На рис. 8.8 показана высокочастотная установка типа ВЧИ-63/0,44, работающая в диапазоне частот 420... 451 кГц. Электрическая мощность установки равна 63 кВт, средняя производительность -- 160 статоров в смену. Воздушный зазор между индуктором и сердечником должен быть минимальным.
Рис. 8
Последовательность высокочастотного нагрева следующая. Выбранный индуктор 10 устанавливают в зажим 3 и подключают к нему контур водяного охлаждения (температура воды равна 5...30°С, избыточное давление 0,2...0,05 МПа, жесткость -- не более 8,5 мг на 1 л, удельное электрическое сопротивление не менее 4-105 Ом-м). На стол устанавливают статор 4 и вводят в него индуктор 10, так чтобы он не касался сердечника. Включают кнопку «нагрев» 2, нагрев сердечника происходит за несколько секунд. Нагретый статор перемещается по рольгангу 9 на позицию 8, где извлекается обмотка. Удаление обмотки производится с помощью крючков 6, приводимых в движение пневмоцилиндром 7. Питание установки осуществляется от высокочастотного генератора 1, а для удаления пыли и газов установка снабжена вытяжной вентиляцией с зонтом 5.
Рис. 9
Удаление обмотки из пазов сердечника в небольших машинах производят вручную с помощью крючков, которыми захватывают необрезанную лобовую часть обмотки. Из сердечников крупных машин обмотку извлекают на специальных станках(рис.8.9, где 1 -- ползун; 2 -- нож; 3 -- пакетировочный пресс; 4 -- бункер; 5 -- шибер; 6, 11 -- передняя и задняя бабки; 7 -- захват; 8, 12 -- кулачки; 9 -- патрон; 10 -- цилиндр; 13 -- самоцентрирующийся патрон; 14 -- диск с пазами; 15 -- хомуты;16 -- гидроцилиндр). Механизм внедрения захватов обмотки состоит из шестикулачкового самоцентрирующегося патрона 13, на котором установлены кулачки 12 с захватами 7. Механизм зажима обмотки состоит из диска 14 с шестью пазами, связанного с хомутами захвата и гидроцилиндром. Обмотка зажимается в захватах и выдергивается из статора.
Рис. 10
Рис. 11
5. Разборка обмоток из прямоугольного провода
Такие обмотки у фазных роторов асинхронных двигателей, статорные обмотки крупных синхронных и асинхронных машин, якорные обмотки и обмотки возбуждения машин постоянного тока, обмотки возбуждения синхронных машин.
Извлечение стержневой обмотки фазных роторов асинхронных машин. При удалении стержней у роторов, на которые отсутствует обмоточные данные, геометрические размеры, производят необходимые замеры, составляют дефектную ведомость и определяют обмоточные данные, параметры бандажей, расположение начал и концов фаз, данные по изоляции и др. На роторе маркируют пазы (номера), в которых расположены начала и концы фаз.
Разборку начинают со срезания бандажей из стеклоленты или распайки бандажей из стальной проволоки. Затем распаивают хомутики, соединяющие концы стержней в лобовых частях. Одновременно зачищают от припоя и концы стержней. Затем разгибают стержень в двух местах, иначе его невозможно будет вынуть из паза. Одним ключом удерживают стержень, а другим производят разгиб.
Для извлечения стержней используют приспособление(рис. 8.10). Его закрепляют на валу 6 хомутом 5, затем закрепляют в зажиме 2 конец 1 стержня. Вращая винт 4, вытягивают верхний стержень из паза, предохраняя приспособление от смещения распоркой 3.
Очищают и проверяют качество пазов, для чего в пазы устанавливают один слой электрокартона толщиной 0,1 мм и прогоняют через паз клин, изготовленный по форме и размеру паза с учетом толщины гильзы из электрокартона. Извлекают гильзу и по числу и глубине вмятин на ней судят о неисправности пазов, которую исправляют дорновкой.
Извлечение якорной обмотки машин постоянного тока. Перед разборкой производят запись обмоточных данных. Разборку начинают с распайки (удаления) бандажей и отпайки концов обмотки от коллектора.
Если обмотка крепилась в пазах клиньями, их выбивают. Сначала извлекают из пазов верхние стороны катушек, затем удаляют межслойную изоляцию и вынимают нижние стороны катушек. При извлечении под катушку подводят киперную или лавсановую ленту, с помощью которой вытаскивают катушку из паза, не деформируя ее. По мере разборки записывают данные уравнительных соединений и их схему. Пазы якоря зачищают от остатков изоляции, проверяют их исправность и отправляют на мойку.
Извлечение высоковольтной катушечной обмотки. Обмотка располагается в открытых пазах, а катушки имеют термопластичную изоляцию.
У обмоток с термопластичной изоляцией рассоединяют катушечные группы и нагревают их перед выемкой, используя сварочные генераторы постоянного тока, позволяющие обеспечить ток при нагреве, равный 0,4...0,6 номинального.
Из пазов выбивают клинья, обрезают крепления обмотки к бандажным кольцам и между собой, сохраняя при этом межкатушечные прокладки в лобовых частях. Катушки извлекают из пазов с помощью лент (рис. 8.11, где 1 -- сердечник статора; 2, 3 -- нижняя и верхняя стороны катушек; 4 -- расточка статора; 5 -- изоляционная прокладка; 6 -- петля; 7-- рычаг или термореактивная изоляция), а для облегчения выемки между верхней и нижней катушками забивают деревянные или пластмассовые клинья.
У обмоток с термореактивной изоляцией извлечь катушки с помощью нагрева не удается, поскольку эта изоляция не размягчается даже при температурах 300... 400°С. Размягчение термореактивной изоляции можно производить в перегретых водных растворах углекислого газа в автоклаве при температуре 120...200°С и давлении 0,4... 2,0 МПа. Эта технология получила название гидролитической деструкции связующего (ГДС). Однако типовая схема извлечения таких обмоток отсутствует.
6. Мойка деталей и узлов
ремонт машина двигатель обмотка
Перед дефектацией все детали и узлы необходимо очистить от грязи и масел в моющих растворах, промыть в воде и просушить. При мойке эффективен моющий синтетический препарат МЛ-52, который хорошо растворяется в воде, нетоксичен, негорюч, взрывобезопасен и не вызывает ожогов кожи. Растворы пригодны для чистки деталей из черных (не вызывают коррозии) и цветных металлов, включая алюминий и его сплавы.
Струйную очистку наиболее эффективно проводить в моечных машинах, разработано и внедрено несколько конструкций. Так, ЦКТБ электроремонта разработало машину для мойки узлов электрических машин с высотой оси вращения до 280 мм. Машина состоит из моечной камеры, двух гидравлических баков с системами подогрева и фильтрации жидкости и насосной станции. В состав камеры входят две полукамеры с приводом, подвеска с приводом ее вращения и ловителем, два контура с системой форсунок и емкость для слива рабочей жидкости в процессе мойки.
Большие детали подвешивают на подвеске, а малые укладывают в контейнер и также укрепляют на подвеске. Детали поступают в моечную машину, и раствор, нагретый до 70...80°С, омывает их через качающиеся сопла. Подвеска при этом медленно поворачивается. Время мойки 15...20 мин. После обработки раствором детали моют водой (7О...8О°С), а затем сушат горячим воздухом.
7. Дефектация деталей и узлов электрических машин
Производят визуальный осмотр деталей машины, необходимые измерения и испытания. Дефектация необмотанного статора. Проверяют наличие трещин, сколов и деформаций корпуса, состояние резьбовых отверстий, крепление сердечника в корпусе, наличие распушения крайних листов и выгорания отдельных листов сердечника, наличие коррозии. Плотность сборки сердечника проверяют щупом толщиной 0,2 мм, который под давлением руки должен входить между листами сердечника не более чем на 2...3 мм. В двух взаимно перпендикулярных плоскостях производят измерение диаметров внутренней поверхности сердечника и замков корпуса. Точность обработки замков должна находиться в пределах 7... 9 квалитетов.
Статор бракуется при наличии откола более двух лап, наличии сквозных трещин в корпусе, выгорании одного зубца на длину более 50 мм или 1/3 длины сердечника, увеличении воздушного зазора более чем на 15 %.
Дефектация необмотанного якоря (ротора). Перед дефектацией должны быть отремонтированы центральные отверстия вала. Якорь (ротор) устанавливают шейками вала на призмы и производят его осмотр, измеряют диаметр сердечника, посадочные места шеек вала под подшипники и вентилятор, измеряют биение шеек вала и сердечника, проверяют состояние шпоночных пазов. Осматривают коллектор и контактные кольца для выявления подгаров, поджогов, оплавлений и неравномерной выработки, измеряют их биение относительно шеек вала. Измеряют сопротивление изоляции коллектора и контактных колец.
Поверхности под посадку подшипников должны иметь допуск k4...k6, вентилятора-- h6...h10, коллектора -- к6... к8.
Якорь бракуется, если имеется излом вала в любом сечении или значительный износ сердечника (в результате коррозии, абразивного износа и пр.). Для короткозамкнутых роторов асинхронных машин признаком брака является также обрыв литого стержня обмотки.
Дефектация щеточного узла. Визуально проверяют состояние щеткодержателей, пружин, выводных проводов (кабелей) и канатиков щеток. Зазор между щеткой и щеткодержателем не должен превышать 0,3...0,5 мм. Проверяется давление пружин на щетки, которое должно быть одинаковым у всех щеток и соответствовать заданному. Измеряют сопротивление изоляции между щеткодержателем и корпусом.
Дефектация крепежных деталей. Болты, шпильки, гайки проверяют на наличие трещин, надрывов возле головок болтов, деформации шпилек, состояние резьбы и наличие защитных покрытий. Качество резьбы проверяют резьбовыми кольцами. Признаками брака являются повреждение более 20 % ниток резьбы, трещины и надрывы у головок болтов, уменьшение диаметра шпилек и болтов из-за коррозии более чем на 10%.
Контрольные вопросы
1. Какие требования предъявляются к ремонту электрических машин?
2. Назовите типовой объем текущего ремонта электрических машин.
3. Назовите типовой объем капитального ремонта электрических машин.
4. Каков типовой объем предремонтных испытаний?
5. Поясните последовательность снятия подшипников и подшипниковых щитов электрических машин.
6. Как снять детали, установленные по посадке с натягом?
7. Перечислите способы извлечения из пазов обмоток из круглого провода и поясните последовательность извлечения.
8. Как работают станки по извлечению из пазов обмоток из круглого провода?
9. Поясните процесс извлечения из пазов обмоток из прямоугольного провода.
10. Объясните, зачем детали подвергают мойке и каковы правила техники безопасности при этой операции.