Текущий ремонт электродвигателей
Текущий ремонт выполняется для обеспечения и восстановления работоспособности электродвигателя. Он заключается в замене или восстановлении отдельных частей. Проводится на месте установки машины или в мастерской.
Периодичность выполнения текущего ремонта электродвигателей определяется системой ППР. Она зависит от места установки двигателя, типа станка или машины, в составе которой он используется, а также от продолжительности работы в сутки. Электродвигатели подвергаются текущему ремонту в основном 1 раз в 24 месяца.
При проведении текущего ремонта выполняются следующие операции: очистка, демонтаж, разборка и дефектация электродвигателя, замена подшипников, ремонт выводов, клеммной коробки, поврежденных участков лобовых частей обмотки, сборка электродвигателя, покраска, испытание на холостом ходу и под нагрузкой. У машин постоянного тока и электродвигателей с фазным ротором дополнительно выполняется ремонт щеточно-коллекторного механизма.
Таблица 1 Возможные неисправности электродвигателей и причины их вызывающие
Неисправность | Причины |
Электродвигатель не запускается | Обрыв в питающей сети или в обмотках статора |
Электродвигатель при пуске не проворачивается, гудит, нагревается | Отсутствует напряжение в одной из фаз, оборвана фаза, электродвигатель перегружен, оборваны стержни ротора |
Пониженная частота вращения и гул | Износ подшипников, перекос подшипниковых щитов, изгиб вала |
Электродвигатель останавливается при увеличении нагрузки | Пониженное напряжение сети, неправильное соединение обмоток, обрыв одной из фаз статора, межвитковое замыкание, перегрузка двигателя, обрыв обмотки ротора (у двигателя с фазным ротором) |
При пуске электродвигатель сильно шумит | Погнут кожух вентилятора или в него попали посторонние предметы |
Электродвигатель при работе перегревается, соединение обмоток правильное, шум равномерный | Повышенное или пониженное напряжение сети, электродвигатель перегружен, повышена температура окружающей среды, неисправен или засорен вентилятор, засорена поверхность двигателя |
Работающий двигатель остановился | Перерыв в подаче электроэнергии, длительное понижение напряжения, заклинивание механизма |
Пониженное сопротивление обмотки статора (ротора) | Загрязнена или отсырела обмотка |
Чрезмерный нагрев подшипников электродвигателя | Нарушена центровка, неисправны подшипники |
Повышенный перегрев обмотки статора | Оборвана фаза, повышено или понижено-питающее напряжение, машина перегружена, межвитковое замыкание, замыкание между фазами обмотки |
При включении электродвигателя срабатывает защита | Неправильно соединены обмотки статора, замыкание обмоток на корпус или между собой |
Текущий ремонт проводится в определенной технологической последовательности. До начала ремонта необходимо просмотреть документацию, определить наработку подшипников электродвигателя, установить наличие неустраненных дефектов. Для проведения работ назначается бригадир, готовятся необходимые инструменты, материалы, приспособления, в частности, подъемные механизмы.
Перед началом демонтажа электродвигатель отключается от сети, принимаются меры по исключению случайной подачи напряжения. Подлежащая ремонту машина очищается от пыли и грязи щетками, обдувается сжатым воздухом от компрессора. Отворачивают винты крепления крышки коробки выводов, снимают крышку и отсоединяют кабель (провода), подводящий питание к двигателю. Кабель отводят, соблюдая необходимый радиус изгиба, чтобы не повредить его. Болты и другие мелкие детали складывают в ящик, который входит в набор инструментов и приспособлений.
При демонтаже электродвигателя необходимо нанести керном метки, чтобы зафиксировать положение полумуфт относительно друг друга, а также отметить, в какое отверстие полумуфты входит палец. Прокладки под лапами следует связать и разметить, чтобы после ремонта каждую группу прокладок установить на свое место, это облегчит центровку электрической машины. Следует разметить также крышки, фланцы и другие детали. Несоблюдение этого правила может привести к необходимости повторной разборки.
Снимают электродвигатель с фундамента или рабочего места за рым-болты. Использовать для этой цели вал или подшипниковый щит запрещается. Для съема используются подъемные устройства.
Разборка электродвигателя выполняется с соблюдением определенных правил. Начинается она с удаления полумуфты с вала. При этом используются ручные и гидравлические съемники. Затем снимается кожух вентилятора и сам вентилятор, отвертываются болты крепления подшипниковых щитов, снимается задний подшипниковый щит легкими ударами молотка по надставке из дерева, меди, алюминия, вынимается ротор из статора, снимается передний подшипниковый щит, демонтируются подшипники.
После разборки выполняется очистка деталей сжатым воздухом с использованием волосяной щетки для обмоток и металлической для кожуха, подшипниковых щитов, станины. Засохшая грязь удаляется деревянной лопаточкой. Применять отвертку, нож и другие острые предметы запрещается. Дефектация электродвигателя предусматривает оценку его технического состояния и определение неисправных узлов и деталей.
При дефектации механической части проверяется: состояние крепежных деталей, отсутствие трещин корпуса и крышек, износ посадочных мест под подшипники и состояние самих подшипников. В машинах постоянного тока серьезным узлом, подлежащим всестороннему рассмотрению, является щеточно-коллекторный механизм.
Здесь наблюдаются повреждения щеткодержателя, трещины и сколы на щетках, износ щеток, царапины, и выбоины на поверхности коллектора, выступление миканитовых прокладок между пластинами. Большинство неисправностей щеточно-коллекторного механизма устраняется при текущем ремонте. В случае наличия серьезных повреждений этого механизма машина отправляется в капитальный ремонт.
Неисправности электрической части скрыты от глаза человека, обнаружить их труднее, нужна специальная аппаратура. Число повреждений обмотки статора при этом ограничено следующими дефектами: обрыв электрической цепи, замыкание отдельных цепей между собой или на корпус, витковые замыкания.
Обрыв обмотки и замыкание ее на корпус может быть обнаружено с использованием мегаомметра. Витковые замыкания определяются с помощью аппарата ЕЛ-15. Обрыв стержней короткозамкнутого ротора находят на специальной установке. Неисправности, устраняемые при проведении текущего ремонта (повреждение лобовых частей, обрыв или обгорание выводных концов), могут быть определены мегаомметром или визуально, в отдельных случаях требуется аппарат ЕЛ-15. При проведении дефектации измеряется сопротивление изоляции для установления необходимости сушки.
Непосредственно текущий ремонт электродвигателя заключается в следующем. При срыве резьбы нарезается новая (к дальнейшей эксплуатации допускается резьба, имеющая не более двух срезанных ниток), болты заменяются, крышка заваривается. Поврежденные выводы обмоток покрываются несколькими слоями изоляционной ленты или заменяются, если изоляция их по всей длине имеет трещины, отслоения или механические повреждения.
При нарушении лобовых частей обмотки статора на дефектный участок наносится лак воздушной сушки. Подшипники заменяются на новые, если есть трещины, сколы, вмятины, цвета побежалости и другие неисправности. Посадку подшипника на вал обычно осуществляют путем предварительного его нагрева до 80. 90°С в масляной ванне.
Установка подшипников осуществляется вручную с помощью специальных патронов и молотка или механизированным способом с использованием пневмогидравлического пресса.. Необходимо отметить, что в связи с внедрением единых серий электрических машин объем ремонта механической части резко сократился, т. к. уменьшилось число разновидностей подшипниковых щитов и крышек, появилась возможность заменять их новыми.
Порядок сборки электродвигателя зависит от его габарита и конструктивных особенностей. Для электродвигателей 1 — 4 габаритов после напрессовки подшипника устанавливается передний подшипниковый щит, вводится ротор в статор, надевается задний подшипниковый щит, надевается и крепится вентилятор и крышка, после этого устанавливается полумуфта. Далее согласно объему текущего ремонта проводятся прокрутка на холостом ходу, сочленение с рабочей машиной и испытание под нагрузкой.
Проверку работы электродвигателя на холостом ходу или с ненагруженным механизмом осуществляют следующим образом. После проверки действия защиты и сигнализации выполняют пробный пуск его с прослушиванием стука, шума, вибраций и последующим отключением. Затем электродвигатель запускают, проверяют разгон до номинальной частоты вращения и нагрев подшипников, измеряют ток холостого хода всех фаз.
Измеренные в отдельных фазах значения тока холостого хода не должны отличаться друг от друга более чем на ±5%. Разница между ними более 5 % указывает на неисправность обмотки статора или ротора, на изменение воздушного зазора между статором и ротором, на неисправность подшипников. Продолжительность проверки, как правило, не менее 1 часа. Работу электродвигателя под нагрузкой осуществляют при включении технологического оборудования.
Послеремонтные испытания электродвигателей согласно действующим Нормам должны включать две проверки — измерение сопротивления изоляции и работоспособность защиты. Для электродвигателей до 3 кВт измеряется сопротивление изоляции обмотки статора, а для двигателей более 3 кВт дополнительно измеряется коэффициент абсорбции. При этом у электродвигателей напряжением до 660 В в холодном состоянии сопротивление изоляции должно быть не менее 1 МОм, а при температуре 60 °С — 0,5 МОм. Измерения производят мегаомметром на 1000 В.
Проверка срабатывания защиты машин до 1000 В при системе питания с заземленной нейтралью осуществляется непосредственным измерением тока однофазного короткого замыкания на корпус с помощью специальных приборов или измерением полного сопротивления петли «фаза — нуль» с последующим определением тока однофазного короткого замыкания. Полученный ток сравнивается с номинальным током защитного аппарата с учетом коэффициентов ПУЭ. Он должен быть больше тока плавкой вставки ближайшего предохранителя или расцепителя автоматического выключателя.
В процессе выполнения текущего ремонта для повышения надежности электродвигателей старых модификаций рекомендуется проводить мероприятия по модернизации. Простейшая из них — трехкратная пропитка обмотки статора лаком с добавкой ингибитора. Ингибитор, диффундируя в лаковую пленку и заполняя ее, препятствует проникновению влаги. Можно также проводить капсулирование лобовых частей с помощью эпоксидных смол, но при этом электродвигатель может стать неремонтопригодным.
Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!
Источник
Ремонт электродвигателей бытовых машин
Ремонт бытовых электроприборов
В бытовых электрических приборах и машинах электроэнергия используется не одинаково. В одном случае она превращается в механическую энергию движущихся частей электромоторов (стиральные машины, пылесосы, некоторые холодильники, кухонные машины, вентиляторы и т. д), в другом — дает тепло (электронагревательные приборы), в третьем — питает радиоприемники и телевизоры. Вопросы установки, правила эксплуатации и ухода за бытовыми электроприборами обычно подробно изложены в прилагаемых к ним инструкциях. Ниже будут даны лишь дополнительные рекомендации по ремонту и улучшению их работы.
Рис. 150. Асинхронный двигатель для бытовых электромашин
Электродвигатель — основная часть многих электроприборов. В зависимости от назначения машины, конструкции двигателей бывают весьма разнообразны. В стиральных машинах, холодильниках («ЗИЛ — Москва», «Саратов»), проигрывателях, вентиляторах устанавливаются асинхронные электродвигатели. В пылесосах, приводах швейных машин и других приборах, где требуется большая скорость вращения, используются более сложные коллекторные двигатели.
Если двигатель электрического прибора или машины не работает, прежде всего следует проверить, есть ли ток в домашней сети. Затем нужно осмотреть штепсельную вилку, соединительный шнур, выключатель. Убедившись, что ток к электродвигателю подводится, причину неисправности ищите в самом двигателе.
Это может быть обрыв проводов в обмотке, слабый контакт в месте присоединения проводов, а в коллекторном двигателе, кроме того, износ щеток, износ или загрязнение коллектора. Иногда двигатель плохо, работает из-за перегрузки. Поэтому, не обнаружив при поверхностном осмотре двигателя явных неисправностей в нем, нужно внимательно проверить тот механизм, который приводится в движение. Перегрузка может быть вызвана или работой, совершаемой механизмом, или повышенным трением его деталей. Необходимо следить, чтобы механизмы были всегда смазаны и установлены без перекосов, а приводной ремень не был слишком туго натянут.
Рис. 151. Коллекторный двигатель для бытовых машин
Например, широко распространенная стиральная машина СМ-1,5 иногда начинает сильно шуметь. Это происходит обычно из-за того, что ребристый диск активатора при вращении задевает за наклонную перегородку (дно) машины. Вал активатора (рис. 152) соединен с электродвигателем ремнем, который при сильном натяжении и изношенности сальника перекашивает диск. Для устранения неисправности механизм отжима белья убирают внутрь, машину перевертывают «вверх ногами», ослабляют гайки крепления электродвигателя и небольшим смещением его регулируют натяжение ремня.
Рис. 152. Стиральная машина и ее части
В коллекторных двигателях самое уязвимое место — коллекторные щетки, которые быстро изнашиваются и выходят из строя. В пылесосах и электрополотерах щетки нужно осматривать в первый раз через 300-400 часов работы после покупки, а в дальнейшем через каждые 150-200 часов работы.
Щетки на коллекторных двигателях должны легко перемещаться в щеткодержателях и иметь хороший контакт с ними. Если это требование не соблюдено, не может быть хорошего контакта щеток с коллектором. А качество контакта определяется равномерным износом рабочего конца щетки. Если она стирается только с одной стороны — контакт плохой, щетку нужно переставить и притереть. Равномерный износ обеспечивается только в том случае, если щетка находится строго над осью коллектора. Чтобы притереть щетку, вокруг коллектора обвертывают наждачною бумагу абразивом вверх и, прижав к ней щетку, вручную поворачивают якорь то в одну, то в другую сторону (рис. 153).
Рис. 153. Уход за коллекторами двигателей: А — притирание щеток; Б — чистка
Вполне исправный коллектор имеет гладкую поверхность с равномерным желто-коричневым оттенком. Если коллектор становится шероховатым и покрывается темными пятнами с черным подгаром, его необходимо прочистить мелкой стеклянной шкуркой и отполировать чистой тряпкой. Шкурку лучше всего укрепить на деревянном бруске. Пользоваться наждачной шкуркой в этом случае нельзя.
Скопление металлической пыли, частичек абразива и грязи на изоляции между пластинами коллектора вызывает утечку тока. Изоляцию удобно чистить заостренной палочкой или спичкой (рис. 153, Б).
Чрезмерный шум и вибрация небольших электродвигателей бытовых машин может возникать по разным причинам. Чаще всего это происходит из-за износа подшипников или недостаточной их смазки. Если ось якоря шатается в подшипниках, это значит, что между ними слишком велик зазор, подшипники следует заменить, иначе якорь может задеть обмотку статора. Грохочущий шум в момент пуска электродвигателя — верный признак износа подшипников.
Вибрация двигателя (а с ним и всей машины) часто вызывается разбалансировкой ротора. Устранить этот дефект в домашних условиях очень трудно, к тому же балансировка требует точного расчета и большого навыка. Поэтому вибрирующий двигатель следует сдать для ремонта в специальную мастерскую.
В пылесосах причиной шума часто бывает ослабление креплений вентилятора, лопасти которого при вращении задевают стенки корпуса. Аппарат нужно разобрать и подтянуть гайки. Если это не поможет, проверьте, не погнулся ли вал вентилятора, и, если это случилось, устраните прогиб легкими ударами молотка через деревянную прокладку.
В электрическом чайнике, утюге, кипятильнике, плитке и любом другом нагревательном приборе основной деталью является спираль из проводника с большим сопротивлением — нагревательный элемент (рис. 154).
Рис. 154. Нагревательные элементы электроприборов; А — спиральный; Б — ленточный
Нагревательные элементы изготовляют из нихрома, фехраля, константана и некоторых других сплавов.
Наибольшее распространение получили нихром и фехраль. Они выдерживают температуру до 800°С, мало окисляются и надежно работают в течение длительного времени.
В период действия нагревательного прибора по спирали проходит ток, поэтому ее тщательно изолируют от других металлических частей прибора. Понятно, что изолирующие материалы должны быть достаточно прочными и теплостойкими. Такими свойствами обладают шамот, слюда, асбест, миканит, фарфор.
Керамические основания плиток, конусы отражательных печей, стержни электро-каминов выдерживают температуру до 1400°С и изготовляются, как правило, из шамота. В электрических утюгах, чайниках и кастрюлях спираль сопротивления нередко навивают на основание из миканита (рис. 154, Б) который хорошо выдерживает температуру до 600° С. Более сильное нагревание может вызвать растрескивание миканита, что иногда и наблюдается при ремонте.
Из фарфора делают изоляционные бусы, которые надевают на спирали в месте подключения их к зажимным клеммам.
Для направления и отражения тепла (чтобы нагревалась, скажем, нижняя часть утюга, а не крышка) в электронагревательных приборах применяют прокладки из теплоизоляционных материалов, чаще всего из асбеста.
Бытовые Электронагревательные приборы работают без ремонта обычно 600-1000 часов. При небрежном обращении и плохом уходе прибор портится, конечно, раньше этого срока.
Если при включении прибор не работает, нужно, прежде всего, проверить, есть ли ток в сети, исправен ли штепсель, не оборван ли соединительный шнур. Чтобы проверить соединительный шнур, достаточно при помощи его включить исправный электроприбор, например лампу. Убедившись, что ток в сети есть, штепсельная розетка и соединительный шнур в порядке, нужно искать неисправность в самом приборе.
Нагревательный элемент электрической плитки представляет собой спираль из фехралевой или нихромовой проволоки, которая укладывается в желобки керамического основания (рис. 155, А). Выпускаются также плитки с нагревательным элементом, закрытым глухим металлическим кожухом (рис. 155, Б).
Рис. 155. Электрическая плитка: А — с открытым нагревательным элементом; Б — с закрытым нагревательным элементом
Концы спирали пропускаются внутрь металлического корпуса плитки через керамический диск и крепятся гайками к контактным штифтам. Чтобы концы не замыкались накоротко, на них надевают фарфоровые бусы. Контактные штифты изолируются от металлического корпуса плитки фарфоровыми чашечками (в некоторых конструкциях — слюдой). Керамическое основание закрепляется в корпусе плитки металлическим кольцом или рамкой, которые надеваются сверху. В некоторых конструкциях рамка привинчивается к корпусу.
Чаще всего плитка выходит из строя вследствие плохого контакта спирали с контактными штифтами, так как при толчках цепь в этом месте периодически размыкается, происходит искрение, и в конце концов контакты обгорают.
Для устранения неисправности надо снять прижимное кольцо плитки, осторожно приподнять керамическое основание и уплотнить крепления спирали к штифту. Чтобы исправить перегоревший контакт, конец спирали зачищают до блеска, закручивают в кольцо одним-двумя витками (рис. 156, А), надевают на контактный штифт и крепко зажимают гайкой между двумя шайбами (рис. 156, Б).
Рис. 156. Выводные контакты электронагревательных элементов: А — скручивание конца спирали; Б — крепление спирали на выводном стержне
Контактные штифты часто обгорают и снаружи, со стороны подключения колодки шнура. Такие штифты не дают хорошего контакта, и их следует заменить новыми. Наиболее распространенный способ крепления их в корпусе прибора показан на рисунке.
Место, где спираль перегорела, легко обнаружить при внешнем осмотре. Концы перегоревшей спирали надо зачистить и плотно скрутить, а затем место соединения обернуть тонкой латунной или жестяной полоской и сжать плоскогубцами (рис. 157, А), иначе спираль в этом месте снова перегорит. Надо иметь в виду, что после каждого такого ремонта спираль становится короче, поэтому она сильнее нагревается и быстрее перегорает. После двух-трех починок ее лучше заменить новой, рассчитанной на такое же напряжение и мощность. На корпусе плитки и на запасной спирали эти параметры указаны.
Устанавливая новую спираль в керамическое основание, часто делают ошибку — неравномерно растягивают ее. Близко расположенные витки от взаимного теплового воздействия нагреваются сильнее, и в этом месте спираль может быстро перегореть. Шаг растяжения, т. е. расстояние между соседними витками, должен быть не менее утроенного диаметра проволоки. Чтобы спираль имела равномерный шаг, ее нужно предварительно растянуть на общую длину желобка керамического основания, которую можно измерить ниткой. После укладки спирали ее концы изолируют фарфоровыми бусами и прочно прижимают гайками к штифтам.
При неосторожном обращении, ударах, сотрясении керамическое основание плитки может растрескаться. Если нет возможности заменить его новым, прибегают к стягиванию обручем или проволокой. Обруч делают из жести (рис. 157, Б). Чтобы он плотно стягивал растрескавшееся основание плитки, обруч нужно немного нагреть и надевать на холодную керамику.
Рис. 157. Ремонт спирали и керамического основания плитки
Основание можно стянуть также проволокой. Однако оба способа реставрации не надежны, поэтому при первой же возможности нужно приобрести новую керамику.
Электроприборы со скрытым нагревательным элементом, как правило, сложнее плитки, поэтому в процессе ремонта нужно хорошо запомнить порядок разборки и места крепления отдельных частей.
Для проверки исправности любого электрического прибора и правильности его сборки можно воспользоваться упоминавшейся ранее контрольной лампочкой. Если лампочка, включенная последовательно от одного гнезда штепсельной розетки через провод к нагревательному элементу прибора, не горит (рис. 158, А), значит цепь в приборе разомкнута или нагревательный элемент перегорел.
При неправильной и небрежной сборке токоведущие части прибора могут соединиться, с корпусом. В этом случае включенная, как указано, лампочка будет гореть, если одним ее проводом коснуться корпуса (рис. 158, Б). Таким прибором пользоваться нельзя, не устранив неисправность.
Рис. 159. Электрический утюг и его устройство: А — с ленточным нагревательным элементом; Б — со спиральным нагревательным элементом
Во время глажения рабочая поверхность электрического утюга отдает часть тепла предмету, который гладят. Если же утюг включен, но им не работают, он перегревается. Поэтому утюг, нагретый до нужной температуры, нельзя оставлять без работы более 10 минут. При перегревании изолирующий материал (миканит) в плоских нагревательных элементах рассыпается, а выводные пластинки, при помощи которых он крепится к контактным штифтам, перегорают. Если в утюге в качестве нагревательного элемента использована спираль, она чаще всего перегорает у контактных штифтов.
Чтобы разобрать утюг и заменить или отремонтировать нагревательный элемент, нужно при помощи ключа или плоскогубцев отвинтить две гайки сверху корпуса и снять ручку и крышку (рис. 159, А). В некоторых утюгах гнездо с контактными штифтами крепится к крышке, поэтому, приподняв ее, нужно прежде всего отсоединить выводные концы нагревательного элемента. Затем отвинчивают гайки, удерживающие теплоизолирующий материал, груз, электроизолирующие пластины и нагревательный элемент — миканитовую пластинку с намотанной фехралевой или нихромовой лентой или спираль с нанизанными фарфоровыми бусами (рис. 159, Б), У плоских нагревательных элементов часто обгорают только латунные пластинки, при помощи которых они соединяются с контактными штифтами. Их легко заменить новыми. Если перегорела нихромовая лента в месте присоединения ее к латунным пластинкам, надо зачистить обгоревший конец ленты и крепко зажать его при помощи плоскогубцев загнутым на 180° концом пластинки.
Электрические чайники, кофейники, кастрюли устроены примерно так же, как чайник, показанный на рисунке 160, и их ремонт не представляет трудностей.
Источник