件时,按此表顺序排列。 产品型号举例 小型异步电动机: Y112S,6, Y,产品代号: 表示异步电动机 112S,6 —规格代号: 表示中心高112mm、短机座、6极。 中型异步电动机: Y355M2,4, Y,产品代号: 表示异步电动机 355M2,4 —规格代号: 表示中心高335mm、中机座、2号铁心长 4极 大型异步电动机: Y630,10/1180, Y,产品代号:表示异步电动机 630,10/1180 —规格代号:表示功率630KW、10极、定子铁心外径 1180mm. 大型同步电动机: T2500—4/2150, T产品代号: 表示同步电动机 2500—4/2150,规格代号: 表示功率2500KW、4极、定子铁心外径 2150mm. 表3,4 特殊环境代号 “高”原用 C “热” 带用 T “船”(海)用 H “湿热”带用 T H “户外”用 W “千热”带用 TA 化工防“腐”用 F 表3,5 三相异步电动机的产品代号、型号意义、结构及用途 序号 产品代号 型号意义 产品名称 结构与用途 J 防护式异步电动防护式,铸铝转子,铸1 J2(Y) 异 机 铁外壳。用于一般机器 J3 设备上。 JO 封闭式异步电动封闭式,铸铁外壳有散 JO2 异 机 热筋,外风扇吹冷铸铝2 JO3(Y) 闭 转子,用于灰尘较多的 JO4 场所。 J—L 防护式铝线异步同1 3 J2—L 异,铝 电动机 (Y,L) (Y) 封闭式高效率异封闭式,Y系列为铜线, (Y—L) 步电动机 Y—L为铝线,结构同异 4 JO2,用途同序号2,可异—铝 代替JO2系列,提高电 机效率。 JO—L 封闭式铝线异步结构与用途同序号2,电5 JO2—L 异闭—铝 电动机 磁线是铝线 (YOL) JL 防护式铝壳异步铸铝外壳,防护式,结6 异—铝 (YL) 电动机 构与用途同序号1 JLO 封闭式铝壳异步铸铝外壳,封闭式,结7 异 铝 闭 (YL) 电动机 构与用途同序号2。 JQ 防护式高起动转结构同序号1,用于起动8 (YQ) 异 起 矩异步电动机 惯性负荷较大的机械, JQ2 环境粉尘较少 JQO 封闭式高起动转结构同序号2,用于起动 JQO2 矩异步电动机 惯性负荷较大的机械,9 异 起 闭 (YQ) 环境粉尘较多,水土飞 溅严重。 JG(YL) 辊道用异步电动结构同JO2,卧式,用10 异 辊 机 于辊道转输带上 JGK 辊道用空心轴异同序号10 11 异 辊 空 (YGK) 步电动机 JGW 辊道用耐高温异结构同JO2,使用在高异 辊 卧 JGT(YG) 步电动机 温辊道转输带上,JGW12 异 辊 凸 JGX 为卧式,JGT为凸轮式,异 辊 悬 JGX为悬臂式 JH 防护式高滑率异结构同序号1,使用在拖 (YH) 步电动机 动较大飞轮惯量和不均13 异 滑 匀冲击负载的金属加工 机械 JHO 封闭式高滑率异结构同序号2,用途同序14 (YH) 异 滑 闭 步电动机 号13,使用在环境粉尘 较多的场合 JLJ 力矩异步电动机 结构同序号2,用于具有15 异 力 矩 (YLJ) 恒转矩特性的负载上 JR(YR) 防护式绕线转子防护式,绕线转子,铸 JR2 异步电动机 铁外壳,用于要求起动16 异 绕 电流小,起动转矩高的 机械上 JD 防护式多速异步结构同序号1,应用于要17 异 多 (YD) 电动机 求多速的拖动系统 JDO(YD) 封闭式多速异步结构同序号2,用途同序18 异 多 闭 JDO2 电动机 号17 JTC 齿轮减速异步电封闭式异步电动机和减 (YCJ) 动机 速器两部分组成,用于19 异 齿 减 低速、高转矩机械设备 上 JO2—H 封闭式船用异步结构同JO2系列电机机20 (YO2—H) 异闭—船 电动机 座用钢板焊成,主要使 用在船舶上,性能同JO2 (Y2—H) 防护式船用异步结构同J2系列电机机座21 J2—H 异—船 电动机 用钢板焊成,主要使用 在船舶上,性能同J2 JZ(YZ) 起重冶金用异步封闭式,铸铁外壳有散异 重 JZB 电动机 热筋,外风扇吹冷,铜22 异 重 (YZB) 笼转子,用于起重机及(B级绝缘) 冶金辅助机械 JZR 异 重 绕 起重冶金用绕线结构同序号22,但转子 (YZR) 转子异步电动机 是绕线型,所以起动性23 JZRB 异 重 绕 能较好,主要用于起重 (YZRB) (B级绝缘) 机及冶金辅助机械上 JZRG 起重冶金用绕线管道通风冷却式,绕线24 (YZRG) 异重绕管 转子异步电动机 转子,用于钢铁冶炼及 (管道通风) 轧制的辅助设备上 JQB 浅水排灌潜水异由水泵、电机及整体密 (YQB) 步电动机 封盒三大部分组成,用25 异潜泵 于农业排灌及消防等场 合 JR(YR) 中型绕线转子异防护式或管道通风式, JRQ 异 绕 步电动机 铸铁外壳,绕线转子。26 (YRQ) 异 绕 用于拖动各种不同机 (加强绝缘) 械,如通风机、空压机、 水泵、运输机等 27 JRO 异 绕 闭 封闭式绕线转子铸铁外壳,封闭式,用 (YRO) 异步电动机 于多粉尘环境中 JS(Y) 中型鼠笼转子异防护式或管道通风式,异 鼠 JSQ(YQ) 步电动机 铸铁外壳,双笼转子。28 异 鼠 用途同序号26,主要用(加强绝缘) 于满载起动场合 YR 中型绕线转子异防护式,绕线转子,座 JRK 异 绕 步电动机 式轴承。用于矿井卷扬29 (YRK) 异 绕 座 机和其他需要限制起动 电流和要求调速的拖动 设备作原动机 JK 中型高速步电动防护式,铸铁外壳,铸异 高 30 JK2(Y) 机(JKZ2座式轴铝转子,用于鼓风机及异 高 座 JKZ2 承) 水泵等机械上 JB 隔爆异步电动机 防爆式,钢板外壳,铸 IJB 铝双鼠笼转子。用于设31 异 爆 (YB) 备周围充满可燃性气体 的场所 JBS(YB) 隔爆异步电动机 防护式,铸铁外壳,铸异爆小 IJBS (小机座) 铝转子,用途同上 32 爆异封 BJO2 异爆小 JBX JZS 换向器异步电动防护式,铸铁外壳,有33 (YHT) 异整速 机 手动调速和遥控调速两 种 JZT 电磁调速异步电由JO2系列电动机和电 (YCT) 动机 磁转差离合器组成,用34 异磁调 途同上,但效率和功率 因数低于JZS JZZ(YER) 锥形转子制动异封闭式,转子呈圆锥型。 JZP(YER) 异锥制 步电动机 用于电动葫芦,卷扬机、35 (JZP) 异锥旁 电动阀门等设备,断电 后能在0.5—1 S内制动 JO—F 化工防腐蚀异步结构同JO、JO2,采用密36 JO2—F 异闭—腐 电动机 封及防腐措施,用于化 (YO—F) 工厂的腐蚀环境 JO2—W 户外用异步电动结构同JO2,用于户外37 (YO2—W) 异闭—外 机 环境下,不需加防护措 施的机械上 BJQO2 隔爆高起动转矩结构同BJO2型,用于有38 (BJQO2) 爆异起闭 异步电动机 甲烷和煤尘的爆炸危险 场所 BJF 阀门用隔爆异步高强度铸铁机座,铸铝39 (BYF) 爆异阀 电动机 转子,多用于石油工业 的厂内或露天场所 JBR 隔爆绕线转子异绕线转子,自冷式防爆(YBR) 步电动机 型,”KB”型用于甲烷和 煤尘的爆炸性混合物矿40 异爆绕 井中,”B2d”型用有1.2 级a、b、c、d组爆炸性 混合物的场合 JBT 隔爆轴流式局部隔爆型,分为电机和风(YBT) 通风机 机两大部分,用于有甲41 异爆通 烷和煤尘的爆炸危险场 所 (AYO2) 增安型异步电动高强度铸铁机座,锗 铝42 安异闭 AJO2 机 转子。适用于Q2级场所 DZ2B—17 装煤机用隔爆电机座用钢板焊接,自扇 动机 冷式,双笼铸铝转子, 43 电装爆 卧式法兰安装,用于有 甲烷和煤尘的矿井中, 拖动装煤机, DZ2D—17 装岩机用隔爆电结构同KZ2B—17,适用 44 电装爆 动机 于有甲烷和煤尘的矿井 中拖动耙斗装岩机 DS2B—22 运输机用隔爆电机座用钢板焊接,自扇 动机 冷式,双笼铜条转子卧 45 电输爆 式底脚安装,适用于有 甲烷和煤尘的矿井中拖 动运输机 MZ2—12 隔爆型煤电钻电 外壳铝合金铸成,自MSZ—12 煤钻 动机 扇冷式,铸铝转子,适46 煤小钻 用于有甲烷和煤尘的矿 井中拖动煤电钻 EZ2—2、0 隔爆型岩石电钻机座由铝合金,铸成, 电动机 自扇冷式,铸铝转子, 47 岩钻 适用于有甲烷和煤尘爆 炸性混合物的矿井中拖 动岩石电钻 (YZ—25) 隔爆型岩石电钻除水冷外壳外,其余结 电动机 构同序号47,适用于自 扇冷式,铸铝转子,适48 岩钻水 用于有甲烷和煤尘的爆 炸性混合物的矿井中拖 动岩石电钻 注:括号内型号为新产品型号。 表3—7 常用同步电动机产品代号、代号意义及结构用途 序号 产品代号 代号意义 名称 结构及用途 1 TD 同动 TD系列同步电防护式,卧式结构,用 动机 于通风机、水泵、电动 发电机组等 2 TDK 同动压 TDK系列同步电一般为开启式,也可制 动机 成隔爆型,管道通风型。 用于空压机、磨煤机、 棒磨机等 3 TDQ 同动磨 TDQ系列球磨机开启式,自冷通风,卧 用同步电动机 式结构。用于球磨机磨 煤机、棒磨机等 4 TDZ 同动轧 TDZ系列轧钢机管道通风结构,拖动各 同步电动机 种类型的轧钢设备 5 TDG 同动高 TDG系列高速同封闭式轴向分区通风隐 步电动机 极结构,用于拖动空压 机,水泵及其他设备 6 TDL 同动立 TDL系列立式同立式,开启式自冷通风, 步电动机 悬吊式结构,用于拖动 立式轴承泵或离心式水 泵 7 TT 同移 TT系列同步移相卧式、户内、全封闭式 机 气体闭路循环冷却结 构,用于改善电网功率 因数,调整电网电压 电动机常见故障及检修 一、 常见故障形式和处理方法 电动机在运行中会发生各种各样的故障,造成故障的原因也是复杂的,有电气原因,也有机械原因,对于故障电机,往往要通过许多方面的分析才能找到故障原因。不但要仔细检查电机本身可能产生的故障,还要检查电机所带负载、辅助设备以及供电线路上的故障(譬如电机绝缘电阻低,有时是供电线路(母线或引 线)受潮造成的,断开外接线路,单独测试电机和本身绝缘电阻可能是合格的。 有些电机在潮气环境中闲置,周围的潮气会使电机铁心和绕组绝缘表面受潮,凝结成水雾,使电机绝缘电阻降低。再次使用时有可能绝缘被击穿。 因比,要求短期闲置的电机要通入电流,靠铜耗办法加热绕组,使电机铁心和绕组温度比环境温度高出5摄氏度,绕组绝缘就不会受潮。一般选用5,一10,左右的额定电压,小电机选用30V左右电压即可。国外电机有自带加热装置,可以靠这个装置加热电机。如有条件也可在使用前将电机放入烘炉内干燥,可节省电能。 为了缩短干燥时间,对于受潮的电机,可采用SS-25洗涤剂和NC-i23保护剂进行快速处理。首先将电机解体,抽出转子, 电机经吹风清扫后测出绝缘电阻记录,然后用SS-25型洗涤剂向电机各部绝缘反复喷洒,约5一l0min。,适电机受潮程度而定。对电机吹风干燥,可用工厂压缩空气或皮老虎工具,红20一30min,用NC-123型防湿防腐绝缘保护剂向电机各部绝缘喷洒,经20~30min。后,测绝缘电阻值,一般应由零上升到2MΩ,待2h后,可上升到5 MΩ上,电机可以投入运行. 三相异步电动机常见故障和处理方法汇总表 序号 故障现象 故障原因 处理方法 1 电机不能起动 1、电源未接通 1、检查开关、熔丝、各对触点及 2、绕组短路 电动机引出线头,查清后修复 3、定子绕组相 间2、 短路 3、 4、定子绕组接地 4、 5、定子绕组接线错误 5、 6、熔丝烧断 6、查出原因,排除故障按电动机7、绕线转子电动机起规格配新的熔丝 动误操作 7、检查集电环短路装置及起动变8、过电流继电器调得阻器位置,起动时应分开短路 太小 装置、串接变阻器 9、老式起动开关油杯8、适当调高 缺油 9、加新油,达到油面线 10、控制设备接线错误 10、校正接线 2 电动机接入电源1、单相起动 1、检查电源线、电动机引出线、 后,熔比被灼断 2、定、转子绕组 熔断器、开关各对触点,找出 接地或短路 断线或假接故障后进行修复 3、电机负载过大或被2、在 卡住 3、将负载调至额定值,并排除被4、熔丝截面积过小 拖机构故障 5、绕线转子电动机所4、保险丝对电动机过载不起保护 接的起动电阻太小作用 或被短路 5、消除短路故障或增大起动电阻 6、电源到电机之间的6、检查短路点后进行修复 连接线短路 3 电动机通电后,电1、改极重绕后,槽配合1、选择合理绕组型式和绕组节 机不起动,嗡嗡响。 选择不当 距,适当车小转子直径,重新2、定、转子绕组断路 计算绕组参数 3、绕组引出线始末端2、查明断路点进行修复,检查绕 接错或绕组内部接线转子电刷与集电环接触状 反 态,检查起动电阻是否断路或4、电动机负载过大或电阻过大 被卡住 3、在定子绕组中通入直流,检查5、电源未能全部接通 绕组极性,(用指南针),判定6、电压过低 绕组首末端是否正确 7、对于小型电动机,润4、检查设备,排除故障 滑脂硬或装配太紧 5、更换熔断的熔断器,紧固接线 栓松动的螺丝,用万用表检查 电源线某相断线或假接故障, 然后修复 6、如果Δ接电动机误接成Y接, 应改回Δ接,电源电压太低时, 应与供电部门联系解决,电源 线压降太大造成电压过低时, 应改粗电缆线 7、选择合适的润滑脂,提高装配 质量 4 电动机外壳带电 1、电源线与接地线搞1、纠正接线 错 2、电动机烘干处理,老化的绝缘 2、电动机绕组受潮,绝要更新 缘严重老化 3、包扎或更新引出线绝缘,修理 3、引出线与接线盒接接线盒 地 4、拆下端盖,检查接地点。线圈 4、线圈端部顶端盖接接地点要包扎绝缘和涂漆,端 地 盖内壁垫绝缘纸 5 电动机空载或负载1、绕线转子电动机有1、调整刷压和改善电刷与集电环时,电流表指针不一相电刷接触不良 的接触面 稳、摆动 2、绕线转子电动机集2、检修或更换短路装置 电环短路装置接触3、采用开口变压器或其它方法检 不良 查 3、笼型转子开焊或断4、用校验灯、万用表等检查断路 条 处,排除故障 4、绕线转子一相断路 6 电动机起动困难,1、电源电压过低 1、用电压表或万用表检查电动机加额定负载后,电2、Δ接绕组误接成Y接 输入端电源电压大小,然后进动机转速比额定转3、笼型转子开焊或断行处理 速低 裂 2、将Y接改回Δ接 4、绕线转子电刷或起3、检查开焊或断裂后,进行修理 动变阻器接触不良 4、检修电刷与起动变阻器接触部 5、定、转子绕组有局部位 线圈接错或接反 5、按 6、重绕时匝数过多 6、按正确绕组匝数重绕 7、绕线转子一相断路 7、用校验灯、万用表等检查断路 8、电刷与集电环接触处,然后排除故障 不良 8、改善电刷与集电环的接触面 积,如磨电刷接触面,调刷压, 车削集电环表面等 7 绝缘电阻低 1、绕组受潮或被水淋1、进行加热烘干处理 湿 2、清洗绕组油垢,并经干燥、浸 2、绕组绝缘粘满粉尘、渍处理 油垢 3、重包引线绝缘,更换或修理出 3、电动机接线板损坏,线盒及接线板 引出线绝缘老化破4、经鉴定可以继续使用时,可经 裂 清洗干燥,重新涂漆处理,如 4、绕组绝缘老化 果绝缘老化,不能安全运行时, 需更换绝缘 8 电动机振动 1、轴承磨损,间隙不合1、检查轴承间隙 格 2、调整气隙,使符合规定 2、气隙不均 3、检查原因,经过清扫、紧固各 3、转子不平衡 部螺栓后校动平衡 4、机壳强度不够 4、找出薄弱点,进行加固,增加5、基础强度不够或安机械强度 装不平 5、将基础加固,并将电机地脚找6、风扇不平衡 平,垫平,最后紧固 7、绕线转子的绕组短6、检修风扇,校正几何形状和校 路 平衡 8、笼型转子开焊、断路 7、在 9、定子绕组故障(短8、进行补焊或更换笼条 路、断路、接地、连9、参 接、错误等) 10、校直转轴 10、转轴弯曲 11、校正铁心,然后重新叠装铁心 11、铁心变形或松动 12、重新找正,必要时检修靠背轮12、靠背轮或皮带轮安或皮 装不符合要求 带轮,重新安装 13、齿轮接手松动 13、检查齿轮接手,进行修理,使14、电动机地脚螺栓松符合要求 动 14、紧固电机地脚螺栓,或更换不 合格的地脚螺栓 9 电动机空载运行时1、重绕时,三相绕组匝1、绕组重绕改正 空载电流不平衡数不均 2、查明首尾端改正后再起动电机 同,且相差很大 2、绕组首尾端接错 试验 3、电源电压不平衡 3、测量电源电压,找出原因消除 4、绕组有故障(匝间短4、拆开电机检查绕组极性和故 路、某线圈组接反障,并改正和消除 等) 10 三相空载电流均称1、重绕时,线圈匝数不1、重绕线圈,增加合理的匝数 平衡,但普遍增大 够 2、将绕组接线改正为Y接 2、Y接电机,误接成Δ3、测量电源电压,如果电源本身 接 电压过高,则与供电部门协商3、电源电压过高 解决 4、电机装配不当(如装4、检查装配质量,消除故障 反、定转子铁心对5、调整气隙,对于曾经车过转子 齐,端盖螺丝固定不的电机需更换新转子或改绕纠 均称使端盖偏斜或正空载电流大问 松动等) 6、检修铁心或重新计算绕组进行5、气隙不均或增大 补偿 6、拆线时,使铁心过热 灼损 11 集电环发热或有刷1、集电环椭圆或偏心 1、将集电环磨光或车光 火 2、电刷压力太小或刷2、调整刷压,使符合要求 压不均 3、修磨电刷,使电刷在刷握内间3、电刷被卡在刷握内,隙符合要求并且要求间隙均匀 使 电刷与集电环接4、采用制造厂规定的电刷或选用 触不良 性能与制造厂规定相近的电刷 4、电刷牌号不符 5、清除污物,用干净布沾汽油擦5、集电环表面污垢,表净集电环表面,并消除漏油故 面粗糙度不够引起障 导电不良 6、增加电刷数目或增加电刷接触6、电刷数目不够或截面积,使电流密度符合工作要 面积过小 求 12 电动机运行时,有1、改极重绕时,槽配合1、要校验定、转子槽配合 杂音,不正常 不当 2、剪修绝缘纸或检修槽楔 2、转子擦绝缘纸或槽3、检修或更换新轴承 楔 4、检查振动原因,重新压铁进行3、轴承磨损,有故障 处理 4、定、转子铁心松动 5、测量电源电压,检查电压过高5、电压太高或不平衡 和不平衡原因进行处理 6、定子绕组接错 6、一 7、绕组有故障(如短7、一 路) 8、重新绕线,改正匝数 8、重绕时每相匝数不9、清洗轴承,填加润滑油,使其 相等 充满轴承室容积的1/2—1/3 9、轴承缺少润滑油 10、修理风扇和风罩,使其几何尺10、风扇碰风罩或风道寸正确,清理通风道 堵塞 11、调整气隙,提高装配质量 11、气障不均匀,定、 转子相擦 13 轴承发热超过规定 1、润滑油过多或过少 1、拆开轴承盖,检查油量,要求2、油质不好,含有杂质 润滑油充满轴承室容积的3、轴承与轴劲配合过1/2—1/3 松或过紧 2、检查油内有无杂质,更换洁净4、轴承与端盖配合过润滑油 松或过紧 3、过松时,采用农机#2胶粘剂或5、油封太紧 低温镀铁处理,过紧时,适当6、轴承内盖偏心,与轴车细轴劲,使之配合公差要求 相擦 4、一 7、电动机两侧端盖或5、更换或修理油封 轴承盖未装平 6、修理轴承内盖,使与轴的间隙8、轴承有故障、磨损、适合 有杂物等 7、按正确工艺将端盖或轴承盖装9、电动机与传动机构入止口内,然后均匀紧固螺钉 联接偏心或传动皮8、更换损坏的轴承,对含的杂质 带承受载荷过大 的轴承要彻底清洗,换油 10、轴承型号选小,过9、校准电动机与传动机构联接的 载,使滚动体承受中心线,并调整传动皮带的张 载荷过大 力 11、轴承间隙过大或过10、选择合适的轴承型号 小 11、更换新轴承 12、滑动轴承油环转动12、检修油环,使油环尺寸正确, 不灵活 校正平衡 14 电动机过热或冒烟 1、电源电压过高,使铁1、如果电源电压超过标准很多, 心磁通刻、密度过饱应与供电部门联系解决 和,造成电动机温升2、若因电源线电压降过大而引 过高, 起,可更换较粗的电源线,如2、电源电压过低,在额果是电源电压太低,可向供电 定负载下电机温升部门联系,提高电源电压 过高 3、做铁心检查试验,检修铁心,3、灼线时,铁心被过排除故障 灼,使铁耗增大 4、检查故障原因,如是轴承间隙4、定、转子铁心相擦 超限,则应更换新轴承,如果5、定、转子铁心表面粘转轴弯曲,则需调直处理,铁 满尘垢或异物,影响心松动或变形时应处理铁心, 电机散热 消除故障 6、电动机过载或拖动5、清扫或清洗电机,并使电机通 的生产机械阻力过风沟畅通 大,使电机发热 6、排除拖动机械故障减少阻力,7、电动机频繁起动或根据电流指示,如超过额定电 正反转次数过多 流,需减低负载,更换较大容8、笼型转子断条或绕量电机或采取增容措施 线转子绕组接线松7、减少电动机起动及正、反转次 脱,电动机在额定负数或更换合适的电动机 载下转子发热,使电8、查明断条和松脱处,重新补焊 机温升过高 或扭紧固定螺钉 9、绕组匝间短路、相间9、一 短路以及绕组接地 10、检查冷却水装置是否有故障,10、进风温度过高 检查周围环境温度是否正常 11、风扇故障,通风不11、检查电机风扇是否损坏,扇叶良 是否变形或未固定好,必要时12、电机两相运转 更换风扇 13、重绕后绕组浸渍不12、检查熔丝、开关接触点,排除良 故障 14、环境温度增高,或13、要采取二次浸漆工艺,最好采 电机通风道堵塞 用真空浸漆措施 15、绕组接线错误 14、改善环境温度,采取降温措施, 隔离电动机附近高温热源,不 使电动机在日光下曝晒 15、Y接电动机误接成Δ接,或Δ 接电动机误接成Y接,要改正 接线 二、电动机的拆卸与装配 (一)电动机的拆卸 1(拆卸前的检查和试验 (1)在拆卸前,要用压缩空气吹净电机表面灰尘并将表面污垢擦拭干净。 (2)选择电机解体的工作地点,清理现场环境( (3)熟悉电机结构特点和检查技术要求( (4)准备好解体所需工具(包括专用工具)和设备( (5)为了进一步了解电机运行中缺陷,有条件时可在拆卸时做一次 检查试验(为此。将电机带上负载试转,详细检查电机各部分 温度、声音、振动等情况,并测试电压,电流 、转速等。然 后再断开负载(单独做一次空载检查试验,测出空载电流和空 载损耗,做好记录。 (6)切断电源,拆除电机外部接线,做好记录。 (7)选用合适电压的兆欧表测试电机绝缘电阻 (8)运转中的电机,未经烘干的允许最低绝缘电阻值按表7-10查 出(为了跟上次检修时所测的绝缘电阻位相比较以判断电机绝 缘变化趋势和绝缘状态,应将不同温度下测出的绝缘电阻值换 算到同一温度,一般换算至75度。 (9)测试吸收比K(当吸收比大于1(33时,表明电机绝缘不曾受 潮或受潮程度不严重。为了跟以前数据进行比较同样要将任意 温度下测得的吸收比换处到同一温度。 2、探测气隙 (1)检修中探测气隙的目的是检查气隙值大小和气障不均匀度(不 对称性)是否符合规定(我国制造的Y系列(IP23和IP44)三相 异步电动机气隙值列入表3-15和表3-16内,1,19号机座的 电机气隙值,极数和机座号的关系列入表3—17中( (2)测量工具通常采用宽度为l0~l5mm、长度300~1000mm的塞 尺。探测时,将不同厚度的塞尺片试插入定、转子齿间,使塞 尺插入的松紧程度适当(并且每次测量时要保持同样的松紧程 度,塞尺总厚度即为气隙值大小。 (3)、测量时将塞尺沿定子端盖上互隔120度的三孔进行测量, 然后将转子转动120度空间角度,再重复测量三次,取平均值, 与规程的规定进行对照。 (4)气隙的工作要正确掌握测量方法,并要细心,要注童下列要求: 1)塞尺要顺轴向插入,不可偏斜(否则测出值偏小、 2)塞尺要插在齿表面上,不可插在槽楔上(尤其开口槽),并且注意铁心表面有漆瘤处( 3)塞尺插入铁心的长度不应小于30mm (5)对于不具备探气孔的小型电机,要严格检查轴承的磨损程 度和端盖止口磨损程度,以确定气隙的不均匀度。 三相异步电动机气隙不均匀度允许值列入表3-4中( 3、拆卸联接件 (1)为解体电机(应先将电机与机械设备联接的联接件(联轴器或皮 带轮)上的固定螺丝或健,定位销松开(然后用拆卸工具将联接 件拆下 (2)架设拆卸工具时,要将各拉杆间距离和长度完全相等(钩爪平直地钩住连接件的轮缘,钩爪受力一致。有时为防止钩爪滑下,还要用金属丝将拉杆捆绑在一起。为防止拆卸时产生偏斜,要使主螺杆与转轴中心线一致,并且主螺杆的端头要安有钢珠。 (3)开始拆卸时动作要平稳、均匀,要保持拆卸工具的两臂平衡,然后逐渐加力将连接件取下( (4)对于轴中心较高的电机,为防止拆卸工具转动和保持平稳,可在其下面垫上道木。 (5)不许用大锤直接打击联接件的轮缘。对于配合面生锈的联接件,应事先涂上煤油,待l0 一30min后再进行拆卸。通常联接件的配合过盈是较大的,如果采取上述方法不能拆下时,要采用加热法(为此先将拆卸工具架设好,使拆卸工具的两钩爪钩住联接件的边缘,并将螺杆扭紧到一定程度,用石棉布将轴包住,以加大联接件与轴之间的温差,便于拆卸。然后用氧—乙炔火焰或喷灯快速均匀地加热连接件,当温度达到250’C左右时,扭紧拆卸工具的螺杆,联接件便可顺利取下。 (6)对于齿轮传动件,不可直接用高温加热齿部,以防齿轮退火( (7)电机解体时,由于受安装地点的限制,往往需要将电机整体移开原安装位置,或把电机转动90C角(所以,先要拆除电机地脚螺栓和 定位销,拆除电机外部连接线。检查有无影响电机吊运的障碍物后,才允许用起重设备移动电机,将电机整体吊出或在原位置上转动90度角( (8)吊装或移开电机时,要记录电机地脚下面的垫片厚度和数量,不要弄错,以防电机落回顶位,再重新调整垫片厚度和数量时增加许多麻烦( 4(拆卸端盖 (1)在着手拆卸端盖之前,要详细检查所有紧固零件是否齐全和记录损伤情况,以防装配时紧固零件(如小螺丝,垫圈,垫片等)遗落在电机内部( (2)拆下的小零件应存放在专用的零件箱内,并且将每组零件按原样装配在一起保存好,这样便于装配,节省找零件时间。 (3)为解体检查电机内部状况或更换内部零部件,必须先拆下电机 盖(拆端盖之前,应先拆除前后国轴承盖螺丝,取下前后轴承 盖,为此,先拆下风扇罩和外风扇。拆除风扇时,要先松掉风 扇轴键上的压紧螺丝或固定螺丝,用手取下风扇。如果风扇固 定很紧,不得用撬棍硬撬,要用压板顶出风扇或用螺丝拉出(在 拆卸前,应在端监的端接缝处做好标志。 (4)在拆除端盖之前,还要在机座两侧的端盖与机座配合缝上打上不同的标志,然后再拧出端盖螺丝,并用顶丝将端盖从定于机座止口中均匀顶出,一直到端盖完全脱离机座止口为止(如果端盖孔上不具备拆卸端盖用的顶丝孔,当止口配合较松时,可将扁凿插 入端盖与机座配合缝隙内,用手锤沿端盖周围均匀地敲打,或用撬棍将端盖撬出。但不得用力过猛, 以防打碎端盖的“突耳”碰伤止口配合面 (5)对于绕线转子电动机,通常是先拆时端盖,后拆后端盖。这是因为前端盖装有电刷装置和短路装置 (6)对于负载端是滚柱轴承的电动机,应先拆卸非负载端。 (7)在拆除绕线转子电动机的端盖前应先把电刷提起,绑牢,并标志好刷架位置,以防拆卸端盖时碰坏电刷和电刷装置( (8)有些老式电机,需先拆下集电环以后才能拆开端盖,所以要由具体结构来确定拆卸步骤。 (9)对于带有滑动轴承的老式中型电动机,拆端盖之前,要将润滑油放净,并将油环提起,绑好( (10)拆卸较重的端盖时,在拆卸之前要用吊车或起重工具吊好,然 后再进行拆除。 5(拆卸轴承 由于拆卸滚动轴承时会磨损配合表面,降低配合强度,所以 不应轻易拆卸轴承(在检修中,遇到下列情况时才考虑拆卸 轴承: 1)修理或更换有故障的轴承, 2)轴承正常磨损已超过使用寿命,需更新, 3)更换其他零部件必须拆卸轴承方能进行时,比如换轴 4)轴承安装不良,需返工重新装配等等( 拆卸轴承时应注意下列事项: (1)拆卸轴承时,应使轴承受力点正确,从轴上拆下轴承时,应使轴承内圈均匀受力,从轴承室拆下轴承时,应使轴承外圈均匀受力( (2)拆卸轴承时,通常是使用图3-20所示拆卸工具( (3)在架设拆卸工具时,要使各拉杆长度相等(通常有2,3个),距离主螺杆中心线的距离相等,不要偏斜(钩爪要平直地钩住轴承内圈,并检查主螺杆应与转轴中心线重合。为了保护转轴端的顶尖孔,不要使主螺杆直接顶在顶尖孔上,在它们之间应垫上金属板或滚珠进行保护。 (4)拧紧的主螺杆向外拉轴承时(用力要均匀,使每个钩爪作用力一致, 动作要平稳,不可使劲猛拉( (5)在拆卸过程中,要保持转轴的轴颈配合表面的精度不受扭伤。 (6)热套装的轴承因过量最较大,不允许改用冷拆办法,因为这样做不但拆卸困难,同时也会损伤轴承配合精度,增大轴承噪声(增大56B左右),所以必须采取热拆法,其步骤如下: 1)把拆卸工具架设好,钩爪钩住轴承内圈后,要把螺杆扭紧到一 定程度。 2)用石棉布把轴承附近的转轴表面包上,防止热油淋上使转轴与 轴承内圈同时膨胀而不好拆卸。 3)把油加热至1l度左右(可用废变压器油),然后用油壶或油勺将 热油迅速浇在轴承内圈上,使其受热膨胀后,内圈与轴颈配 合强度降低,用拆卸工具就很容易拆下( 4)操作时要戴手套,防止烫伤。 (7)在检修过程中会碰到老式电机的特殊轴承结构,采取一般方法不能顺利拆除这时要根据电机具体结构采用一些特殊办法,叙述如下: 1)拆卸田3-21所示轴承时,为了使钩爪构住轴承内圈(必须将 内轴承盖移开,但由于内风扇阻碍,轴承盖移开后的间隙小 于钩爪的厚度,所以不能直接采用钩爪拆卸( 2)处理办法是利用轴承内盖(考虑轴承盖强度是否允许),将螺 丝拧在轴承盖的螺丝孔内,利用轴承盖将轴承拉出。当轴 承盖强度不够时,可用两个对缝的薄铁板插入轴承盖与轴 承的间隙内,然后用螺丝固定成整体,将拆卸工具的钩爪 钩在整体薄板上,即可拉出轴承 (8)有的电机轴颈处轴肩太高,影响钩爪钩住轴承的内圈,不得不钩在轴承外圈拉出轴承。由于外圈受力,此力通过滚动体到轴承内圈,使滚动体和滚道遭受损伤。为了减少损伤要采取下列措施 1)在拆卸过程中,要转动轴承外圈,使滚动体作用在滚道上的力 由集中一点变成均匀分布。 2)拉出轴承外圈时,应使外圈受力平稳,均匀,要缓慢进行。 3)当轴承拉出一段距离,能够伸入钩爪时要及时改为轴承内圈受力,一直到轴承拆下。 6 抽出转子 (1)根据具体结构形式、转子重量以及现有起重设备决定抽转子的 方法。 (2)遇到内风扇的外径比定子铁心内径大的电机,为了不再拆卸内风扇,则必须朝着内风扇端抽出转子,也有的电机结构,必须先拆除内风扇后才能抽出转子。 (3)带有集电环的转子,应朝着集电环方向抽出转子较为方便。 (4)对于J 2,J02等系列电动机,抽转子时。仅需拆除后风扇罩,端盖固定螺丝、前轴承盖螺丝,便能从后端盖方向抽出转子,不必拆下外风扇和后轴承盖( (5)对于30kg左右的转子,直接用手抽出,较重的转子要考虑使用起重工具和起重设备。 (6)低压电机转子重量不甚重,可专用工具进行抽转子比较方便。起吊时要求转子重心与专用工具的悬点重合。采用这种工具的优点是能保证转子在轴向移出时不易碰撞定子铁心。为了防止起吊时转子摇摆,在吊运过程中需用手扶住转子。 (7)为了一次抽出转子,往往是在短轴端套上一个假轴(用钢管制作),将轴接长,便可一次抽出转子 (8)对于不加假轴或无法加假轴的转子,需用两次抽转子方法。 首先用双钩抽转子,抽出一定长度后,将转子的抽出部分放在 高度可调的支架上,定子内的部分暂时支撑在定子铁心上。然 后再将转子吊走。 (9)抽转子前应把轴颈、集电环、绕组端部等保护好,同时钢丝绳 不得直接作用在这些部位上,为此要用硬木垫上。在吊运过 程中,钢丝绳不得撞击转子轴颈、风扇,集电环、定子线圈 等。 (10)抽出转子后,要及时检查线圈、铁心、槽楔、端部绑扎等有否 碰伤,对碰伤部位要及时修理好。 (二)电动机的装配 1(装配前的检查和准备 (1)电机装配前,要清扫定转子内外表面尘垢,井用沾汽油的棉布 擦拭干净。 (2)清除电机内部异物和浸漆留下的漆瘤。特别是机座和端盖止口上的漆瘤和污垢一定要用刮刀和铲刀铲除干净,否则影响电机装配质量。 (3)检查槽楔、齿压板、绕组端部绑扎和绝缘垫块是否松动和脱落,槽楔和绑扎的无纬带或绑绳是否高出铁心表面。 (4)铁心通风沟清理干净(不得堵塞。 (5)绕组绝缘和引线绝缘以及出线盒绝缘应良好,不得损伤。 (6)绝缘电阻值不应低于规程的规定。 (7)要检查装配零部件是否齐全。 (8)检查后,要用o(3MPa左右的压缩空气吹净电机铁心和绕组 上灰尘。 (9)最后按与拆卸时相反的顺序进行电机装配工作( 2(滚动轴承的装配 (1)原来是热套装的轴承,在装配时仍要采用热套配合,不要改冷 套配合,否则会使轴承在运行时产生噪声、发热(缩短使用寿命(通常5号机座以下的小型电机是采用冷压入的( (2)套装滚动轴承前(要检查轴承内圈与轴颈配合公差以及轴承外圈与端盖轴承座的配合公差。同时还要检查轴承,轴颈,墙盖轴承座三者配合表面的光洁度。 (3)轴承内圈与轴颈配合是基孔制,轴承外圈与端盖轴承室的配合 是基轴制所以检查配合尺寸不符要求时,只能修正轴颈和端盖 轴承座的尺寸。 (4)配装滚动轴承时,要先把内辅承盖涂好润滑脂套入轴内,然后再套装轴承(在轴颈上薄薄涂上一层机油,便可着手装配轴承。 (5)采取铜棒打入轴承的办法, 由于轴承内圈受力不均(装配质量不高,据统计有35,的轴承故障是因检修操作不当造成,因此,原则上不允许采用此法。 (6)采用套筒打入轴承时,应保证轴承受力均匀。套筒可采用软 金属或铜管制成,其内径轴颈大2~3mm,其厚度应小于轴承内 圈的厚度。套筒与轴承内圈端面的接触应紧密。要求套筒事先 擦拭干净(清除毛刺和脏物,否则敲打套筒时,脏物和毛刺去 落进轴承内。 (7)热套配合前,先要仔细检查轴承与轴颈的配合尺寸,因为热套与冷套不同,热套时在套入的过程中不易发觉轴颈的配合公差和过盈程度是否适宜,而冷套过程中可以根据套入过程的压紧力大小能间接判断出配合过盈量是否合适。 (8)热套前将轴承加热至100?C左右,非密封轴承可在机油中煮5min左右,当内圈涨大后迅速将轴承套入轴颈上,待轴承冷却收缩后,轴承内圈便会紧紧地固定在轴颈上。对于密封式轴承,因内部已涂满润滑油,不要用油煮加热,可用电加热法将轴承均匀加热后套入轴内。 (9)装配轴承时(轴承带型号的一面应朝外,以便检修更换时方便。 (10)轴承内要塞满润滑脂,由轴承的一端挤入润滑脂,由轴承另一端挤出,使润滑脂添充在轴承内。轴承盖内腔所涂的位置应占轴承盖总容积的l/3~2/3。 润滑脂的选择见表3-19所示。 表3—19 中、小型电动机滚动轴承润滑油脂的选择 滴点不低名称 代号 外观 抗水性 适用场合 于(º C) ZN—2 深黄色到暗140 易溶于较高工作温度,清洁钠基润滑ZN—3 褐色的均匀140 水,亲水无水分条件,适用于脂 ZN—4 软膏 150 性强 开启式电动机 ZG—2 80 一般工作温度,有水淡黄色到暗不易溶于钙基润滑ZG—3 85 分或与水接触的条褐色的均匀水,抗水脂 ZG—4 95 件,适用于封闭式电软膏 性强 ZG—5 120 动机 较高工作温度,有水 钙钠基润ZGN-2 黄色到棕色120 蒸气条件下,适用于抗水性弱 滑脂 ZGN-3 的均匀软膏 135 开启式及封闭式电 动机 高温工作条件,有水ZFG-1 淡黄色到暗180 复合钙基分接触或严重水分ZFG-2 褐色的光滑200 抗水性强 润滑脂 的场所,适用于封闭ZFG-3 透明软膏 220 式电动机 高温工作条件下,有ZFU-1 淡黄色到暗180 复合铝基水接触及严重水分ZFU-2 褐色的光滑200 抗水性强 润滑脂 的场所,适用于开启ZFU-3 透明油膏 200 式及封闭式电动机 二硫化钼3号 灰色或褐色220 抗水性强 高温工作条件及严 润滑脂 4号 的光泽软膏 210 重水分的场所,特别 适用于湿热带电动 机 三、低压电机绕组故障修理 (一)绕组绝缘不良的检修 绕组绝缘受潮、绝缘表面和缝隙中侵入刷粉,油污、尘垢以及化学腐蚀性气体,均会引起电机绝缘不良。至于因绝缘老化引起的不良机会较少。绝缘受潮的电机,首先应吹风清扫,然后经燃干驱除绝缘中的潮气,使绝缘电阻恢复正常。对于被尘垢、油泥严重沾污的绕组绝缘(如轴承漏油,使绕组表面沾满油泥)而引起的绝缘不良故障,最好采用洗涤剂清洗。 经洗涤的电机需经烘干浸漆处理(因此要具备加热装置。如果无此条件,建议采用不需加热烘干的混合溶剂清洗绝缘。混合溶剂是采用按3:7(重量比)配制的200号汽油和二氯甲烷混合剂。绕组上的污垢经擦拭后,混合剂会很快挥发,不需烘干处理。这种混合剂比单纯用汽油、四氯化碳等清洗电机具有不易燃、无毒性、清洗质量高等优点。 (二)定子绕组接地故障修理 嵌线工艺不当,将槽口底部绝缘压破、槽口绝缘封闭不良,槽绝缘损伤等,均会引起导线中裸铜(或铝)与铁心,机壳接通,造成定于绕组接地故障( 因绝缘老化、机械强度降低造成绕组接地故障时,需要重新换线,如果线圈绝缘尚好,仪个别线圈有接地故障,可采取局部修复。 1(槽口部位接地故障修理 接地方式有“虚接”和“实接”两种,虚接时,为了查明故障可升高电压将虚接部位击穿,由火花和冒烟痕迹可判断出来。实接部位可根据放电烧焦的绝缘部位查出。 查明接地槽口部位后,需将线圈加热至l3O"C左右使绝缘软化,然后用理线板或竹板橇开接地处绝缘,将接地或烧焦部分的绝缘清理干净,垫入新绝缘纸板,并涂上环氧胶。 2(双层绕组线圈接地故障修理 由于竹楔吸潮、油污、槽下绝缘垫偏,均会引起双层绕组的上层边对铁槽产生接地故障。修理方法是先将线圈加热至130'C左右,剔除接地线圈上的槽榴,将故障线圈的上层边抬出槽口,用新绝缘纸将槽内垫好,同时检查故障点是否有匝间绝缘损伤(如有,要处理好,然后将上层边嵌入槽内,折合槽绝缘,并打入槽楔。 双层绕组下层边对地击穿时,可采取局部换线法或穿线修复法。 (三)定子绕组短路故障修理 绕组短路故障通常有相间短路和匝间短路两种(匝间短路包括各极相组线圈间短路、一个极相组中线圈之间短路以及一个线圈中的线匝之间短路(相间短路故障通常有绕组端部层间短路和槽内上下层线圈边之间短路。 造成相间短路原因是由于相间绝缘尺寸不符合规定、绝缘垫本身有缺陷、层间垫条垫偏或嵌线时使其遭受损伤等。另外,绕组连 接线或引出线套管绝缘损坏也会造成相间短路。 电机过载,过电压,单相运行、导线绝缘材质不良等均会造成绕组匝间短路。尤其聚酯漆包线的漆膜热态机械强度较差,当浸漆不良而线匝之间未能形成坚固的整体时,大量外界粉尘会积存在线匝缝隙当中,导线在电磁力作用下相互振动摩擦,塞在隙中的粉尘又起“研磨剂”作用,时间一久,将导线绝缘磨破,形成匝间短路。 1、线圈端部的极相组间短路故障修理 线圈端部极相组间垫的三角形绝缘垫,在施焊时,流上焊锡,冷却时形成锡瘤或毛刺(刺破绝缘垫(或者焊锡将绝缘垫烧焦,均会使相间绝缘垫的局部因失去绝缘作用而被击穿(造成极相组间短路。 修理方法是将线圈加热,软化绝缘,然后用理线板橇开线圈组之间线圈,重新插入新绝缘垫、最后涂漆处理。 2(绕组端部连接线或过桥线绝缘损伤引起的绕组短路故障修理 由于连接绒的绝缘套管被压破,成者采用塑料套管经烘干后软化,不起绝缘作用,都会造成极相组间短路(修理时,是用理线板撬开连接线处,清理旧套管,然后套入新绝缘套管,或者用绝缘带包扎好( 线圈之间过桥线处,由于嵌线或整形不当,也全发生线圈短路故障(解决办法也是将线圈加热软化,用理线板撬开过桥线处,增垫绝缘即可( 3(绕蛆端部线匝短路的修理 绕组端部线匝短路是由于浸漆不良、线匝振动磨损绝缘造成 的(通过压降法找到短路线圈后,为了快速找出线匝的短路点,建议将此相线圈通入单相低电压,并用交流电压表接在短路线圈的两端,这时用理板或竹板轻轻撬动短路线圈各线匝,当电压表指针突然上升到正常值时,表明此短路点已被隔开,用绝缘垫将此处绝缘好,再做涂漆绝缘处理。 4、双层线圈层间短路的修理 双层线圈在上下层间发生层间短路是由于层间绝缘材质不好、或嵌线时层间绝缘垫条尺寸不符,层间绝缘垫条垫偏,移位等原因造成。 处理槽内上下层间短路或上下层线圈本身的匝间短路故障,与前述处理接她故障方法相同。对于拆下的线圈如果经包扎绝缘复用时,还要检查拆除过程中是否对完好的线圈也引起匝间绝缘损伤,所以要利用筒易的变压器装置进行检查(图L26是自行改装的简易装置,上轭铁可以开闭,套拆线圈比较方便( 实例: 15kW, 4极电机定子线圈,双层绕组,每线圈18匝。变压器原边354匝,接~220V电源,副边套入包扎好绝缘的线圈,用交流电压表测量每个线圈的感应电压。正常线圈感应电压为11(2Y,唯有24号线圈感应电压为1、5V,说明这只线圈有短路存在。 (四)定子绕组断路故障的修理 由于绕组故障烧坏线圈而引起绕组断路故障,但更常见的是由于 焊接不良造成绕组断路,至于因导线本身断裂而引起绕组断路的机会较少。因此,当发生绕组断路时,应先检查绕组引出线和各过桥线的焊接处是否有焊锡熔化,或焊接点松脱现象( 1(引线和过桥线的开焊修理 如果查明断路点是引出线或线圈过桥线的焊接部分开焊,可将脱焊处清理干净,然后在待焊处附近的线圈上铺垫一层绝缘纸,防止焊锡流入而损伤线圈绝缘,最后再进行补焊。 2(端部线圈烧断的修理 端部线圈烧断一根或几根导线时(需将线圈加热至130度左右,使绝缘软化,然后将烧断的线匝撬起,分清每根导线的端头(用相同规格的导线连接在烧断的导线端点上,连接好后进行焊接,焊好后,包扎绝缘,涂漆处理。 3.槽内导线烧断故障的修理 槽内导线烧断故障处理方法,与前述线圈接地或短路处理方法相仿,也需加热线圈(软化绝缘,然后剔除槽楔, 由槽内抬出烧断的线圈。将烧断的线匝两端由端部剪断(使焊接点移在端部,避免线槽内拥挤。用同规格新导线焊接好,并在焊接处包好绝缘,最后将处理好的线匝再嵌入槽内,垫好绝缘纸,打入槽楔,刷上绝缘漆。 (五)线圈接错故障的查找 可用一圆形铁片(中间有孔,穿入铜棍,然后当作转子插入定子膛内,这时定子绕组可通入3o,,50,的额定电压,如果圆形铁片旋转正常, 则说明三相绕组接线正确,如果圆形铁片停止不 转(则说明绕组接线有严重错误,如果圆形铁片旋转不正常,则说明极相组或某一线圈接错。另外,也可用一铁丝做成z形,套上铜棍,代替圆形铁片。 四,笼型转子绕组故障及检修 (一)常见故障形式、原因及处理方法 笼型转子绕组常见故障形式,原因及处理方法列于表3—20( 表3—20 笼型转子绕组常见故障形式、原因及处理方法 序号 故障形式 故障特征及原因 处理方法 伸出铁心部分的当电机在起、制动和正反转1、加热拱起部分,用机 笼条拱起 状态时,笼条内流过较大电械方法使拱起部分 流,在电热效应下使笼条局调直 部热胀,当起、制动状态终2、拆下笼条,调直后再1 了后,笼条开始收缩,在离插入槽内焊接 心力作用下,当笼条端部强3、更换强度较高的笼 度不够时,便产生笼条拱起条 故障 端部笼条沿转子这种故障常发生在转子具1、将端箍改用无纬带 旋转方向弯曲 有较大的圆周速度和实心绑扎或更换玻璃钢 端环电机转子上,是由钢制制作的端箍 2 端箍固定不好,笼条在端箍2、加强端环与转子支 圆周惯性力作用下造成的 架的配合,选用合理 的公差配合尺寸 焊接的铜端环,为了节省铜料,修理时有时1、采用铜料锻制整体 在焊口接触处断采用几段铜料经焊接制成端环 开 圆形端环,这种拼成的端2、改善焊接工艺 3 环,如果焊接不良,会在运3、正确切开焊接坡口 行当中胀开,并割破定子绝 缘 铸铝转子风叶变1、拆装时机械损伤 1、按工艺要求正确操 形或断掉 2、铸铝时,风叶有夹杂 作 4 2、采用氩弧焊机补焊 3、校正变形风叶 铸铝转子笼条断1、 铝液或槽内含有较多杂1、检查铝液化学万分 5 裂 质 2、用火熔化的旧铝不 2、 用火熔化的旧铝复用,可直接复用 其中含有杂质 3、 单冲时,转子冲片个别3、熔化铝后,将漏冲槽 槽漏冲 冲开 4、 转子铁心压装过紧,铸 铝后转子铁心涨开,有4、更换铜笼焊接结构 过大的拉力使铝条拉断 5、 浇注时中途停顿,先后5、更换新转子 注入的铝液结合不好 6、 铸铝后脱模早 6、更换新转子 铸铝转子槽斜线1、转子叠片时槽壁不整齐 1、将铝熔化后,重新迭牙交错,歪扭不2、假轴斜键与冲片键槽配片 齐 合过松 2、更换或修理键槽 3、转子铁心预热后乱扔乱3、按工艺规程操作 6 滚,冲片产生角位移 4、熔化铝后,重新压 4、铁心叠压力小或有毛刺铁,更换铜笼焊接结 和油泥影响,使预热后构 的转子松动 笼条在槽内松动 1、笼条尺寸选择过小 7 2、笼条或槽形磨损 楔形笼条由槽口1、电机转速过高 1、检查改极进转子强 8 凸出 2、龙要下面垫条松动或弹度 力不够 2、打紧垫条,使固定好 双笼转子铜条开1、电机处于频繁重载下1、应正常操作 焊 起、运行 2、操作应合理,按规程9 2、上笼电流密度过大,起操作 动操作不合理 铜条在端环开处1、产生机械振动及笼条在1、解决振动和松动原断裂 槽内松动 因及故障 10 2、端环采用焊接结构时,2、按工艺规程正确施 工艺不当 焊 铜条开焊 1、工艺不当 1、按正确工艺施工 2、笼条与端环配合间隙不2、使间隙均匀,在 正确 0.1~0.12mm之间 3、笼条在槽内松动 3、处理(见前述方法) 11 4、机组振动 4、解决机组振动 5、焊条牌适合 5、选用合适的焊条牌 6、电机过载 号 6、解决电机过载问题 铝端环有轴向和1、铸造时铝液中含有夹渣 1、控制浇注化学成分 12 径向裂纹 2、铝液含有杂质 2、清除铝液内杂质 3、铸模设计不合理 3、修改设计 (二)铸铝转子检修工艺 根据转子不同故障,选择不同修理工艺。 7(局部补焊工艺 (1)、端环开裂修理工艺 修理开裂的铝端环时,可沿裂纹两边用尖凿剔出坡口或梯形槽,然后用氩弧焊接设备进行补焊。如无此设备,采用下述工艺进行。首先将锡(63),锌(33),铝(4)混合后加热熔化,然后铸成直径为6~8mm,长度的300mm的焊条待用(将转子水平放置,补焊处朝上,擦去转子表面油垢,在裂纹两边剔出坡口,用喷灯加热端环至400~500'C,开始补焊,让熔化的焊剂注入裂缝中,并填满裂缝。 (2)个别笼条断裂故障修理工艺一般小型电机转子铁心长度较短,可用长钻头按斜槽方向把故障笼钻通,然后清理糟内残铝(插入直径相同的新铝条,然后将其两端焊接,与端环形成整体。焊后进行车削加工。对于直径较大的笼型转子,查明断条处后,用钻头垂直转子表面由槽口钻到故障处,使铝条露出金属光泽,然后采用氩弧焊接设备或按上述配方制成的焊条, 由槽口向槽内补焊断裂处,一直焊满为止。表明局部扩大铁心槽口面积,对电机运行不会带来很大影响。 2(铸铝笼改铜笼的修复工艺 修理单位为一台电机制做铸铝模很不经济,所以处理铝条断裂故障时,均改为铜笼结构。为了更换铜笼,必须清除铝笼(通常有两种方法:一是加热转子使铝熔化,二是用烧碱溶液将旧铝溶掉,然后插入新铜条并与端环焊接成 铜笼结构。 采用加热熔铝办法,需将铁心加热至粉红色(温度达到铝熔点(650—700)C以上,对于涂漆铁心冲片,漆膜受损伤(铁损耗增加,同时在加热过程中要使转子受热均匀,事先把转轴压出。熔化下来的旧铝,含有许多杂质,不宜再用(因为,这种方法受到一定限制,所以常采用烧碱溶铝法( (1)烧碱溶铝工艺 1)溶铝前,要测量和记录端环尺寸和扇叶尺寸。 2)将转子在车床上车去两端铝扇叶和端环(保存好铝屑,可回收)。大型转子亦可由槽口铣除槽内铝金属,也可回收。 3)压出转轴( 目的是防止火碱水腐蚀轴颈(如果对轴颈部位保护好,亦可不压出轴。 4)为防止铝溶下后铁心松散,需用夹具把铁心两端事先夹紧,夹具不得将槽口堵上,以免妨碍槽内铝条溶化。如果铁心有固定装置,可免去夹具( 5)配制好30,左右浓度的烧碱水溶液。将已夹紧的转子垂直或倾 斜地放在溶液中,让溶液浸没铁心上表面50mm以上( 6)将烧碱溶液加热至80~90'C,这时铝与烧碱溶液发生化学反应, 经3一5h便可全部溶化掉铝条。 7)溶化后,吊出转子用净水冲洗,再将转子投入o(25,浓度的 工业用冰醋酸溶液中煮沸,中和掉残碱。 8)经15min左右吊出转子,再投放入开水中煮沸1—2h。 9)最后取出,用清水冲洗并烘干。 10)烘干后,清除铁槽内和两端的残铝、污垢。准备好合适的铜 条,便开始插条和焊接工作( (2)插铜条及焊接工艺 1)为了工艺简便,铜条断面形状选用筒单的矩形和圆形两种(钢 条截面积为原槽截面积的70%左右( 2)为防止铜条在槽内松动,要使铜条在槽内固定良好,其上下边 应顶在槽顶和槽底,不要悬空。 3)选铜条时,要注意下列事项: ? 不宜采用多根导体代替一根导体,以防焊接质量受影响。 ? 选择铜条截面时,对于斜槽转子要考虑铜条截面积宽度尺寸 应比槽形宽度略小些,否则插条困难(甚至不能插入。 ? 端环截面积取原端环截面积的70,一80,左右,选择过大 过小均会影响起动性能。 ? 如发现铜条在槽内松动,可用铁磁物质(如硅钢片)在槽底将 铜条塞紧,但不可放在槽口下面,以防漏磁太大,降低起动转 矩。 4) 小型电机转子端环的构成是利用笼条伸出铁心的一段长度(一般20~30mm),向一边敲弯,使各槽的笼条互相搭接,整形后,再用氧—乙炔火焰加热,并焊成整体。为防止铁心受热变形,要在周围对称焊接。焊后,转子端环在车床上加工,使端环尺寸符合要求。 5)对于中小型电机,即把铜端环焊接在伸出铁心两端环的内圆上 改用这种结构,增加了电机冷却效果,因伸出的铜条起到小风扇 作用( (三)铸铝转子表面喷漆工艺 铸铝转子经修理后需在转子表面上喷漆,漆料采用6010号清漆,稀释剂采用汽油和乙醇( 1(工艺准备 首先调色,每公斤漆内加入5g盐基金黄粉(先将盐基金黄粉用4倍的乙醇熔解,然后加入漆中)充分搅拌。然后调节漆的粘度,20度时粘度为30~4Qs。将转子表面擦拭干净,用压缩空气吹净粉尘和脏物(将调节好的漆装入喷枪内( 2(工艺过程 以0(3一0(4MPa气压,喷枪距转子表面约20mm左右喷射,使转子表面和风叶表面全部喷上漆为止,要求喷均(凉于5h,漆膜为0(01—0(015mm。 3(质量检查 漆膜厚度应均匀,光滑,无遗漏处,漆膜干燥后坚硬,无流痕(脱落现象,漆膜色泽均匀。操作时要带防护用品,通风良好,严禁明火( 五、铁心故障及修理 常见铁心故障有:铁心松动,铁心扇张现象,铁心表面擦伤、铁心局部烧毁、铁心齿部弯曲和断折等等( (一)铁心松动故障及修理 (1)铁心两端松动的修理方法,是用铁板做成楔条插入齿压扳和铁 心缝内,打牢后,再用电焊焊牢( (2)铁心中间部分松动修理方法 先拆除线圈,根据电机结构不问,选用不同措施 1)外压装的小型电机,需将铁心压出,槽内均匀插入槽样棒4—6条,松开铁心扣片和拉钧,根据铁心内四做一涨胎,将铁心套入涨胎内。校正槽样棒,使槽内铁片对齐。最后在油压机上压紧铁心,在压力下扣好铁心扣片和拉钩,点焊牢,再将整体铁心压入机壳内( 2)对于螺栓拉紧的铁心结构,需将拉紧螺栓对称均匀地拧紧螺母,压紧铁心( 3)内压装结构的铁心松动,棍据松动程度采用下述修理工艺: ? 轻微的局部铁心松动。采用汽油将松动部分消除锈迹和油污(再用干净布擦拭。用尖刀片涨开冲片,插入云母片,塞牢,最后涂环氧树脂胶固化, ? 铁心松动严重的修理方法是,先用槽样棒插入铁槽内,在圆周对称插入4,6条,然后将齿压板焊接点切开,重新压紧铁心,在压力下将齿压板焊牢(压力采用(5—2(0MPa)( (3)铁心两端局部松动的冲片,也可采用中性洗涤剂除油垢和伤迹,然后涂上环氧胶,在压力下,室温固化8,12h。 (4)定子铁心整体在机座内转动,严重时把线圈引线拉断,造成断路。 修理方法是将机座上定位螺钉拧紧,如果已脱扣,可在机座上重新制作定位螺孔。如果铁心转动严重,用定位螺钉固定无效时,可将 铁心压圈或铁心外圆与机座点焊牢。也可将定子铁心压出,在其外表面均匀涂刷环氧胶,再压入机座内,经室温固化粘牢,这对电机散热也有益处。 (5)JZR、JZR2系列电动机,常产生转子铁心与转轴或转子支架配合面松动现象(解决办法是将转子铁心(不必拆线圈,也不必夹紧铁心,不会松散)压出,增大转轴或文架的配合表面尺寸(见转轴金属喷涂工艺)(经机加工后,再将转子铁心压入轴内,固定环健后焊牢。 (二)铁心扇张现象及修理 1(扇张现象 由于这种现象普遍,又不会立刻造成电机事故,所以未能引起检修时重视。其实扇张现象的危害很大。向外扇张的齿部冲片在电磁力作用下,经常产生振动,使电机噪声加大,由于长期不间断地磨损线圈绝缘,引起线圈接地故障。齿部冲片经受长期振动,引起疲劳而折断,断下的齿片会刮伤端部线圈绝缘。 造成扇张现象的原因 (1)拆除旧线圈时,拆除工艺不当,将齿部冲片压倒,弯曲,变形, (2)用喷灯烧除旧线圈绝缘时,使齿端部过热变形,使冲片向外翘曲,片间绝缘被烧焦,形成扇张现象, (3)端部压紧装置不完善,或者根本没有,也会造成扇张现象。 小型电机扇张允许值见表3-21所示。 2(修理方法 如超过允许值时,常用简便方法修理: (1)增加辅助压圈(图3-32) (2)采用环氧胶粘结冲片 用汽油将扇张的冲片内油污和锈迹冲洗干净,然后将配制好的环氧胶浸入扇张冲片缝内(为了填入内部,可事先将铁心加热至50—60?C)(再用夹具将扇张冲片压紧到正常位置(在允许值之内),在压力下,室温固化8~12h,固化后卸下压紧装置。 (三)铁心表面擦伤的修理 1(铁心表面擦伤原因及现象分析 由于机械零部件加工精度不够,轴承磨损、转轴弯曲、电机振动,装配工艺不当、气隙不均等,造成定转子铁心相擦,使铁心表面损伤,片间短路。另外,电机内部落入异物,也会擦伤铁心。 铁心表面被擦伤时,冲片被擦伤瞬间产生高温,造成局部铁心退火(表面呈现土黄色和暗兰色光泽。由于冲片被短路,局部发热,造成更大的擦伤面积。 由于定转子铁心相擦,增加摩擦力,相当于电机过载运行,所以电机呈现电流摆动和增大,伴有响声和振动。电机擦伤部位因高温引起槽楔烧焦发出难闻的绝缘焦味。当电机断电停稳后,再转动转子,就会感到费劲,不灵活( 电机解体检查时,会发现以下现象: 1)定子在圆周上均有擦伤,而转子是局部擦伤,造成的原因是转子轴弯曲或转子铁心松动以及转子铁心局部变形凸起。 2)定子局部有擦伤,而转子圆周均有擦伤,这是由于定子铁心偏 心,变形或端盖与机座配合松动,使转子下沉,气隙不均而造成。 3)转子两端有两道擦伤,而定子铁心前后端有两块相反部位的擦伤,这是由于轴承磨损严重,间隙增大,电机负载后,转轴受力使转子轴线倾斜。另外,电机前后端盏与机座之间有轴向间隙,是装配不当造成的。 2(修理方法 修理前应做铁心发热试验,检查擦伤表面发热程度。 为了有效地快速交出发热情况,需按1、4T设计励磁线圈的匝数,通电45min后,用点温计测试铁心擦伤表面温度。要求铁心局部温升不大于25度,最高与最低温差不大于15度,否则,就要考虑处理 铁心短路过热问题( 铁心表面擦伤引起铁心冲片局部短路,片间的短路感应电势产生很大的短路电流烧毁铁心绝缘和烧熔铁心(片间短路感应电势E大小决定于短路点长度,铁轭高度(磁密大小, (1)硝酸腐蚀法工艺 采用此法修理铁心冲片短路故障的特点是方法简便,不必超出线圈,省工省料,质量好,对硅钢片绝缘漆没影响。 1)工艺准备 ? 首先配好37%浓度的硝酸溶液,待用。 ? 将铁心段间的通风沟用湿石棉布或玻璃丝布堵塞好,防止酸液浸入线圈绝缘内部和腐蚀通风沟撑条。 ? 将施工附近的线圈和槽楔表面以及铁心间缝隙处用油灰堵 严,防止酸液流入腐蚀绝缘,把欲处理的铁心表面露出(其余部分用石棉布全部挡好( 2)工艺过程 ? 用手砂轮打磨短路处的钢片,打磨时要顺铁心纹路方向间歇打磨,不要连续打磨,以防将铁心短路深度扩大。 ? 经手砂轮打磨后的铁心表面,应能初步看清片间纹路。 ? 用压缩空气将要处理的铁心部分收扫干净。 ? 用毛刷沾配好的硝酸溶液涂在铁心短路部位,这时的铁心处有深褐色的生成物,再用另一毛刷沾清水。将生成物刷掉。 ? 如此反复进行腐蚀,直至将冲片短路毛刺烧除,呈双出清晰的片间纹路为止。 ? 最后用毛刷沾清水将腐蚀过的部位刷洗干净,用干净抹布擦净。再用吹风机将处理部位吹干,用酒精浸湿的试纸贴在腐蚀的铁心表面上,试纸不变红。则表明不呈现酸性反应( ? 根据硅钢片绝缘等级,可将1811号(B级以下)或9163号(F级)绝缘漆涂在被处理的铁心表面,让绝缘漆流入硅钢片缝隙内。 ? 烘干电机。 3) 注意事项 一氧化氮气体有毒,操作时要戴好多层口罩、眼镜、手套。在通风处操作。硝酸浓度不大于37%,,否则影响腐蚀效果。 (四) 铁心齿,槽局部烧毁的修理 1(故障原因 冲片短路发热是烧毁铁心齿,槽部分的直接原因。造成冲片短路的原因有,冲片绝缘老化或过热炭化,锉铁心槽时存在大量毛刺,铁心迭压力过大,破坏漆膜,铁心迭压时将金属物压入铁心内,镶线时落入金属物,引起冲片短路等。 线圈匝间短路或线圈对地绝缘击穿产生电弧是烧毁铁心齿、槽部分的间接原因。烧熔的程度决定于故障线圈电弧能量的大小和持续时间长短。烧熔的结果,使槽壁成槽底铁心烧成深坑或形成一片烧结区( 2(修理方法 (1)首先将烧损区域内的线圈起出来。 (2)然后用扁凿或风铲清除烧熔硅钢片上的粘结块。 (3)再用小直径的风砂轮打磨铁心伤疤和凸凹不平的表面。这种风砂轮材质要求采用氧化铝,直径30~S0mm,砂轮片形状有圆柱形、碗形、碟形几种,可根据铁心烧结区大小和形状选用。 (4)铁心清理干净后,再用专用工具(如刀片之类)将齿部冲片一片一片地撬开,用刮刀刮除毛刺,再涂入硅钢片绝缘漆。 (5)对于槽内硅钢斤烧结区的清除,采用专用工具撬开冲片是困难的,仍要用上述硝酸溶液腐蚀法。 (6)嵌线前须做铁损耗试验,确无局部过热,方能嵌线。 (7)为防止线圈绝缘在烧损的熔坑或缺齿部位膨胀损伤(需用绝缘物填塞。 (五) 铁心齿部弯曲和错片的修理 1(故障原因 (1)电机发生扫膛故障,铁心齿部被撞倒、变形、引起齿部径向弯曲和错片现象, (2)电机转子发生超速故障,因线圈被甩出将铁心齿部拽倒或拉弯 (3)拆旧线圈工艺不当,用力过猛,将铁心墙齿撬变形,损伤齿压板条,使槽口宽度变形,影响嵌线工作, (4)铁心严重松动,在电磁力作用下产生错片现象,由于冲片凸出或凹入,造成槽内不平,在槽绝缘纸上可看出线状刻痕。 修理方法 铁心的一般错片缺陷,可用黄铜板或硬胶板顶在凸出的槽口冲片上,用手锤轻轻敲击铜板进行校正。最后用通过棒逐槽检查槽形尺寸,要求通过棒能顺利通过所有的槽。通过棒采用钢板制作,其宽 度比槽平均宽度小o(2mm。 齿部严重的弯曲和错片的修理,需拆开局部或全部铁心段的冲片,逐片校正,调整,然后重新迭压( 550kW直流电动机错槽修理实例, 因失磁引起电枢飞车事故。电枢铜线被甩出,并将电枢铁心槽和齿按逆旋转方向倾倒,铁齿沿圆周错开一个槽距的距离。端部铁心有三段错槽和倾例严重 修理工艺: 架设好拆卸工具。采用四个30t千斤顶,步骤如下: (1)搬动千斤顶,压紧铁心,打出环键。 (2)然后松开千斤顶,使铁心向外涨出5一lOmm。 (3)根据错片故障范围,确定拆开第一段铁心冲片(不必担心其他铁心会弹起,经验表明,经过一段时间运行的铁心冲片已粘成一体,不会再弹开)( (4)拆散冲片时要注意正反面。在平台上用木锤敲正冲片波度,将卷边的冲片调平。 (5)将4—6根槽样棒插入电枢槽内,用大锤敲打槽样棒端部,校正倾斜的铁心段,最后使电枢铁心上所有齿对齐,无错片现象。校正后,要求槽和齿中心线与轴线平行。 (6)用扁凿校正铁心向上翘起的冲片。 (7)对于冲片上短路毛刺要彻底清除,然后涂以硅钢片绝缘漆并烘干。 (8)电枢上齿槽全部校正完毕,在槽样棒均匀插在槽内定位情况下,开始把修理好的冲片进行叠装。 (9)全部叠装后,进行压紧铁心工作。 (10)搬动千斤顶,要使压力均匀,将铁心压至原始位置,打入环键,点焊加固。 六、转轴故障及修理 转轴一般采用45号碳钢制成。要求转轴具有足够的机械强度和刚度,从而保证转轴在传递转矩带动生产机械运行时,不会产生严重的扭曲和变形。 转轴常见故障有:轴与转子铁心配合松动,轴头螺纹被破坏和键槽遭受损伤,轴颈磨损和擦伤,转轴弯曲,转轴断裂等等 (一)转轴与转子铁心配合松动的修理 造成轴或带焊接支架的轴与转子铁心配合松动(是因电机在频繁起制动和反转时使转轴承受冲击载荷比较大(制造加工精度不够,或公差配合选择不当等引起的。 由于机加工精度不够,依靠加工表面的‘凸峰’接触,由于接触面积不够,虽然压轴时压力很大,但经短期运行“凸峰”被压坏,磨平,降低配合强度,造成转子铁心与转轴配合松动。这类故障在JZR、JZR2系列电机中常遇到。检修时为解决松动问题,常把原来的公差配合jd改为jbc1配合,并且严格控制加工质量。改进后不再发生类似故障。 有些中型电机转子支架与转轴配合松动是因斜健加工质量不高及配合不紧造成的(转子支架配合处存在轻微的松动,经运行后便会导致转轴与支架配合表面磨损。 解决转轴松动办法是很据故障程度和现有设备条件进行的。 1、细焊丝二氧化碳保护焊接法 采用二氧化碳保护焊接设备在转轴磨损的表面上堆焊金属效果较好。因为细焊丝二氧化碳保护焊热影响区小,所以轴变形小,同时堆焊多层时不必清理焊渣,效率较高(施焊时,控制焊接电流为90~120A,焊接电压23~26V,焊丝直径选0.5~0.8mm。达到堆焊尺寸后,将转轴放在车床上车旋到所需配合尺寸( 2(普通直流焊机堆焊法 对于焊有转子支架的转轴,当转子支架配合表面被磨损时,在没 有特殊专用设备情况下,可利用普通直流焊机进行堆焊。实践证明,这种方法设备简单(操作方便,不会引起支架很大变形。 实例 JZR2-64—l0、6SkW电机、 380V、164A。 发现转子铁心与支架配合松动,因此将铁心与线圈一起压出(不必担心铁心松散,因有线圈和绝缘漆粘结成一体)。将转子支架卧放,进行补焊。采用直流电焊机,焊条直径2mm,焊接电流100A左右。焊后采用氧—乙炔火焰局部退火,处理效果良好。 在压出铁心和线圈时,必须拆开集电环,如果集电环没有故障,拆开集电环再进行恢复要增加许多工时和耗费许多材料。为了保存完好的集电环,建议按下述方法进行。 首先将转子放在车床上将轴台肩车去,使带线圈的铁心由集电环对面的一侧压出(然后再车制一个钢环,套在集电环侧焊牢代替原来的轴台肩。 配合面处理好之后,铁心仍由集电环对面的一侧压入转轴,这样就保护了集电环不被破坏(操作时要特别注意铁心轴向位置应保持不变,如果钢环焊接位置不对,使定、转子铁心错位,会导致电机 空载电流增大,功率因数降低( 实例 J042-6型电动机,转子铁心装偏4mm,功率因数由原有的0(730下降为0(689( 3,采用玻璃钢套修复法 如果转轴磨损较大,可采用玻璃钢套修复,即在磨损表面车出2mm左右深沟,形成粗螺纹状,然后用环氧胶涂玻璃丝布包扎。要 求包紧和均匀,达到所需厚度,外面再包二层热收缩带,如果有铁夹具夹在玻璃丝外面更好,送入135~C烘炉干燥或者在室温干燥固化(经24h拆开夹具和热收缩带,检查合格,送车床加工所需配合尺寸。 此法跟金属喷镀相比,不需喷镀设备,不发脆,加工简便。 采用镀、滚花和镶铁套办法是不太适宜的,因镀铬太贵(滚花不能保证质量,镶铁套需车削过多的加工量,降低转轴强度( 4、低温镀铁修复法 磨损量大于o(2mm的磨损件(转轴,铸铁端盖和机座等)采用此法优点是:成本费比镀铬怔,为其],20左右,货源充足,设备简单(节约电能,电流效率可达92%,95%,沉积速度快,达0、4一O、6mm,h,无毒害,生产效率高,镀层厚,耐磨,因此很适合现场修复磨损件( (1)镀收设备 主要有电源装置和镀槽两部分。要求电源装置能供给可调的正,负半波电流,并且在不断电情况下能随时转换 交、直流电。 电源装置可以自制,也可以购买,国产型号为KCDS-Jz100QA/12v 根据工件大小可选用800~1000A或200—300A的电源设备 镀槽采用抗腐蚀耐酸的玻璃钢或聚氯乙烯材料制成。对于中小型电机, 可选200~300A的电源。镀槽选长1m、高0(8m、宽0(7m左右足够( (2)镀铁工艺 1)镀件清理。转轴在镀铁修复前,要清除表面锈痕和油污。先用砂布打磨干净,再用汽油擦净。对于非镀表面用塑料带包扎,与镀液隔开,对于几何形状复杂的镀件,用丙酮溶解赛璐璐,涂在非镀表面上。非镀表面处理妥后,再用汽油轻擦被镀表面一次,并用清水冲洗干净。 将转轴挂在挂具上,再将挂具悬挂在极杠上,要求它们之间接触良好,保证导电性能,同时极杠应具有一定强度,视转轴重量选用。 2)阳极刻蚀。为了对桩镀表面进一步处理,去掉氧化层,使表面活化,铁离子易于在活化表面上放电沉积,必须进行阳极刻蚀 把做为阳极的转轴放在30,工业硫酸水溶液中,用铅板借阴极,然后通电处理。 阳极刻蚀的电流密度和刻蚀时间由转轴材质而定,一般为30~80A,dm2 ,通电时间O(5—2min,刻蚀后取出,立即用清水冲掉残酸。 3)退钝化膜。将刻蚀后的转轴,浸入镀铁槽的电解液中,在不通电情况下,浸o(5—4min.利用电解液中的盐酸溶解掉被镀表面的钝化膜,保证电镀时铁离子在被镀表面上放电生成镀层。 4)镀铁步骤 ? 不对称交流起镀。起镀前,要测出电解液温度和浓度。 起镀时要尽快把正半波电流调到计算值,紧接着把负半波电流调到计算值(起镀时间视被镀材质而定,一般是l一6min。 ? 不对称交流过渡(过渡电流计算: 起镀后,将正负半波电流均匀缓慢地在4—10min内同时调到过渡值。 ? 直流镀铁(转轴经过不对称交记过镀后,在不断电条件下,迅速转换到直流镀铁。 直流镀铁时间根据所需镀层厚度确定,可控每小时平均镀厚o(5mm估算。 ? 镀后处理(镀铁后,用清水冲净镀件表面电解液,再放入磷酸三钠水溶液内中和20min左右,然后用清水冲净。最后检查镀层质量,合格后涂上防锈油,待机械加工。 (3)镀铁电解液配制和维护 镀铁电解液是用低碳钢铁屑加盐酸和水配制的。要求浓度为350~400g,1( 盐酸、水,铁屑经几十小时反应后,沉淀过滤,再进行通直流电处理,使Pe+++离子还原成镀铁所需的Fe++离子。 通电处理方法是,用铁板做阴、阳两极,阳极板面双为阴极面积的4,8倍,通过电流大小按阴极板面积取电流密度为10~25A,dm2计算(电解液数量多时取上限),通电100~200h后,电解液呈透明淡绿色,阴极板边缘出现光亮的圆球状毛刺时为合格。电解液处理过程中,pH值保持o(5左右,处理后pH值应调至1、5—2即可使用( 配制后,要保持纯净,防止污物浸入,定期进行沉淀和过滤。在工作前要对电解液做20一30min 通电处理,使Fe+++离子还原成Fe+++离子。 为补充蒸发失去的水和酸,要定期加酸加水( 6(氧乙炔喷涂法 采用氧乙炔喷涂法修复磨损的转轴是利用普通氧乙炔火焰的热能将合金粉末加热至一定温度,使金属粉末以150一200m,,的飞行速度喷射并沉积在转轴待涂表面上,使粉末在高温高速和自熔状态下撞击转轴表面,形成机械结合,使转轴磨损部位恢复正常尺寸,达到修复的目的。 由于喷涂温度较低,适合于要求精度较高和不许变形的转轴的修复中(此法也可用于修复磨损的铸铁端盖止口)( 合金粉末涂层与转轴表面的结合是靠下面四种结合作用取得的,即, 1)机械结合。这是主要的结合形式,为了增大结合力,可增大转轴结合面积(如在转轴表面车成螺纹等)。 2)显微焊接。喷射到转轴上的合金粉末在高温下与转轴表面之间产生一定程度的显微焊接效应( 3)金属原子间金属键的引力作用(在高温下处于熔化状态和塑性状态的粉末以一定速度碰撞转轴表面时,粉末的部分原子与转轴金屑的原子接近到金属晶体原于间距的几个埃(A)的距离,金属键的引力发挥作用( 4)显微扩散(由于金属微粒与转轴接触时局部达到较高温度,增加了接触界面上原子的活动能力,使接触界面上产生粉末与转轴间原子的相互扩散。 所需设备、工具和材料; 1)通用氧气和乙炔设备 2)喷射合金粉末用的氧-—乙炔火焰喷焊炬,又称两用金属粉末喷焊枪。 3)合金粉末(型号Ni222成Ni25,Ni35。 4)打底用合金粉末。型号F502,镍包铝。 喷漆工艺: (1)喷涂表面的准备 1)去油污。用洗涤剂(如三氯乙烯,丙酮)清洗喷涂表面和附近区域(对于铸铁端盖止口(由于油污已渗入到晶体深处,需用火焰烘烤,使油污挥发(冷却后再进行清理)( 2)清除喷涂表面疲劳层。车去喷涂表面的损坏层和疲劳层。为了保证喷涂表面干净,加工时不宜采用冷却液( 8)预热。预热目的是为了驱除喷涂表面的水份,防止喷涂时水然气凝结,同时也减少收缩应力,提高结合强度。 4)转轴喷涂表面车螺纹。为了增加喷涂强度,需事先在喷涂表面车出螺纹。通常螺距为0(7mm,螺纹深度0(35mm。 (2)材料和设备的准备 1)打底粉(F502型)和合金粉末(Nt222)事先过筛(150~250目),然后在150~C烘箱内烘干2h。 2)氧气压力调至o(4一o(5MPa,乙炔压力调至O(05一O、09MP:。 3)调定车床转速,使转轴喷涂表面线速度为20一30m,S,喷涂距离200m~左右。喷枪装在车床刀架上,轴向进给速度为每转3— 5mm( (2),喷涂工艺 1)调节两用喷枪的氧气和乙炔气手柄,点燃火焰,调节到最大中性焰,使内焰心长为5—6mm。 2)喷涂打底粉(镍包铝粉)。最佳厚度约o、1mm,不可超过o(2mm。喷涂一遍即可。 3)喷涂工作粉(Ni222)。沿轴向往复喷涂,达到所需厚度即可(一般不超过2mm)( 4)喷涂层机械加工。对喷涂层的加工余量部分进行车削加工,到正常尺寸为止。车削时要注意车刀进刀方向,以防涂层边缘受到过大应力而剥落。 (4)喷漆工艺对质量的影响 1)氧气及乙炔气压力 氧气压力应控制在O(4—0(6MPa之间,乙炔气压力为o(05,0(09MPa(当压力高于上述范围时,两用枪易回火,压力低于上述范围时将导致涂层疏松或“夹生”,结合强度降低。 2)送粉量 氧气压力和乙炔压力较低和送粉量过大则易造成涂层疏松。氧气压力和乙炔压力较高和送粉量小时粉粒易氧化,都会影响涂层强度。 3)喷涂距离及喷射角度 喷涂距离太远将使粉粒粘结力降低,粉粒大量散失。距离太近又会使涂层表面严重疏松,粉粒回弹散失而浪费。对于一般国产粉末,喷涂距离采用200mm左右。当氧—乙炔压 力较高时,可适当加大到220~240mm。 为了获得紧密和厚度均匀的涂层(喷枪与转轴涂层表面的角度不得小于45度,希望接近90度。角度太小将降低涂层结构质量。 每层涂层应控制在o(15mm以下,如需获得较厚的涂层,可采取多次喷涂,不能一次喷成。 4)火焰特性 为防止和减少合金粉末在高温下氧化或烧损,宜采用中性火焰(或微碳化火焰)。喷涂过程中要注意掌握火焰特性,保持火焰稳定。 (5)喷涂缺陷 最常见的缺陷是涂层剥落,造成涂层表面局部或整块剥落的原因可能是, 1)底粉质量不稳定。正式喷涂前可用锤轻击底粉涂层,检查涂层结合质量。 2)转轴表面不清洁 喷涂前转轴表面未彻底清理干净,喷涂时污物在高温下挥发造成涂层脱壳, 3)涂层过厚(大于2mm),由于涂层收缩力大于底层与喷涂表面的结合力,形成剥离现象。 4)预热温度过高(高于80?),喷涂层强度降低。 另外可能出现涂层表面裂纹和疏松,造成涂层表面裂纹和蔬松的主要原因是工艺不当(如火焰热能不足,送粉量过大,粉末粒度规格不符合标准等,都可能导致涂层强度降低。 (二)健槽损伤的修理 键槽损伤多发生在重载,正反转的电机上(尤其辊道电动机, 由 于拖滚卡住(使电机在超载情况下“滚键”(一般修复方法是:如果键槽损伤严重,可将旧键槽堆焊补平,离旧健槽90度位置处新铣出键槽。加工精度应符合三级精度。对于健槽损伤不大时,可采用二氧化碳保护焊进行堆焊(然后再铣出所需健槽尺寸。有时加宽旧键槽,配制一个梯形健,但增加的宽度不配大于原键槽宽 度的15%。 配键时,要求键与键槽两侧的工作面加工精度符合要求,配合紧密(健在键槽内上下间隙应适当( 一般间隙为o(1一o(5mm。临时解决健在健槽中的松动问题,可采用中间加垫撑紧的办法。 (三)轴颈磨损的修理 轴颈是转轴最重要而又最易磨损的部位,它的强度和几何尺寸决定电机能否正常运行。 最常见的故障是轴颈与滚动轴承配合表面磨损。由于磨损,轴颈呈现椭圆度(轴颈椭圆度公差 应符合要求。 造成轴颈与滚动轴承配台面松动和轴颈表面擦伤的原因,在制造方面,是因加工精度不够,当轴颈承受冲击载荷时,使加工“凸峰”磨平,配合强度削弱,导致配合面磨损。在修理方面是因拆装轴承工艺不正确,轴颈表面遭受损伤。比如热套轴承改用冷拆冷装,装配轴承时,使轴承受力不均,轴承以“扭动”方式装入轴颈,并使轴承也遭受损伤(电机在轴承配合松动情况下运转,因轴承内圈与轴相对转动,造成配合面磨损( 1、一般检修方法 轴颈表面有轻微刮伤,锈斑和凹陷等缺陷,可用0 度布加机油进行打磨,并随时用千分尺检查轴颈的椭圆度,随时纠正偏差,使轴颈椭圆度符合要求。通常也用平均值表示即轴颈槽圆度平均允许值是轴颈的o(2,,而轴颈的圆锥度平均允许值是轴颈的o、3%。 轴颈局部刻痕面积不大于轴颈总面积的3%一4%时,可不车削或磨光轴颈,只需打磨消除刻痕即可。当轴颈严重磨损超限时,要考虑车削或磨削轴颈。决定切削轴颈时,应慎重对待,要控制切削量的最小范围。对于一般电机转轴而言,轴颈允许切削量不大于轴颈的5,,或者按下式校验轴颈的最小允许值( MN--电机额定转矩 Px一电机额定功率 n9一电机额定转速 K--电机短时过载系数,一般为2—2(5重载电机取大值, (t)——转轴的许用扭应力,(,)<40MPa 2(轴颈尺寸恢复法 轴颈磨损在机加工切削后,需采用下述办法恢复配合尺寸( (1)轴承或轴颈磨损修复的粘对工艺 对于滚动轴承或轴颈配合表面的磨损,当磨损量在o(2mm及以下时,建议采用农机2号胶粘剂进行修复( 1()农机2号胶粘剂性能特点 它是以环氧树脂为基材的双组份的胶粘剂,是由树脂(甲)和固化剂(乙)组成的常温固化型的胶粘剂, 具有以下特点; ? 固化速度快(适合修理时应急使用,在室温25?C时,经2,3h固化后即可使用,如加热至60?C,1h便可使用, ? 粘结工艺简便,不需特殊加热和固化设备: ? 粘结强度高,密封性好, ? 耐油,耐水、耐一般化学药品, ? 耐热性能,120 C ? 抗剪强度;钢与钢20MPa 2)操作工艺 ? 表面处理:用汽油擦拭磨损的轴颈,将轴承内外圈表面 也擦拭于净。 ? 配胶:将甲、乙两组份按7:l(重量比)称好重量,倒入 干净容器内,迅速调匀(注意,现用现配,一次用完。 ? 粘接:在轴颈配合表面上均匀涂刷胶粘剂,待lO~20min 后,再将轴承套入轴颈内。因为磨损量小,有局部金属点接触, 所以不必担心不同心问题(待固化后便可装配使用。 (2)轴颈镶套法 如果轴颈强度允许,可车去4一5mm深度(但 不超过允许最小直径d小值),然后采取镶钢套办法。钢套材料选 45号碳钢(厚度不小于2mm,视轴颈直径大小而定。采用Jb8配 合公差,热套在已加工好的轴颈上(冷却后,再精加工钢套外圆, 使符合装配尺寸要求。 在机床上加工轴颈时,要注意检查轴颈外圆,顶丝孔和铁心 外圆三者的同心度(为此,将转子安装在车床或磨床上进行加工前,应用千分表沿转子铁心轴向取三点,校验转子铁心外圆偏心情况,并用放在车床工作台上的划线盘检查转子外圆位置。只有在顶丝孔、轴颈外圆以及铁心外圆三者的同心度一致时,才能保证加工后的几何尺寸正确和保证电机装配质量。如果顶丝孔已损伤,应以铁心外圆为准,并参考转轴和轴颈外圆尺寸,加工校正顶丝孔,修正后,再按新顶丝孔找正铁心,转轴和轴颈三者的同心度,要求转轴对轴中心孔脉动不大于o(03mm为合格,这时再加工轴颈和有关零件就能保证质量。 3(转轴弯出的修复 (1)冷态直轴法 对于小型电机转轴弯曲,可采取冷态直轴法。通常在油压机或螺旋压力机上进行矫正 进行直轴时,不必压出转子铁心(首先将弯曲的转子放置在两个棱柱形的支座上,然后将转子转动360?,用千分表找出铁心或轴的凸出面,将此面朝上,使压力机的压杆对此凸面施加压力,一直将轴矫直为止(在直辖过程中,要随时用千分表检测 转子铁心或转轴的弯曲度( 对于弯曲程度轻微的转轴,要求矫直后的精确度不低于o(05mm,m,,对于严重弯曲的转轴,要求矫直后的精确度不低于o(2mm,m。 检查合格后,取下转轴,再复查一次。 (2)热态直轴法 因受电机气隙限制,电机转轴弯曲程度不会 太大,尤其是异步电动机。但由于转子上有铁心和绕组,采用加热直轴时,需加热至600~700?C,会烧损绝缘,所以直轴前,应把带线圈的铁心一起压出来。 热恋直轴有两种方式:一是先加压力后再加热直轴,一是先加热后再加压力直轴。 先加压后加热直轴法是将转轴凸起部位朝上放置(井使转轴两端在支架上放稳(然后在弯曲点附近施加压力,压力要逐渐加大,使转轴朝向凸起相反方向变形(并用千分表随时检查变形程度。然后用石棉布把不需加热的部位包盖好,露出需加热的部位。在压力下开始加热,加热时间和加热的焊枪选择,是根据转轴直径大小和弯曲程度而定。通常第一次加热的时间需3,20min,焊枪采用3号,4号、 5号不等。 加热时需逐渐扩大加热范围,使加热区温度达到600~700’c,呈现出暗樱桃红色。 要求均匀地移动焊枪,并随时用千分表检查转轴变形程度(根据矫直程度也可在加热过程中补加一些压力( 当加热直轴符合要求后,立即将加热部位用干石棉布盖上保温,使转轴自然冷却到空温。这时取消压力,用千分表测量。如果转轴尚未矫正到理想程度,可按上述方法重复矫正一次。根据性理经验,在矫轴时可以矫过头,达o(05,0。075mm。这样,当直轴终了后,要进行局部或全部退火处理(当轴进行退火后,这个矫过头的数值会自动消失,使直轴恰到好处。 对于弯曲严重的转轴,可采取先加热后加玉的直轴方法。先在转轴弯曲处的整个圆用上均匀加热至600~650?C,然后紧接着用压力机加压,使转轴矫直过来。在直轴过程中,用装在轴端的千分表检查,当检查合格后,在压力保持不变条件下,用于石棉布包好加热处,一直保持冷却到室温(这种直轴方法对于轴弯曲度大的矫直效果显著,并且直轴后运行稳定性较高。 4(转轴断裂的修理 对于小型电机轴断裂的修复,可采用粗焊丝二氧化碳保护焊的堆焊办法(通常要求轴体上断裂深度不大于轴颈的10,15%,断裂长度不大于轴长的10,,补焊才有效果。 施焊时,要将裂缝处用电弧气刨或氧—乙炔火焰扩大坡口,然后清除焊渣,在坡口和裂缝处进行堆焊。由中心向外施焊(如不是二氧化碳保护焊,述妥随时清理焊药皮。堆焊后要进行退火。 对于小直径的已断开的转轴,在施焊前要使轴断开的两端车成圆锥形坡口,然后进行补焊(也可采取热装方法(直径大于lOOmm的转轴,如果齐头断开(通常是在滚动轴承配合的轴颈根部断开),还是更校新轴为妥。 更换新轴时,轴的钢号不应低于原来的(通常是45#碳钢)。详细记录铁心与轴的相对位置, 装配方向。当压出铁心后,测量旧轴各部分的尺寸和 配合公差,并画出施工草图。先加工与铁心配合的表面,其余部分要留出加工余量,待压入铁心后再以铁心外圆为准,精车转轴其余部位。 七、滚动轴承故障及检修 中小型电机多数采用滚动轴承(日前大中型电机也常采用滚动轴承( 小型电机两端轴承采用滚珠轴承。中型电机在负载端采用滚柱轴承,非负载端采用滚珠轴承(但也有相反情况,如1050k~Y电机)( 滚动轴承采用润滑脂润滑,但也有用润滑油润滑的。 老系列电机以及早年进口电机, 虽然是中小型电机,也采用滑动轴承,为了节省润滑油、维护方便,运行可靠,修理时可把滑动轴承结构改装为滚动轴承。 当前国产电机,只有大型电机才采用滑动轴承,因此滚动轴承的应用日趋广泛( (一)滚动轴承的清洗工艺 电机检修中,有三种清洗轴承方式: 1)轴承在转轴安装位置上清洗 2)轴承拆下后进行清洗 3)新领的轴承清洗( 清洗轴承方法视施工现场具体条件而定(现场具有高压蒸气或高压风管时,可利用这些设备清洗轴承,清洗后再用70号汽油冲洗两遍,此法既适于轴承在轴上清洗,也适于取下的轴承成批清洗。 如无此设备,在电机轴上清洗轴承时,可先用竹板条将轴承 上的大部分润滑脂刮下,然后用加热70~80'C的中性洗涤剂刷洗,或用喷枪喷射冲洗( 配方: 中性洗涤剂 1,一2%(重量比) 自来水 99,一98, 或805号 3,,5%(重量比) 自来水 97%—95% 均加热70~80'C后使用。这两种洗涤剂均有短时防锈能力,所以上清洗后不必再用汽油清洗,在空气中晾干便可安装。 如果润滑脂已固结,应该用105'C热油冲洗,清理干净后,再用汽油冲洗二遍( 对于拆下的成批抽承,用竹板条刮除旧润滑脂后(不可用硬金属刮除, 以防损伤轴承工作面),然后放入煮锅中的铁丝网上进行煮洗(煮洗液可采用加热80~90'C的中性洗涤剂,煮洗20min左右取出轴承,在室温晾干,如果煮洗不干净尚需反复煮洗,并更换新洗涤剂。 这种煮冼方法安全、无毒,节省汽油、降低成本。 在电机检修工地,旧变压器油很多,也可利用油煮轴承,加热100"C左右。优点是价格便宜,但要注意防火,清洗后再用干净汽油冲洗两遍。 新领的轴承必须清洗,不经清洗的轴承直接使用,电机噪声比经过清洗的轴承大5dB左右,并且影响轴承的使用寿命。 国产轴承使用的防锈剂有油剂防锈剂、水剂防锈剂和气相防锈剂三种。油剂防锈剂能溶解在汽油中,所以可用汽油清洗。水剂防锈剂和气相防锈剂不能溶解在汽油中,必须用油酸钠皂水溶液或664号水溶液清洗。固此,在清洗新领轴承之前,拆去包装纸后,除检查合格证和型号外,应了解轴承所采用的防锈剂种类,然后选择合适的洗涤剂,否则不能清洗干净,影响轴承使用寿命。对于全封闭180型轴承,出厂时已涂封好润滑脂,故不必再清洗和涂脂。 清洗检查: 仔细检查珠架和滚动体的缝隙里是否还残存油脂和污物。检查轴承内外表面有无锈斑,划痕、珠架变形、滚动体磨损。用手转动轴承外圈,转动是否灵活,干稳,声音是否正常( 注意事项 最高加热点小于115'C~轴承离煮锅底大于50mm~几种不同规格轴承同煮时,注意轴承外圈不要混淆。要防火,戴保护用品,煮洗时不许远高现场。轴承清洗后如不及时使用时,要保存好,用干净白布擦拭干净(不可用棉丝),并且包装起来, 以防落入灰尘( (二)滚动轴承的检查 滚动轴承有径向间隙和轴向间隙两种,检修时通常只测量径向间隙( 检查轴承的简易方法是用手转动轴承外圈,使轴承转动起 来,通过声音和转动状配可以判定轴承间隙是否正常(如果转动平稳,无杂音,转速均匀,正常停止转动,则说明间隙是正常的,如果有杂音,振动和扭动,突然停止转动,用手摇晃轴承时,发生明显撞击声,均说明袖承间隙不正常。 轴承间隙不合格,电机运行时会出现噪声、振动、轴承发热,严重时造成定,转子铁心相擦故障。 检查轴承间隙常用压铅丝法和塞尺测量法(压铅丝法是将轴承内圈固定,用直径1—2mm的保险丝事先压扁,比轴承间隙稍大,然后将此保险丝塞入塞动体和滚道的间隙内,转动轴承外圈将保险丝压扁。然后将压扁的保险丝从轴承内取出,用千分表测量其平均厚度(此平均厚度就是轴承的径向间隙, 塞尺测量法是将轴承内圈固定,将轴承外圈用5kg 左右的力推向一边,然后将塞尺插入滚动体和滚道的间隙内,调整塞尺厚度使松紧程度适宜,塞尺的厚度便是径向间隙。塞尺应由轴承两端分别测量, 插入深度对于滚柱体要超过其长度的1,4,对于滚珠体要过其圆心( 如果轴承间隙超过规定或有产重缺陷,需更换新轴承。 (三)滚动轴承的润滑 一般中小型电机所用滚动轴承,运转5000h后就应该更换或补入新润滑脂,通常使用3号锂基脂润滑,但为了在修理时改善电机的振动和躁声,可选用新型润滑材料,比如2号新型润滑脂,它比以往的旧型号(如zL-3)的润滑脂脂降低噪声o、6dB,振动值 也相应降低,这种润滑脂特性已达到日本J1S2220--80滚动轴承的润滑脂标准。价格与zL—3润滑脂接近( 2极电机填充润滑脂为轴承内个圈空腔的1,2极以上电机为2,3( (四)Y系列电动机振动限值 (五)滚动轴承轴电流故障及防止措施 1 (产生轴电流原因 随着滚动轴承制造技术的发展,有些中大型电机在设计时也采用了滚动轴承。在运行中常发现滚动轴承烧伤的事故。由于轴电流(或轴电压)不易测出,一时找不到原因,不易察觉,但当用带有绝缘圈的特制轴承更换后,便会测出轴电压,发觉到电机有轴电流产生。造成轴电流原因是由于沿铁心圆周方向磁阻不均,产生与转轴交链的磁通,而感应出电动势,轴电流产生的原因可归纳下面几种: 1)由于磁路磁场不平衡,有与转轴相交链的旋转磁通存在, 2)当转子绕组发生接地故障,有接地电流产生, 3)转轴上有剩余磁通,起单极发电机作用, 4)设计时选择扇形片数与经极对数关系不正确, 5)铁心材料方向性引起磁路的磁阻不均, 6)由于静电引起(不过一般静电电流较小,作用不会太大)。 假设校对数为p,定子铁心接缝数为n,则分数约分后为-5,,当n为偶数时,不会产生轴电流,为奇数时,会产生频轴电 流。比如电源频率为50l{z, d板电机定子冲片接缝数为6,则是奇数,所以会有轴电流,轴电流频率为5ox 3=150Hz。 如果转子铁心也有接缝时,转子轴电流频率与转子滑差频率f2有关,并与定子轴电流重迭流动。虽然轴电压很低,但因电流回路阻抗很小,所以将有很大轴电流产生,对滚动轴承危害较大( 2(轴电流烧伤滚动轴承的特征 凡有轴电流的电机(滚动轴承使用寿命极短,有的运行1—2个月,有的运行几天便出现振动和噪声(拆出轴承检查会发现轴承内外圈跑道上有像洗衣搓板样的条形烧伤痕迹,这是轴电流对振动轴承破坏的共同特征。同时还伴有麻点,伤痕和裂纹出现。 造成搓板式样90烧痕是由于滚拄或滚珠在轴承圈的跑道上滚动和辗压跑道时,在辗压接触地方,接触电阻很小,并将润滑脂挤向两侧,当流动体将离开厚来位置时,便产生小火花,这时会有放电现象产生,类似于电火花作用和影响,将跑道表面烧成线条状痕迹,线条的个数与轴电流频率,电机转速和轴承内状况有关。当后来的滚动体继绩向前转动时,固辗压使烧痕压平,压光,所以跑道表面会出现光亮。 3、改进措施 简单措施是将电机一端的滚动轴承与端盖绝缘(为此要加绝缘垫圈,并将固定螺丝进行绝缘(滚动轴承与端益的绝缘套(将 原轴承套6外径车深6,8mm并滚花,轴承套凸缘部分车薄2mm。然后用无纤玻璃丝带包扎 4、胶浸玻璃丝带包轴承套的外圆,其外径比原有外径尺寸大出2—3mm,在130-+5~c烘炉内烘17~24h(涂“H-4”胶时,也可在室温固化),刚化所形成的玻璃钢,按内圆四找正,将玻璃钢车至原轴承套的尺寸。 再用2mm环氧玻璃布板制成垫圈,其内圆等于轴承套外径,其外圆比轴承套最大外圆尺寸大出2—3mm,套在轴承套的凸缘上( 另外把固定螺栓加上绝缘套筒和绝缘垫圈,这样就把轴电流与电机端盖的回路完全切断了。 加绝缘能够测出轴电压。采用示波器和真空管电压表测出轴电压幅值为o(7—1Y,轴电流频率为15~Hz。说明原来的轴电流是相当大的( 如果不用“H-4”胶涂敷,也可采用下面配方配制环氧胶,把环氧胶和玻璃丝带一层一层涂抹在绝缘套上(留出加工余量,固化后再车制所需配合尺寸。 6101号环氧树脂 100份 二酊脂 15份 乙二胺 6—8份 石英粉 50份 (六)滚动轴承的代用 在修理轴承过程中,有下面几种原因要进行轴承的代用: 1)修理国外轴承时,用国内轴承代用。根据拆下轴承的型号查表3-29至3—32,可找到国产的代用轴承( 2)为了降低电机噪声,提高轴承运行质量,更换轴承时可选用高一级或更高精度的轴承代用。 3)在过负荷情况下(可选用重系列轴承代用,达到电机延长使用寿命的目的。 表3-29至表3-32为单列向心球轴承国内外型号对照表。具体尺寸如图3—48示( 4)型号相近的轴承代用。 电机检修当中,有时碰到没有符合规格的新轴承,为了应急,可考虑选用型号相近的轴承代用。由于新轴承尺寸不完全符合旧轴承尺寸,所以在装配时要补加垫圈或侧垫圈等措施。 更换小尺寸轴承会引起轴承过载,过载轴承直接影响轴承寿命。当轴承过载50,时,轴承寿命减少为1,3:过载100,时,轴承寿命降低到l,8一1/10。 (七)滚动轴承代替滑动轴承 代替的优点是维护方便,运行可靠,节约润滑油。将老式中小型电动机的滑动轴承(特别是直流电动机)改制为滚动轴承,必 须事先选择合理的端盖结构和轴承座结构,并确定滚动轴承的型式和尺寸,绘制改装草图。 轴承型式选择按下述原则: 1)负荷稳定的小型电动机,前后轴承均采用滚珠轴承, 2)在中型电动机中,负载端选用滚柱轴承,非负载端选用滚珠轴承。 3)在重负载的大,中型电动机中,两增轴承座均选用滚柱轴承。 在选择轴承座结构时要使其结构紧凑,拆装方便,零件减少。选择滚动轴承时,要考虑负载的大小,电机转速,工作制,轴承拆装的局部结构条件以及电动机拆装的局部结构条件。选择时,可参考相近型式的电动机轴承座结构。 计算轴承上所承受的外力时,要考虑电机扭转矩,转子自重以及因轴挠度和轴承磨损而产生的单边磁拉力。 轴承计算的工作期限一般为10000~25000h,不应低于l0000h。 (一)集电环常见故障及原因 1、集电环工作表面上常见故障 集电环工作表面上常见故障有凹痕、条痕、急剧磨损、印迹、烧伤等。产生凹痕是因电刷排列不均,正常磨损造成的,其特征是凹痕表面光滑,呈现金属光泽,如果电机轴向窜动不大,不会影响电机正常运行。有时集电环表面已磨下lmm深的凹痕, 电机仍熊正常运转。另一原因是不正常磨损造成的凹痕,如电刷牌号不对,电刷硬度过高,会在集电环表面上磨出凹痕。其特征是凹痕表面失去金属光泽,很粗糙,电刷磨损很快,有时还会出现刷火( 集电环工作面上产生条痕或深沟原因,是电刷内含有杂质,如电刷原料中含有二氧化硅杂质,在电剧熔烧中与碳作用,便产生坚硬的金刚砂粒。其次是外界粉尘及坚硬的杂质混入电机内部并粘附在电刷和集电环工作面上, 使其表面划出沟纹。 造成上述缺陷还与下述因素有关:如集电环圆周速度,单位压力、电流密度,负载性质以及集电环材质等等。在正常运行时,普通电刷在1000h运行中,能磨掉4,6mm。 造成急剧磨损原因,在机械方面是因刷质软硬,集电环表面积污和粗糙,剧压过大,刷质不良、转子振动、每排电刷电流分布不均等,在电气方面则因集电环工作表面有一层水膜,当电刷和集电环通过电流时,会产生电解作用而产生电腐蚀现象。随着周围大气的污染加重,电腐蚀作用加剧。 集电环外径呈椭圆形时,会引起电刷跳动。这时电刷与集电环由滑动接触变成跳动分离状态,于是产生弧光烧伤集电环工作表面( 当电路出现故障时(如焊接不艮,接触电阻大等),在重载情况下,也会引起刷火而烧伤集电环( 集电环工作表面上常有印迹现象出现。产生这种现象是因 在停机时集电环周围有腐蚀性气体,对电刷未盖住的集电环工作表面上产生腐蚀作用造成的。另外,当电机运行时,由于设备的机械振动,或者集电环外径椭圆也会造成电刷的印迹( 2(集电环松动故障 集电环松动现象,在塑料集电环、紧固式集电环中都有发生。塑料集电环产生配合松动的原因是集电环与轴配合公差过盈不够,以及塑料材质经运行一段时间后收缩和开裂造成的。塑料集电环内孔没有铁套筒,直接与转轴配合时,如JZR2系列5号机座以下电机的塑料集电环,经塑料压铸后内孔不经机加工直接压入转轴内,运行很短时间就发现松动现象。拆开集电环后发现集电环内孔与轴的配合接触点极少。由于未装铁套筒,直接与轴配合,经过几次拆装也会产生配合松动现象。 对于紧固式集电环,主要产生环与套之间松动。这是因为集电环绝缘套筒配合过盈不够,尤其采用冷配合工艺造成这种现象很多。修理实践表明,集电环经loo,200C热套配合后,就不易松散,避免因层间绝缘漆老化或绝缘收缩等原因造成松动现象。 3、集电环温度过高故障 引起集电环温度过高是由于电刷电流密度过大,电刷压力过大或过小造成的(刷压越大, 机械磨损越剧,刷压越机电气磨损越剧,所以刷压不正常均会导致集电环温度过高(对于高速电机,则因机组振动,导致电刷与集电环工作面接触不稳定,接触损耗增大,造成集电环温度过高(当更换电刷时,选用牌号不 对,如更换允许电流密度较小的电刷(则因电流密度偏高而发热。在检修当中,为解决过热问题,有时增加—排电刷,会解决刷火和过热问题。 电刷表面与环工作面有油污和杂物,也会使集电环温度过高。通常电刷与环工作表面接触在80%左右,否则因接触不良,接触面枳不够,电流密度增大,而造成集电环温度过高。 4、短路装置故障 带有举刷装置的绕线转子异步电动机,通常有两种触头式短路装置。—种是带有刀形触头的集电环,另一种是带有弹簧触头的集电环,触头故障通常是在断开时由于电腐蚀和弧光而被烧损。修理触头时, 因研磨不好、精度不够,使接触不实,就能保证使用寿命( 对于磨损严重和烧毁的触头,通常是更换新备件。对于刀形触头也可在磨损的表面上堆焊一层黄铜,堆焊后经冷墩增加硬度,然后进行机加工以达到所需尺寸和精度。 短路环的损坏也是由于烧毁和电腐蚀作用造成的。凸缘损伤是当短路环接通和断开时,在短路叉和凸缘间有强烈腐蚀作用造成的。对于钢制短路环,为使其接触质量提高,可镀上一层紫铜或黄铜。要求三相触头动作一致,否则也会烧伤短装置。 实例 国外进口200kW三相异步电动机,380V,424A,?接。在运行当中,突然发现异常。现象:电机有轻微振动,不能带满载。电流表指针不稳定(但三相电流平衡),空载电流250A。 为了查寻故障,在定子绕组上施加三相低电压60V,用手转动转于,这时定子三相电流在160~240A范围内变化(测量转子直流电阻值,两相为o(0175Q,一相为o(00132欧。这些现象表明,转子电路有断路故障。 检查电机发现集电环短路装置上的磷青铜触头烧断一相。烧毁原因是三相动触头接烛时,动作时间不一致。 将触头烧伤部分用细锉锉光,用0号砂布打唐。调试三相动触头,使其动作时间一致。修理后电机一直运行正常。 5(集电环绝缘的损伤故障 塑料换向器因塑料材质和制造工艺不当,常发生塑料变脆开裂现象。当外界导电粉尘和污油浸入裂缝后,造成铜环与铜环的相间击穿和铜环与转轴间对地击穿。因塑料集电环散热性能较差,引线焊接处接触不良,局部过热,使焊接的根部因过热被烧断( 各铜环之间采用布质胶木板制做的绝缘垫圈,团吸潮变形,失去绝缘强度。如在检修时更换玻璃纤维环氧板代替,则效果较佳。 有些紧圈式集电环在套筒外表面未经密封处理,因铜环与绝缘间的缝隙存在,会使外界污物浸入,造成引线焊接的根部打火烧伤。 (二)集电环的检修工艺 检修时要对集电环进行细致的检查:集电环工作表面是否 光滑,有无烧痕,条痕等缺陷。要求工作面粗糙度为R。1(6~R。(8,不应有锈迹和油垢(集电环绝缘外部绑扎要正确,涂封良好。如果很好处理,可采用合成树脂浸渍的无纬玻璃丝带绑扎, 以防电机运转时外露云母片飞散。集电环与轴配合和各环与绝缘套的配合应牢固,用小锤轻敲铜环与套简配合处,应有金属声。集电环的绝缘套管应完整无6裂和无松动现象。引线连接应牢固。绝缘电阻值在工作温度75?时不应低于O(5MΩ。 在电刷装置方面,要求刷盒下部边缘与集电环表面相距2—4mm,相距过大会引起电刷在刷盒内耽动,如果是硬质电刷,很可能碎裂。电刷在刷盘内应滑动灵活,刷盒内孔表面粗糙度不低于1.6。刷盘内孔径向尺寸公差为H10(轴向尺寸公差为H8。电刷宽度及厚度尺寸公差为d11。集电环用电刷一般是电化石墨电刷(D104)和金属石墨电刷(J164,J 201,J 204)。 电刷与刷盒盘壁间隙应在o(1~(2mm(间隙过大,电刷在刷盒内产生切向摆动,影响集电环的正常工作,间隙过小,使电刷卡在刷盒内,造成类似电焊的弧光烧伤铜环表面(电刷与环接触应密合。 各刷间的压力筹不应超过其平均值的20%(测量电刷压力的正确方法。 有电刷装置的绕线转子异步电动机,短路环上的触头与集电环上的刀片应均匀接触,接触面积达60,以上,避免造成转于单相运转或触头过热失去弹性。 对于集电环表面轻微烧痕、麻点,刷痕等缺陷,可用油石, 细锉打磨,最后用零号砂布打光,使环表面达到租糙度R′1.6以 上。在一般情况下,不应轻易车削集电环,因车削一次便会降低 很多寿命(但在下列情况下,应考虑车削铜环的外径: 1)电机转速在1000r,min及以上的集电环,其径向偏摆超过 o(o5mm, 2)转速在1000r,mln以下的集电环,径向偏摆在o(08mm时 3)当钢环表面磨损和烧伤程度比较严重,深度超过lmm,面积 占总面积的20,~30%,并且靠手工打磨已无法恢复原状, 不能保证电机正常运行。 车削铜环外径时,要求车刀锋利,进刀量要小,切削速度 的1—1(5m,s(车削深度以消除缺陷为限。车削后的集电环工 作面馅摆不应超过o(03一o(05mm。轴颈径向跳动不大于o(1%, 各环直径之差不应超过外径的l%(当集电环的厚度6 已磨损超限 时,要更换新铜环。 (三)紧固式集电环修理工艺 钢环和对地绝缘烧毁严重,并经检查确定无法恢复时,可考虑解体修理(为此要将集电环由轴上取下。在取下之前,要做好原始记录:测量铜环与铁套筒边缘的距离和各环之间的距离。如有短路装置,还要标出各钢环相对铁套筒键槽的位置,最后再画出装配草图。 为修理方便起见;通常是用拆卸工具拆卸集电环的。至于 集电环是整体由轴上扒下,还是先拆卸集电环上铜环和绝缘垫圈, 然后再扒下铁套筒这完全决定于集电环烧毁程度和设备条件。如果铜环故障严重,绝缘已烧焦,应先拆除集电环上零件较方便,即用拆卸工具将铜环单个按顺序拆下,取出薄铁皮制成的紧圈,然后用氧—乙炔火焰或喷灯加热铁套筒,靠拆卸工具很容易从轴上扒下铁套筒。 如果利用压力机拆除零件,那么要先用拆卸工具将集电环整体从轴上扒下,然后将它放在压力机上把每个铜环由绝缘套上压出(有时钢环配合很紧。这时可加热至200?左右,使钢环热胀,云母被烤干收缩,报容餐易压下。 集电环解体后,要清理铁套筒外面的旧绝缘。然后用汽油清洗,检夜有无裂纹等缺陷,待用。烧损的铜环需要翻砂重新铸造,为了节省木型,通常是将旧钢环当做木型进行翻砂。 清砂后,检查钢环铸件质量,有无砂眼和气孔,尺寸是否符合要求。合格后进行机械加工。铜环内孔和两侧尺寸与旧铜环相同,其外圆经粗车留出1(5—2mm的加工余量,等集电环修复后,压入轴上再精车外圆。 铜环对地绝缘是采用塑形云母扳制成。将0(1~1mm厚的塑形云母板裁成矩形条,其长度等于紧圈长度,然后用裁好的云母条造成圆,由几层四的厚度达到原始的总厚度。 云母板迭出的厚度h,可按下式计算: 过盈量一般取o(5一o(8mm。紧固厚度一般是1、5,2mm(计算出h值后,再考虑云母板收缩量一股取^值的15,左右。将铁 套筒加热至100?左右,趁热将云母条贴在铁套筒表面上预热成型。按所需厚度迭上所需层数,每层拼成圆周,并且各层的接缝要错开一定角度。然后将预热成型的云母条取下,待用。将铜和铜环之间垫放的绝缘板放在胎具上,检查出线孔位置是否正确,将预热成型的云母板迭放在铜环的内圆周上,每层之间要涂以酚醛树脂漆一次。 排好后,再将紧圈放入其中,紧圈外表面也事先徐上酚醛树脂漆。最后用铁涨胎将紧圈涨开,并压紧云母板。这时因末加热,所以压力不可过大(当压到一定程度后,将其整体放入于燥炉中加热,税度150,100tC,半小时后取出,烙铁涨胎取出(换上铁套筒,将云母板再次压紧,使绝缘漆流出。铁套筒放入前,应在其外表面涂上一层酚醛树脂漆 压力选择。对于3一lOOkW电机,压力在3—10t左右(容量大的选上限;或者根据集电环外径 压装后,检查外形尺寸和绝缘电阻。合格后,外露出的云母部分要用无纬带包扎,使密封良好,然后将组装好的集电环送入干燥炉内预烘,在130?5?下顶烘3—4h,这时绝缘电阻值不应低于l MΩ。取出后,在60~70?温度下浸1032号绝缘漆一次,再造入炉内干燥,一直烘干到合格为止,集电环由炉内取出,经耐压试验合格后,压入转轴,再上车床精车铜环外圆。 (四)集电环改装工艺 对于老式结构的集电环和塑料集电环,在修理过程中,通 常要进行结构的改装。这是因为前者工艺复杂。结构落后,修理周期长,所以在修理时选用新材料,新结构进行改装,对于后者,由于修理单位一般不具备复杂的塑料压铸模,也必须改变结构。下面介绍两种常见改装工艺 1(绝缘套采用玻璃钢结构的修理工艺 这种结构是采用玻璃钢代替原有的紧圈和云母衬垫,所以工艺简单,抗潮湿,耐机械和电气强度高,成本低廉(拆除旧集电环前,要测量各铜环间位置和相互间距离,然后将旧集电环从轴上取下,并解体。清理铁套筒上的旧绝缘,清理干净后再用汽油清洗干净。然后将铁套筒进入烘炉内预热,温度控制在90~100'C,时间2h左右,取出后趁热缠绕无纬玻璃丝带,为留出加工余量,缠绕厚度要比原来云母绝缘厚度大出1,2mm。最外层包上具有25,收缩量的热收缩带,固化加热后,无纬玻璃丝带被箍紧。固化温度控制在130~5'C(固化时间17~'20h(固化后的套筒外表面,形成坚硬的玻璃钢层,用手锤敲击检查,应发出金属声。然后将其放在车床上,车外圆(车加工前,应以铁套筒内圆为基准找中心,精车外圆,加工尺寸是使其外圆与钢环内圆保持H7,u 6过盈配合。 将检查合格的钢环焊好引出螺杆或铜板,选择加热温度,将铜环加热,达到温度后,用样板检查,如果样板通过,就说明铜环的公盈已够,迅速套入到已准备好的套筒上( 套入的位置应符合原始记录(当冷却至室温后,铜环便紧 固在玻璃钢绝缘上(钢环两倒绑扎几层无纬带,使铜环与玻璃钢间密封,然后浸1032号绝缘漆一次,经烘干后,做集电环的检查试验。 集电环安装在转轴之后,再精车铜环外径。精度应符合要求,粗糙度达R1(25。 2,整体式塑料集电环结构改装工艺 整体式塑料集电环结构,通常是采用4a80号蔚醛玻璃纤维压塑料将三个铜环在压铸模中压制而成。一般修理单位不具备这种模具,为修理一台集电环去制造一套专用模具是不经济的,所以碰到这种情况可以采用螺栓组装式集电环结构 拆前要做好原始记录,检查铜环间距离是否符合最小绝缘距离,如果偏小,需进行修改,并调整刷架距离。 改装时可利用旧有铜环,为此拆除零件后,首先要检查旧铜环,如有缺陷(需事先处理。有些引线是采用薄铜板制作的,经常在焊接根部烧断,宜改成较厚的铜板或改为圆铜杆做为集电环的引线。 实践表明,这样改后,不再烧引线了( 钢环间的绝缘板,采用环氧酚醛玻璃布板,为了增加环间爬电距离,其外径应比铜环外径高出5—70mm(其内径与转轴配合尺寸可先留出3--4mm的加工余量。 各铜环和绝缘板之间的固定,是采用带有绝缘管的锁紧螺栓锁紧的。在圆周上,共有三条均布的锁紧螺栓。 集电环装配成整体后,要经过浸渍干燥处理。检查合格后,再上车床进行精车内孔。要求集电环外围与内孔保持同心度。选好内孔与轴配合的公差尺寸。通常是基轴制,二级精度,第二种过渡配合N8。 改装后,经长期运行考验表明,这种改装结构寿命远远超过塑料换向器。 1、电刷刷杆修理改进工艺 老电机电刷刷杆绝缘是采用云母板滚包热压工艺,运行时间一久,由于绝缘缝隙内钻入导电粉尘使电刷刷杆对地击穿。修理时应采取下面改进工艺。 (1)配方(重量比) 环氧树脂 6101号 100% 651号固化剂 70% 石英粉 30, (2)工艺过程 彻底清除刷杆上旧绝缘,使其露出金属光泽,然后用甲苯或汽油清洗零件锈斑(将刷杆放在夹具中夹紧。将所需重量的环氧树脂加热至50~C左右,按配方加入经干燥过的石英粉和651固化剂,搅拌均匀,将配料倒入刷杆料腔内,并消除表面气泡。在室温下固化8一12h,即可脱膜( (五)集电环机加工工艺 1(滑环车加工工艺 (以JR、jRQl4号,15号机座的集电环为例) (1)工艺过程 1)将滑环毛坯锻料,用三爪卡盘外爪涨紧内孔, 2)加工端面,使厚度达到图纸要求(34mm),留出2mm加工余 量; 3)按图纸尺寸加工外径,并倒角, 4)调头。用3爪卡盘反爪卡紧外圆。装卡时,要使车好的端面 与卡爪平面靠紧, 5)加工端面,达到图纸要求尺寸(32mm),并倒角, 6)粗车内孔,留1—1(5mm的精车余量, 7)将冷却后的滑环重新用三爪卡盘反爪卡紧外径, 8)椅车内孔(用千分尺测量内孔至所需尺寸(90+0(04~)1 9)内孔两端倒角, 10)卸下工件(进行检查( 2(集电环精加工工艺 (1)工艺过程 1)将浸漆处理的集电环,用3爪卡盘外爪涨紧160孔径(开车试转,看外圆内孔偏摆程度,如发现偏摆,须停车(用铜棒按内孔敲正,再次卡紧, 2)半精车内孔至109(5mm, 3)精车内孔至 4) 退出刀架,再精车外端内孔至 , 5)车端面, 6)倒角2 x 45, 7)半精车外圆至281mm(留1mm加工余量) 8)精车外圆至 280mm 9)用大头活络顶针顶住套筒另一端,用硬质合金弹簧滚刀(浓压外圆。滚刀与集电环外圆圆柱面有5 一10 偏角 工艺参数: 转速350r,min(滚压深度O(35一O(5mm,走刀量o(05mm,r。加工后粗糙度达R(o(8。
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