為查明故障原因和大致的故障范圍,在檢修電機機械故障前,應對電機外部進行以下檢查。
①檢查機座、端蓋有無裂紋,轉(zhuǎn)軸有無裂痕或彎曲變形。
②檢查轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動是否靈活、平穩(wěn)、軸向是否游動,有無不正常的聲響。
③檢查軸承是否松動或卡住。
④檢查風道有無堵塞,風葉及散熱片等是否完好。
⑤對于容量較大的電機,端蓋上一般都有測氣隙孔,可通過測氣隙孔檢測氣隙不均勻度的平均值是否在15%以內(nèi)。
⑥通電運轉(zhuǎn),采用手摸、耳聽、鼻聞及眼觀等方法檢查電機是否正常。一旦發(fā)現(xiàn)異常應立即切斷電源,以防故障擴大。
經(jīng)檢查大體確定故障性質(zhì)并明確檢修范圍后,方能拆卸電機進一步詳細檢查和修理。
對于電機內(nèi)的機械部分,應進行以下檢查:
①檢查定、轉(zhuǎn)子鐵芯表面有無擦傷痕跡。當轉(zhuǎn)子表面只有一處擦痕,而定子表面卻全部擦傷時,是轉(zhuǎn)軸彎曲或轉(zhuǎn)子不平衡造成的;當定子表面只有一處擦痕,而轉(zhuǎn)子表面一周均有擦傷時,則是定、轉(zhuǎn)子不同心而造成的,如機座和端蓋止口變形或軸承磨損嚴重致使轉(zhuǎn)子下沉等;如果定、轉(zhuǎn)子表面均有較大面積擦痕,則是上述兩種原因共同造成的。
②檢查定、轉(zhuǎn)子鐵芯有無對齊。若未對齊,相當于鐵芯縮短,則磁通密度增大而導致鐵芯過熱,其原因是轉(zhuǎn)子鐵芯軸向竄位或更換了新轉(zhuǎn)子不適宜造成。除此,尚應檢查定、轉(zhuǎn)子鐵芯有無沿圓周方向移動現(xiàn)象。如果有移動現(xiàn)象,說明緊固定子的螺釘松動或損壞丟失,或者是轉(zhuǎn)子鐵芯與軸配合不緊。
③檢查轉(zhuǎn)子端環(huán)有無裂紋或斷裂,風葉是否損壞或變形以及轉(zhuǎn)軸有無彎曲。
④檢查軸承內(nèi)外套與軸頸及軸承室的配合符合要求否,有無過緊或過松現(xiàn)象;檢查軸承磨損程度,軸承是否完好以及潤滑油(脂)是否過少或干涸。
在檢修電機時常需將電機拆開,若拆卸不當會損壞電機。因此,電機維修人員必須掌握正確拆卸及裝配電機的技術(shù)。
拆卸電機時應按下述步驟進行:
①拆除外部所有接線,并標記好各線端,尤其是具有極性的線端(直流電機)。
②拆卸皮帶輪或聯(lián)軸器,記錄聯(lián)軸器與軸臺距離。
③拆除換向器側(cè)端蓋及軸承蓋螺釘,打開端蓋。
④打開換向器側(cè)端蓋的通風窗,從刷握中取出電刷,拆下接到刷桿上的連線并做好標記。
⑤在拆卸換向器側(cè)端蓋之前,在端蓋與機座的接合處做好標記,然后墊上木板,用鐵錘均勻地敲打端蓋邊緣,使端蓋止口慢慢地脫離機座及軸承外套圈。再標記好刷架位置,取出刷架。
⑥用厚紙或布將換向器包好,以保持換向器清潔干凈并避免碰傷。
⑦拆除軸伸側(cè)的端蓋螺釘,將電樞連同端蓋從定子鐵芯內(nèi)抽出,操作時應注意不要碰傷電樞繞組。
⑧欲更換軸承,可拆除軸伸側(cè)的軸承螺釘,取下軸承外蓋、端蓋及軸承。
⑨拆下的所有零部件,應按拆卸順序放置并保存好,以免遺失,且有利于裝配時得心應手。
在裝配電機時,其操作步驟與拆卸時相反,只需按標記將各零部件及接線復位即可。
皮帶輪或聯(lián)軸器的拆卸方法及步驟如下。
①先將皮帶輪或聯(lián)軸器上的固定螺釘擰松或敲下銷子,并在皮帶輪或聯(lián)軸器的內(nèi)孔與轉(zhuǎn)軸的接觸縫內(nèi)加入煤油,予以滲透潤滑。之后用專用抓手拉軸器(又稱拉模)慢慢地把皮帶輪或聯(lián)軸器拉出來,如圖1-1中(a)所示。使用拉軸器時要頂正,螺桿中心應對準轉(zhuǎn)軸的中心線,并注意皮帶輪或聯(lián)軸器的受力情況,不要將輪絕緣拉破或損壞拉軸器。 ②若皮帶輪或聯(lián)軸器裝得很緊或銹住,不易拆下,可用濕布包住轉(zhuǎn)軸,用噴燈將皮帶輪或聯(lián)軸器迅速均勻加熱,使其受熱膨脹,趁勢將其拉出拆下。 ③亦可用端部成楔形的方鐵斜方向頂住皮帶輪或聯(lián)軸器的內(nèi)圈,如圖1-1中(b)所示,用小鐵錘敲打方鐵的另一端,將皮帶輪或聯(lián)軸器拆下。 如不需要清洗電機的軸承或軸套時,就不必拆卸聯(lián)軸器。 ①冷裝時,應先對準鍵槽或止緊螺釘孔。對于中小型電機,在皮帶輪或聯(lián)軸器的端面上墊上木塊,用手錘慢慢敲入。若敲入有困難,可在軸的另一端墊上木塊并頂在墻上,再敲入皮帶輪或聯(lián)軸器。對于大型電機,可用千斤頂把皮帶輪或聯(lián)軸器壓入轉(zhuǎn)軸中。但要用固定的支承架頂住電機的另一端及千斤頂?shù)牡撞俊?/span> ②熱套裝是指對過盈配合的皮帶輪或聯(lián)軸器進行加熱,使其膨脹到一定程度,趁勢將其迅速套到轉(zhuǎn)軸上。因為皮帶輪或聯(lián)軸器的孔與軸多是采用過盈配合傳遞扭矩的。 ①采用烘爐加熱時,將皮帶輪或聯(lián)軸器置于烘爐中,為使其受熱均勻,升溫速度以60℃/h為宜,升溫不能過快,加熱時間依膨脹量而定??捎弥苽涞乃枧蛎浀膬?nèi)徑尺寸樣針檢測,待樣針能伸入內(nèi)孔時,即可進行熱套。 ②采用熱油煮時,是在裝有變壓器油的油箱中裝一支撐架,將皮帶輪或聯(lián)軸器置于支架上,之后將油加熱,使皮帶輪或聯(lián)軸器受熱膨脹,趁勢進行熱套。為防止受熱不均勻,皮帶輪或聯(lián)軸器不能與油箱底板直接接觸。 電機刷架、風罩及風葉的拆卸方法如下: ①對于封閉式電機,拆卸皮帶輪或聯(lián)軸器后,擰下外風罩的螺釘,取下風罩。之后擰下轉(zhuǎn)子軸尾端風扇上的定位螺釘或取出銷子,用木錘輕輕地均勻敲擊風扇四周,風扇即可松脫取下。 ②對于繞線式電機,先松開刷架彈簧,抬起刷握卸下電刷,再取下電刷架。為確保裝配時準確復位,拆卸前應做好標記。 ③對于小型電機,風扇可不必拆下,而是隨轉(zhuǎn)子一起抽出。當端蓋內(nèi)的軸承需注潤滑脂或更換時,則應將風扇拆下。 ④風葉的拆卸方法應隨安裝方法不同而異。風葉有的用夾緊螺釘固定,有的用支頭螺釘固定,有的則是采用銷子。新式塑料風葉上專門有兩個方孔,是供使用拉軸器兩只拉鉤插入孔內(nèi)拆卸用的。大型電機的風葉上近軸處專門鉆有兩個螺紋孔,是供交替地擰入與孔相稱的兩只螺釘,將風葉頂出來用的。大型電機的風葉裝得較緊,不易拆下。因此,在拆卸風葉時,應仔細觀察風葉的固定方法,之后采取相應的拆卸措施。 電機的端蓋拆卸方法如下: ①為避免裝配時弄錯,拆卸端蓋前應在機殼與端蓋接縫處做好標記。 ②拆卸滑動軸承端蓋前,應先放出潤滑脂(油),并將油環(huán)提起、綁好。 ③對于滑環(huán)或換向器電機,應取出或提起、綁牢電刷,并做好刷架位置標記,注意拆卸時不能碰傷電刷及提升裝置。 ④對于負載端裝有滾柱軸承的電機,應先拆卸非負載端。 ⑤一般小型電機只需拆風扇側(cè)的端蓋,先拆下端蓋上的螺釘,之后將轉(zhuǎn)子、端蓋、軸承蓋及風扇一起抽出。 ⑥對于大中型電機,由于轉(zhuǎn)子較重,需拆卸兩側(cè)端蓋。拆卸兩面式端蓋時,先松開上蓋螺釘,再擰松下蓋螺釘,然后揭開上蓋,撬開后卸下上瓦,取出油環(huán),拿下下瓦,卸下下蓋。為便于裝配,拆卸時應標記好負載端及非負載端。 ⑦拆卸滾動軸承端蓋時,應先拆小蓋,之后拆除大蓋螺釘,卸下大蓋。 ⑧為防止定子、轉(zhuǎn)子相碰損傷,拆下端蓋后應在氣隙中墊上絕緣紙板。 ⑨拆下的小零件應存放在專用的零件箱內(nèi),并將每組零件按原樣裝配在一起,以便于總裝配。 電機轉(zhuǎn)子抽出方法取決于轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)、重量及修理現(xiàn)場所用的起重設(shè)備。 抽出電機轉(zhuǎn)子的常用方法有4種: ①小型電機的轉(zhuǎn)子可用手直接從定子內(nèi)取出,如圖1-2所示。但應注意不能擦傷鐵芯及繞組。 ▲圖1-2 用手抽出小型電機轉(zhuǎn)子 ②當電機的轉(zhuǎn)子風扇大于定子內(nèi)孔時,應從風扇一側(cè)抽出轉(zhuǎn)子;對于有滑環(huán)或換向器的電機,則應從滑環(huán)或換向器一側(cè)抽出轉(zhuǎn)子。此時風扇、滑環(huán)或換向器不必拆下。 ③若電機轉(zhuǎn)子較重,而軸伸又較長時,可使用吊車將轉(zhuǎn)子抽出。操作時,用吊車的鋼絲繩吊住轉(zhuǎn)軸,如圖1-3中(a)所示,將轉(zhuǎn)子的重心慢慢移至定子外面,然后將其移出端放在墊有絕緣紙板的支架上,如圖1-3中(b)所示。這時再將吊車鋼絲繩改系在轉(zhuǎn)子重心處,即可將轉(zhuǎn)子吊出。當電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸較短時,不能使轉(zhuǎn)子重心移出定子外面,可在轉(zhuǎn)軸上加套一根長度適當?shù)匿摴埽佥S)。 抽轉(zhuǎn)子時要格外小心,防止將定子繞組擦傷,必要時可在線圈端部墊上絕緣紙板用以保護,如圖1-3中(c)所示。 ④對無法套裝假軸的轉(zhuǎn)子,可采用兩次抽轉(zhuǎn)子方法將其抽出。即,先用雙鉤抽轉(zhuǎn)子,抽出一定長度后,將抽出的轉(zhuǎn)子部分放在高度可調(diào)的支架上,定子內(nèi)的那一部分暫時支持在定子鐵芯上,如圖1-4所示。之后,再將轉(zhuǎn)子吊起抽出。 電機轉(zhuǎn)子抽出后,應及時檢查線圈、鐵芯、槽楔、端部綁扎處有無碰傷。若有碰傷部位應及時修復。 電機經(jīng)拆卸被解體后,應對定、轉(zhuǎn)子做以下的檢查和清理。 ①用壓縮空氣或皮老虎,將定、轉(zhuǎn)子上的塵埃清潔干凈。 ②線圈上的油塔、污物,用潔凈的抹布蘸酒精或四氯化碳等溶液擦拭干凈。 ③清理鐵芯、線圈及換向器等,不能使用金屬工具,以防損壞絕緣,應選用干凈的毛刷或柔軟的抹布。 ④檢查鐵芯疊片是否緊密,有無毛刺及折角等缺陷;夾緊螺栓是否對稱壓緊,鏈、銷等有無松動;通風溝內(nèi)是否有雜物堵塞及通風片焊接牢固否。 ⑤檢查線圈絕緣有無氣泡、剝落及損傷;線圈的綁線、槽楔和墊塊等是否齊全、緊固,有無松脫、竄動或槽楔突出鐵芯等現(xiàn)象。 ⑥檢查磁極與線圈固定是否牢靠,絕緣螺栓的絕緣是否良好,極掌上的補償線圈是否楔緊以及連線有無彎折和短路等現(xiàn)象。 ⑦檢查轉(zhuǎn)子上的平衡塊是否牢固,有無移位、脫落等現(xiàn)象。 ⑧檢查電樞繞組綁線是否牢固,并頭套、升高片及引線等有無損壞或焊接不良,縫間有無導電的異物。 ⑨檢查籠型轉(zhuǎn)子銅條(鋁條)有無斷裂,與端環(huán)的焊接是否牢固,有無裂紋或松脫等現(xiàn)象以及各引線有無損傷或折斷。 在上述檢查中,如發(fā)現(xiàn)問題應采取相應措施予以修復,損壞的進行及時更換。 電機的轉(zhuǎn)軸與軸承的內(nèi)圈是緊密配合的,通常是采用壓入的方法,使軸承的內(nèi)圈與軸頸緊壓在一起,這樣電機運轉(zhuǎn)時,軸承內(nèi)圈方能跟著轉(zhuǎn)軸一起旋轉(zhuǎn)。因此,拆卸電機軸承是件較麻煩的事。 常用的軸承拆卸方法如下: (1)用專用拉具拆卸軸承 采用專用拉具拆卸時,將拉具的腳放在軸承的內(nèi)套圈上,而不能放在外套圈上,以防拉壞軸承,如圖1-5所示。拉具絲杠的頂點應對準轉(zhuǎn)軸中心,拉具要與轉(zhuǎn)軸保持平行,轉(zhuǎn)動手柄時用力需均勻,且旋轉(zhuǎn)緩慢,以防過急拉壞軸承。為使拆卸容易,亦可在軸承內(nèi)套圈與轉(zhuǎn)軸間滲入些煤油再拉。 (2)用金屬棒拆卸軸承 當沒有專用拉具或不適于采用拉具拆卸時,可將金屬棒頂在軸承的內(nèi)套圈上,用手錘敲打金屬棒,將軸承慢慢地從轉(zhuǎn)軸上敲出,如圖1-6所示。敲打時為防止軸承損壞,用力不能過于猛急,應輪流敲打軸承兩對應側(cè),不能只敲打一側(cè),以使軸承內(nèi)套圈受力均勻。 (3)置于圓筒上拆卸軸承 將軸承放置在圓筒上,在軸承內(nèi)套圈的下面墊兩塊鐵板,再將鐵板擱置在一只內(nèi)徑略大于轉(zhuǎn)軸外徑的圓筒上,如圖1-7所示。為防止轉(zhuǎn)軸彎曲及端部變形,不能用手錘直接敲打轉(zhuǎn)軸端面,應在轉(zhuǎn)軸端面上墊一塊硬木板或銅塊,再用手錘敲打木板或銅塊。敲打時的著力點應對準轉(zhuǎn)軸的中心,用力亦不能過于猛急。為防軸承脫落下時損壞轉(zhuǎn)子或轉(zhuǎn)軸,圓筒的底部應放置一些柔軟的東西。此外,當軸承逐漸松動時,敲打力度亦應隨之減小。 (4)加熱法拆卸軸承 采用加熱法拆卸軸承,是利用熱脹冷縮的原理,使軸承內(nèi)套圈脹大后,將其拆下。它適于裝配公差過緊或軸承氧化等使用上述方法難以拆卸的情況。加熱前,為使軸承與轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生明顯溫差及防止熱量散發(fā),用浸過冷水的布把轉(zhuǎn)軸包裹起來,之后把加熱到100℃左右的機油澆淋在軸承的內(nèi)套圈上,趁勢將軸承拆下。 (5)端蓋孔內(nèi)的軸承拆卸方法 當軸承的外套圈與電機端蓋孔裝配較緊時,拆下端蓋后軸承的外套圈便留在電機端蓋孔里。此時,可將端蓋止口面朝上,平穩(wěn)地放在兩塊鐵板上,并注意不能卡住軸承,如圖1-8所示。爾后將一段直徑略小于軸承外徑的金屬棒頂在軸承外套圈上,用手錘慢慢地敲打金屬棒即可將軸承外套圈推出。
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