Отчет по ремонтно-технологической практике электрика

3. Разборка электрических  машин

В ремонт поступают  электрические машины отечественного производства и иностранных марок, различающиеся по мощности, исполнению и конструкции.

Порядок разборки каждой ремонтируемой электрической машины определяется ее конструкцией и необходимостью сохранения имеющихся исправных  частей, а степень разборки —  полнотой и характером предстоящего ремонта. Если предварительные осмотр и испытания позволяют судить о характере предстоящего ремонта  электрической машины, необходимо до начала ее разборки про­верить наличие  требуемых для ремонта материалов, изделий и за­пасных частей соответствующих  размеров, марок И характеристик.

В настоящем разделе  приводятся описания последовательности и способов выполнения основных операций разборки асинхронных электродвигателей, машин постоянного тока и синхронных машин единых серий наиболее распространенных конструкций. Способы их разборки практически  применимы к большинству электрических  машин как выпускаемых в настоящее  время, так и выпускавшихся ранее.

Разборка большинства  электрических машин начинается с удаления полумуфты с вала с  помощью ручного (с регулируемым раскрытием тяг) или гидравлического  съемника. .

Съемник с регулируемым раскрытием тяг (рис. 1, а) применяют  для стаскивания с вала (демонтажа) полумуфт различных диаметров. Раскрытие  и фиксирование тяг (в соответствии с диаметрами снимаемых полумуфт) производят регулировочной гайкой 2, йавернутой на резьбу винта /. Тяговое усилие, создаваемое. ручным съемником, составляет 25—30 кН. Стаскивание полумуфт ручным съемником  является трудоемкой операцией, требующей  больших физических усилий, поэтому  для демонтажа полумуфт, не поддающихся  стаскиванию ручным съемником, а  также полумуфт крупных машин  применяют гидравлический съемник.

Гидравлический съемник (рис. 1, б) представляет собой установленную  на колесах площадку 4 с двумя  стойками 5, на которых вертикально  перемещается гидравлический плунжерный насос 8. Чтобы снять полумуфту, устанавливают  и укрепляют болтами на корпусе  насоса траверсы 6, между которыми также  болтами закрепляют захваты 7. Расстояние между захватами определяется диаметром  стаскиваемой полумуфты.

Для предотвращения падения снятой с вала полумуфты  ее до начала операций демонтажа подвешивают  стропом на крюк тали или тельфера. Высоту подъема насоса регулируют так, чтобы центр упора совпадал с  центром вала машины, а захваты  прочно зацепляли полумуфту по горизонтали, проходящей через центр вала. После  этого приводят в движение рукоятку 9 плунжерного насоса, создавая необходимое  давление масла в его корпусе. Под давлением Масла главный  и боковые плунжеры съемника приходят в движение, при этом усилием боковых  плунжеров обеспечивается надежный захват полумуфты, а усилием главного плунжера полумуфта легко стаскивается с вала электрической машины. Применение гидравлического съемника позволяет  выполнять операции демонтажа полумуфт в 5—6 раз быстрее, чем это делают вручную винтовым съемником. Закончив демонтаж полумуфты, переходят к  разборке электрической машины.

При разборке асинхронной  машины с фазным ротором сначала  снимают кожух контактных колец, а затем удаляют щетки и  выпрессовывают подшипники с вала, пользуясь специальными съемниками с захватом за подшипник (рйс 1, в) или  за крышку подшипника (рис. 1, г).

При разборке синхронных электрических машин (рис. 2) сначала  разъединяют провода, соединяющие  возбудитель со щеточным аппаратом, отвертывают гайку стопорного винта, скрепляющую подшипниковый щит  с капсулой роликового подшипника 15 и вывертывают стопорный винт на три-четыре оборота. Затем отвертывают  болты, крепящие подшипниковый щит  к станине 8, выводят отжимными  болтами задний подшипниковый щит  из расточки станины и снимают  его с капсулы подшипника. После  этого от­вертывают болты, крепящие подшипниковый щит 7 к станине 8, и  выводят его из расточки станины  отжимными болтами, а затем опускают ротор на статор, предварительно положив  под опускаемый ротор лист картона.

Далее сдвигают подшипниковый  щит 7 вместе со станиной / возбудителя  с капсулы подшипника 6 и выводят  ротор синхронной машины вместе с, якорем возбудителя из статора машины в  сторону вентилятора 13.

В случае необходимости  съема вентилятора отмечают его  положение по отношению к втулке, чтобы при сборке установить на прежнее  место и таким образом не нарушить балансировку ротора, а затем отвертывают  болты, крепящие вентилятор к втулке, и снимают вентилятор. Чтобы снять  втулку вентилятора, ее положение на валу также отмечают, а затем, отвернув стопорный болт, стаскивают с вала винтовым съемником.

При замене переднего  подшипника 6 синхронной машины с вала 16 снимают якорь 4 возбудителя с  коллектором 2, захватывая его за вырезы в торце втулки, отвернув предварительно гайку на конце вала. Далее вывертывают  винты, скрепляющие крышки шарикоподшипника с капсулой, и снимают капсулу  вместе с наружной крышкой подшипника. После этого удаляют с вала контактные кольца и стаскивают подшипник.

При разборке явнополюсного  ротора синхронной машины сначала снимают  соединения между катушками полюсов  и отвертывают винты крепления  полюсов к втулке, а затем снимают  полюса вместе с катушками. До начала разборки ротора рекомендуется нумеровать полюса и отмечать на втулке места  их крепления, чтобы не нарушить балансировку ротора.

Нередко при ремонте  синхронных машин возникает необходимость  разборки, и ремонта полюсной системы  возбудителя. Чтобы снять полюса возбудителя, отвертывают винты, крепящие полюса 5 к станине 1, а затем, сняв катушки, вынимают из станины траверсу с щеткодержателями, предварительно отметив ее положение в станине, так как сдвиг траверсы с первоначального  положения при сборке вызовет  сильное искрение под щетками  у работающего возбудителя. Разборку электрической машины нужно производить  так, чтобы исключить возможность  повреждения исправных обмоток, коллектора, щеточного аппарата, вентилятора  и др. Все исправные детали разобранных  электрических машин должны быть сохра­нены для повторного их использования.

При поступлении  в ремонт электрической машины с  поврежденными обмотками их демонтаж производят после разборки машины, применяя специальные приспособления и станки. При разборке машины должны быть учтены возможность восстановления и повторного использования проводов поврежденной обмотки.

Поврежденные обмотки  статоров, роторов и якорей электрических  машин удаляют беспламенным выжиганием изоляции в специальных печах  при 350—400°С и последующим извлечением  проводов или стержней из пазов сердечников  или разрезанием лобовых частей обмотки с одной стороны и  извлечением ее по частям с противопо­ложной стороны с помощью приспособлений для выдергивания обмоток. Этот способ не применим к стержневым обмоткам, а также к обмоткам, провода  которых могут быть использованы повторно.

Если дефектацию производят после разборки электрических  машин иностранных фирм или старых конструкций, в дефектационную карту  записывают данные, которые могут  потребоваться при восстановлении обмоток или. других деталей машины. К таким данным относятся сведения о числе и размерах проводов обмотки  в пазу, схемах соединений и вылете лобовых частей обмотки, зазорах  между ротором и статором (между  якорем и полюсами) и др. При этом снимают также эскизы, так как  сведения, необходимые для ремонта  машин иностранных фирм и старых конструкций могут отсутствовать  в типовых альбомах.

Участок разборки электроремонтного  цеха должен располагать подъемно-транспортными  средствами (краны, тельферы, электрокары, тележки, строповые устройства и  др.), приспособлениями для распрессовки деталей, демонтажа обмоток и  вывода роторов (якорей) из станины, электрифицированными инструментами, автогенным аппаратом, ванной для мойки деталей, а также  наборами гаечных ключей, напильников  и других инструментов. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

4.Ремонт  токособирательной  системы электрических  машин

К токособирательной  системе электрических машин  относят коллекторы, контактные кольца, щеткодержатели с траверсами и механизм для подъема щеток и замыкания  колец фазных роторов машин старых конструкций. В процессе работы электрической  машины отдельные элементы ее токособирательной  системы изнашиваются, вследствие чего нарушается ее нормальная работа.

Наиболее распространенными  дефектами токособирательной системы  являются недопустимый износ коллектора и контактных колец и появление  на их рабочих поверхностях неровностей  и кольцевых износов, (дорожек). Причинами  возникновения этих дефектов служат главным образом повышенная вибрация машины, неправильная установка и  неудовлетворительная притирка щеток, недопустимо большое давление щеток  на коллектор и применение более  твердых щеток, чем рекомендовано  для данной машины. Повышенная вибрация является чаще всего следствием неудовлетворительной балансировки ротора (якоря) машины, нарушения  соосности валов машины и агрегата, а также неправильного соединения полумуфт.

4.1.Коллекторы.

Неровности и дорожки  на поверхности коллектора устраняют  полировкой, шлифовкой или обточкой. Выбор способа устранения этих дефектов при ремонте зависит от величины выработки в металле коллектора. При выработке глубиной до 0,2 мм применяют  полировку, до 0,5 мм — шлифовку, более 0,5 мм — обточку.

Обточку и шлифовку коллектора выполняют на токарных станках  или с помощью переносных приспособлений. При обточке коллектора (рис. 3,а) скорость резания не должна превышать 1—1,5 м/с, а подача резца — 0,2—0,3 мм. При изготовлении новых коллекторов  оставляют небольшой запас на износ —3 мм на одну сторону для  коллекторов 0 до 100 мм, 8 мм — для  коллекторов 0101—250 мм и 10—15 мм — для  коллекторов 0 более 251 мм. Поэтому при  каждой очередной обточке снимают  с коллектора, столько металла, сколько  необходимо для устранения имеющегося дефекта.

Шлифовку коллектора с помощью приспособления (рис. 3,6) производят мелкозернистыми карборундовыми кругами СТ-2 или СТ-3 при номинальной  частоте вращения ремонтируемой  машины.

При шлифовке на токарном станке частота вращения коллектора не должна превышать номинальной  частоты вращения машин, которой  принадлежит шлифуемый коллектор.

Полировку коллектора выполняют при номинальной частоте  вращения машины и применяют мелкую стеклянную шкурку. Наиболее пригодна шкурка с зернистостью № 180—200. Шкурку накладывают на деревянный брусок, пригнанный по поверхности коллектора, а затем, прижимая с некоторым  усилием брусок со шкуркой к поверхности  вращающегося коллектора, полируют его. Если нет стеклянной шкурки требуемых  номеров, коллектор полируют пемзой.

После обточки изоляцию коллектора продороживают на глубину 0,5—1,5 мм. Края пластин коллектора скашивают  под углом 45. Продороживание изоляции выполняют ручным резаком, изготовленным  из куска ножовочного полотна, или  специальным переносным устройством (рис. 4). Электродвига­тель / мощностью 0,25 кВт укомплектован редуктором 3 с передаточным числом 1:3. Управление двигателем осуществляет магнитный  пускатель 2, кнопка включения и отключения которого размещена в правой рукоятке 5 рабочей части 6. Рабочая часть снабжена метрической шкалой для установки дисковых фрез на размер и шаг коллекторных пластин, а также концентрическим зажимом, позволяющим регулировать глубину продороживания. Прорезание изоляции осуществляется фрезой левого вращения и- соответствующей толщины.

Продороживание выполняют  следующим образом. Сначала заземляют  электродвигатель, подключают его к  сети, с помощью каретки и подвижных  опор устанавливают необходимую  глубину продороживания и шаг  коллекторных пластин. После этого  вручную продороживают первую прокладку  между пластинами. Затем, взяв в руки рабочую часть приспособления, ставят направляющий нож в продороженную  канавку, пус­кают двигатель и, направляя  вращающуюся фрезу вдоль прокладки  между пластинами, продороживают  ее. Далее нажимают кнопку и останавливают  электродвигатель, устанавливают направляющий нож в только что выбранную  фрезой дорожку и, повторяя операцию, выбирают фрезой следующую дорожку  между пластинами коллектора.

Переносное устройство для продороживания изоляции коллектора широко используют в ремонтной практике, так как его применение снижает  затраты труда на эту- операцию в 4 раза по сравнению с выполнением  этих работ вручную и намного  повышает их качество. Масса рабочей  части около 1,5 кг, всего приспособления — 10 кг.

Приступая к работе по продороживанию, рабочий должен убедиться в правильном направлении  вращения фрезы и прочности ее крепления. Правильное направление  вращения фрезы указывает стрелка, прикрепленная на корпусе устройства. Работу по продороживанию рабочие должны выполнять в защитных очках, рукава одежды должны быть завязаны на запястьях  рук.

В некоторых случаях, о которых упоминалось выше, коллектор  может оказаться в таком состоянии, что для ремонта машины его  необходимо заменять новым, лучше всего  заводского изготовления. При замене выпрессовывают старый коллектор и  напрессовывают на вал новый. Эту  операцию выполняют в специальных  приспо­соблениях гидравлическими  прессами. Практика показывает, что  часто предприятия не имеют запасных коллекторов и при замене дефектного коллектора они вынуждены изготовлять  новый собственными силами.

Новый коллектор  изготовляют, руководствуясь основными  размерами старого, учитывая при  этом степень его износа. Перед  разборкой дефектного коллектора его  поверхность покрывают двумя  слоями картона, поверх которых на расстоянии 50—60 мм друг от друга накладывают  два бандажа из мягкой проволоки, чтобы предохранить пластины от рассыпания. Вывернув крепежные болты, легкими  ударами молотка снимают нажимную шайбу и конус, предварительно отметив  взаимное расположение всех деталей.

Пластины коллектора (рис. 5,а) изготовляют из полос холоднотянутой меди трапецеидального сечения с  соответствующими размерами клина. Полосу рубят на куски требуемой  величины (по ширине, коллектора) с припуском 2—4 мм на сторону по длине. В качестве межпластинной изоляции применяют  листовой твердый миканит КФ требуемой  толщины.

В машинах, где провода  обмотки впаивают непосредственно  в коллекторные пластины, до начала сборки в пластинах фрезеруют  прорези размером, превышающим на 0,25—0,3 мм размер провода обмотки. Эту  операцию можно выполнить и после  сборки коллектора, но, как правило, этого не делают, опасаясь, что придется разбирать и повторно собирать коллектор, если в процессе фрезерования прорезей в пластинах появится брак. У машин, провода обмотки которых соединяются с пластинами коллектора через петушки, для петушков фрезеруют прорези.