РЕМОНТ ВАЛА ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ.
У валов электродвигателей встречаются следующие дефекты: повреждение приводного конца, износ шеек под подшипники, искривление оси, ослабление посадки сердечника, излом.
Ремонт торца вала. Неглубокие забоины на торце вала устраняют, снимая слой металла на токарном станке. Если уменьшение длины недопустимо, на торец электросваркой сначала наплавляют слой металла. Наплавку ведут от оси вала по спирали (рис.1, а), чтобы уменьшить влияние термических напряжений. Забоины и вмятины на витках резьбы устраняют плашками или резцом на токарном станке. Сорванную резьбу наплавляют и нарезают заново.
Износ посадочных поверхностей и задиры на них происходят при съеме напрессованных на вал деталей. Износ может появиться также из-за свободной посадки на вал сопрягаемой детали. При небольшом количестве забоин и задиров выступающие места сошлифовывают. Если дефекты превышают 20% посадочной поверхности, вал ремонтируют, наплавляя металл электросваркой или методом металлизации. При сварке, если наплавляемая поверхность заканчивается высоким уступом, его стачивают на конус (рис.1, б). Без такой подготовки в месте перехода при сварке возникают значительные термические напряжения, которые могут привести к поломке вала при эксплуатации. Для уменьшения коробления вала наплавляемые валики располагают параллельно оси, и каждый последующий валик 1 и 2, 3 и 4 накладывают диаметрально противоположно предыдущему. После наварки вал обрабатывают на токарном станке и шлифуют.
Рис 1. Устранение дефектов вала электродвигателя. а — наплавка торца; б — наплавка посадочных поверхностей; в — ремонт шпоночных соединений; г — правка вала.
Ремонт дефектов износа шейки вала. Шейки валов изнашиваются при монтаже и демонтаже подшипников, а также при проворачивании внутреннего кольца подшипника на валу. Интенсивный износ с задирами происходит при заклинивании подшипника. На износ большое влияние оказывают шероховатость и твердость поверхности. Шероховатость поверхности характеризуется высотой неровностей Rz и средним арифметическим отклонением профиля Ra. Высота неровностей Ra для шеек валов под подшипники качения в соответствии со стандартом должна быть не более 2,5 мкм для подшипников нулевого класса при внутренних диаметрах подшипников выше 80 мм и 1,25 мкм при диаметрах до 80 мм. Для более высоких классов подшипников высота неровностей должна быть еще меньше. Неровности при монтаже подшипников сминаются, что приводит к ослаблению посадки.
Для шеек валов под подшипники скольжения характерно появление задиров из-за плохой подачи смазки к поверхностям скольжения и попадания в подшипник мелких твердых частиц.
Изношенные поверхности валов восстанавливают металлизацией с последующей механической обработкой. Для валов машин, работающих со значительными знакопеременными и ударными нагрузками, применяют вибродуговую наплавку, которая обеспечивает более прочное сцепление наращиваемого слоя с основным металлом.
Ремонт шпоночных соединений. В шпоночных соединениях изнашиваются как сами шпонки, так и пазы под них. Наиболее вероятная причина ослабление посадки охватывающей детали (шкива, муфты) на валу машины. Боковые поверхности шпоночных пазов разрабатываются чаще всего у двигателей, работающих с частыми реверсами.
Изношенные шпонки заменяют новы¬ми, пазы обычно восстанавливают электродуговой сваркой. На боковых стенках наваривают слой металла, затем производят механическую обработку (фрезерование, строжку), выдерживая точные размеры. Иногда ремонт осуществляют без наварки, расширяя и углубляя паз, переходя на больший размер шпонки и дорабатывая паз в ответной детали. Применяя специально изготовленную ступенчатую шпонку (рис.1, в) и прорезая новую шпоночную канавку, паз в ответной детали можно сохранить. Новый паз в валу смещают на четверть окружности относительно старого.
Искривление оси вала. Искривление валов встречается обычно у электродвигателей малой мощности. Валы правят на тихоходном гидравлическом или винтовом прессе после выпрессовки из сердечника или без разборки ротора. Вал 1 (рис.1, г) концами кладут на призмы 4, установленные на столе 5 пресса, и, поворачивая его вокруг оси, устанавливают с помощью индикатора 2 выпуклостью вверх против штока 3 пресса. Правку производят в несколько приемов, контролируя биение после каждого нажима пресса.
Устранение дефекта ослабления посадки сердечника статора электродвигателя. Роторы с ослабленной посадкой сердечника ремонтируют, заменяя изношенный вал новым или восстановленным. Изношенные поверхности вала восстанавливают напылением или накаткой зубчатым роликом на токарном станке. Накатка необходима для увеличения диаметра, поэтому ее делают с достаточно большой глубиной. Шаг накатки t выбирается в зависимости от диаметра вала. После накатки первоначальный диаметр D (рис. 2) увеличивается на ( 0,25/0,5 ) t. После накатки поверхность шлифуют, снимая неровности и выдерживая заданный размер. На вал в процессе накатки передаются значительные радиальные усилия, поэтому недостаточно жесткий вал накатывают с люнетами, которые предохраняет его от изгиба.
Источник
Сборка электродвигателей после ремонта
Сборка подшипниковых узлов
На вал ротора напрессовывают подшипники. Шариковые подшипники устанавливают целиком. При установке роликовых подшипников насаживают на вал внутреннее кольцо с телами качения, а внешнее кольцо устанавливают в подшипниковый щит. Перед насадкой на тщательно протертые поверхности наносят тонкий слой смазки. Принятые в электрических машинах способы неподвижной посадки внутреннего кольца на вал указаны в таблице ниже.
Мощность электрических машин, кВт | Диаметр подшипников, мм | Посадка | |||
радиальных | радиальноупорных | ||||
шариковых | роликовых | шариковых | роликовых | ||
До 100 | До 100 | до 40 | До 100 | До 100 | Напряженная |
Свыше 100 | 100 | Свыше 100 | 180 | Плотная | |
Тугая | |||||
250 | 250 | Глухая |
Внешнее кольцо устанавливают в посадочное гнездо подшипникового щита с подвижной посадкой (скользящей или движения). Перед сборкой посадочные поверхности протирают и смазывают. В тех случаях, когда у подшипников имеются внутренние крышки, их устанавливают на вал до посадки подшипников.
Рис. 113. Приспособление для насадки подшипников качения
Подшипники небольших диаметров насаживают на вал в холодном состоянии, для чего используют монтажную трубу 2, передающую ударные усилия запрессовки только на внутреннее кольцо подшипника 1 (рис. 113). Трубу снабжают медным кольцом 2 и сферическим оголовком 4, способствующими центрированию ударного усилия. Подшипники более крупных размеров устанавливают с предварительным нагревом до 80—100 С в масляной ванне или индукционным способом, сокращающем время нагрева в 2 — 3 раза. Для посадки применяют прессы с передачей усилия на внутреннее кольцо подшипников через монтажные стаканы. Внутреннее кольцо подшипника должно плотно прилегать к заплечику вала; наружное кольцо — легко вращаться от усилия руки.
Неразъемные вкладыши подшипников скольжения запрессовывают в посадочные гнезда подшипниковых щитов и фиксируют стопорным винтом. Для этого применяют те же приспособления, что и при разборке. При посадке вкладышей смазочные кольца в резервуаре щита располагают в прорези участка шейки вала. Для крупных вкладышей используют прессы.
При проверке зазоров их размер, измеренный с помощью щупов, сравнивают с заводскими данными. Подшипники качения устанавливают так, чтобы один из них имел возможность перемещаться в подшипниковом щите на 0,5—1,5 мм в осевом направлении. Если зазор уменьшить, то удлинение вала при нагреве повлечет заклинивание подшипников.
Ротор вводят в статор, используя те же способы и приспособления, что и при выводе ротора. В подшипники качения закладывают смазку. Подшипниковые щиты устанавливают на подшипники, вал вывешивают подъемными устройствами и удаляют из-под ротора картонную прокладку. При установке на вал щитов с подшипниками скольжения смазочные кольца выводят из прорези вкладыша, чтобы не повредить их валом. Совмещают риски на станине и щитах, крепят щиты к станине крепежными болтами. Подъемные приспособления снимают. Затем проверяют свободу вращения ротора и затягивают крепежные резьбы щитов. Устанавливают мелкие детали (фланцы, крышки) и заливают масло в подшипники скольжения.
Напрессовывают на рабочие концы валов соединительные или передаточные детали (полумуфты, шкивы, тормозные диски, шестерни). Успешность центровки вала электродвигателя с валом производственного механизма или с валом редуктора прямо зависит от точности посадки соединительных деталей. Посадку выполняют как в холодном состоянии, так и с нагревом до 200—300 С.
После сборочных операций проводят замер воздушных зазоров. В машинах постоянного тока воздушные зазоры измеряют под серединой каждого полюса с обоих торцов машины. В машинах с петлевой обмоткой якоря зазоры под главными полюсами могут отличаться от среднеарифметического значения не более чем на 10% (при нормальном зазоре 3 мм и ниже) и не более чем на 5 % (при нормальном зазоре выше 3 мм). Эти допуски вдвое больше для машин с волновой обмоткой якоря. Под серединами добавочных полюсов во всех случаях отклонения воздушных зазоров должны быть не более 5 % от среднеарифметической суммы всех зазоров.
В асинхронных машинах зазоры измеряют на обоих торцах машины в диаметрально противоположных точках окружности расточки статора по обеим осям симметрии. При больших диаметрах ротора зазор измеряют в восьми точках окружности ротора. Отклонения воздушных зазоров от среднеарифметического в асинхронных машинах должны быть не более 10% Для всех машин зазор в каждой из намеченных точек измеряют трижды, последовательно поворачивая ротор вокруг оси на 120°.
Обкатку электродвигателя производят на холостом ходу, контролируя ток холостого хода, нагрев подшипников и шумы. После обкатки повторно контролируют воздушные зазоры нагретой машины.
Проверку осевых зазоров (осевой разбег ротора) в подшипниках скольжения или измерение осевого температурного зазора проводят между наружным кольцом и крышкой подшипника в одном из шарикоподшипников. Осевой разбег ротора определяют смещением вала вдоль оси до упора сначала в одну, а затем — в другую сторону при неподвижном роторе. В обоих случаях измеряют расстояние от риски, специально нанесенной на доступную часть вала, до корпуса подшипника. Разность результатов измерений составляет осевой разбег ротора, равный удвоенному осевому зазору.
Односторонние осевые зазоры, которые должны быть одинаковы, измеряют на холостом ходу. Для этого смазанный торец надежно укрепленного деревянного бруска упирают в торец вращающегося вала и смещают ротор до упора. То же проделывают с другого конца вала. В обоих случаях измеряют расстояние от риски до корпуса подшипника перед нажатием на вал и во время него. Разности между результатами этих измерений равны соответствующим осевым зазорам.
При невозможности измерения осевых зазоров на вращающемся роторе их ориентировочно оценивают по осевому разбегу ротора. Результаты измерения осевого зазора сравнивают с допустимыми значениями.
Мощность электродвигателя, кВт | Допустимый осевой зазор, мм | |
для новых и перезалитых подшипников | для подшипников, не подвергавшихся перезаливке (не более) | |
До 10 | 0,4-0,5 | 1 |
10-20 | 0,5-0,75 | 1,5 |
20-40 | 0,75-1,0 | 2 |
40-80 | 1,0-1,5 | 3 |
80-160 | 1,5-2 | 4 |
Температурный зазор шарикоподшипника, обеспечивающий свободное удлинение вала при нагреве, может быть определен по формуле: а = 12tl10 -6 + 0,15, мм, где: t — наибольший перепад температур вала, °С; l — длина вала между шарикоподшипниками, мм. Ориентировочно, в среднем а = 1,3 мм на каждые 1000 мм расстояния между опорами.
Особенности сборки двигателей постоянное тока
Особенности сборки двигателей постоянное тока состоят в сборке индуктора (станины с полюсами), сборке щеточного механизма на переднем щите, а также установке траверсы в нейтральное положение и расстановке щеток на коллекторе.
Полюсы собирают со станиной обычно при вертикальном положении ее оси, так как в этом случае удобнее использовать грузоподъемные устройства для тяжелых полюсов. При разъемных станинах проще собирать индуктор в горизонтальном положении.
При установке полюсов выверяют положение их сердечников по радиусам и равенство полюсных делений по окружности машины. Выверенные полюсы с обмотками закрепляют на станине и выполняют межкатушечные соединения в соответствии со схемой. Затем с помощью магнитной стрелки контролируют полярность полюсов при питании системы возбуждения от источника постоянного тока пониженного напряжения. В двигателях постоянного тока в направлении вращения за главным полюсом следует одноименный добавочный (в генераторах — противоположной полярности).
При вертикальной сборке передний щит с установленным на нем щеточным механизмом устанавливают сверху в центрирующие заточки вертикально расположенного индуктора и затягивают крепежные болты. Индуктор со щитом поворачивают свободным торцом вверх. Якорь, собранный с задним щитом, вводят в расточку полюсов индуктора сверху свободным концом вала в подшипник переднего щита и запрессовывают в корпус крепежными болтами заднего щита. Для строповки задний конец вала якоря в этом случае должен иметь резьбу, на которую навертывают сборочный рым-болт. Двигатель переводят в горизонтальное положение, устанавливают траверсу со щетками в нейтральное положение и располагают щетки на коллекторе по правилам, рассмотренным ранее. Затем выполняют операции, описанные для асинхронных двигателей. Ввод якоря в индуктор может быть осуществлен и в горизонтальном положении по общим правилам.
Источник
Как снять ротор с вала электродвигателя
Перед разборкой отмечают взаимное расположение сборочных узлов и деталей в соединениях (если отсутствуют установочные штифты). Особенно важно зафиксировать метками положение вращающихся деталей ротора, так как при изменении их положения на валу после ремонта может быть нарушена балансировка ротора. Метки наносят в виде кернений и рисок на обе сопрягаемые детали (это необходимо для облегчения последующей сборки).
В ремонт принимают полностью комплектные электродвигатели. Экономически и технически нецелесообразен ремонт электродвигателей, у которых имеются следующие повреждения и дефекты:
- корпус, подшипниковые щиты или отдельные сборочные узлы имеют повреждения, которые не могут быть устранены с помощью оборудования, которым располагает ЭРЦ или СРП;
- более двух лап корпуса отсутствует;
- требует замены более 25% листов активной стали;
- воздушный зазор между ротором и статором асинхронного двигателя увеличен более чем на 25 %.
Разборка электродвигателя состоит из двух этапов: общей и подетальной разборки.
Рис. 99. Универсальный винтовой (а), переносной гидравлический (б), передвижной гидравлический (в) съемники:
1 привод; 2 — регулятор положения захватов; 3 — захват; 4 — упор; 5 — рукоятка гидронасоса.
Общая разборка
Общая разборка проводится в порядке, обусловленном особенностями конструкции электродвигателей. Последовательность разборки электродвигателей малой и средней мощности, имеющих подшипниковые щиты с подшипниками качения или скольжения состоит в выполнении следующих операций:
Снятие с вала электродвигателя полумуфты
Снятие с вала электродвигателя полумуфты, шкива или шестерни, соединяющих его с производственным механизмом. Эту операцию проводит персонал цеха, который эксплуатирует двигатель. Для облегчения съема этих деталей применяют стяжные приспособления (рис. 99). В случаях, когда максимального усилия приспособления недостаточно для съема детали, применяют её подогрев. Полумуфту прогревают быстро интенсивным пламенем газовой горелки, начиная с наружного обода. При нагреве полумуфты необходимо обеспечить разность температур между валом и полумуфтой не менее 100 °С. Ступицу полумуфты прогревают последней;
Снятие подшипниковых щитов
Снимают крышки смотровых люков, отсоединяют от щеточного аппарата соединительные проводники, поднимают щеткодержатели или вынимают щетки, коллектор обвертывают электрокартоном и закрепляют его бандажами. Щеточное устройство в двигателях постоянного тока отсоединяют от подшипникового щита. В асинхронных двигателях с контактными кольцами отпаивают выводные концы и съемником стягивают с вала контактные кольца. В подшипниковых щитах вынимают пружинное кольцо из канавки вала и снимают наружные уплотняющие кольца.
Снимают также наружные вентиляторы, если они имеются. Из корпусов подшипников скольжения выпускают масло. Измеряют воздушные зазоры и зазоры в подшипниках, если они не измерены ранее. Кроме того, контролируют взаимное расположение сердечников ротора и статора в осевом направлении.
Обычно сначала снимают передний щит, в котором расположено щеточное устройство. Вывертывают крепежные болты, соединяющие щит с корпусом. Плохо поддающиеся резьбовые соединения смачивают на несколько часов керосином. Удалив все крепежные болты и постепенно ввертывая отжимные болты в специально предусмотренные отверстия, выводят щит из центрирующей расточки корпуса. Конец вала со стороны снимаемого щита должен быть при этом расположен на опоре.
При сравнительно небольших массах ротора в междужелезное пространство закладывают листы электротехнического картона, предупреждая повреждение активной стали ротора и статора. После отжима щита от корпуса дальнейшее перемещение щита и съем его с подшипника проводят монтировками, действуя ими сразу в двух, диаметрально расположенных точках.
В двигателях с подшипниками скольжения перед снятием щита ротор необходимо повернуть шпоночной канавкой вниз, чтобы не повредить ею поверхность вкладыша.
Тяжелые подшипниковые щиты при снятии поддерживают на весу с помощью грузоподъемных устройств. При строповке щита обеспечивают его равновесие в вертикальном положении. Легкие подшипниковые щиты электродвигателей малой мощности снимают вручную;
Выемка ротора
После снятия подшипниковых щитов ротор обычно остается лежащим внутри статора на прокладке из электротехнического картона. Выемка ротора из статора является одной из наиболее ответственных операций общей разборки. Сложность этой операции для машин переменного тока обусловлена небольшим воздушным зазором. В крупных машинах массы роторов достигают нескольких тонн, что требует применения грузоподъемных устройств или громоздких приспособлений.
При выемке ротора с помощью грузоподъемных устройств длина стропа должна быть не менее четырехкратной длины вала ротора. Особое внимание должно быть уделено надежности фиксации стропов на крюке грузоподъемного устройства и на концах вала ротора.
Во всех случаях выемки ротора необходимо исключить задевание ротора за статор или за его обмотку. Стропы не должны располагаться на рабочих поверхностях шипов (шеек) вала и касаться обмоток, вентилятора и др. Для предохранения от деформации натянутыми стропами шипы вала обвертывают шектрокартоном в несколько слоев. Лобовые части обмоток покрывают электрокартоном, а от соприкосновения со стропами предохраняют прокладкой деревянным брусом между станиной и стропом.
Рис. 100. Способы выемки ротора с помощью удлинителя вала (а), с перестроповкой (б), с помощью скобы (в), с помощью консольного приспособления (г):
1 – ротор: 2 — удлинитель; 3 — статор: 4 — строи; 5 — картонная прокладка; 6 – домкрат; 7 — серьга; 8 — скоба; 9 – хвостовик для направления хода ротора вручную; 10 — втулка; 11 — опорный каток; 12 – консольная балка; 13 — прижим; 14 – колеса; 15 – подвесной домкрат; 16— стойка.
Среди различных способов выемки ротора наиболее часто применяют выемку с удлинителем вала (рис. 100, а), выемку с перестроповкой за бочку ротора (рис. 100,6), выемку с помощью скобы (рис. 100, в) и выемку с помощью консольной балки (рис. 100, г). Первые два способа применяют для быстроходных роторов, отличающихся большей длиной при меньшем диаметре. Третий способ имеет преимущество при коротких роторах большого диаметра. Четвертый способ применяют при отсутствии грузоподъемных средств.
При выемке роторов зазор по окружности контролируют по размеру просвета, помещая с противоположного торца осветительную лампу. Вынутый ротор размещают на козлах или на шпальных выкладках.
На этом общая разборка заканчивается. Сборочные единицы электродвигателя дополнительно и тщательно сначала очищают насухо, затем продувают сжатым воздухом и промывают. После этого внимательно осматривают и при необходимости производят подетальную разборку.
Подетальная разборка
Подетальная разборка состоит из следующих операций:
Выпрессовка подшипников
Рис. 101. Выпрессовка подшипников:
а – шариковым съёмником; б — внутреннего кольца роликового подшипника съёмником с разрезной шайбой; в — наружного кольца роликового подшипника приспособлением с выдвижными секторами; г — сохранение подшипника без выпрсссовки; д — подшипника скольжения выколоткой; е — подшипника скольжения упорным приспособлением
Шариковые подшипники снимают винтовыми съемниками различной конструкции, осуществляющими захват только внутреннего кольца (рис. 101,а). Роликовые подшипники, кольца которых устанавливаются раздельно, снимают по частям. Внутреннее кольцо выпрессовывают обычным съемником или съемником с разрезной упорной шайбой (рис. 101,6). Наружное кольцо с роликами извлекают из расточки щита приспособлением с выдвижными секторами (рис. 101, в). При затруднениях в снятии внутренних колец прибегают к их разогреву, поливая маслом, нагретым не более чем на 100°С. Снятые подшипники промывают, смазывают консистентной смазкой и завертывают в плотную оберточную бумагу. Годные подшипники хранят в таком виде до сборки. Иногда их оставляют на валу (не снимают), но также промывают, смазывают и зажимают между двумя уплотняющими кольцами (рис. 101, г).
Вкладыши неразъемных подшипников скольжения малых диаметров выбивают легкими ударами молотка по деревянной (из твердых пород) выколотке (рис. 101,6), направленной в торец вкладыша 2. При этом под щитом 3 должно быть свободное пространство.
Из щитов более крупных машин вкладыши выпрессовывают (рис. 101, е) с закреплением между двумя шайбами на грузовом винте 6 с помощью гаек 5 винтового приспособления упорного типа. Смазочное кольцо 4 должно быть выведено из площади поперечного сечения вкладыша, чтобы не препятствовать его вертикальному перемещению. Стопорный винт перед выпрессовкой вывертывают. Для выпрессовки крупных вкладышей применяют также стационарные винтовые или гидравлические прессы;
Снятие коллекторов, контактных колец и вентиляторов
Коллекторы соединяют с валом посадкой со значительным натягом. В некоторых случаях усилие напрессовки коллектора составляет несколько сотен килоньютонов. Поэтому для выпрессовки коллекторов необходимы мощные прессы и приспособления типа съемников. Коллектор снимают в сборе вместе со втулкой или с частичной разборкой. В последнем случае сначала снимают нажимной конус, затем обвертывают картоном, туго стягивают бандажом и снимают его. Наконец, если это необходимо, стягивают с вала втулку.
Во всех случаях, когда это возможно, следует снимать коллектор целиком, захватывая его приспособлением за втулку. Снятие коллекторов всегда связано с необходимостью полной распайки соединений его пластин с обмоткой якоря.
Контактные кольца имеют посадку на вал со значительно меньшим натягом, чем коллекторы. Снятие колец проводят винтовыми или переносными гидравлическими съемниками, захватывая их за стальную втулку.
Вентиляторы снимать с вала затруднительно, так как они обычно не имеют деталей, достаточно прочных для захвата съемником. Поэтому во избежание деформации целесообразно снимать вентиляторы с нагревом втулки;
Выпрессовка вала из сердечника ротора
Выпрессовка вала из сердечника ротора проводится при необходимости ремонта активной стали сердечника или самого вала. Как правило, эта операция требует специального оборудования — вертикальных и горизонтальных гидравлических прессов. Выпрессовку вала, связанную с полной разборкой ротора, проводят редко и только в тех случаях, когда неприменимы другие способы ремонта;
Удаление обмоток из пазов сердечников
Удаление обмоток из пазов сердечников проводят после определения их конструкции схем и наличия по ним обмоточных данных в типовых альбомах, которыми располагает ЭРЦ. В случае отсутствия таких данных они должны быть сняты со старой обмотки: с натуры зарисовывают точную схему обмотки, подсчитывают число витков в секции (катушке), число параллельных проводников в витке, число секций (катушек) в группе, число групп, шаг обмотки по пазам (по коллектору), определяют марку и диаметр (размеры) обмоточного провода по изоляции и по проводнику, размеры и материал изоляции, длину паза и клина, схемы бандажей, размеры и форму катушек, их лобовых частей и т. д.
Обмотки статоров с полузакрытыми пазами, проводники которых использовать повторно невозможно или нецелесообразно, удаляют, разрезая лобовые части с одной стороны и выдергивая их из пазов с другой стороны в осевом направлении с помощью ручных или стационарных лебедок. Для облегчения удаления обмоток их изоляцию выжигают при температуре 350 — 400 °С в герметичных электропечах в течение 4 — 6 часов При отсутствии специальных печей изоляцию выжигают, пропуская через обмотку ток от сварочных аппаратов при напряжении до 42 В. Можно использовать и сварочные трансформаторы (но при этом необходимо следить за тем, чтобы не было перегрева короткозамкнутых витков или участков в поврежденной обмотке).
Демонтаж обмоток якорей и роторов, выполненных из стержневых проводников, начинают со снятия бандажей: с помощью зубила разгибают замки бандажей, затем разматывают и удаляют бандажную проволоку. С помощью выколотки или пневмомолотком с выколоткой из пазов удаляют клинья и распаивают присоединения обмотки якоря к коллектору или места паек в хомутиках стержней обмотки ротора. После этого изогнутые стержни обмоток выпрямляют и вытягивают обмотки из пазов так же, как и обмотки статоров.
Обмотки роторов, намотанные круглым проводом впротяжку, удаляют с выжиганием изоляции по технологии выемки мягких обмоток статора. При распайке соединений обмоток используют газовые горелки. Коллекторы предохраняют от воздействия пламени, обвертывая листовым асбестом.
Разборка явнополюсного ротора синхронной машины: сначала снимают соединения между катушками полюсов и отвёртывают винты крепления полюсов к втулке, после этого снимают полюсы вместе с катушками. До начала разборки нумеруют полюсы и отмечают на втулке места их крепления. Это делается для того, чтобы после сборки машины не нарушить балансировку ротора;
Очистка и промывка деталей
После удаления обмоток пазы сердечников обычно остаются загрязненными остатками изоляции. Пазы очищают в зависимости от их конструкции ручным или механизированным способом. В качестве инструмента применяют напильники, стальные щетки, различные скребки, протяжки (инструмент с режущими кромками, в поперечном сечении повторяющий форму паза). При механизированной зачистке используют малогабаритные шлифовальные круги, пальцевые фрезы, круглые стальные щетки, устанавливая их в пневмоприводные инструменты.
Особой тщательности требует очистка остающихся, т. е. пригодных для дальнейшей эксплуатации обмоток. Загустевшие загрязнения сначала удаляют деревянными или пластмассовыми скребками или лопатками, после чего насухо протирают чистой тканью. После тщательного удаления пыли и грязи всухую, обмотки продувают сжатым воздухом. Продувку ведут от середины статора к лобовым частям чистым и сухим воздухом под давлением около 0,25 МПа, направляя струю воздуха вдоль паза наружу под углом около 30е. Большую опасность для изоляции и пропиточных составов обмоток представляет масло из-за его разъедающих свойств. В смеси с пылью, особенно тонкой и обладающей некоторой абразивностью, масло хорошо удерживается даже на гладких поверхностях. Масло с обмоток удаляют тщательной протиркой изоляции чистой тканью, смоченной в растворителе, а затем — сухой тканью. Вентиляционные каналы сердечника промывают от масляной грязи растворителем с использованием краскопультов. Промывку ведут небольшими участками, удаляя жидкость на доступных местах насухо чистой ветошью. Труднодоступные места после увлажнения интенсивно продувают сжатым воздухом. Работы такого рода следует проводить при строгом соблюдении требований противопожарной техники и под наблюдением ответственного лица.
Подшипники качения при сильном загрязнении промывают в течение 20 мин в ванне с горячим (95°) минеральным маслом, обсушивают (5 мин) и повторно промывают смесью растворителя с 6 —8% (по объему) минерального масла. Промытые и высушенные детали для предохранения от коррозии покрывают тонким слоем машинного масла.
Дефектация узлов
Дефектация узлов и деталей электродвигателя проводится начиная с внешнего осмотра и предремонтных испытаний и продолжается до окончания детальной разборки. В процессе дефектации проводят необходимые измерения и испытания, позволяющие выявить скрытые дефекты.
На основании дефектации составляют ремонтную карту и дефектационную ведомость. Ремонтные карты содержат описание дефектов и результаты испытаний и измерений основных частей электродвигателей. Их хранят централизованно и используют для общего контроля ремонтов, накопления и обобщения статистических данных.
Дефектационные ведомости должны содержать подробные п четкие сведения о повреждениях и неисправностях не только каждой из деталей, подлежащих ремонту, но и всех ее дефектных частей. Кроме того, в ведомости указывают вид и краткое содержание необходимого ремонта. Дефектационная карта является исходным документом для составления технологической документации и, в частности, маршрутных карт ремонта деталей.
Высокие обороты коллекторных двигателей болгарок требуется снижать с целью создания безопасных условий для работы. С помощью понижающего редуктора достигается скорость вращения инструмента, при которой он выполняет свою функцию, не разрушаясь под воздействием центробежных сил. Редуктор обычно выполняется одноступенчатым, состоящим из пары конических шестерен. Самые большие нагрузки как раз возникают в работе этой конической пары. Поэтому достаточно часто они выходят из строя, приходится их менять одновременно с заменой смазочного материала.
Элементы инструмента
Знание общих принципов устройства УШМ помогает лучше диагностировать причины поломки. Важно знать, что каждая из составляющих частей болгарки (механическая или электрическая) имеют свои специфические особенности. По наличию характерных признаков в работе всегда можно определиться, в какой из частей искать неполадки.
Схема работы болгарки. Источник здесь
Так, например, повышенное искрение щеток в районе коллекторного узла электродвигателя говорит, что следует провести осмотр электрической части. Резкий металлический шум, доносящийся из редуктора, даст повод определить состояние конической пары шестерен, наличие смазки в этом механическом узле болгарки.
Необходимые инструменты
Молоток с деревянной рукояткой. Фото КовкаПРО
Качество ремонта во многом зависит от правильно выбранного инструмента. Оптимальным вариантом для замены шестерен в УШМ необходимо иметь следующий:
- набор отверток, а лучше шуруповерт;
- плоскогубцы для снятия стопорных колец;
- набор гаечных ключей;
- во время замены изношенных шестерен приходиться выпрессовывать подшипники, где без специальных съемников трудно обойтись;
- в некоторых случаях при их отсутствии разборка деталей с посадкой на прессовую посадку может быть выполнена металлическими, деревянными, резиновыми молотками с применением специальных надставок;
- для сборки редукторного узла после замены шестерен технологическую операцию запрессовки лучше всего выполнять на прессе — это гарантирует качественную сборку;
- слесарные тиски с возможностью применить мягкие губки — далеко не последнее приспособление при ремонте редуктора болгарки.
Как сделать своими руками и подобрать шестерни на редуктор болгарки большой и маленькой
Шестерни в редукторе болгарки
В редукторах болгарок применяют конические шестерни двух видов — прямозубые и косозубые. Конические с прямыми зубьями встречаются достаточно редко и только в небольших маломощных болгарках. Более маленькое пятно контакта по сравнению с косозубыми шестернями не позволяет передавать большие мощности. Простота в изготовлении, применение дешевых шарикоподшипников из-за отсутствия осевых нагрузок, делают такие УШМ недорогим товаром.
В подавляющем большинстве болгарок в редукторах используются конические косозубые шестерни. Это бытовые болгарки хорошего качества и мощные профессиональные УШМ. Так как в них обеспечивается плавность контакта они не создают повышенный шум при работе, более долговечны в эксплуатации и не имеют ограничений по мощности.
Тем, кто столкнулся с проблемой замены изношенных или сломанных шестерен на болгарке, будет полезна информация по ремонту различных моделей вместе с просмотром видео.
Как снять и поменять в болгарке BOSCH
В видео в одной из моделей УШМ фирмы BOSCH появился «металлический» звук при вращении шестерен редуктора. Для полной диагностики дефекта было принято решение сделать полную разборку болгарки, где кроме пластикового электрического корпуса, разбирается корпус редуктора из алюминиевого сплава.
После вскрытия редуктора визуально фиксируется износ шестерен, особенно большой ведущей. Однако замена делается взаимозаменяемой парой вне зависимости от отсутствия критического износа на второй, обычно маленькой шестерни. Смазка, в которой находятся абразивные частицы от износившихся деталей, вымывается с помощью бензина или керосина, поверхность корпуса тщательно протирается и просушивается. В чистом виде намного легче определить все дефектные детали.
Для того, чтобы убрать ротор электродвигателя из редуктора, требуется освободить коллекторный узел от прижатых к нему щеток. Кстати в данном видео они находились в критически плохом состоянии и также подлежали замене. После окончательного определения всех дефектных деталей, кроме шестерни и щеток, принято решение поменять подшипники ротора и опорную втулку большой шестерни, которая стоит в корпусе редуктора. Целесообразность замены делается на основании больших размеров люфтов.
Автор подобрал в качестве альтернативы европейским подшипникам российские аналоги, бронзовую втулку 10 х 14 мм найти можно легко. Кстати, свое «ноу-хау» как снять подшипник ротора, плотно примыкающего к лабиринтному уплотнению коллектора, автор оставил втайне. Однако, снять его с полностью извлеченного из болгарки ротора непросто, так как существует много базовых сторон для его крепления в приспособлениях, при этом следует учитывать, что подшипник заменяется на новый.
Разборка и сборка шестерен, подшипников и втулок не представляет сложности, особенно если имеется в наличии пресс, которым автор пользуется при снятии и установке большой шестерни.
Замена на Маките
Тот же автор, который представлял вариант замены шестерен в предыдущем видео на модели фирмы BOSCH, делает эту же работу на УШМ модели Макита. Здесь, как показано в следующем видео, шестерни проскальзывают друг относительно друга.
Порядок действий ничем не отличается от ремонта болгарки BOSCH. Специфика в снятии большой ведомой шестерни, которая базируется на усиленной шпонке. После замены подшипника фланца (он легко выбивается с помощью подходящей по размеру надставки), на вал собирается шпонка и на нее от руки насаживается новая шестерня. Далее с помощью стопорного кольца она фиксируется в нужном положении. После чистки корпуса, он заполняется смазкой, корпус редуктора собирается с замененными шестернями. Следует отметить, что замена шестерен на болгарке Макита выполняется без специальных приспособлений и отличается простотой.
Замена пары, выпрессовка с якоря маленькой DWT
Специфический «шелестящий» звук из редуктора происходил из болгарки модели DWT из следующего видео. При таком дефекте порядок действий при ремонте практически ничем не отличается от типового, как это было сделано в предыдущих видео. Здесь автор делает акцент на том, что даже при наличии одной целой шестерни, следует менять сразу обе.
Маленькая шестерня снимается после откручивания прижимной гайки с вала ротора. Конструкция модели DWT имеет такую особенность при обратной сборке с маленькой шестерней, что она не встанет на место при в упор поставленном роторе. Следует начать устанавливать ее в некотором промежуточном положении ротора. Прижимная гайка маленькой ведущей шестерни окончательно закручивается при помощи ключа на 12, в закрепленном с помощью деревянных брусков роторе в тисках.
Как снять малую/ведущую на Зубр
На болгарках модели «Зубр» подшипник ротора, находящийся в корпусе редуктора, закреплен на нем накладкой или кольцом. В следующем видео показан способ снятия вала ротора с внутреннего кольца этого подшипника. Основные действия выполняются легкими ударами резинового молотка по корпусу редуктора.
Как снять шестерни с ротора
На болгарках модели STERN не удается так легко освободить ротор из внутреннего кольца подшипника, как в модели «Зубр», чтобы заменить ведущую шестерню. Подшипник закреплен в корпусе специальной накладкой, крепящейся к нему на двух винтах, как видно из следующего видео. Здесь для достижения результата при ремонте пришлось пожертвовать целостностью крыльчатки. В ней было просверлено отверстие, через которое открутили винты накладки, и ротор вместе с подшипником вышел из соединения с корпусом редуктора.
Метод далеко не идеальный, так как требует доработки конструкции крыльчатки в плане организации второго такого же отверстия с противоположного конца, для устранения дисбаланса при вращении ее на высоких оборотах.
Как подобрать, рекомендации
Замена изношенных, треснутых или со сколотыми зубьями шестерен производится двумя методами:
- заменить на оригинальную коническую пару;
- подобрать и установить аналогичную по характеристикам.
В следующем видео даются рекомендации, как максимально близко подобрать коническую пару вместо вышедшей из строя заводской. Особенно это актуально при очень высокой цене оригинальной пары, а соотношение «цена-качество» подобранного аналога выглядит вполне удовлетворительным.
Источником информации для поиска могут послужить определенные размеры, снятые с вышедших из строя шестерен. Автор в качестве измерительного инструмента рекомендует применять штангенциркуль, точность измерения которого 0,1 мм вполне достаточна. Рекомендуется зафиксировать размеры следующих параметров.
- Диаметр ведомой шестерни. Здесь можно выполнить параллельно замер блокировочных отверстий (расстояние оси относительно центра), для сохранения функции фиксирующей кнопки.
- Посадочный диаметр. Он может быть выполнен под запрессовку или посадку на шпонку.
- Размеры шпоночного соединения с гарантированным радиальным зазором между шпонкой и шестерней.
- Высота ведущей и ведомой шестерен. Это важный параметр, который влияет на величину пятна контакта. Варьированием этого размера в сочетании с применением прокладок можно восстановить величину пятна контакта изношенных зубьев, тем самым продлив срок службы редуктора.
- Внутренний посадочный диаметр ведущей шестерни. Обычно она насаживается на вал по скользящей посадке, но имеются варианты со шлицем или шпонкой. Здесь следует снять все дополнительные размеры.
- Диаметр ведущей шестерни.
Так как замена шестерен производится парой, то количество зубьев не играет существенной роли. Если проанализировать фундаментальную методику расчета зубчатой конической передачи, то на основании подобранных параметров, их величина не должна сильно отличаться от оригинального значения количества зубьев. Передаточное число, частота вращения, крутящий момент будут практически неизменными при установке шестерен-аналогов.
Проблема: смазка положена, а шестерни сухие
При длительной беспрерывной работе болгарки корпус редуктора сильно нагревается. Если его вскрыть, то можно увидеть отсутствие смазки на поверхности зубьев шестерен. При повышении температуры вязкость смазки уменьшается, она становится жидкой и под действием центробежных сил (обороты болгарок высокие) отбрасывается на внутренние стенки корпуса редуктора. Это говорит о том, что для обеспечения функций смазки в уменьшении трения, отводе тепла из зоны трения зубьев, то есть в активном ее участии в процессе работы конической пары, смазка для редуктора болгарок должна обладать определенными свойствами:
- смазка должна обладать достаточно высокой вязкостью, но не превышать определенной величины;
- при подъеме температуры она должна сохранять свою консистенцию и не вытекать из механизма до нагрева около 120°С;
- предел прочности – минимальное напряжение при котором смазка теряет пластичность и становится текучей, должен перекрывать любые нагрузки возникающие в работе болгарок.
Чем и как смазывать
Срок службы редуктора УШМ во многом зависит от качества применяемой смазки. Лучшим вариантом является использование смазок от известных брендов, особенно если он совпадает с брендом-производителем болгарки, которая находится в эксплуатации. Это дорогой вариант, но надежный.
В условиях ограниченного бюджета можно использовать самодельные на базе автомобильных смазок для шаровых опор ШРУС с добавками (дисульфид молибдена и другие). Для эффективного применения в болгарках их следует разбавить минеральным индустриальным маслом. Больше информации по данной теме представлено в статье «Смазка редуктора болгарки» и в материале про то, как смазать своими руками.
Где купить или заказать замену
Приобрести запчасти для редукторов возможно у сотрудников компаний, которые представлены в разделе «Где купить шестерни для болгарки». Кроме этого, возможно обратиться к сотрудникам, оказывающим сервисное обслуживание электроинструментов.
Сегодня мы расскажем о том, в каком порядке должен протекать процесс разборки электродвигателя и на что следует обращать внимание.
Прежде всего, необходимо позаботиться о собственной безопасности и исключить возможность повреждений узлов и потери деталей. Для этого нужно:
- Отключить двигатель от сети (вынуть вилку, отключить рубильник).
- Отключить кабель питания.
- Разрядить конденсаторы (при их наличии).
- Отсоединить устройство, которое двигатель приводит во вращение.
При работе соблюдайте следующие правила:
- Запоминайте (или записывайте) этапы процесса разборки, так сборка производится строго в обратном порядке.
- Действуйте аккуратно и проявляйте осторожность.
- Не прикладывайте слишком больших усилий и не применяйте зубила – это может привести к деформации корпуса и поломке деталей.
- Снимая с вала вентилятор и крышки корпуса с подшипниками, поставьте на них пометки, чтобы при сборке вернуть их точно в прежнее положение.
Затем приступайте непосредственно к разборке.
Разборка коллекторного двигателя
В автомобилях и бытовых инструментах (болгарки, перфораторы и т.п.) установлены коллекторные устройства. Как быстро разобрать электродвигатель такого типа? Порядок работ выглядит так:
- Разберите корпус инструмента и рассоедините половинки.
- Извлеките из гнезд щетки.
- Приподнимите конструкцию, которая находится в корпусе, и снимите статор с якоря.
- Извлеките его одновременно с подшипниками.
С автомобильным двигателем придется «повозиться» подольше:
- Снимите вентилятор. Для этого выкрутите пружинные скобы и подденьте опорную крышку отверткой.
- Выкрутив крепежные винты, снимите щеткодержатели и опору.
- Удалите щеткодержатель, вынув 2 закладные гайки.
- Осмотрите коллектор. При наличии загрязнений или царапин зачистите его мелкой шкуркой.
Установку деталей обратно начните с шайбы, которая надевается на вал. Затем из щеток нужно вынуть пружины и отогнуть края направляющих, куда щетки вставляются до упора. Установите щеткодержатель на двигатель, вставьте пружины и загните края направляющих. Опору вентилятора вставьте на место и зафиксируйте зажимами.
Разборка асинхронного электродвигателя
Перед тем, как разобрать асинхронный электродвигатель, проведите все подготовительные работы. Здесь этапов гораздо больше:
- Открутите крепежные винты на задней крышке устройства и снимите защитный кожух вентилятора.
- Чтобы при сборке установить подшипниковые щиты в точности на прежнее место, нанесите метки.
- Снимите вентилятор, предварительно вынув упорное пружинное кольцо.
- Открутите болты, которые крепят крышку к корпусу, также нанеся метки. Следы маркера или карандаша могут стереться во время работы, поэтому лучше сделать царапины на краске острым предметом (напильником, отверткой).
- Извлеките шпонку.
- Отделите щит от двигателя. Слегка постучите молотком по ребрам подшипникового щита, подложив деревянную прокладку. Если двигатель небольшого размера, достаточно в нескольких местах поддеть заднюю крышку между щитом и корпусом отверткой. В больших агрегатах есть специальная резьба для вкручивания болта. Следите, чтобы не было перекосов.
- Сдвиньте щит по валу. Чтобы не повредить изоляцию обмоток, вставьте лист толстого картона в отверстие между ротором и статором. Картон затем пригодится для того, чтобы уложить на него извлеченный из двигателя ротор.
- Снимите невинтовые гофрированные пружины, их внутренние крышки (они находятся с двух сторон) и подшипники.
- Извлеките сердечник ротора и короткозамкнутую обмотку. Следите, чтобы он двигался строго по оси двигателя.
- Выкрутите заглушку с клеммной коробки (по форме она напоминает болт).
- Снимите крышку, закрывающую выводы обмотки статора.
- Освободите обмотку от клемм и выньте сердечник статора, соблюдая предельную осторожность.
Промойте основные детали двигателя бензином (керосином). Обмотки статора можно очистить с помощью пылесоса и протереть чистой ветошью, смоченной бензином.
Все части двигателя устанавливайте назад в обратном порядке. При сборке следите, чтобы крышки были зафиксированы на корпусе без перекосов. Для этого совместите метки, поставленные вами во время разборки. Если есть подозрение на перекос, снимите крышку, устраните причину и поставьте крышку на место.
Порядок разборки электродвигателей
Порядок разборки электродвигателя при ремонте следующий:
1. Снимают шкив или полумуфту.
2. Снимают крышки подшипников качения, отпускают хомуты траверс, отвинчивают гайки со шпилек, стягивающих фланцы шарикоподшипников.
3. Выпускают масло из подшипников скольжения.
4. Снимают подшипниковые щиты.
5. Вынимают ротор электродвигателя.
6. Снимают с вала подшипники качения, вытаскивают из щитов втулки или вкладыши подшипников скольжения.
7. Промывают бензином или керосином щиты, подшипники, траверсы, вкладыши, масленки, уплотнения и т. п.
8. Очищают обмотки от пыли или продувают их очищенным сжатым воздухом.
9. Загрязненные обмотки после продувки протирают чистой тряпкой, смоченной в бензине.
10. Производят распайку соединений и вынимают обмотки из пазов.
Разборку электродвигателя следует проводить так, чтобы не повредить отдельных деталей. Поэтому при разборке не разрешается применять слишком больших усилий, резких ударов, пользоваться зубилами.
Туго выворачивающиеся болты смачивают керосином и оставляют на несколько часов, после чего болты ослабляют и выкручивают.
При разборке электродвигателя все мелкие детали складывают в специальный ящик. Каждая деталь электродвигателя должна иметь бирку, на которой указывают номер ремонтируемого электродвигателя. Болты и шпильки после разборки лучше ввернуть на свои места, что предотвратит возможную их утерю.
Шкив, полумуфту и шарикоподшипник снимают с вала при помощи стяжки. (рис. 1). Желательно чтобы стяжка была с тремя скобами.
Конец болта стяжки упирают в торец вала электродвигателя, а концами скоб захватывают края шкива, муфты или внутреннюю обойму подшипника. При вращении болта снимаемая деталь сползает с вала электродвигателя. При этом нужно следить, чтобы направление усилия совпадало с осью вала, так как иначе возможен перекос, который вызовет повреждение цапфы вала электродвигателя.
Если подобной стяжки нет, то шкив или подшипник снимают с вала электродвигателя легкими ударами молотка через прокладку из твердого дерева или меди. Удары наносят по ступице шкива или внутреннему кольцу пошипника качения равномерно по всей окружности.
Для снятия подшипникового щита электродвигателя отвинчивают болты и легкими ударами молтка через прокладку по выступающим краям щита отделяют его от корпуса. Для избежания поломок при разборке больших электродвигателей ротор электродвигателя и щит при снятии должны находится в подвешенном состоянии, что обычно осуществляется с помощью специальных подъемных средств (тали, тельферы и т.д.).
В зазоре между ротором и статором электродвигателя прокладывают картонную прокладку достаточной толщины, на которую при снятии ложится ротор. Это предотвратит возможные повреждения изоляции обмоток электродвигателя.
При разборке небольших электродвигателей ротор вынимают вручную. На один конец вала, обернутый картоном, одевают длинную трубу, при помощи которой осторожно выводят ротор из расточки статора, поддерживая его все время на весу.
При ремонте подшипников скольжения необходимо вынуть из их подшипникового щита цельную втулку или вкладыш при помощи ударов деревянным молотком через деревянную выколотку. Щит при этом нужно ставить так, чтобы подшипник упирался в эту опору. При другом расположении подшипник может дать трещину. Необходимо также следить за тем, чтобы не повредить смазочных колец.
Порядок сборки электродвигателей
Сборку электродвигателя начинают со сборки отдельных узлов. В подшипниковые щиты запрессовывают перезалитые вкладыши или выточенные заново втулки. Их надо предварительно пришабрить по валу и выпилить в них по старым размерам канавки для смазки и прорези для смазочных колец.
Вкладыши и втулки запрессовывают в щит при помощи небольшого винтового или гидравлического пресса или осторожными ударами молотка через прокладку. При этих операциях сборки особенно опасны перекосы, которые могут привести к заклиниванию втулок и вкладышей.
Рис. 2. Установка подшипникового щита электродвигателя при выбивании вкладыша: а — правильная, б — неправильная.
Шарикоподшипники необходимо туго посадить на вал. Для облегчения этой операции подшипник нагревают в масляной ванне до температуры 70 — 75°. При этом подшипник расширяется и легче надевается на вал электродвигателя. При нагревании подшипник не рекомендуется ложить на дно ванны, а надо подвешивать его на проволоке. Подогревать подшипник в пламени паяльной лампы не рекомендуется чтобы не допустить отпуск стали подшипника.
Насаживают подшипник на вал электродвигателя легкими ударами молотка по трубе, упирающейся во внутреннее кольцо подшипника. При дальнейшей сборке наружная обойма подшипника должна быть посажена нормально в гнездо подшипникового щита. Слишком тугая посадка может привести к зажиму шариков, а слабая вызовет проворачивание наружной обоймы подшипника в гнезде щита, что недопустимо.
Следующую операцию — введение ротора в расточку статора производят так же, как и при разборке. Затем устанавливают подшипниковые щиты, закрепляя их временно болтами. При этом необходимо, чтобы щиты были установлены на свое старое место, что проверяют по совпадению меток, нанесенных на корпусе и щите при разборке.
При одевании щитов на вал электродвигателя надо приподнять смазочные кольца подшипников скольжения, иначе они могут быть повреждены валом.
После установки щитов ротор электродвигателя проворачивают вручную. Ротор правильно собранного электродвигателя должен вращаться сравнительно легко.
Тугое вращение вала электродвигателя может быть вызвано: неправильной посадкой подшипника качения на вал (малый радиальный зазор), недостаточной расшабровкой втулки или вкладыша подшипника скольжения, наличием в подшипнике опилок, грязи, засохшего масла, перекосами вала, обработкой вала или корпуса, не соответствующей посадке, увеличенным трением кожаных или войлочных уплотнений о вал.
Затем окончательно затягивают болты подшипниковых щитов, заполняют соответствующей смазкой подшипники качения и закрывают их крышками. В подшипники скольжения заливают масло.
Ротор собранного электродвигателя еще раз проворачивают вручную, проверяют отсутствие задевания вращающихся частей за неподвижные, определяют и подгоняют необходимую величину разбега (осевого перемещения ротора).
После сборки электродвигатель подключают к сети и проверяют при работе вхолостую, а затем она поступает на окончательные испытания.
Электродвигатели используются практически во всех элементах рабочих узлов нашей бытовой техники и обеспечивают ей правильную работу. Поэтому очень важно при техническом обслуживании или ремонте двигателей осуществлять их разборку и сборку качественно и профессионально. В домашних условиях наиболее часто мы встречаемся со следующими видами двигателей:
- асинхронные двигатели – устанавливаются в стиральных машинах;
- коллекторные электродвигатели – используются в автомобилях и различных видах электроинструментов.
Порядок разборки любого из этих видов электродвигателя определяется его конструкцией и полнотой предстоящего ремонта. Разбирая электрическую машину в первую очередь, не стоит забывать о соблюдении техники безопасности и осторожности, чтобы не допустить повреждений или потери отдельных ее частей.
Основные правила работы с электрическим двигателем
- при разборке не следует использовать зубила или наносить удары, прилагая при этом большие усилия;
- приступая к работе необходимо отключить прибор от электросети и отсоединить его от вращающего механизма;
- процесс разборки и сборки должен проходить в строго определенной последовательности;
- работать нужно аккуратно, чтобы не повредить щетки, обмотки, коллектор и не погнуть вал;
- для дальнейшего удобства при сборке рекомендуется сделать пометки в местах размещения крышек относительного корпуса двигателя и положения вентилятора на валу. Неправильная установка вентилятора может повлечь за собой разбалансировку всего вала.
Последовательность разборки электродвигателя
Асинхронный двигатель
Основными составляющими асинхронного двигателя является ротор, вращающийся вокруг вала и неподвижная его часть – статор.
Этапы разборки:
- Выкручиваются крепежные болты, удерживающие кожух вентилятора.
- Наносятся метки, согласно которым подшипниковые щиты при сборке устанавливаются в прежнее положение.
- Вынимается упорное пружинное кольцо и снимается вентилятор (крыльчак охлаждения) с помощью съемника.
- Извлекается шпонка.
- Откручиваются и снимаются болты, крепящие подшипниковые щиты и крышки.
- Щит отделяется от двигателя. Для этого легкими ударами молотка необходимо постучать по выступающим ребрам подшипникового щит с использованием специальной деревянной прокладки. При этом бить по ушам для крепления болтов нельзя. В небольших двигателях снять заднюю крышку можно всего лишь, подковырнув отверткой между корпусом и щитом со всех сторон. В более крупных моделях электродвигателей нарезается резьба, по которой винтовыми движениями вкручивается болт, и снимается щит. Главное не допускать перекосов.
- После отделения щита от корпуса двигателя, он сдвигается по валу машины. В процессе снятия во избежание повреждения изоляции обмоток в отверстие между статором и ротором помещают лист плотного картона. На него же после удаления щита укладывается ротор. Это предотвратит вероятность повреждения изоляции обмоток электрического двигателя.
- С вала снимаются подшипники, невинтовые гофрированные пружины, и покрывающие их внутренние крышки, расположенные с двух сторон.
- Снимается короткозамкнутая обмотка и сердечник ротора. При выемке ротора необходимо следить, чтобы его движения были строго по оси электродвигателя.
- С клеммной коробки выкручивается заглушка (напоминает форму болта).
- С коробки снимается крышка, под которой размещены выводы обмотки статора.
- Освобождается обмотка от клемм и очень осторожно вынимается сердечник статора.
Остается пустая станина (корпус) электродвигателя.
После разборки рекомендуется основные части конструкции двигателя (вкладыши, щиты, уплотнители, траверсы, переключатели, подшипники и т.д.) промыть керосином или бензином. Обмотки статора очищаются от пыли и грязи пылесосом либо струей сжатого воздуха и протираются чистой тряпкой, предварительно смоченной в бензине.
Можно также наглядно просмотреть подробное видео разборки:
Коллекторный электродвигатель
Данные виды электрических двигателей устанавливаются в бытовых электроинструментах (дрели, перфораторы, болгарки и др.) и автомобилях.
В автомобилях устанавливаются различные их виды, разборка которых может отличаться. Стандартной для всех является следующая схема:
- С автомобиля снимается вентилятор: выкручиваются две пружинные скобы, а его опорная крышка поддевается отверткой.
- Снимается опора с двигателя и щеткодержатели: выкручиваются два крепежных винта
- Вынимаются две закладные гайки, и удаляется щеткодержатель.
- Проводится внешний осмотр коллектора. Если на его поверхности имеются повреждения в виде царапин или загрязнений, то следует зачистить его шлифовальной шкуркой мелкого типа.
- Вставляются две закладные гайки.
- На вал одевается шайба
- Перед непосредственной сборкой вынимаются пружины из щеток и отгибаются края направляющих, в которые вставляются щетки до упора.
- На двигатель устанавливается щеткодержатель, вставляются пружины и загибаются края направляющих.
- Возвращается не свое место опора вентилятора и фиксируется двумя пружинными зажимами.
При разборке более мощных электродвигателей можно воспользоваться руководством по эксплуатации, прилагаемого к конкретной модели автомобиля. В ней, как правило, очень подробно излагается процесс разборки стартера.
Примерный порядок разборки двигателя электроинструмента проходит гораздо проще:
- обесточивается прибор;
- выкручиваются все саморезы, которые удерживают одну половину корпуса инструмента;
- извлекаются щетки из своих гнезд;
- снимается статор с якоря – для этого всю конструкцию электродвигателя можно немного приподнять, чтобы не повредить статор;
- вынимается подшипник из гнезда одновременно с якорем.
Детальная видео-разборка двигателя дрели:
Схема сборки электродвигателей
Процесс сборки двигателей проходит всегда в обратном порядке.
На вал электрического двигателя насаживается подшипник, таким образом, чтобы его наружная часть (обойма) была размещена в гнезде подшипникового щита. Следует учитывать, что чересчур слабая посадка вызовет проворачивание щита, а тугая приведет к зажиму шариков.
Последующую процедуру – возвращение ротора в статор проводят также как при разборке. Щиты подшипника устанавливаются на вал и закрепляются временными болтами. Здесь важно, чтобы щиты были размещены на своем прежнем месте. Проверить это можно по совпадению меток, ранее нанесенных на корпус двигателя при разборке.
Закончив установку щитов и подшипников, ротор проворачивают вручную. Правильно собранный вал должен легко вращаться.
Причиной тяжелого вращения вала может быть:
- наличие в подшипнике остатков грязи, масла или пыли;
- недостаточная расшабровка вкладыша или втулки подшипника;
- перекос вала;
- неправильная посадка подшипника.
По окончанию сборки болты подшипниковых щитов плотно затягиваются и закрываются крышками.
Электродвигатель еще раз проверяется на степень легкости вращения ротора и уровня сопротивления изоляции обмоток статора. Измерить данный показатель возможно с помощью прибора мегомметр с отдельным источником питания, который есть у каждого электрика.
Источник