Сборка является заключительным технологическим процессом, от качества исполнения которого в значительной мере зависят энергетические и эксплуатационные показатели машин - КПД, уровень вибраций и шума, надежность и долговечность. Сборку необходимо производить используя детали и сборочные единицы, принадлежащие данной машине, так как обезличенная сборка более сложна в организационном отношении и при ней возможны случаи, когда характеристики машины не будут соответствовать требованиям стандартов. На качество сборки влияют правильная организация рабочего места и использование исправного инструмента. Собранная машина подвергается обкатке и испытаниям.
§ 10.1. Балансировка роторов и якорей
Перед сборкой производят балансировку роторов (якорей) и других вращающихся деталей, если они ремонтировались или при предремонтных испытаниях была обнаружена повышенная вибрация. Согласно ГОСТ 12327-79 компенсация неуравновешенности должна производиться в двух плоскостях исправления при отношении осевого размера L детали к диаметру D больше 0,2; при L/D<0,2 - в одной плоскости. Детали, устанавливаемые на отбалансированный ротор, балансируются отдельно. Если деталь устанавливают на ротор (якорь) с помощью шпонки, то она балансируется со шпонкой, а ротор - без шпонки.
При одной плоскости исправления ротор (якорь) можно балансировать как статическим, так и динамическим способами, а при двух плоскостях - только динамическим.
Статическая балансировка. Ротор балансируют на призмах (10.1). Отклонение плоскости призм от горизонтальной плоскости не должно
превышать 0,1 мм на 1 м длины призмы. Шероховатость поверхности призм должна
быть не хуже Ротор (якорь) устанавливают на призмы и легким толчком
выводят из равновесия, предоставляя ему возможность катиться по призмам.
После нескольких качаний несбалансированный ротор (якорь) остановится. В
верхней точке ротора устанавливают пробный груз и повторяют опыт. Так
поступают несколько раз и подбирают груз. Ротор считается отбалансированным,
если он останавливается без качаний в состоянии безразличного равновесия.
Пробный груз взвешивают и на его место устанавливают штатный груз, равный по
массе пробному. Если балансируемые детали не имеют вала, то изготовляют
технологический вал, на котором производят балансировку. Динамическая балансировка. Ротор балансируют на станке при
его вращении. Современные балансировочные станки позволяют определить место
установки и массу груза. Их использование при ремонте весьма желательно, но
при большой номенклатуре ремонтируемых машин частная переналадка снижает
эффективность станков и их применение не всегда является обоснованным.
Использование универсального балансировочного станка позволяет решить эту
задачу (10.2). Балансируемый ротор 4 устанавливают на четыре круглые
опоры 2 и 6. Опоры расположены на раме 7, состоящей из двух круглых балок.
Двигателем 5 через ремень 3 ротор приводится во вращение. Левая сторона рамы
крепится к основанию плоской пружиной 1 и при вращении ротора остается
неподвижной, а правая сторона опирается на пружины 9 и при вращении ротора
начинает колебаться под действием неуравновешенных масс правой стороны
ротора. Величину колебаний показывает стрелочный индикатор 8.
После определения величины колебаний останавливают ротор и навешивают пробный
груз (пластилин) на правую сторону ротора. Если при очередном вращении
величина колебаний увеличивается, то это означает, что пробный груз
установлен неверно. Передвигая груз по окружности, находят место, где его
расположение вызывает наименьшие колебания. Затем начинают изменять массу
пробного груза, добиваясь минимума колебаний. Отбалансировав правую часть,
снимают пробный и устанавливают постоянный груз. Затем ротор поворачивают и
балансируют вторую сторону. Если вы определили, что в вашем перфораторе вышел из строя ротор, а средств на новый у вас нет, или есть желание воскресить деталь своими руками, то эта инструкция для вас. Устройство перфоратора Макита настолько простое, что ремонт Makita 2450, 2470 не вызывает особых затруднений. Главное, придерживаться наших советов. Кстати, ремонт перфоратора своими руками может выполнить практически каждый пользователь, имеющий начальные навыки слесаря. Поскольку устройство перфоратора несложное, то ремонт перфоратора makita надо начинать с его разборки. Разборку перфоратора лучше всего выполнять по уже проверенному порядку. Алгоритм разборки перфоратора: Запомните, корпус статора зеленого цвета, корпус механического блока с ротором черного цвета. Отсоединив ротор от механического блока, переходим к определению характера неисправности. Ротор Makita HR2450 поз.54; артикул 515668-4. Поскольку вы производите самостоятельный ремонт перфораторов, вам необходима В перфораторах Макита 2470, 2450 применяются коллекторные электродвигатели переменно тока. Определение целостности коллекторного двигателя начинается с общего визуального осмотра. У неисправного ротора поз.54 видны следы подгорелой обмотки, царапины на коллекторе, следы гари на ламелях коллектора. Короткое замыкание можно определить только у ротора, в цепи которого отсутствует обрыв. Для определения короткого замыкания(КЗ) лучше всего воспользоваться специальным прибором ИК-32. Проверка якоря на КЗ при помощи самодельного индикатора
Убедившись, с помощью указанного прибора или прибора самодельного, в том, что у ротора между витками короткое замыкание, приступайте к его разборке. Перед разборкой обязательно зафиксируйте направление намотки. Это делается очень просто. Взглянув в торец ротора со стороны коллектора, вы увидите направление намотки. Направлений намотки бывает два: по часовой и против часовой стрелки. Зафиксируйте и запишите, эти данные вам обязательно понадобятся при самостоятельной намотке. У ротора перфоратора Makita направление намотки по часовой стрелке, правое. Вот последовательность ремонта ротора с коротким замыканием обмоток: Теперь рассмотрим все по порядку. На первом этапе с якоря надо снять коллектор. Коллектор снимается после расточки или распиловки лобовых частей обмотки. Если вы производите самостоятельный ремонт перфоратора, то распилить лобовые части обмотки можно при помощи ножовки по металлу. Зажав ротор в тисках через алюминиевые прокладки, распилите по кругу лобовые части обмотки, как показано на фото. Для освобождения коллектора, последний надо зажать газовым ключом за ламели и провернуть вместе с обрезанной лобовой частью обмотки, проворачивая ключ в разные стороны. Ротор при этом зажмите в тиски через прокладки из мягкого металла. Аналогично снимаете и вторую лобную часть, используя газовый ключ. Всегда контролируйте усилие фиксации ротора в тисках, постоянно подтягивая зажим. Когда вы снимите коллектор и боковины обмотки, переходите к удалению из пазов остатков проволоки, следов изоляции. Лучше всего для этого использовать молоток и алюминиевое или медное зубило. Изоляция должна быть удалена полностью, а поверхность канавок зачищена наждачкой. Но перед тем, как удалить следы обмотки из паза, постарайтесь посчитать количество витков, уложенных в нескольких пазах. При помощи микрометра замерьте диаметр используемого провода. Обязательно проконтролируйте, насколько процентов заполнены пазы ротора проводом. При малом заполнении можно использовать при новой намотке провод большего диаметра. Кстати, зачищать изоляцию можно, обернув наждачной бумагой кусок деревяшки нужного профиля. Подберите новый коллектор нужного диаметра и конструкции. Установку нового коллектора лучше всего выполнять на деревянном бруске, установив на него вертикально вал ротора. Засунув коллектор на ротор, мягкими ударами молотка через медную наставку запрессовать коллектор на старое место. Подошла очередь к установке гильз изоляции. Для изготовления гильз изоляции используйте электрокартон, синтофлекс, изофлекс, лакоткань. Короче, то, что легче всего приобрести. Теперь самое сложное и ответственное. Намотка ротора представляет собой трудоемкий и сложный процесс и требует усидчивости и терпения. Вариантов намотки два: По первому варианту, надо брать ротор в левую руку, а заготовленный провод нужного диаметра и нужной длины с небольшим запасом в правую и наматывать, постоянно контролируя количество витков. Вращение намотки от себя по часовой стрелке. Для облегчения процесса намотки можно собрать простое приспособление. Приспособление целесообразно собирать при намотке якорей более одного. Вот видео простого приспособления для намотки роторов коллекторного двигателя. Но начинать намотку надо с подготовки данных. В перечень данных должны входить: Данные длинны, диаметра, количество пазов и количество ламелей вы сможете получить во время разборки ротора. Диаметр проволоки измеряйте микрометром, когда достанете обмотку из пазов ротора. Все данные вам надо собрать во время разборки ротора. Алгоритм перемотки ротора
Порядок намотки любого ротора зависит от количества пазов в роторе, количества ламелей коллектора. Направление намотки вы установили перед разборкой и зарисовали. На коллекторе выберите ламель отсчета. Это будет начало намотки. Обозначьте начальную ламель точкой при помощи лака для ногтей. При разборке ротора мы установили, что у ротора пазов 12, а у коллектора 24 ламели. А еще мы установили, что направление намотки по часовой стрелке, если смотреть со стороны коллектора. Установив в пазы изоляционные гильзы из электрокартона или его аналога, припаяв конец обмоточного провода к ламели №1, начинаем намотку. Провод укладывается в паз 1 напротив, и возвращается через шестой паз(1-6), и так до нужного количества витков с шагом z=5. Середина обмотки припаивается к ламели №2 по часовой стрелке. В эту же секцию наматывается такое же количество витков, а конец провода припаивается к ламели №3. Одна катушка намотана. Начало новой катушки производится с ламели №3, середина распаивается на ламели №4, намотка в те же пазы(2-7), а конец на ламели №5. И так до того состояния, когда последняя катушка не закончится на ламели №1. Цикл замкнулся. Пропаяв концы обмоток к ламелям коллектора, переходим к бронированию ротора. Бронирование ротора производится для закрепления обмоток, ламелей и обеспечения сохранности ротор и его частей при работе на высоких оборотах. Бронированием называется технологический процесс закрепления катушек ротора при помощи монтажной нити. Пропитку ротора следует выполнять с подключением к сети переменного тока. Это делается при помощи ЛАТРа. Но лучше такую процедуру делать с использованием трансформатора, на обмотку которого подается переменное напряжение через ЛАТР. Фото пропитки с ЛАТРом Задача состоит в том, что при подаче переменно напряжения витки намотанных катушек вибрируют, нагреваются. А это способствует лучшему прониканию изоляции внутрь витков. Разводится клей в теплом состоянии согласно инструкции. Наносится эпоксидный клей на разогретую обмотку ротора при помощи деревянной лопатки. Пропитка ротора перфоратора Makita 2470 в домашних условиях
После тщательной пропитки дайте ротору остыть. В процессе остывания пропитка затвердеет и станет сплошным монолитом. Вам останется удалить ее потеки. Как бы вы тщательно и аккуратно не наносили пропитку, ее частицы попадают на ламели коллектора, затекают в пазы. На следующем этапе и надо все пазы и ламели тщательно зачистить, заполировать. Пазы можно зачищать куском ножовочного полотна, заточенным как для резки оргстекла. А зачистку ламелей можно производить мелкой наждачной бумагой, зажав ротор в патрон электродрели. Сначала зачищается поверхность ламелей, затем фрезеруются пазы коллектора. Переходим к балансировке якоря. В обязательном порядке балансировка якорей производится для высокооборотистого инструмента. Перфоратор Макита таковым не является, но проверить балансировку не лишне. Правильно отбалансированный ротор значительно увеличит время работы подшипников, уменьшит вибрацию инструмента, снизит шум при работе.Балансировку выполнят на ножах, двух направляющих выставленных, в горизонт при помощи уровня. Ножи устанавливаются на ширину, позволяющую уложить собранный ротор на вал. Ротор должен лежать строго горизонтально. Для
динамической балансировки
наиболее удобен станок резонансного
типа, состоящий из двух сварных стоек,
опорных плит и балансировочных головок.
Головки состоят из подшипников, сегментов
6 и могут быть закреплены неподвижно
болтами либо свободно качаться на
сегментах.
Балансируемый
ротор приводится во вращательное
движение электродвигателем. Муфта
расцепления служит для отсоединения
вращающегося ротора от привода в момент
балансировки.
Динамическая
балансировка роторов состоит из двух
операций:
измерения
первоначальной величины вибрации,
дающей представление о размерах
неуравновешенности масс ротора;
нахождения тючки размещения и определения
массы уравновешивающего груза для
одного, из торцов ротора.
При
первой операции головки
станка закрепляют болтами. Ротор при
помощи электродвигателя приводится во
вращение, после чего привод отключают,
расцепляя муфту, и освобождают одну из
головок станка.
Освобожденная
головка под действием радиально
направленной центробежной силы небаланса
раскачивается, что позволяет стрелочным
индикатором 3 измерить амплитуду
колебания головки. Такое же измерение
производится для второй головки.
Вторая
операция выполняется
методом «обхода груза». Разделив обе
стороны ротора на шесть равных частей,
в каждой точке поочередно закрепляют
пробный груз, который должен быть меньше
предполагаемого небаланса.
Затем
описанным выше способом измеряют
колебания головки для каждого положения
груза. Наивыгоднейшим местом размещения
груза будет точка, у которой амплитуда
колебаний была минимальной.
Массу
уравновешивающего груза Q получают из
выражения:
где:
Р
- масса пробного груза; К
0
-
первоначальная амплитуда колебаний до
обхода пробным грузом; К
мин
-
минимальная амплитуда колебаний при
обходе пробным грузом.
Общая
сборка машин переменного тока включает:
монтаж подшипников, ввод ротора в статор,
запрессовку подшипниковых щитов,
измерение воздушных зазоров. Ввод ротора
осуществляется теми же приспособлениями,
которые применяют при разборке. Большого
внимания и опыта эта операция требует
при сборке крупных машин, так как даже
легкое прикосновение массивного ротора
может привести к значительному повреждению
обмоток и сердечников.
Последовательность
сборки и ее трудоемкость в первую очередь
определяются сложностью конструкции
электрической машины. Наиболее проста
сборка асинхронных двигателей с
короткозамкнутым ротором.
Вначале
подготовляют к сборке ротор, насаживая
на вал шарикоподшипники. Если у
подшипниковых опор есть внутренние
крышки, сначала их надевают на вал,
заполняя уплотнительные канавки смазкой.
Подшипники закрепляют на валу стопорным
кольцом или гайкой, если это предусмотрено
конструкцией машины.
Роликовые
подшипники разделяются на две части:
внутреннее
кольцо вместе с роликами насаживают на
вал, наружное устанавливают в щит.
После
ввода ротора в статор в подшипники
закладывают консистентную смазку, щиты
надевают на подшипники и вдвигают в
корпус центрирующими поясками, закрепляя
болтами. Все болты первоначально
ввертывают на несколько ниток, затем,
поочередно затягивая их в диаметрально
противоположных точках, запрессовывают
щит в корпус. После сборки проверяют
легкость вращения ротора и производят
обкатку на холостом ходу, проверяя
подшипники на нагрев и шум. Затем
двигатель отправляют на испытательную
станцию.
Сборку
машин постоянного тока начинают с
подготовки якоря, индуктора и подшипниковых
щитов.
На якорь,
состоящий из вала, сердечника с обмоткой,
коллектора и балансировочного кольца,
напрессовывают вентилятор. На оба конца
вала надевают внутренние крышки
подшипниковых опор и напрессовывают
шарикоподшипники. У роликовых подшипников
напрессовывают только внутреннее
кольцо. На наружное кольцо подшипника
со стороны, противоположной коллектору,
напрессовывают щит. В подшипник
закладывают смазку и закрывают его
наружной крышкой.
Сборка
индуктора включает в себя установку в
корпус главных и добавочных полюсов с
катушками и выполнение между катушечных
соединении. Полюса сначала запрессовывают
в катушки, устанавливая прокладки,
рамки, пружины и др. Катушка или рамка,
которая в нее упирается, должна выступать
над поверхностью затылка полюса, чтобы
обеспечить надежный зажим катушек при
затяжке болтов крепления полюсов.
Небольшие
полюса с катушками сборщик поддерживает
при монтаже рукой, тяжелые полюса
сначала закрепляют на приспособлении
скобами или другим способом. Приспособление,
показанное на рисунке, предназначено
для установки полюсов при вертикальном
положении корпуса и состоит из круглого
основания, центральной штанги для
подъема и транспортировки и
рычажно-шарнирного механизма, который
обеспечивает прижим полюсов после
опускания приспособления в корпус под
действием собственной массы.
Катушки
главных и добавочных полюсов соединяют
согласно схеме. В зависимости от класса
изоляции места соединений изолируют
несколькими слоями лакоткани или
стеклолакоткани и поверху защитной
лентой. На гибкие выводы в местах прохода
их через стенки станины надевают
резиновые втулки, предохраняющие
изоляцию выводов от повреждения.
Полярность
полюсов проверяют в собранном индукторе
с помощью компаса. Обмотку подключают
к источнику постоянного тока, компас
перемещают но окружности вблизи полюсов.
Около каждого соседнего полюса стрелка
должна поворачиваться на 180°. По ходу
вращения в двигателях за главным полюсом
следует одноименный добавочный, в
генераторах - добавочный другой
полярности.
Щит со
стороны коллектора подготовляют к
сборке, устанавливая в него и соединяя
по схеме комплект щеткодержателей.
Общая
сборка машин постоянного тока начинается
с запрессовки в индуктор переднего
(коллекторного) щита. Эта операция
выполняется обычно при вертикальном
положении индуктора. Щит вставляют
сверху и запрессовывают в корпус
крепящими болтами. Ввод якоря и запрессовку
заднего щита производят при вертикальном
или горизонтальном индукторе. При
вертикальной сборке якорь со щитом
поднимают за рым-болт, который навертывают
на резьбовой конец вала.
Страница 13 из 14 При вращении роторов и якорей электрических машин возникают центробежные силы, стремящиеся вытолкнуть обмотку из пазов и отогнуть ее лобовые части. Чтобы противодействовать центробежным силам и удержать обмотку в пазах, используют расклиновку и бандажирование обмоток роторов и якорей. В ремонтной практике нередко проволочные бандажи заменяют выполненными стеклолентами из однонаправленного (в продольном направлении) стеклянного волокна, пропитанного термореактивными лаками. Для наматывания бандажей из стеклоленты применяют то же оборудование, что и для бандажирования стальной проволокой, но дополненное приспособлениями в. виде натяжных роликов и укладчиков ленты. Отремонтированные роторы и якоря электрических машин подвергают статической, а при необходимости и динамической балансировке в сборе с вентиляторами и другими вращающимися частями. Балансировку производят на специальных станках для выявления неуравновешенности (дисбаланса) масс ротора или якоря, являющейся частой причиной возникновения вибрации при. работе машины. Рис. 155.Способы статической балансировки роторов и якорей: Для статической балансировки служит станок, представляющий собой опорную конструкцию из профильной стали с установленными на ней призмами трапециевидной формы. Длина призм должна быть такой, чтобы ротор мог сделать на них не менее двух оборотов. Ширина рабочей поверхности призм а определяется по формуле:
где:
G — нагрузка на призму, кг; Е — модуль упругости материала призмы, кг/см 2 ; р — расчетная удельная нагрузка, кг/см 2 (для твердой закаленной стали р = 7000 — 8000 кг/см 2); d — диаметр вала, см. Практически ширину рабочей поверхности призм балансировочных станков для балансировки роторов массой до 1 т принимают 3 — 5 мм. Рабочая поверхность призм должна быть хорошо отшлифована и способна, не деформируясь, выдерживать массу балансируемого ротора. Станки для балансировки роторов (якорей) электрических машин:
а — статической, б — динамической; 1 — стойка, 2 — балансируемый ротор, 3 — стрелочный индикатор, 4 — муфта расцепления, 5 — электродвигатель привода, б —
сегменты, 7 — зажимные болты, 8 — подшипник, 9 — плита.
Статическая балансировка ротора на станке производится в такой последовательности. Ротор укладывают шейками вала на рабочие поверхности призм. При этом ротор, перекатываясь на пркзмах, займет такое положение, при котором его наиболее тяжелая часть окажется внизу. Для определения точки окружности, в которой должен быть установлен балансирующий груз, ротор пять раз перекатывают и после каждой остановки отмечают мелом нижнюю «тяжелую» точку. После этого на небольшой части окружности ротора окажется пять меловых черточек. Отметив середину расстояния между крайними меловыми отметками, определяют точку установки уравновешивающего груза: она находится в месте, диаметрально противоположном средней тяжелой токе. В этой точке и устанавливают уравновешивающий груз. Массу его подбирают опытным путем до тех пор, пока ротор не перестанет перекатываться, будучи остановлен в любом произвольном положении. Правильно сбалансированный ротор после перекатывания в одном и другом направлениях должен во всех положениях находиться в состоянии безразличного равновесия. При необходимости более полного обнаружения и устранения оставшегося небаланса окружность ротора делят на шесть равных частей. Затем, укладывая ротор на призмах так, чтобы каждая из отметок поочередно находилась на горизонтальном диаметре, в каждую из шести точек поочередно навешивают небольшие грузы до тех пор, пока ротор не выйдет из состояния покоя. Массы грузов для каждой из шести точек будут различными.
Наименьшая масса будет в тяжелой точке, наибольшая — в диаметрально противоположной точке ротора. При статическом методе балансировки уравновешивающий груз устанавливают только на одном торце ротора и таким образом устраняют статический небаланс. Однако этот способ балансировки применим только для коротких роторов мелких и тихоходных машин. Для уравновешивания масс роторов крупных электрических машин (мощностью свыше 50 квт) с большими скоростями вращения (больше 1000 об/мин) применяют динамическую балансировку, при которой уравновешивающий груз устанавливают на обоих торцах ротора. Это объясняется тем, что при вращении ротора с большой скоростью каждый его торец имеет самостоятельное биение, вызванное несбалансированными массами. «Ремонт электрооборудования промышленных предприятий», В современных электрических машинах применяют главным образом шариковые или роликовые подшипники качения. Они просты в эксплуатации, хорошо противостоят резким колебаниям температуры, легко могут быть заменены при износе. Подшипники скольжения применяют в крупных электрических машинах. Подшипники качения При ремонте электрической машины с подшипниками качения, как правило, ограничиваются промывкой подшипников и закладкой в них новой порции соответствующей… Заключительными этапами проверки ремонтируемого электродвигателя являются измерения зазоров и пробный пуск. Величины зазоров измеряют при помощи набора стальных пластин — щупов толщиной от 0,01 до 3 мм. У асинхронных машин измеряют зазор с обоих торцов в четырех точках между активной сталью ротора и статора. Зазор должен быть одинаковым по всей окружности. Величины зазоров в диаметрально…
Степень износа подшипников качения определяют, измеряя их радиальные и аксиальные (осевые) зазоры на несложных приспособлениях, изготовляемых в мастерских электроцеха предприятия. Для замера на таком приспособлении радиального зазора подшипник 11 устанавливают на вертикальной плите 8 приспособления. Наложив на внутреннее кольцо 2 подшипника стальную шланку 10, закрепляют его гайкой, навернутой на стержень 9 приваренный к вертикальной плите;… В практике ремонта электрических машин нередко возникает необходимость в расчете обмоток или пересчете их на новые параметры. Расчеты обмоток производят обычно при отсутствии у электродвигателя, подлежащего ремонту, паспортных данных или в случае поступления в ремонт двигателя без обмотки. Потребность в пересчете обмоток возникает также при необходимости изменения числа оборотов или напряжения, переделке односкоростных двигателей на… К токособирательной системе электрических машин относят коллекторы, контактные кольца, щеткодержатели с траверсами и щеткоподъемным механизмом, короткозамыкающие кольца фазных роторов старых конструкций. В процессе работы машины отдельные элементы токособирательной системы изнашиваются, вследствие чего нарушается ее нормальная работа. Наиболее распространенными дефектами токособирательной системы являются: недопустимый износ коллектора и контактных колец, появление на их рабочих поверхностях неровностей и…С чего начать?
Как найти короткое замыкание в роторе
электрическая схема перфоратора Makita 2450, 2470.
Порядок разборки, ремонта, сборки ротора перфоратора
Этап I
Этап II
Этап III
Как намотать ротор своими руками.
Вариант I
Порядок намотки простой. Закрепите начало провода за подшипник, проденьте в паз ламели и начинайте намотку в пазу ротора напротив паза ламели.Вариант II
Процесс бронирования оболочки ротора
Процесс пропитки катушек ротора
Процесс зачистки коллектора от излишков пропитки
Процесс балансировки якоря
43.Последовательность операций при сборке электрических машин после ремонта.
Бандажирование.
Применение способа крепления обмоток (клиньями или бандажами) зависит от формы пазов ротора или якоря. При полуоткрытой и полузакрытой формах пазов используют только клинья, а при открытой - бандажи или клинья. Пазовые части обмоток в сердечниках якорей и роторов закрепляют при помощи клиньев или бандажей из стальной бандажной проволоки либо стеклоленты, а также одновременно клиньями и бандажами; лобовые части обмоток роторов и якорей - бандажами. Надежное крепление обмоток имеет важное значение, поскольку необходимо для противодействия не только центробежным силам, но и динамическим усилиям, воздействию которых подвергаются обмотки при редких изменениях в них тока. Для бандажирования роторов применяют стальную луженую проволоку диаметром 0,8 - 2 мм, обладающую большим сопротивлением на разрыв.
Перед намоткой бандажей лобовые части обмотки осаживают ударами молотка через деревянную прокладку, чтобы они ровно располагались по окружности. При бандажировании ротора пространство под бандажами предварительно покрывают полосками электрокартона, чтобы создать изоляционную прокладку между сердечником ротора и бандажом, выступающую на 1 - 2 мм по обеим сторонам бандажа. Весь бандаж наматывают одним куском проволоки, без паек. На лобовых" частях обмотки во избежание их вспучивания накладывают витки проволоки от середины ротора к его концам. При наличии у ротора специальных канавок проволоки бандажа и замки не должны выступать над канавками, а при отсутствии канавок толщина и расположение бандажей должны быть такими, какими они были до ремонта.
Скобки, устанавливаемые на роторе, следует размещать над зубцами, а не над пазами, при этом ширина каждой из них должна быть меньше ширины верхней части зубца. Скобки на бандажах расставляют равномерно по окружности роторов с расстоянием между ними не более 160 мм.
Расстояние между двумя соседними бандажами должно быть 200-260 мм. Начало и конец бандажной проволоки заделывают двумя замочными скобками шириной 10-15 мм, которые устанавливают на расстоянии 10 - 30 мм одна от Другой. Края скобок завертывают на витки бандажа и. запаивают припоем ПОС 40.
Полностью намотанные бандажи для увеличения прочности и предотвращения их разрушения центробежными усилиями, -создаваемыми массой обмотки при вращении ротора, пропаивают по всей поверхности припоем ПОС 30 или ПОС 40. Пайку бандажей производят электродуговым паяльником с медным стержнем диаметром. 30 - 50 мм, присоединяемым к сварочному трансформатору.
В отличие от бандажирования стальной проволокой ротор до наматывания на него бандажей из стеклоленты прогревают до 100 °С. Такой прогрев необходим потому, что при наложении бандажа на холодный ротор остаточное напряжение в бандаже при его запекании снижается больше, чем при бандажировании нагретого.
Сечение бандажа из стеклоленты должно не менее чем в 2 раза превосходить сечение соответствующего бандажа из проволоки. Крепление последнего витка стеклоленты с нижележащим слоем происходит в процессе сушки обмотки при спекании термореактивного лака, которым пропитана стеклолента. При бандажировании обмоток роторов стекло- лентой не применяют замки, скобки и подбандажную изоляцию что является преимуществом этого способа.Балансировка.
Ротор, и якорь состоят из большого количества деталей и поэтому распределение масс в них не может быть строго равномерным. Причины неравномерного распределения масс - разная толщина или масса отдельных деталей, наличие в них раковин, неодинаковый, вылет лобовых частей обмотки и др. Каждая из деталей, входящих: в состав собранного ротора или якоря, может быть неуравновешенной вследствие смещения ее осей инерции от. оси вращения. В собранном роторе и якоре неуравновешенные массы, отдельных деталей в зависимости от их расположения могут суммироваться или взаимно компенсироваться. Роторы и якоря, у которых главная центральная ось инерции не совпадает с осью вращения, называют неуравновешенными.
а - на призмах, б - на дисках, в - на специальных весах; 1 - груз, 2 - грузовая рамка, 3 - индикатор, 4 - рама, 5 - балансируемый ротор (якорь)
Неуравновешенность, как правило, складывается из суммы двух неуравновешенностей - статической и динамической.
Вращение статически и динамически неуравновешенного ротора и якоря вызывает вибрацию, способную разрушить подшипники и фундамент машины. Разрушающее воздействие неуравновешенных роторов и якорей устраняют путем их балансировки, которая заключается в определении размера и места неуравновешенной массы;
Неуравновешенность определяют статической или динамической балансировкой. Выбор способа балансировки зависит от требуемой точности уравновешивания, которой можно достигнуть на имеющемся оборудовании. При динамической балансировке получаются более высокие результаты компенсации неуравновешенности (меньшая остаточная неуравновешенность), чем при статической. Такой балансировкой можно устранить как/динамический, так и статический небаланс/ При необходимости устранения неуравновешенности (дисбаланса) на обоих торцах ротора или якоря должна производиться -только динамическая балансировка. Статическую балансировку выполняют при невращающемся роторе на призмах (рис., 155, я), дисках (рис. 155,5) или специальных весах (рис. 155, в). Такой балансировкой можно устранить только статическую неуравновешенность.
Для определения неуравновешенности ротор выводят из равновесия легким толчком; Неуравновешенный ротор (якорь) будет стремиться возвратиться в такое положение, при котором его тяжелая сторона окажется внизу. После остановки ротора отмечают мелом место, оказавшееся в верхнем положении. Прием повторяют несколько раз, чтобы проверить, останавливается ли ротор (якорь) всегда в этом, положении. Остановка ротора в одном и том же положении указывает на смещение центра тяжести.
В отведенное для балансировочных грузов место (чаще всего это внутренний диаметр обода нажимной шайбы) устанавливают пробные грузы, прикрепляя их с помощью замазки. После этого повторяют прием балансировки. Прибавляя или уменьшая массу грузов, добиваются остановки ротора в любом, произвольно взятом положении. Это означает, что ротор статически уравновешен, т. е. его центр тяжести совмещен с осью вращения. По окончании балансировки пробные грузы заменяют одним такого же сечения и массы, равной массе пробных грузов и замазки и уменьшенной на массу части электрода, которая пойдет на приварку постоянного груза. Неуравновешенность можно компенсировать высверливанием соответствующей части металла с тяжелой стороны ротора.
Более точной, чем на призмах и дисках является балансировка на специальных весах. Балансируемый ротор 5 устанавливают шейками вала на опоры рамы 4, которая может поворачиваться вокруг своей оси на некоторый угол пoboрачивая балансируемый ротор, добиваются наибольшего показания индикатора J, которое будет при условии расположения центра тяжести ротора, показанного на рисунке (в наибольшем удалении от оси поворота рамы). Добавлением к грузу 1 дополнительного груза-рамки 2 с делениями добиваются уравновешивания ротора, которое определяют по стрелке индикатора. В момент уравновешивания стрелка совмещается с нулевым делением.
Если повернуть ротор на 180, его центр тяжести приблизится к оси качания рамы на двойной эксцентриситет смещения центра тяжести ротора относительно его оси. Об этом моменте судят по наименьшему показанию индикатора. Ротор уравновешивают вторично передвижением грузовой рамки 2 по линейке со шкалой, отградуированной в граммах на сантиметр. О величине неуравновешенности судят по показаниям шкалы весов.
Статическая балансировка применяется для роторов, вращающихся с частотой, не превышающей 1000 об/мин. Статически уравновешенный ротор (якорь) может иметь динамическую неуравновешенность, поэтому роторы, вращающиеся с частотой выше 1000 об/мин, чаще всего подвергают динамической балансировке, при которой одновременно устраняются оба вида неуравновешенностей - статическая и динамическая.
Динамическую балансировку при ремонте электрических машин производят на балансировочном станке при пониженной (по сравнению с рабочей) частоте вращения или при вращении ротора (якоря) в собственных подшипниках при рабочей частоте вращения.
Для динамической балансировки наиболее удобен станок резонансного типа (рис. 156), состоящий из двух сварных стоек U опорных плит 9 и балансировочных головок.
Рис. 156. Станок резонансного типа для динамической балансировки роторов и якорей
Головки, состоящие из подшипников 8 и сегментов 69 могут быть закреплены неподвижно болтами 7 либо свободно качаться на сегментах. Балансируемый ротор 2 приводится во вращательное движение электродвигателем 5, муфта расцепления 4 служит для отсоединения вращающегося ротора от привода в момент балансировки.
Динамическая балансировка роторов состоит из двух операций: измерения первоначальной вибрации, дающей представление о размерах неуравновешенности масс ротора; нахождения точки размещения и определения массы уравновешивающего груза для одного из торцов ротора.
При первой операции головки станка закрепляют болтами 7. Ротор 2 при помощи электродвигателя 5 приводится во вращение, после чего привод отключают, расцепляя муфту, и освобождают одну из головок станка. Освобожденная головка под действием радиально направленной силы небаланса
раскачивается, что позволяет измерить стрелочным индикатором 3 амплитуду колебания головки. Такое же измерение производится для второй головки.
Вторая операция выполняется методом «обхода грузом». Разделив обе стороны ротора на шесть равных частей, закрепляют в каждой точке поочередно пробный груз, который должен быть несколько меньше предполагаемого небаланса. Затем описанным выше способом измеряют колебания головки для каждого положения груза. Необходимым местом размещения груза будет точка, у которой амплитуда колебаний минимальная. Массу груза подбирают опытным путем. -
Выполнив балансировку одной стороны ротора, уравновешивают таким же способом его другую сторону. Окончив балансировку обеих сторон ротора, окончательно закрепляют временно, установленный груз путем сварки либо винтами, при этом учитывают массу сварочного шва или винтов.
В качестве груза используют чаще всего куски полосовой стали. Крепление груза должно быть надежным поскольку недостаточно прочно закрепленный груз может в процессе работы машины оторваться от ротора и вызвать тяжелую аварию или несчастный случай.
Закрепив постоянный груз, ротор подвергают проверочной балансировке и при удовлетворительных результатах передают в сборочное отделение для сборки машины.
В.Б.Атабеков
