Ремонт электрических машин

Тема  курсового проекта: «Ремонт электрических  машин»

 

 

Содержание

1 Общая часть

1. Структура цеха по ремонту электродвигателя
2. Описание промышленного механизма
3. Описание схемы управления электроприводом

2 Техническая  часть

2.1 Техническая  эксплуатация и обслуживание  электродвигателя классификатора

2.2 Содержание  капитального ремонта двигателя

2.3 Капитальный  ремонт

3 Расчетная  часть

3.1 Расчет  освещения рабочего места

3.2 Расчет  мощности двигателя и его выбор

3.3 Расчет  и построение развернутой обмотки  двигателя

3.4 Расчет  и построение графика ППР

3. Определение трудоемкости и численности ремонтного персонала

4. Охрана  труда и промышленная безопасность

4.1 Техника  безопасности при выполнении  ремонта двигателя

Заключение

 

Графическая часть (формат  А1),  4 чертежа  в  одном

 

 

 

 

 

 

 

1 ОБЩАЯ ЧАСТЬ

1.1 Структура цеха по ремонту электродвигателя

Структура электроремонтного предприятия  и состав его оборудования определяются в основном номенклатурой и объемом  ремонтируемого оборудования.

Поскольку форма организации ремонт электрических  машин, трансформаторов и другого электротехнического оборудования является цеховой, то далее будем рассматривать именно эту форму организации ремонта.

Следует отметить,  что ремонтный цех может быть как самостоятельной производственной единицей, так и являться одним из цехов крупного отраслевое го предприятия.

В последнем  случае на предприятии создается  дополнительно центральная электротехническая лаборатория.

В ремонтном  цехе производятся следующие работы:

• капитальный ремонт электрических машин, включая их реконструкцию и модернизацию;
• средний и текущий ремонт;
• изготовление запасных частей для электрических машин;
• изготовление электромонтажных узлов и заготовок;
• ремонт и изготовление технологической оснастки для ремонта.

Все работы, проводимые в этом цехе, можно разбить  на восемь основных видов:

• предремонтные;
• разборочно-дефектировочные;
• изоляционно-обмоточные;
• слесарно-механические;
• комплектовочные;
• сборочные;
• отделочные;
• послеремонтные.

Соответственно  в состав этого цеха должны входить  следующие отделения и участки:

• склады поступающей и готовой продукции (территориально они могут быть объединены в один склад);
• испытательный участок;
• участок разборки, мойки и дефектации машин;
• ремонтно-механический участок;
• кузнечно-сварочный участок;
• отделение ремонта контактных колец, коллекторов и щеточных аппаратов электрических машин;
• обмоточное отделение;
• участок восстановления обмоточных проводов (в ряде случаев здесь осуществляется и изготовление нового обмоточного провода);
• пропиточно-сушильный участок с отделением окраски;
• испытательная станция.

Кроме указанных  участков, в цехе могут быть участки  гальванопластики и столярная мастерская. Типовая схема ремонта представлена на рис. 1.1.1

На испытательном участке проводят предремонтные испытания для выявления неисправностей электрических машин, поступивших в ремонт. Помимо внешнего осмотра здесь измеряют активные сопротивления и сопротивление изоляции обмоток, проверяют целостность подшипников (при работе машины на холостом ходу), проверяют уровень вибрации.

Участок должен быть оснащен подъемно-транспортным и электроизмерительным оборудованием, а также испытательными стендами.

На участке разборки, мойки и дефектации производят очистку машин перед разборкой, разбирают ее на отдельные узлы и детали и производят их дефектацию (определяют их состояние и степень износа, объем необходимого ремонта), передают неисправные детали и узлы для ремонта на соответствующие участки, а исправные – на участок комплектации. По итогам дефектации составляется дефектная ведомость и определяются необходимый объем ремонта и потребность в комплектующих изделиях.

Участок должен быть оснащен подъемно-транспортным и моечным оборудованием, механическими и электрическими инструментами для разборки машин, станками для удаления обмотки, печью для выжига (нагрева) изоляции, приспособлениями для выведения ротора из статора.

Рисунок 1.1. Типовая структурно-технологическая схема цеха ремонта электрических машин

На ремонтно-механическом   и   кузнечно-сварочном участке ремонтируют изношенные и изготавливают новые конструктивные детали электрических машин и аппаратов. Здесь же ремонтируют и изготавливают новые токоведущие части. На этом участке производят ремонт и перешихтовку магнитопроводов (сердечников), а также механическую обработку и восстановление резьбовых соединений. Кроме того, на этом участке изготавливают необходимую для ремонта технологическую оснастку.

Участки оснащены соответствующим парком универсальных  станков для механической обработки  деталей, подъемно-транспортным оборудованием, прессами и ножницами для резки металла, универсальным сварочным и слесарным оборудованием.

В обмоточном отделении ремонтируют старые и изготавливают новые обмотки электрических машин восстанавливают поврежденный обмоточный провод, осуществляют укладку, пропитку и сушку обмоток, производят сборку рабочей схемы соединения обмоток и осуществляют контроль изоляции обмоток в процессе ее изготовления и укладки.

Участок пропитки и сушки должен иметь  хорошую вытяжную вентиляцию. Подъемно-транспортное оборудование рассчитывается на узлы, имеющие максимальную массу (как правило, это статоры наиболее крупных машин).

В отделении  окраски проводят отделочные работы и окраску машин после сборки и испытаний. Там устанавливаются станки для очистки и изолировки проводов, намотки обмоток, резки и формовки изоляции, пресса для формовки катушек из прямоугольного провода, специальные станки для бандажировки обмоток. Отделение оснащено инструментом для пайки и сварки проводов, необходимым пропиточным оборудованием и сушильными шкафами.

На участок комплектации и сборки направляются исправные чистые узлы и детали с участка разборки и дефектации, отремонтированные узлы и детали из остальных отделений, а также недостающие комплектующие детали (крепеж, подшипники качения и т.п.). Полный машинокомплект поступает на сборку, где осуществляются поузловая и общая сборка электрических машин. Здесь производится и балансировка роторов электрических машин. Участок оснащен практически тем же оборудованием, что и участок разборки (за исключением моечного оборудования и оборудования для удаления обмоток). Кроме того, здесь установлены балансировочные станки. На испытательной станции проводятся послеремонтные испытания электрических машин по соответствующим программам, а также испытания новых конструкций, узлов и деталей, изготовленных в процессе реконструкции или модернизации. Станция оснащена подъемно-транспортным оборудованием и испытательными стендами, включая стенды для высоковольтных испытаний, а также соответствующим защитным оборудованием. Территория станции имеет ограждение для предотвращения доступa на нее постороннего персонала предприятия.

 

1.2 Описание промышленного механизма

Процесс классификации представляет собой разделение мелкозернистых материалов крупностью не более 8÷10 мм на две фракции: тонкую (слив) и крупную (пески). Классификация осуществляется в восходящей струе водяной среды. Наиболее широкое распространение классификация получила на обогатительных фабриках для отделения готового продукта, вышедшего из мельницы, от недоизмельченного материала. Машины и аппараты, в которых происходит классификация материалов, называются классификаторами. По принципу действия их разделяют на механические и гидравлические. В механических конструкциях материал разделяется и перемещается под одновременным воздействием восходящего водяного потока и непрерывно движущегося механизма. В гидравлических классификаторах разделение происходит под действием восходящих потоков и центробежной силы. Наиболее широко применяются механические классификаторы, которые в зависимости от конструкции рабочего органа делятся на реечные, чашевые и спиральные.

Основные части спирального  классификатора: корыто, жестко связанное с опорной рамой 13, одна спираль 23, приводной механизм и механизм для подъема спиралей  (рис. 1.2).

Рисунок 1.2. Спиральный классификатор с одной  спиралью: 1 – муфта: 2 – электродвигатель подъемного механизма; 3 – подъемный механизм; 4 – сливной порог; 5 – нижняя опора; 6 – кронштейн; 7 – спускной кран; 8 – короб; 10 – редуктор; 12 – разгрузочное отверстие; 13 – рама; 14 – стойка; 15 – вал спирали; 23 – спираль

 

Пульпа в классификатор поступает  через приемный карман в боковой  стенке корыта, под уровень находящейся  в нем пульпы. По расположению карманов классификаторы бывают с правой или  левой подачей пульпы. Крупные  частицы классифицируемого материала опускаются на дно корыта, откуда вращающимися спиралями перемещаются к верхнему концу корыта, а наиболее мелкие частицы материала переливаются вместе с водой через сливной порог 5.

В зависимости от степени погружения спирали в пульпу различают классификаторы с высоким сливным порогом и с погруженной спиралью. Порог первых находится выше вала, но ниже верхней кромки спирали. Вся спираль классификаторов второго типа на сливном конце погружена в пульпу. Поэтому они имеют большую зону осаждения материала, классификация протекает более спокойно; дают более тонкий слив. Производительность их по сливу примерно в 1,5÷1,6 раза выше производительности классификаторов с высоким порогом, однако они не нашли широкого применения на фабриках вследствие большой длины, усложняющей сопряжение классификатора с мельницей при работе в цикле. В некоторых зарубежных конструкциях классификаторов с высоким порогом повышение производительности по сливу достигается наклоном боковых стенок корыта в нижней его части.

Спиральные классификаторы характеризуются  диаметром спирали и длиной корыта. Число заходов спирали составляет 1÷3, обычно применяют двухзаходные спирали. Шаг спирали равен 0,5÷0,6 диаметра спирали. Однозаходные спирали применяют в машинах диаметром до 600 мм. В зависимости от размера классификатора подъемные механизмы бывают ручные, электромеханические и гидравлические. Ручной привод ставят обычно на машинах со спиралями диаметром до 1000÷1200 мм.

 

1.3 Описание схемы управления электроприводом

 

Рисунок 1.3. Привод классификатора: 1 – кулачковая муфта; 2 – станина; 3 – вкладыш; 4 – траверса; 5, 8 – конические шестерни; 6 – втулка; 7 – подшипник; 9,  12 – зубчатая передача; 10 – вал; 11 – роликоподшипник; 13 – вал спирали; 14 – подпятник; 15 – промежуточный вал; 16 – электродвигатель; 17 – муфта; 18 – редуктор

 

Привод (рис. 1.3) имеет компактную конструкцию, которую обеспечивает редуктор, поэтому для изменения числа оборотов спирали устанавливают двигатель с несколькими скоростями вращения. С выходного вала редуктора вращение передается на цилиндрическую зубчатую передачу и далее на коническую передачу и спираль. Применение конической передачи позволяет поднимать вращающуюся спираль вокруг оси траверсы, при этом зацепление конических пар не нарушается. Цапфа вала спирали вращается в подшипнике скользящего трения. Реакция осевой составляющей усилия, возникающего на спирали, воспринимается герметически закрытым шариковым подпятником.

 

 

Рисунок 1.4. Схема управления электроприводом классификатора

 

К приводу  классификаторов не предъявляется  специальных требований, регулирование скорости не требуется, условия пуска нормальные. Мощность двигателей для классификаторов невелика (не более 20 кВт). Наиболее подходящим типом двигателя являются асинхронные короткозамкнутые двигатели закрытого исполнения с влагостойкой изоляцией (из-за высокой влажности в помещениях, в которых устанавливаются классификаторы).

Наиболее  тяжелым режимом при работе классификатора может оказаться пуск после длительного  останова, когда спираль или гребковая  рама оказывается в осевшей массе.

Для облегчения условий пуска двигателя у классификаторов предусмотрен механизм подъема спирали или гребковой рамы из корыта (вручную или с помощью вспомогательного привода).

После разгона спираль  или рама опускаются в корыто, нагрузка привода при этом возрастает до установившегося значения.

На рисунке 1.4 приведена схема управления электроприводом односпирального классификатора, имеющим два двигателя: М1 – двигатель вращения спирали и М2 – двигатель подъема и опускания спирали. С помощью избирателей режима КН3 и КН4 могут быть выбраны три способа управления: ручное (Р), местное сблокированное (М) и централизованное управление (Ц).

При ручном управлении пуск и останов двигателя вращения спирали производится двухкнопочным  постом БВ1, БВ2, а управление подъемом и опусканием спирали – трехкнопочным постом БВ3 – БВ5.

При постановке ключа управления КН4 в положение «М» или «Ц» и выключенном двигателе спирали через замкнутый контакт К1 происходит возбуждение катушки контактора КМ2 и включение двигателя М2 на подъем спирали.

При достижении верхнего положения открывается контакт КН5.1 командоаппарата на механизме, контактор КМ2 выключается, и подъем спирали прекращается. При полностью поднятой спирали классификатора замыкается контакт КН5.3 командоаппарата, что подготавливает цепь контактора КМ1 к включению. В режиме централизованного управления сигнал включения подается из схемы централизованного пуска, причем сблокированный с классификатором механизм должен быть включен ранее. При включении двигателя спирали подается питание также в катушку реле К1, которое своим замыкающим контактом включает контактор КН3. Это приводит к опусканию спирали. Контакт командоаппарата КН1.3 при этом размыкается, но он уже зашунтирован контактом К1. При полном опускании спирали в корыто размыкается контакт командоаппарата КН5.2 и двигатель М2 выключается.

Если при опускании  спирали двигатель М1 будет перегружен, то сработает реле нагрузки КА, а также включатся реле К2 и К3. Реле К3 своим размыкающим контактом разрывает цепь контактора КМ3, опускание спирали приостанавливается до исчезновения перегрузки. При выключении двигателя М1 спираль вновь автоматически поднимается.