第三节集电环故障的修理
一、集电环结构及其电刷技术特性
常用的集电环结构形式有塑料集电环、紧固式(或叫装配式)集电环、支架装配式集电环以及热套集电环等。
(1)塑料集电环结构如图KV7所它是果用酚醛玻璃纤维塑料将3个铜坏压制成整体的一种简单结构,通常使用在中小型电机中
(2)紧固式集电环结构如图1所示^它主要由铜环、开口的薄钢板围成的铁套筒、衬垫绝缘以及铸铁套筒构成。衬垫绝缘常
采用0.2mm厚的环氧酚醛玻璃布板和0.05mm厚的聚酯薄膜组成,其总厚度应比要求尺寸增大0.15〜0.20mm,以保证压缩后的紧度。这种结构适用于中型电机中。
支架紧固式集电环其是采用绝缘垫圈将三相铜环相互绝缘,用绝缘的螺杆将其紧固在支架上的一种结构,常用于中低速大型电机中u
热套集电环其是将铜环直接热套装在绝缘转轴上,适用于髙速大塑电机中。铜环(也叫金属环)一般采用青铜或低碳钢制成。高速电机的铜环是采用高强度合金钢制成的。
集电吁使用的电刷有金属石墨电刷(如J164、J201、J204 等)和电化石墨电刷(如DIM),电动机常用的电刷技术特性和工作条件见表KV24.
表UK24电动机常用的电刷技术特性及工作条件 | ||||||||
电阻率 /[ (n^rnni2) /m] | 硬 | 度 | 一对电刷上的接触电压降/V | 摩擦 系数 | 电流植J (AAm2 ) | 允许 | 使用时单位压力/MPa | |
型号 | 布氏 /MPy | 洛氏 /MPa | 圆周 速度 / (th/b) | |||||
DUH | it | 60 | 2,5 | 0,20 | J2 | 40 | 15-20 | |
J16+ | 0.10 | m | 0.25 | 0.20 | 20 | 20 | 18-23 | |
J201 | 3.5 | 280 | 1,5 | 0.25 | 15 | 25 | 15-20 | |
J204 | 0.75 | 250 | 1,1 | 0.30 | 15 | 20 | 20-25 |
二、集电环工作表面常见故障的修理
集电环工作表面上常见故障有凹痕,条痕、急剧磨损、印迹、烧 伤等。产生凹痕是因电刷排列不均以及正常磨损造成的。但若电刷牌号不对,硬度过高,也会在集电环表面上磨出凹痕。产生条痕或深沟的原因是电刷内含有杂质,或外界杂质粘附在电刷和集电环工作表面上。造成急剧磨损原因,在机械方卤是刷质较硬、集电环表面积污和粗糙、刷压过大、转子振动,每排电刷电流分布不均等;在电气方面,因集电环工作表面有一层水膜通过电流时会产生电解作用,以致造成电腐蚀现象。集电环工作表面产生印迹现象是因在停机时集电环周围有腐蚀性气体,对电刷未盖住的集电环工作表面上产生腐蚀作用而造成的。此外,由于设备的机械振动,或集电环外径椭圆也会造成电刷的印迹。集电环烧伤现象是集电坏外径呈撕圆时t会引起电刷跳动弧光烧伤集电环工作表面D在正常运行吋,蒈通电刷在〗OOOh运行中,能磨掉4〜6/mn。
检修时要检査集电环工作表面达到光滑、无烧痕、无条痕等缺陷,表面粗糙度达見1.6~绝缘外部可釆用合成树脂浸渍的无纬玻璃丝带绑扎,以防运转时外鼉云母片飞散5集电环与轴配合和各环与绝缘套的配合应牢固。绝缘套管应无裂纹和无松动现象。引线连接应牢固。绝缘电阻值在75T时应不低于0.5MH。电刷在刷盒内应滑动灵活3刷盒内孔表面粗糖度刷盒内孔径向公差为H10,轴向公差为H16D电刷宽度及厚度尺寸公差为dlK电刷与刷盒壁间隙为0.1〜0.2nam,电刷与环接触应密合。各刷间的H力差不应超过其平均值的20%。测量电刷压力的方法如图1&9所示^对于绕线转子异步电动机的举刷装置,短路环上的触头与集电环上的刀片应均匀接触,接触面积应达60%以上,以避免造成转子单相运转或触头过热而失去弹性。对于集电环表面轻微烧痕、麻点等町用油石、细锉打磨,最在电刷装置方面,要求刷盒下部边缘与集电环表面相距2-4mm。
后用0.063mm细砂布打光。所以不应轻易车削集电环,但在下列情况卜,就予以考虑。
1)集电环径向偏摆量:电动机转速在lOOtV/miii及以上时超过0.05mm;在1000r/min以下时超过O.O5mm。
2)铜环表面损伤深度超过1mm,面积占总面积的30%~30%。 铜环表面有严重的缺陷时,需要对铜环表面进行车削,但要卸下集电环或拆卜转子T是很麻烦的。集电环重新装配不易保证质量,电动机运输又增加困难,所以应考谭在现场就地车削集电环工作面。具体办法是如下。
①用普通车床上的小拖板作为夹持车刀的刀架,将小拖板固定 在虎钳上。虎钳用一支承架(或工作台)固定,一般集电环是用铜质制作的,所以车刀可选用T5或T15或B3型。
②车削时,要选择锋利的车刀,吃刀要小,车削速度控制在1—1.5m/sc,
③铜环工作表面车削后,要用O.O5Mmm细砂布砂磨工作面,然后再用砂布背面紧贴铜环表面进行抛光最后用蘸少许机油的旧砂布进行精抛光,使工作表面的表面粗糙度。
④车削加工后的集电环要求T作面的圆度误差在0.01〜0.03mm之间。
⑤用百分表测量集电环外衧的圆度.公差不应超过0.03〜0.05mm,轴颈径向圆跳动矣0.1%;
⑥各铜环外径之差不应大于外径的1%„对f铜环表面轻微的麻点和烧痕,可用油石、细锉打磨,最后用0.063mm细砂布打光,不bJ轻易车削铜环。对于集电环径向偏摆严重和铜环表面损伤严重时,才进行车削铜环工作。通常是锕环损伤深度超过1胃,损伤面积大于20%,以及电动机集电环外岡圆度公差在0.05mm OOOOrAniri及以上)和超过(LOSmm1000r/miii以下)时方考虑车削铜环u集电环允许磨损极限见表1心25,尺才标注如图UMO所示a
表1化25集电坏允许麽损极限值 | |
集电坏外径 | 允许最小尺寸 |
100以下 | 3 |
100-150 | 4 |
130-200 | 4.5 |
200 - 250 | 5 |
250-300 | 6 |
三、集电坏短路故陣的修理
].塑料集电环短路故障的检修
先将烧毁部分用尖铲剔除干净,然后进行擦洗D再用绝缘电阻表检査短路点,一直处理到无短路点为止。
3)采用6101环氧树放和650固化剂混合后(各一半),涂在剔除故障点的空穴处,并要填平。
4)在室温下经6~8h便可干燥。
5)对于烧毁严重和裂纹较大的情况,可采用无碱玻璃丝带(或玻璃丝布)涂敷上述配料,在集电环周围缠绕和加固。这种处理只是适合于相间短路故瘅。
6)如果铜环对地击穿,则要将铜环取下T用配料将故障点空穴填好,并将铜环套人后一起固化。塑料换向器因塑料材质和制造工艺不当,有发生塑料变脆开裂现象。当外界导电粉尘和污油浸入裂逢后造成铜
环间击穿和对地击穿。塑料集电环散热能力较差、引线焊接处接触不良、局部过热,都会使焊接线的根部被烧断。
各环之间常采用由布质胶木板制作的绝缘垫圈,因吸潮变形,失去绝缘强度。有些紧固式集电环在套筒外表面未经密封处理,也会使引线焊接的根部打火烧伤.
2.紧固式集电环短路故障的检修
(1)拆前工艺准备铜环和対地绝缘烧毁严重,无法恢复时可解体修理。在取下集电环前,要做好铜环与铁套筒边缘的距离和各环之间的距离等原始记录3如有短路装置,还要标出各铜环相对铁套筒键槽的位置,以及画出装配草图。
(2)拆卸工艺程序拆卸集电环匕零件时,先可用拆卸工具将铜环单个按顺序拆下,取出薄铁皮制成的紧圈;然后用氧一乙炔火焰或喷灯加热铁套筒,加热后用拆卸工具就可很容易取下铁套筒。
如果利用压力机拆除零件,那么要先用拆卸工具将集电环整体拆下,然后放在压力机上把每个铜环从绝缘套上压出。有时铜环配合很紧,这时可加热至200尤左右,使铜环热胀和云母被烘千收缩后取下铜环。
(3)集电环修理工艺集电环解体后,先要清理铁套筒外面的旧 绝缘,然后经清洗和检查无缺陷后待用。铜环要重新铸造,其铜环加工尺寸:内孔与两侧的尺寸同旧环一样;外圆经粗车后应留出】,5〜 2mm的加工余鼋,待集电环压人轴上后再精车外圆3铜环对地绝缘是采用塑形云母板制作成。方法是先将0.1〜1mm 厚的塑形云母板裁成矩形条,其长度取紧圈祆度,宽度取紧圈圆周长 的1/2〜1/3。然后用几个裁好的云母条叠成圆阐,再将铁套筒加热至 100尤左右,趁热将几个云母条圈叠套在铁套筒表面上预热成形。叠套云母条个数应按所需的总厚度计算,各层的接缝也要错开„最后将 预热成形的云母条取出待用。
将铜环和铜环之间垫放的绝缘板放在胎具上(见图KMl)f检査 其出线孔位置是否正确。将预热成形的云母板叠放在铜环的内圆周 上,每层之间要涂上酚醛改性聚酯漆一次。排好后,将紧圈放人其 中,紧圈外表面也要事先涂上酚醛树脂漆,用涨胎将紧圈液开,并压 紧云母板。这时因未加热,所以压力不可过大。当压到一定程度后。
七、集电环检修后的质置要求:
1)修理集电环所用的材质不应低于原来水平^修理后的集电环,要求表面无伤痕、气孔和锈垢,表面粗糙度艮1.6-0.圆度误差小于0.06mm。
2>新更换的相间绝缘板的绝缘应良好t固定要可靠,并要经过浸漆处理。
3>要求各相的铜环相互平行,相互之间的间距误差应小于1mm。
4)集电环组装后的各部分尺寸应符合图样或原始记录要求,外径和内径的同轴度误差应小于0.05mmD三相引线电阻差不应大于平 均值的±2%。
5)导电杆与铜环的焊接应牢固,材质应符合要求。导电杆与绝缘件间的公差尺寸应符合规定。
6)集电环的相间绝缘板和导电杆绝缘经检修后应保证绝缘良好,无损伤和老化现象。
7)要求绝缘套筒与转轴、铜环之间固定良好,外包绑扎紧密、整齐,并涂有坏氧树脂胶。
8)转子绕组引出线与集电环的连接要牢固可靠、整齐、不交叉。
9)采用胶纸和胶布绝缘板制作的绝缘件,在组装前要经授漆和烘干处理。
10)所有紧固件要齐全,防松装置和防锈措施要完善。
11)集电环尺寸要符合要求d
12)集电环修理后府按出厂试验项H进行试验合格。
第四节铁心故障的修理
―、铁心松动故陣的修理
J.松动原因及危害
电机运行时铁心受热膨胀,受到附加压力,使漆膜压平f片间密合度降低,产牛松动。当铁心之问收缩0.3%时,铁心片间压力则会降低到原始值的一半。铁心松动会产生振动,使绝缘层进一步变薄,松动则更明显3铁心松动位置多发生在两端的铁心段和通风沟两侧。
铁心中段和整体铁心松动机会较少。
此外,铁心两端齿压板折断、欠缺、接触不平,通风沟支撑条变形,开焊、脱落等也是铁心松动的原因。当铁心压板或通风沟支撑垫条脱出时会损伤线圈绝缘,进人气隙会损伤铁心,影响电机正常运行检査铁心松动方法是用手锤轻轻敲击铁心两端齿部和齿压板。如果有松动,会发
出哑声,并有由冲片缝隙向外喷锈或灰尘。
2.修理方法
1)铁心两端可用铁板做成楔条插人齿压板和铁心缝内(见图KV14),打牢后,用电焊焊牢。
2)对铁心中间部分修理时,要先拆除线圈,然后按不同结构选用不同的修理方法0
①对外压装小型电机,需压出铁心,松开扣片和拉钩,调整冲片,重新畳压。
②对内压装结构的铁心,应采用下列方法:轻微的松动,采用汽油清除冲片上锈迹和油污,并擦千净。用尖刀片涨开冲片,插人云母片并塞紧,最后涂环氧树5旨胶并固
化。严重的要将铁心拆开,重新压紧,压力玎用2-3MEV
3)铁心两端局部松动,可先采用中性洗涤剂清除油污和锈迹。然后烤干并涂上环氧树脂胶。最后在一定压力F自然固化8~12h。
4)整体铁心的转动,可将机座上固定螺钉拧紧^若无效时,可将铁心压圈或铁心外圆与机座点焊牢。也可将定子铁心压出,在其外表面涂刷环氧树脂胶后,再压入机座内,并经室温固化粘牢。
5)高压电机压紧铁心时,应釆用铁损耗加热压紧铁心的办法,具体工艺为:采用磁通密度为1.3〜1.5T的励磁线圈,将铁心加热到70~80尤(也可放人烘炉内加热),再按2〜2.5MPa的压力分段压紧 铁心。一般铁心长度小亍500ram时,可不分段一次压紧;长度为501〜1000mm时,可分2段压紧;长度为1001〜1500mm时,可分3段压紧;长度大于1500mm时,可分3或4段压紧„
二、铁心齿部殚开故障的修理
1.齿部弹开的原因
1)拆除旧线圈时将齿部铁心压倒、弯曲和变形D
2)用喷灯烧除旧线圈绝缘时,使齿部过热变形T形成冲片向外翘曲,以及片间绝缘被烧焦面使齿部冲片弹开,
3)端部无压紧装置。
小型电动机铁心齿部弹开允许值为3 - 5mm。
2.修理方法
1)增添加强肋或辅助压圈。
2)涂环氧树脂胶,粘结冲片u
三、铁心表面擦伤故障的修理
造成擦伤的原因有:①轴承损坏;②转轴弯曲i③端盖止D磨损;④装配质童不好;⑤落人异物等。
轻微的擦伤(擦深小于0.5mm,面积也不大〉可不必修理;严重的擦伤要采用硝酸腐蚀法,把短路的冲片毛剌腐蚀掉。在烧毛剌之前最好做一次铁心损耗试验,目的是査出过热点和表面发热程度。
1.硝酸腐蚀法
(1)工艺准备配好质童分数为34%的硝酸溶液。铁心段间通风沟用湿石棉布堵塞好,所有怕腐蚀的表面盖奸,防止酸液流人线圈 内部。
(2)工艺过程
1)用手砂轮顺铁心片方向打磨掉短路处毛刺,打磨后应能看清冲片间的纹路,用压缩空气吹净3
2)用毛刷_硝酸液刷短路处,这时铁心表面有深褐色氧化物产生,再用另一只毛刷蘸清水将生成物刷掉。
3)反复腐蚀,直到毛刺烧掉,铁心呈现出清晰的片间纹路为止3
4)用干净的清水将残酸和脏物彻底清刷干净„
5)按硅钢片绝缘等级涂漆,涂在被处理的铁心表面t让绝缘漆流人硅钢片缝隙内。
0最后进行铁心烘干处理。
(3)注意事项-氧化氮气体有毒,操作时要作好保护措施。硝酸质量分数不要大于34%,否则将影响腐蚀效果。无硝酸采用硫酸亦可。
1车削转子表面法
铁心表面擦伤后会引起电动机振动^这是因力在擦伤瞬间局部过热变形,破坏转子平衡所致。简便处理方法是将转子车削一周,一般控制车削深度力0.10~(L20mm。
四、铁心齿、植局部烧毀故障的修理
1.局部烧毁原因
由于线圔对地故障造成铁心齿、槽局部烧毁。故障后形成铁心槽壁或槽底烧成深坑或形成烧结区。
2.修理方法
起出烧损R域内线圈,用扁凿或风铲清除硅钢片上的粘结块,再用小直径的风动砂轮打磨伤痕和不平的表面。将短路的冲片用硝酸溶液腐蚀法清除。
对干较大的铁心,在处理烧结块时,亦可根据铁心烧毁长度和深度,在铁床或刨床h将故唪点清除。清除掉的齿部要镶假齿。为此要将该处铣或刨成简单的几何形状后,再用手持风动砂轮精磨,磨出个所需尺寸的假齿。
镶假齿的目的是防止线圈绝缘热胀变形而损伤绝缘。假齿材料要选用不导磁、酎温、导热性好t并且便于加工的材料D建议采用黄铜板中间夹上涂有环氧树脂的无喊玻璃布压制的假齿,这样效果更好
些。
五、 铁心齿部弯曲和错片故陣的修理
1.齿部弯曲和错片原因
电动机发生扫膛时,将铁心齿部撞倒、变形,引起齿部径向错片和轴向弯曲变形。拆旧线圈用力过猛,也会将铁心撬曲变形,损伤齿压板条,使槽口宽度变化,影响嵌线。铁心松动时,在电磁力作用下,也会产生错片现象。由于冲片凸出或凹进,造成槽内不平,在拆 除槽绝缘时,可以看出绝缘上有明显的线条刻痕。
1修理方法
—般错片,可用铜板或胶木板垫着敲平矫正,并用通过棒逐槽检査。齿部严重弯曲和错片的,则需拆开和整平,并重新叠压&
六、铁心嫌熔的剔片法
1.修复方法
有一台leoicw三相异步电动机定子铁心靠两端的冲片被烧熔,造成铁心短路发热,无法继续使用。开始按一般处理铁心方法进行^用扁铲剔掉被烧熔的铁心瘤a用手砂轮磨平,并磨去短路的结瘤f用酸腐蚀法腐蚀掉短路的冲片。
最后做铁损耗试验。短路烧熔区仍然发热严重(用150V单相 交流电通人励磁线圈,电流为14A,用点温计渕试铁心表面温度,在 铁心两端被烧熔处,温度达50〜65th
图1(M5所承为铁心烧熔情况。
考虑到此台电动机铁心的烧熔区是在铁心两端的35〜40mm处, 所以第二步是采用剔片法修复,这样做可以不必大拆铁心和重新涂漆 瓮片工作。
具体做法
1)用喷灯加热短路区域的铁心冲片,喷灯火焰温度控制不可过髙,达到冲片能“退火h即可,使冲片退火的□的是防止弯折冲片时将冲片掰断裂(不退火的硅钢片非常脆).
2)将小铲刀伸人冲片之间,用手锤打击小铲刀,使小铲刀伸人冲片内,然后将靠铁心端部的冲片粘连处踢开,如图1CM6所示。
3)粘连的冲片剔开后,用整形锉锉去冲片边缘上的毛剌和铁瘤。
4)全部处理好之后,要将冲片清理干净,可用汽油清除冲片油迹,用砂布打磨铁锈和残漆T最
后进行吹风清扫,再用白布擦拭千净冲片表面,并涂以环氧胶或硅钢片绝缘漆。
将掰开的并已处理好的冲片进行复原。为此,先调直铁心内部的冲片,使恢复原来位置,然后从里向外逐片调直所有被扳倒的冲片。
铁心两端加装齿£E铁板。
再加原来做铁心损耗的〖50V单相电压,重新做铁心损耗试 验。
这台电机经铁心处理后重新做铁耗试验,要求铁心温度正常,铁心各部位的温度均匀,温度差小于lot。
3.操作注意事项
硅钢片因含硅量较高t所以发脆,在掰开故障冲片时要细心f 勿损伤和折断冲片。
涂硅钢片绝缘漆之前,一定要将冲片原有烧焦的残漆和铁锈 清理干净,为此要用刮刀彻底刮干净,然后再用汽油擦清冲片表面,最后用白布擦拭干净。
3>所有被掰开的冲片合拢后,铁心两端要加装齿压板,以防因 铁心扇张严重,使电机运行时产生噪声。
本剔片法限于铁心短路区在铁心的两端;如果在铁心中间有 冲片被烧熔的故障,或其他烧熔情况,只好釆取其他办法解决,必要时要拆开铁心,重新拆散冲片、清理每张故障冲片、打磨、涂漆、烘 干和叠裝铁心工作。
烧熔程度严重,且深人到槽底内部,采取此法不能奏效,采用其他方法(如腐蚀法)也不能彻底根除,这时只能拆散铁心冲片,重新叠装铁心。
七、定、转子铁心相擦(扫膛)故醸的修理
(1)定、转子相擦时电动机产生的现象
由于局部摩擦发热,槽楔和铁心表面油污冒出青烟,并且能闻到绝缘板和油烟的气味。
电动机伴随产生噪声和轻微振动。
电流表指示不稳定D
4>对于小型电动机停机后,转动转子时能感到在某位置上有阻
力。
5)长时间相擦使电动机温度增髙,会引起热继电器动作。
(2)定、转子铁心相擦二种情况
1)一次性相擦,相擦后不再相擦。这是由于某槽楔突出槽口表面或有异物被擦后发热烧掉。冒次烟,便正常了。这时不要误认为电动机绕组出现短路故障了,因为绕组短路故障旦发生就要继续下去,不会自动停止。
2)断续相擦,时擦时断。这是由下负载不稳定和机座、端盖产生不稳定振动造成的3
3)永恒性相擦,造成的原因是电动机轴弯,铁心不圆、底座和 端盖等结构件刚度不够,以及电动机稳定振动、绕组和轴承故障等.
(4)定、转子相擦的主要原因造成定、转子铁心相擦主要原因是某区域气隙为零。因此分析相擦原因也就是査找气隙不均或为零的 原因n
1)滚动轴承故障,使转T F沉U
2)滑动轴承润滑油膜厚度变化t使电动机F气隙不均勻。
3)转轴弯曲。
4)定、转子铁心表面偏心椭圆,或有局部变形凸出D。
5)机械负载对电动机有冲击振动。
6)电动机与负载连接不同心.
?)电动机存在电磁振动,负载突变,使气暸不均。
8)电动机铁心受热胀冷缩影响,各点变形不.致造成气隙不均。
9)结构件刚度不够,在磁拉力影响下,造成气隙不均。
(4)根据铁心擦伤位置判定扫膛原因
1)如果定子翮周被擦伤一圈f而转子只擦伤一处f故障的起因可能:轴弯曲、轴承故障'转子铁心表面某处凸起或偏心造成。
2)如果转子圆周被擦伤一圈,而定子某一部分被擦伤,造成故障的原因可能:定子铁心局部变形凸起;轴承磨损,转子下沉;转子中心线偏移;定子前、后端盖与机座配合过松,转子整体下沉。
3)转了铁心两端岡周有擦伤+而定子铁心两端有两处相反位置的擦伤。造成的原因可能t两端轴承严重磨损,造成转子轴线傾斜; 端盖与机座之间装配不严有间隙,使转子轴线倾斜。
4)上述三种典型故障综合出现,会在定、转子铁心表面形成各 种擦伤特征。应根据各种特征査明造成电动机故瘅原因。
(5)对铁心擦伤的处理方法
1)对于转轴弯曲要进行校直工作,必要时可更换为新轴。
2)滚动轴承磨损严重时,应更新。
3)轴承外圈与端盖轴承室配合松动,不要在轴承室表面打样冲眼,靠毛刺和尖顶紧固轴承D这样做同轴度不好,也不耐久,可用电火花强化处理或涂抹环氧胶增加厚度。必要时更换新端盖。
4)机座和端盖如有裂纹产生,必须进行处理。否则因铁心与其配合松动,将产生转轴中心线与定子铁心内圆中心线不重合,造成相擦故障。
5)端盖止口磨损或机座止U变形,应进行调整D安装端盖时,,要找好同轴度,然后再拧紧端盖螺栓。
第五节转轴故障的修理
电动机转轴一般采用35钢或45钢车制而成,某些特殊电动机转 轴是采用合金钢制作。为了保证电动机正常运行,所以要求转轴应有 一定的机械强度和足够的刚度。转轴常见主要故障有转轴磨损或擦 伤、转轴弯曲以及断轴等。
转轴磨损或擦伤故陣的修理
一、轴颈轻微刮伤的修理
轴颈表面有轻微刮伤、锈斑和凹陷等缺陷,可使用0.063mm细砂布浸全损耗系统用油(机油)进行打磨,并随时用千分尺检查轴颈的圆度,随时纠TF其偏差,使轴颈的岡度符合表0.27中的规定。有 时也采用平均值表示t即轴颈圆度平均允许值是轴颈的0.02%,而轴颈的圆锥度平均允许值是轴颈的0.03%。由于轴颈局部刻痕面积一般不大于轴颈总表而积的3%〜4%, 因此允许不经车削或磨光轴颈,只需打磨消除刻痕就可以了。
2.用农机^2胶粘剂修复轴磨损
滚动轴承与轴颈配合表面有磨损,而且磨损值在0.2mm及以下
表10~27轴颈豳度误差允许值 | ||||
轴颈自:径/mm | 新品允许值/mm | 旧品允许值/ram | ||
lOOCWmin 以上 | lfj〇fJr/min 以下 | lOOOr/rain 以 h | lOOOr/miji 以 T7 | |
50-70 | 0.01 | 0.03 | 003 | 0,05 |
70- 150 | 0.02 | 0.04 | 0.04 | 0,06 |
修复磨损的处理工艺。先用汽油擦拭磨损的轴颈和滚动轴承的内 外圈表面。然后进行配胶:将环氧树脂、固化剂按7:1 (重量比)称好重量后倒人干净容器内,迅速调匀。注意,现用现配,一次用完。 配制后便可进行粘接工作。
首先在轴颈配合表面上均匀涂刷上胶粘剂,待10-20min后,再将轴承套人轴颈内。丙为磨损童小,為局部金属点接触,所以不必拘心不同心问题。待固化后,便可装配使用。以后拆卸时也不困难,用手锤轻轻敲击儿下,就町拆卸F来。
3.轴颈严重磨损故障的修理
当轴颈严重磨损并超限时,要考虑车削或磨削轴颈,使轴颈圆度 公差符合规定要求u决定切削轴颈应慎重対待,要控制切削量的最小 限度。对于一般电动机转轴而言,轴颈允许切削量不应大于轴颈直径的5%。经过验证允许机加工时,则可釆取堆焊法和镶套法恢复轴颈直径尺寸。
(1)堆焊法如果采用直流电焊机施焊时,应对转轴轴颈圆周作 反极性的焊接,使轴颈均匀地堆髙一层,焊后再进行退火和机加工。 如采用交流电焊机施焊时f要采取圆周方向対称焊接。如有条件最好 采用cq保护焊,因为它的热影响区小,变形小,不必清渣,效率较高。电流为90~120A,电压为23〜26V,焊丝直径为堆 焊达到所需尺、t后在车床上进行机加工。
(2)镶金属套法将轴颈车削去4〜5mm深。钢套采用45钢,焊度不小于3mm。采用过盈配合U8的配合公差D将车削好的钢套热装在加工好的轴颈上,待冷却后,再精加工钢套外径,使其符合装配尺寸要求。
4.采用刷镀修复轴颈磨损方法
刷镀是在转轴轴颈表面局部进行金属电化沉积,形成镀层,是使轴颈恢复原有尺寸的一种快速电化沉积金属的新工艺。刷镀办法是将 转轴放在车床上转动(线速度控制在〗Om/min左右),使吸附在阳极棉套上的刷镀溶液中的金属离子在直流电垓作用下,快速地电化沉积 到转轴轴颈表面上,形成镀层,最后精磨镀层表面,达到所需配合尺 寸。 _
刷镀施工要求:
1)待刷镀的表面必须彻底去除油垢、锈迹、圆度误差、疲劳层 等,否则刷镀后易产生脱落现象。用化学除油和除锈,时间要短。采取电净除油膜和轻度铁锈时,电压宜采用12〜14V,小直径取低值。 采用活化处理时,电压宜采用10-12V。活化时间也不宜太长,否则工件表面会出现黑斑点和花斑,# 3活化液的活化工作电压宦取 16 - 20V.
2)阳极与转轴接触位置应选在与转轴轴颈水平中心线上,同时刷镀阳极形状应与转轴表面吻合。
3)预热到5<Vt时开始刷镀为宜,这样会使内应力小,结合性能
4>阳极与转轴之间的相对运动速度一般取15-20m/min较好。转速过快,电暈消耗快;转速过慢,又使镀层发黑变脆,影响质量。
5)刷镀时,溶液要供应充足。
6)对于较粗的转轴,耗电系数应取小值;反之,取稍大值较好,对于新溶液的耗电系数可取0.08左右。
二、转轴弯曲故障的修理
1.冷态直轴法
小型电机转轴的弯矫正,可采取冷态直轴法,通常是在压力机或手动蠔旋压力机上进行矫正,如图10-17所示。
首先将弯曲的转子放置在两个棱柱形的支座t,再将转子转动360\用千分表找出铁心或转轴的凸出面。然后将此凸面朝上放置,将压力机的压杆对准此凸面施加压力,一直压到所需的位置为止(比要矫直的稍过一点即可h直轴过程中,要随时用千分表检测转子铁心或转轴的弯曲度。
对于弯曲程度轻微的转轴•要求矫直后的精确度不低于匕仍^m;对于严重弯曲的转轴,要求矫直后的精确度不低于0.2mm/m。检査合格后,取7转轴t再复査一次。
2.捻打直轴法
由于采取松弛法需加热,所以对转子绕组有影响,必要时要拆除转子铁心和绕组,单独直轴,这样做较费T时,所以采取捻打直轴法就可以避免这个问题3下面介绍捻打直轴方法。
1)将转轴放在支架上,使弯曲的凸出处朝下。需要捻打的支架A处放t铝板一块,厚度10mm左右,在铝板上再塾放两根^Omm左右的焊锡条,在另一端(B端)不放,如图MM8所示。
2)在支架A的轴端处加蠔栓,并拧紧螺母将轴端向下压。由于轴端向下压,使轴的凹弯处的金属纤维层处于拉伸状态,使轴的突弯处金属纤维层处f压缩状态„然后用1〜2kg的手锤作为捻打工具,通过直径为纟25mm,校度为300mm左右的黄锔捧进行敲打弯曲处。黄铜棒的端头要光滑圆润。另外,也可同时用数人采用数个黄铜棒进行捻打。