劉玉福
(紅河學院,云南 蒙自 661100)
電動機的機械故障盡管出現(xiàn)的概率較小,運行人員容易忽視,但如不及時處理,就會引起電動機運行不正常,乃至事故的發(fā)生,有不少電氣故障就是由機械故障引起的。下文是筆者從事多年電動機檢修工作,經過反復實踐、總結、分析、探討后得出電動機機械故障檢修技巧。旨在:(1)就電動機機械故障引起同行們的高度重視;(2)推廣、普及、提高電動機的機械故障檢修能力。
轉軸是傳遞轉矩、帶動機械負載的部件,一般采用35號或45號鋼制成。電動機的轉軸必須有足夠的機械強度和剛度,軸的幾何中心為直線,使電動機在運行時不發(fā)生較大振動或定轉子相擦。主要故障:軸彎曲、軸頸磨損、軸裂紋或斷裂等。
軸的彎曲,可用千分尺檢查。若彎曲不大,可通過磨光軸、集電環(huán)的方法進行修復;若軸的彎曲超過0.2 mm,可將軸放于壓力機下,在軸彎曲處加壓矯正,矯正后的軸表面用車床切削磨光;若軸彎曲過大,則需另換新軸。
軸頸磨損不大時,可將軸頸上鍍一層鉻,再磨削至需要尺寸;磨損較多時,可在軸頸上進行堆焊,再到車床上切削磨光;若軸頸磨損過大時,也可在軸頸上車下2~3 mm,在車上一套筒,趁熱套在軸頸上,然后車削至所需尺寸。
軸的橫向裂紋深度不超過軸直徑的10%~15%,縱向裂紋不超過軸長的10%時,可用堆焊法補救,然后在精車至所需尺寸,軸還可繼續(xù)使用;如果軸的裂紋較嚴重或斷裂,需要更換新軸。
軸承通過轉軸支承轉子,是電動機中承受磨損最重要的部件。電動機中所用軸承有滾動軸承和滑動軸承兩大類?;瑒虞S承精度高、噪聲小、成本低,但安裝維修復雜,除大型電動機外一般很少采用;滾動軸承噪聲大、成本高、裝配方便、維修簡單,不易造成定轉子相擦,在中小型電動機中廣泛使用。
(1)電動機運行中的檢查:滾動軸承缺油時,會聽到“骨碌骨碌”的聲音,若聽到連續(xù)的“梗?!甭?,可能是軸承鋼圈破裂。軸承內混有沙土等雜物或軸承零件有輕微磨損,會產生輕微的雜音。軸承的松動會引起電動機的振動,軸承出了故障后,不僅會引起電動機振動,還會引起電動機的過熱等。
(2)軸承拆卸后的檢查:先察看軸承滾動體,內外鋼圈是否有破損、銹蝕、疤痕等,然后用手捏著軸承內圈,并使軸承擺平,用另一手用力推外鋼圈,如果軸承良好,外鋼圈應轉動平穩(wěn),轉動中無振動和明顯的停滯現(xiàn)象,停轉后外鋼圈沒有倒退的現(xiàn)象,否則說明軸承已不能再用了。左手卡著外鋼圈,右手捏著內鋼圈,用力向各個方向推動,如果推動時感到很松,就是磨損嚴重了。也可以用更精確的壓保險絲方法或用塞尺檢查軸承的間隙,定量分析軸承間隙是否超標(根據軸承技術數(shù)據手冊規(guī)定),來判斷軸承是否還能用。
(1)軸承清修和加油:先去除軸承中的舊油,然后用布塊蘸汽油清洗,洗凈后的軸承用干凈的軟布擦干。經清凈并干燥后的軸承要重新加入純凈的潤滑脂。潤滑脂過多或過少都會引起軸承發(fā)熱,一般的情況下,所加潤滑脂占軸承內容量的1/2~1/3即可。
(2)軸承故障檢修:軸承外表上的銹斑可用00號砂紙擦除,然后放入汽油中清洗;若軸承有裂紋、內外圈碎裂或軸承過度磨損時,應更換新軸承。更換軸承時,要用與原來型號相同的軸承(軸承的型號在軸承鋼圈的外端面上)。有些用于高速電動機的軸承,若磨損不嚴重,可以換作低速軸承繼續(xù)使用。
3.1 集電環(huán)檢修:集電環(huán)常見的故障有磨損、燒傷、表面粗糙、橢圓、裂紋等。
(1)表面輕微損傷,如只有斑點、刷痕,可先用細銼在轉子轉動時研磨,再用00號砂紙拋光。如有裂紋,應更換。
(2)表面燒傷、灼痕、凸凹不平較嚴重應進行車削,車完后用00號砂紙磨光再在表面上涂上一層凡士林拋光。
(3)集電環(huán)外圓呈橢圓狀時,應將其車圓,以免因電刷的跳動而引起火花。
3.2 電刷的檢修:電刷直接接觸于集電環(huán),時間長了易在集電環(huán)之間產生火花,有時還會出現(xiàn)噪聲。
(1)電刷研磨的方法:當電刷與集電環(huán)的接觸面積小于70%時,就需要研磨。研磨電刷時用00號砂紙壓在電刷和集電環(huán)之間,有砂面對著電刷,前后轉動電樞。研磨好以后,拿下砂紙,刷凈碳粒,再用干布擦干凈。
(2)電刷的更換:電刷上的彈簧,其壓力隨著電刷的磨損而逐漸減弱的。當電刷磨損超過一定限度時,可通過彈簧壓力予以補償。當電刷磨損超過60%時,應更換為新電刷。更換電刷時,可按電刷技術數(shù)據(表1)選擇電刷。
表1 電刷技術數(shù)據
電動機轉子修理后,應進行平衡校驗。校平衡后才能進行電動機總裝,以保證轉子運轉平穩(wěn)。對中小型電動機,其轉子修理后只需校正靜平衡即可,不必進行動平衡實驗。校正靜平衡的方法是,把需要進行靜平衡試驗的轉子,放在兩根水平并且互相平行的鋼忍上(如圖1)。若轉子不平衡,就會在鋼忍上轉動,停止時轉子最低位置為最重部分,在此處標上記號。這時再將轉子轉過90°松手,作記號處應仍在最低位置。這樣在轉子轉在最高處試加一平衡物(可用油灰,因油灰易于粘到轉子上)重新試驗,直至轉子在任何位置都不動。平衡物確定后,將油灰取下,換上重量相等的金屬,然后固定在轉子上。
圖1 轉子靜平衡試驗
本文強調電動機機械故障的重要性,詳盡介紹了電動機各個主要部件機械故障的檢修技巧。使從事電氣的同行們檢修電動機機械故障可以“對癥下藥”;也為電動機領域方面積累了一定的檢修經驗。
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