Текущий ремонт электродвигателей

Текущий ремонт выполняется для обеспечения и восстановления работоспособности электродвигателя. Он заключается в замене или восстановлении отдельных частей. Проводится на месте установки машины или в мастерской.

Периодичность выполнения текущего ремонта электродвигателей определяется системой ППР. Она зависит от места установки двигателя, типа станка или машины, в составе которой он используется, а также от продолжительности работы в сутки. Электродвигатели подвергаются текущему ремонту в основном 1 раз в 24 месяца.
При проведении текущего ремонта выполняются следующие операции: очистка, демонтаж, разборка и дефектация электродвигателя, замена подшипников, ремонт выводов, клеммной коробки, поврежденных участков лобовых частей обмотки, сборка электродвигателя, покраска, испытание на холостом ходу и под нагрузкой. У машин постоянного тока и электродвигателей с фазным ротором дополнительно выполняется ремонт щеточно-коллекторного механизма.

Таблица 1 Возможные неисправности электродвигателей и причины их вызывающие

Текущий ремонт проводится в определенной технологической последовательности. До начала ремонта необходимо просмотреть документацию, определить наработку подшипников электродвигателя, установить наличие неустраненных дефектов. Для проведения работ назначается бригадир, готовятся необходимые инструменты, материалы, приспособления, в частности, подъемные механизмы.

Перед началом демонтажа электродвигатель отключается от сети, принимаются меры по исключению случайной подачи напряжения. Подлежащая ремонту машина очищается от пыли и грязи щетками, обдувается сжатым воздухом от компрессора. Отворачивают винты крепления крышки коробки выводов, снимают крышку и отсоединяют кабель (провода), подводящий питание к двигателю. Кабель отводят, соблюдая необходимый радиус изгиба, чтобы не повредить его. Болты и другие мелкие детали складывают в ящик, который входит в набор инструментов и приспособлений.

При демонтаже электродвигателя необходимо нанести керном метки, чтобы зафиксировать положение полумуфт относительно друг друга, а также отметить, в какое отверстие полумуфты входит палец. Прокладки под лапами следует связать и разметить, чтобы после ремонта каждую группу прокладок установить на свое место, это облегчит центровку электрической машины. Следует разметить также крышки, фланцы и другие детали. Несоблюдение этого правила может привести к необходимости повторной разборки.

Снимают электродвигатель с фундамента или рабочего места за рым-болты. Использовать для этой цели вал или подшипниковый щит запрещается. Для съема используются подъемные устройства.

Разборка электродвигателя выполняется с соблюдением определенных правил. Начинается она с удаления полумуфты с вала. При этом используются ручные и гидравлические съемники. Затем снимается кожух вентилятора и сам вентилятор, отвертываются болты крепления подшипниковых щитов, снимается задний подшипниковый щит легкими ударами молотка по надставке из дерева, меди, алюминия, вынимается ротор из статора, снимается передний подшипниковый щит, демонтируются подшипники.

При дефектации механической части проверяется: состояние крепежных деталей, отсутствие трещин корпуса и крышек, износ посадочных мест под подшипники и состояние самих подшипников. В машинах постоянного тока серьезным узлом, подлежащим всестороннему рассмотрению, является щеточно-коллекторный механизм.

Здесь наблюдаются повреждения щеткодержателя, трещины и сколы на щетках, износ щеток, царапины, и выбоины на поверхности коллектора, выступление миканитовых прокладок между пластинами. Большинство неисправностей щеточно-коллекторного механизма устраняется при текущем ремонте. В случае наличия серьезных повреждений этого механизма машина отправляется в капитальный ремонт.

Неисправности электрической части скрыты от глаза человека, обнаружить их труднее, нужна специальная аппаратура. Число повреждений обмотки статора при этом ограничено следующими дефектами: обрыв электрической цепи, замыкание отдельных цепей между собой или на корпус, витковые замыкания.

Обрыв обмотки и замыкание ее на корпус может быть обнаружено с использованием мегаомметра. Витковые замыкания определяются с помощью аппарата ЕЛ-15. Обрыв стержней короткозамкнутого ротора находят на специальной установке. Неисправности, устраняемые при проведении текущего ремонта (повреждение лобовых частей, обрыв или обгорание выводных концов), могут быть определены мегаомметром или визуально, в отдельных случаях требуется аппарат ЕЛ-15. При проведении дефектации измеряется сопротивление изоляции для установления необходимости сушки.

Непосредственно текущий ремонт электродвигателя заключается в следующем. При срыве резьбы нарезается новая (к дальнейшей эксплуатации допускается резьба, имеющая не более двух срезанных ниток), болты заменяются, крышка заваривается. Поврежденные выводы обмоток покрываются несколькими слоями изоляционной ленты или заменяются, если изоляция их по всей длине имеет трещины, отслоения или механические повреждения.

При нарушении лобовых частей обмотки статора на дефектный участок наносится лак воздушной сушки. Подшипники заменяются на новые, если есть трещины, сколы, вмятины, цвета побежалости и другие неисправности. Посадку подшипника на вал обычно осуществляют путем предварительного его нагрева до 80. 90°С в масляной ванне.

Установка подшипников осуществляется вручную с помощью специальных патронов и молотка или механизированным способом с использованием пневмогидравлического пресса.. Необходимо отметить, что в связи с внедрением единых серий электрических машин объем ремонта механической части резко сократился, т. к. уменьшилось число разновидностей подшипниковых щитов и крышек, появилась возможность заменять их новыми.

Проверку работы электродвигателя на холостом ходу или с ненагруженным механизмом осуществляют следующим образом. После проверки действия защиты и сигнализации выполняют пробный пуск его с прослушиванием стука, шума, вибраций и последующим отключением. Затем электродвигатель запускают, проверяют разгон до номинальной частоты вращения и нагрев подшипников, измеряют ток холостого хода всех фаз.

Измеренные в отдельных фазах значения тока холостого хода не должны отличаться друг от друга более чем на ±5%. Разница между ними более 5 % указывает на неисправность обмотки статора или ротора, на изменение воздушного зазора между статором и ротором, на неисправность подшипников. Продолжительность проверки, как правило, не менее 1 часа. Работу электродвигателя под нагрузкой осуществляют при включении технологического оборудования.

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Подписывайтесь на наш канал в Telegram!

Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Источник

Технология ремонта двигателей применяемые в бытовых электрических машинах и приборах

Ремонт бытовых электроприборов

Рис. 150. Асинхронный двигатель для бытовых электромашин

Если двигатель электрического прибора или машины не работает, прежде всего следует проверить, есть ли ток в домашней сети. Затем нужно осмотреть штепсельную вилку, соединительный шнур, выключатель. Убедившись, что ток к электродвигателю подводится, причину неисправности ищите в самом двигателе.

Это может быть обрыв проводов в обмотке, слабый контакт в месте присоединения проводов, а в коллекторном двигателе, кроме того, износ щеток, износ или загрязнение коллектора. Иногда двигатель плохо, работает из-за перегрузки. Поэтому, не обнаружив при поверхностном осмотре двигателя явных неисправностей в нем, нужно внимательно проверить тот механизм, который приводится в движение. Перегрузка может быть вызвана или работой, совершаемой механизмом, или повышенным трением его деталей. Необходимо следить, чтобы механизмы были всегда смазаны и установлены без перекосов, а приводной ремень не был слишком туго натянут.

Рис. 151. Коллекторный двигатель для бытовых машин

Например, широко распространенная стиральная машина СМ-1,5 иногда начинает сильно шуметь. Это происходит обычно из-за того, что ребристый диск активатора при вращении задевает за наклонную перегородку (дно) машины. Вал активатора (рис. 152) соединен с электродвигателем ремнем, который при сильном натяжении и изношенности сальника перекашивает диск. Для устранения неисправности механизм отжима белья убирают внутрь, машину перевертывают «вверх ногами», ослабляют гайки крепления электродвигателя и небольшим смещением его регулируют натяжение ремня.

Рис. 152. Стиральная машина и ее части

Вполне исправный коллектор имеет гладкую поверхность с равномерным желто-коричневым оттенком. Если коллектор становится шероховатым и покрывается темными пятнами с черным подгаром, его необходимо прочистить мелкой стеклянной шкуркой и отполировать чистой тряпкой. Шкурку лучше всего укрепить на деревянном бруске. Пользоваться наждачной шкуркой в этом случае нельзя.

Скопление металлической пыли, частичек абразива и грязи на изоляции между пластинами коллектора вызывает утечку тока. Изоляцию удобно чистить заостренной палочкой или спичкой (рис. 153, Б).

Вибрация двигателя (а с ним и всей машины) часто вызывается разбалансировкой ротора. Устранить этот дефект в домашних условиях очень трудно, к тому же балансировка требует точного расчета и большого навыка. Поэтому вибрирующий двигатель следует сдать для ремонта в специальную мастерскую.

В пылесосах причиной шума часто бывает ослабление креплений вентилятора, лопасти которого при вращении задевают стенки корпуса. Аппарат нужно разобрать и подтянуть гайки. Если это не поможет, проверьте, не погнулся ли вал вентилятора, и, если это случилось, устраните прогиб легкими ударами молотка через деревянную прокладку.

Нагревательные элементы изготовляют из нихрома, фехраля, константана и некоторых других сплавов.

Наибольшее распространение получили нихром и фехраль. Они выдерживают температуру до 800°С, мало окисляются и надежно работают в течение длительного времени.

В период действия нагревательного прибора по спирали проходит ток, поэтому ее тщательно изолируют от других металлических частей прибора. Понятно, что изолирующие материалы должны быть достаточно прочными и теплостойкими. Такими свойствами обладают шамот, слюда, асбест, миканит, фарфор.

Керамические основания плиток, конусы отражательных печей, стержни электро-каминов выдерживают температуру до 1400°С и изготовляются, как правило, из шамота. В электрических утюгах, чайниках и кастрюлях спираль сопротивления нередко навивают на основание из миканита (рис. 154, Б) который хорошо выдерживает температуру до 600° С. Более сильное нагревание может вызвать растрескивание миканита, что иногда и наблюдается при ремонте.

Из фарфора делают изоляционные бусы, которые надевают на спирали в месте подключения их к зажимным клеммам.

Для направления и отражения тепла (чтобы нагревалась, скажем, нижняя часть утюга, а не крышка) в электронагревательных приборах применяют прокладки из теплоизоляционных материалов, чаще всего из асбеста.

Бытовые Электронагревательные приборы работают без ремонта обычно 600-1000 часов. При небрежном обращении и плохом уходе прибор портится, конечно, раньше этого срока.

Если при включении прибор не работает, нужно, прежде всего, проверить, есть ли ток в сети, исправен ли штепсель, не оборван ли соединительный шнур. Чтобы проверить соединительный шнур, достаточно при помощи его включить исправный электроприбор, например лампу. Убедившись, что ток в сети есть, штепсельная розетка и соединительный шнур в порядке, нужно искать неисправность в самом приборе.

Нагревательный элемент электрической плитки представляет собой спираль из фехралевой или нихромовой проволоки, которая укладывается в желобки керамического основания (рис. 155, А). Выпускаются также плитки с нагревательным элементом, закрытым глухим металлическим кожухом (рис. 155, Б).

Чаще всего плитка выходит из строя вследствие плохого контакта спирали с контактными штифтами, так как при толчках цепь в этом месте периодически размыкается, происходит искрение, и в конце концов контакты обгорают.

Для устранения неисправности надо снять прижимное кольцо плитки, осторожно приподнять керамическое основание и уплотнить крепления спирали к штифту. Чтобы исправить перегоревший контакт, конец спирали зачищают до блеска, закручивают в кольцо одним-двумя витками (рис. 156, А), надевают на контактный штифт и крепко зажимают гайкой между двумя шайбами (рис. 156, Б).

Контактные штифты часто обгорают и снаружи, со стороны подключения колодки шнура. Такие штифты не дают хорошего контакта, и их следует заменить новыми. Наиболее распространенный способ крепления их в корпусе прибора показан на рисунке.

Место, где спираль перегорела, легко обнаружить при внешнем осмотре. Концы перегоревшей спирали надо зачистить и плотно скрутить, а затем место соединения обернуть тонкой латунной или жестяной полоской и сжать плоскогубцами (рис. 157, А), иначе спираль в этом месте снова перегорит. Надо иметь в виду, что после каждого такого ремонта спираль становится короче, поэтому она сильнее нагревается и быстрее перегорает. После двух-трех починок ее лучше заменить новой, рассчитанной на такое же напряжение и мощность. На корпусе плитки и на запасной спирали эти параметры указаны.

При неосторожном обращении, ударах, сотрясении керамическое основание плитки может растрескаться. Если нет возможности заменить его новым, прибегают к стягиванию обручем или проволокой. Обруч делают из жести (рис. 157, Б). Чтобы он плотно стягивал растрескавшееся основание плитки, обруч нужно немного нагреть и надевать на холодную керамику.

Рис. 157. Ремонт спирали и керамического основания плитки

Основание можно стянуть также проволокой. Однако оба способа реставрации не надежны, поэтому при первой же возможности нужно приобрести новую керамику.

Электроприборы со скрытым нагревательным элементом, как правило, сложнее плитки, поэтому в процессе ремонта нужно хорошо запомнить порядок разборки и места крепления отдельных частей.

Для проверки исправности любого электрического прибора и правильности его сборки можно воспользоваться упоминавшейся ранее контрольной лампочкой. Если лампочка, включенная последовательно от одного гнезда штепсельной розетки через провод к нагревательному элементу прибора, не горит (рис. 158, А), значит цепь в приборе разомкнута или нагревательный элемент перегорел.

При неправильной и небрежной сборке токоведущие части прибора могут соединиться, с корпусом. В этом случае включенная, как указано, лампочка будет гореть, если одним ее проводом коснуться корпуса (рис. 158, Б). Таким прибором пользоваться нельзя, не устранив неисправность.

Во время глажения рабочая поверхность электрического утюга отдает часть тепла предмету, который гладят. Если же утюг включен, но им не работают, он перегревается. Поэтому утюг, нагретый до нужной температуры, нельзя оставлять без работы более 10 минут. При перегревании изолирующий материал (миканит) в плоских нагревательных элементах рассыпается, а выводные пластинки, при помощи которых он крепится к контактным штифтам, перегорают. Если в утюге в качестве нагревательного элемента использована спираль, она чаще всего перегорает у контактных штифтов.

Электрические чайники, кофейники, кастрюли устроены примерно так же, как чайник, показанный на рисунке 160, и их ремонт не представляет трудностей.

Источник

Бытовые электродвигатели и их использование

Благодаря глобальной электрификации наша жизнь стала более комфортной и уютной. Быт современного человека невозможно представить без электроприборов. Немало бытовой техники, которая сплошь работает на электричестве, используется сегодня в каждом доме. Даже сельский быт изобилует различными устройствами, делающими хозяйство более прогрессивным и менее обременительным для своего владельца.

В данной статье мы затронем тему бытовых электродвигателей, которые верно служат в наших пылесосах, в стиральных машинах, в кофемолках, в кухонных комбайнах, в микроволновках, и во многих других бытовых приборах, используя которые мы даже не задумываемся о том, как они устроены, и насколько важна в них роль электродвигателя.

Бытовые электродвигатели — это не промышленные агрегаты на много киловатт, это часто результат работы инженерной мысли по оптимизации обычных, казалось бы, принципов, с целью свести недостатки к минимуму, и при этом повысить эффективность, применительно к конкретному прибору. Нужно чтобы двигатель был компактным, по возможности не шумным, и не потреблял бы слишком много электроэнергии, при этом точно выполнял бы возложенные на бытовой прибор функции.

Начнем с кухни. На каждой кухне есть микроволновка. На некоторых кухнях есть кухонный комбайн, и кофемолка, и даже посудомоечная машина. Рассмотрим двигатели этих приборов.

Обмотка двигателя оснащена параллельно рабочим конденсатором, типичная емкость которого составляет 3 мкф. Данный двигатель прекрасно справляется со своей задачей — вращает крыльчатку насоса, нагнетает воду.

Мощность этого небольшого шайбообразного мотора составляет от 2,5 до 5 ватт, а напряжение питания может быть 21, 30 или 220 вольт, в зависимости от модели микроволновки. Со своей задачей — вращать столик с тяжелой посудой — данный мотор-редуктор справляется на ура.

Рабочая обмотка изготовлена из тонкого эмальпровода, и расположена на пластиковом каркасе, надетом на статор. Имеется здесь и пусковая обмотка, роль которой выполняют короткозамкнутые одиночные витки большого сечения, расположенные по краям статора, и формирующие при включении пусковой момент.

Мотор не отличается высоким КПД, однако со своей функцией — вращать вентилятор, гнать воздух через радиатор магнетрона, справляется.

В кофемолках применяют однофазные коллекторные моторы. Такие моторы имеют обмотки как на статоре, так и на роторе. Через коллекторно-щеточный узел питание подается на обмотки ротора, и скорость вращения лезвий кофемолки получается огромной.

Моторы типичных домашних кофемолок питаются переменным током, и обладают мощностью до 180 ватт. Они развивают обороты значительно превышающие 3000 в минуту, и могут достигать 20000 и более оборотов в минуту, это особенность коллекторных моторов.

Преимущество коллекторного двигателя, применительно к кухонному комбайну, — высокий крутящий момент и высокие максимальные обороты, поскольку двигатель не является ни синхронным, ни обычным асинхронным, его скорость мало зависит от частоты, больше — от среднего тока.

Теперь переместимся в ванную комнату. Здесь, конечно, автоматическая стиральная машина. С самого начала в них применялись коллекторные двигатели с тиристорным регулированием оборотов. Такой двигатель оснащен таходатчиком, который позволяет электронике точно устанавливать скорость вращения барабана стиральной машины при любой степени загрузки.

Маленький шкив на валу двигателя значительно меньше по диаметру, чем ротор, и при оборотах, достигающих 10000 в минуту, на барабан через ремень передается 1000 оборотов в минуту, а мощность может лежать в диапазоне от 200 до 800 ватт.

В более современных стиральных машинах применяются моторы прямого привода, бесщеточные асинхронные моторы. В качестве ротора — внешний ротор с 12 постоянными магнитами, а в качестве статора — внутренний 36 катушечный статор. Катушки объединены в три группы по 12 штук, и позволяют реализовать трехфазное частотное управление скоростью вращения барабана (частота до 300 герц) посредством электронного BLDC – контроллера, и мощностью (моментом вращения) посредством ШИМ — регулирования.

Данные моторы относятся к асинхронным, и управляются при помощи BLDC – инвертора, где постоянное напряжение в районе 325 вольт подается импульсами последовательно на три группы катушек статора. Скорость достигает 1500 оборотов в минуту, а мощность в районе 1300 ватт.

Далее, конечно, вспомним пылесос. Двигатели для пылесосов изначально всегда были коллекторными. Здесь и обороты до 10000 в минуту, и мощность до 2 киловатт. Громкими такие моторы оказываются из-за особенности конструкции турбины, которая приводится во вращение.

Наиболее передовые пылесосы с импульсными магнитными моторами, где на роторе расположены постоянные неодимовые магниты, достигают 100000 оборотов в минуту за счет опять же BLDC – импульсной технологии управления. Такие моторы являются настоящим чудом инженерной мысли. Мотор интегрирован в систему всасывания и фильтрации, мощность при работе достигает 1300 ватт, то есть такой мотор в пылесосе работает более эффективно, чем коллекторный.

Комнатные трехскоростные вентиляторы работают на однофазных асинхронных моторах переменного тока, мощностью 60 ватт. Эти моторы имеют на статоре четыре обмотки, соединенные последовательно между собой и с конденсатором емкостью 1,2 мкф, хотя двигатель и является однофазным. Обмотки, соединенные между собой последовательно в замкнутую цепь статора, при переключении комбинируются в две параллельные цепи в трех различных комбинациях, так получаются доступны три различные скорости вращения вентилятора.

Итак, мы рассмотрели десять бытовых электродвигателей из наиболее часто встречающихся в быту приборов. Конечно, это не все двигатели, есть еще разнообразные фены для волос, машинки для удаления катышков, бритвы, ткацкие станки, дрели, шуруповерты, увлажнители воздуха (из первых), помпы для аквариумов, швейные машинки, принтеры и много чего еще. Если перечислять все двигатели, не хватит и десяти страниц.

Надеемся, что этот небольшой обзор был для вас полезным, и вы теперь знаете, какие электродвигатели работают в ваших бытовых приборах, которыми вы каждый день пользуетесь, и может быть даже не подозревали, что там все устроено именно так.

Источник