Пристрій та ремонт електричних машин - бандажування та балансування роторів та якорів. Динамічна балансування якорів Балансування роторів та якорів

Збалансований ротор або якір електродвигуна, коли центр ваги поєднаний із віссю обертання.

Після ремонту ротора або якоря електродвигуна їх обов'язково необхідно піддати статичному, а іноді і динамічному балансуванню в зборі з вентиляторами та іншими частинами, що обертаються.

І ротор, і якір електродвигуна складаються з великої кількості деталей, тому розподіл мас у них не може бути рівномірним. Найчастіше причина нерівномірного розподілу мас полягає у різній товщині або масі окремих деталей, наявності в них раковин, неоднаковий виліт лобових частин обмотки та ін.

Кожна з деталей, що входять до складу зібраного ротора або якоря, може бути неврівноваженою внаслідок усунення осей її інерції від осі обертання. У зібраному роторі або якорі неврівноважені маси окремих деталей в залежності від їх розташування можуть підсумовуватися або компенсуватися взаємно. Ротори та якорі, у яких головна центральна вісь інерції не збігається з віссю обертання, називають неврівноваженими.

Неврівноваженість, як правило, складається із суми двох неврівноваженостей - статичної та динамічної.

Обертання статично та динамічно неврівноваженого ротора та якоря є частою причиною виникнення вібрації при роботі електродвигуна, здатної зруйнувати підшипники та фундамент механізму. Руйнівний вплив неврівноважених роторів і якорів усувають шляхом їх балансування, що полягає у визначенні розміру та місця неврівноваженої маси.

Балансування проводяться нашими майстрами на спеціальному устаткуванні виявлення неврівноваженості мас ротора (якоря).

Неврівноваженість визначають статичним чи динамічним балансуванням. Вибір способів балансування залежить від необхідної точності врівноваження кожної конкретної ситуації. При динамічному балансуванні виходять вищі результати компенсації неврівноваженості (менша залишкова неврівноваженість), ніж статичної. При виборі методу балансування потрібно враховувати багато аспектів. Наприклад, статична балансування застосовується для роторів, що обертаються із частотою, що не перевищує 1000 об/хв. Статично врівноважений ротор (якір) може мати динамічну неврівноваженість, тому ротори, що обертаються з частотою вище 1000 об/хв, рекомендують піддавати динамічному балансуванню, при якій одночасно усуваються обидва види неврівноваженостей - статична і динамічна.

Наші фахівці проходять спеціальне навчання роботі з балансувальними верстатами та приладами, мають солідний досвід у балансуванні та чудово розуміються на всіх механізмах електродвигунів. Звернувшись до «Елпромтехцентру», Ви можете бути впевнені, що всі машини на вашому виробництві працюватимуть чітко і без збоїв, адже ми дотримуємося всіх правил і гарантуємо високу якість проведених робіт.

Якщо у Вас є питання щодо перемотування електродвигунів, Ви хочете отримати консультацію, розрахувати вартість або записатися на ремонт - звертайтесь до спеціалістів "Елпромтехцентр" у відділ з ремонту електроустаткування.

Якщо ви визначили, що у вашому перфораторі вийшов з ладу ротор, а коштів на новий у вас немає або є бажання воскресити деталь своїми руками, то ця інструкція для вас.

Пристрій перфоратора Макіта настільки простий, що ремонт Makita 2450, 2470 не викликає особливих труднощів. Головне, дотримуватись наших порад.

До речі, ремонт перфоратора своїми руками може виконати практично кожен користувач, який має початкові навички слюсаря.

З чого почати?

Оскільки пристрій перфоратора нескладний, то ремонт перфоратора makita треба починати з його розбирання. Розбирання перфоратора найкраще виконувати за вже перевіреним порядком.

Алгоритм розбирання перфоратора:

  1. Знімає задню кришку на ручці.
  2. Виймаєте електричні вугільні щітки.
  3. Від'єднуєте корпус механічного блоку та корпус статора.
  4. Від механічного блоку від'єднуєте ротор.
  5. З корпусу статора витягуєте статор.

Запам'ятайте корпус статора зеленого кольору, корпус механічного блоку з ротором чорного кольору.

Від'єднавши ротор від механічного блоку, переходимо до визначення характеру несправності. Ротор Makita HR2450 поз.54; артикул 515668-4.

Як знайти коротке замикання в роторі

Оскільки ви робите самостійний ремонт перфораторів, вам необхідна
електрична схема перфоратора Makita 2450, 2470

У перфораторах Макіта 2470, 2450 застосовуються колекторні електродвигуни змінного струму.

Визначення цілісності колекторного двигуна починається із загального візуального огляду. У несправного ротора поз.54 видно сліди підгорілої обмотки, подряпини на колекторі, сліди гару на ламелях колектора. Коротке замикання можна визначити лише у ротора, в ланцюзі якого відсутня обрив.

Для визначення короткого замикання (КЗ) найкраще скористатися спеціальним приладом ІЧ-32.

Перевірка якоря на КЗ за допомогою саморобного індикатора

Переконавшись, за допомогою зазначеного приладу або саморобного приладу, в тому, що у ротора між витками коротке замикання, приступайте до його розбирання.


Перед розбиранням обов'язково зафіксуйте напрям намотування. Це дуже просто. Поглянувши в торець ротора з боку колектора, ви побачите напрямок намотування. Напрямків намотування буває два: за годинниковою та проти годинникової стрілки. Зафіксуйте та запишіть, ці дані вам обов'язково знадобляться при самостійному намотуванні. У ротора перфоратора Makita напрямок намотування за годинниковою стрілкою, правий.

Порядок розбирання, ремонту, збирання ротора перфоратора

Ось послідовність ремонту ротора з коротким замиканням обмоток:

  1. Обрізання лобової частини обмоток.
  2. Зняття колектора і лобових частин і вимірювання діаметра проводу, що знімається.
  3. Видалення та чищення ізоляції пазів з підрахунком кількості витків по зрізах.
  4. Добірка нового колектора.
  5. Встановлення нового колектора.
  6. Виготовлення заготовок із ізоляційного матеріалу.
  7. Встановити гільзи в пази.
  8. Намотування якоря.
  9. Розпаювання висновків.
  10. Процес термоусадки.
  11. Бронювання оболонки.
  12. Просочення оболонки.
  13. Просочення колектора
  14. Фрезерування пазів ламелей колектора
  15. Балансування
  16. Зачищення та шліфування ротора.

Тепер розглянемо все по черзі.

Етап I

На першому етапі з якоря треба зняти колектор. Колектор знімається після розточування або розпилювання лобових частин обмотки.


Якщо ви робите самостійний ремонт перфоратора, то розпиляти лобові частини обмотки можна за допомогою ножівки по металу. Затиснувши ротор у лещатах через алюмінієві прокладки, розпиляйте по колу лобові частини обмотки, як показано на фото.

Етап II

Для звільнення колектора останній треба затиснути газовим ключем за ламелі і провернути разом з обрізаною лобовою частиною обмотки, провертаючи ключ у різні боки.


Ротор при цьому затисніть у лещата через прокладки з м'якого металу.


Аналогічно знімаєте і другу лобову частину, використовуючи газовий ключ.

Завжди контролюйте зусилля фіксації ротора у лещатах, постійно підтягуючи затискач.

Етап III

Коли ви знімете колектор та боковини обмотки, переходьте до видалення з пазів залишків дроту, слідів ізоляції. Найкраще для цього використовувати молоток та алюмінієве або мідне зубило. Ізоляція має бути видалена повністю, а поверхня канавок зачищена наждачкою.


Але перед тим, як видалити сліди обмотки з паза, постарайтеся порахувати кількість витків, покладених у декілька пазів. За допомогою мікрометра заміряйте діаметр проводу. Обов'язково проконтролюйте, наскільки відсотків заповнені пазами ротора дротом. При малому заповненні можна використовувати при новому намотуванні провід більшого діаметра.


До речі, зачищати ізоляцію можна, обернувши наждачним папером шматок дерева потрібного профілю.

Підберіть новий колектор потрібного діаметра та конструкції. Установку нового колектора краще виконувати на дерев'яному бруску, встановивши на нього вертикально вал ротора.

Засунувши колектор на ротор, м'якими ударами молотка через мідну наставку запресувати колектор на старе місце.


Підійшла черга до встановлення гільз ізоляції. Для виготовлення гільз ізоляції використовуйте електрокартон, синтофлекс, ізофлекс, лакоткань. Коротше, те, що найлегше придбати.


Тепер найскладніше та найвідповідальніше.

Як намотати ротор своїми руками.

Намотування ротора є трудомістким і складним процесом і вимагає посидючості і терпіння.

Варіантів намотування два:

  • Самостійно вручну без пристроїв намотування;
  • Із застосуванням найпростіших пристроїв.

Варіант I

За першим варіантом, треба брати ротор у ліву руку, а заготовлений провід потрібного діаметра та потрібної довжини з невеликим запасом у праву та намотувати, постійно контролюючи кількість витків. Обертання намотування від себе за годинниковою стрілкою.

Порядок намотування простий. Закріпіть початок дроту за підшипник, просмикніть у паз ламелі і починайте намотування в пазу ротора навпроти паза ламелі.

Варіант ІІ

Для полегшення процесу намотування можна зібрати простий пристрій. Пристосування доцільно збирати при намотуванні якір більше одного.

Ось відео простого пристрою для намотування роторів колекторного двигуна.


Але починати намотування треба з підготовки даних.

До переліку даних повинні входити:

  1. Довжина ротора = 153 мм.
  2. Довжина колектора = 45 мм.
  3. Діаметр ротора = 31,5 мм.
  4. Діаметр колектора = 21,5 мм.
  5. Діаметр дроту.
  6. Кількість пазів = 12.
  7. Крок котушки =5.
  8. Кількість ламелей на колекторі = 24.
  9. Напрямок намотування котушок ротора = праве.
  10. Відсоток заповнення пазів дротом = 89.

Дані довжини, діаметра, кількість пазів та кількість ламелей ви зможете отримати під час розбирання ротора.

Діаметр дроту вимірювайте мікрометром, коли дістанете обмотку із пазів ротора.

Усі дані вам потрібно зібрати під час розбирання ротора.


Алгоритм перемотки ротора

Порядок намотування будь-якого ротора залежить від кількості пазів у роторі, кількості ламелей колектора. Напрямок намотування ви встановили перед розбиранням і замалювали.

На колекторі оберіть ламель відліку. Це буде початок намотування. Позначте початкову ламель крапкою за допомогою лаку для нігтів.


При розбиранні ротора ми встановили, що у ротора пазів 12, а у колектора 24 ламелі.

А ще ми встановили, що напрямок намотування за годинниковою стрілкою, якщо дивитися з боку колектора.

Встановивши в пази ізоляційні гільзи з електрокартону або його аналога, припаявши кінець обмотувального дроту до ламелі №1, починаємо намотування.

Провід укладається в паз 1 навпаки, і повертається через шостий паз(1-6), і так потрібної кількості витків з кроком z=5. Середина обмотки припаюється до ламелі №2 за годинниковою стрілкою. У цю ж секцію намотується така сама кількість витків, а кінець дроту припаюється до ламелі №3. Одна котушка намотана.

Початок нової котушки проводиться з ламелі №3, середина розпаюється на ламелі №4, намотування в ті ж пази (2-7), а кінець на ламелі №5. І так до того стану, коли остання котушка не закінчиться на ламелі №1. Цикл замкнувся.


Пропаявши кінці обмоток до ламелей колектора, переходимо до бронювання ротора.

Процес бронювання оболонки ротора

Бронювання ротора проводиться для закріплення обмоток, ламелей та забезпечення безпеки ротор та його частин при роботі на високих оборотах.


Бронюванням називається технологічний процес закріплення котушок ротора за допомогою монтажної нитки.

Процес просочення котушок ротора

Просочення ротора слід виконувати з підключенням до мережі змінного струму. Це робиться за допомогою Латра. Але краще робити таку процедуру з використанням трансформатора, на обмотку якого подається змінна напруга через ЛАТР.

Фото просочення з ЛАТРом

Завдання полягає в тому, що при подачі змінно напруги витки намотаних котушок вібрують, нагріваються. А це сприяє кращому проникненню ізоляції всередину витків.


Розводиться клей у теплому стані згідно з інструкцією. Епоксидний клей наноситься на розігріту обмотку ротора за допомогою дерев'яної лопатки.

Просочення ротора перфоратора Makita 2470 в домашніх умовах

Після ретельного просочення дайте ротору охолонути. У процесі остигання просочення затвердіє і стане суцільним монолітом. Вам залишиться видалити її патьоки.

Процес зачистки колектора від надлишків просочення

Як би ви ретельно та акуратно не наносили просочення, її частинки потрапляють на ламелі колектора, затікають у пази.

На наступному етапі і треба всі пази та ламелі ретельно зачистити, заполірувати.

Пази можна зачищати шматком ножівки, заточеним як для різання оргскла. А зачистку ламелів можна проводити дрібним наждачним папером, затиснувши ротор у патрон електродриля.

Спочатку зачищається поверхня ламелей, потім фрезеруються пази колектора.


Переходимо до балансування якоря.

Процес балансування якоря

В обов'язковому порядку балансування якір проводиться для високооборотного інструменту. Перфоратор Макіта не є таким, але перевірити балансування не зайве.

Правильно відбалансований ротор значно збільшить час роботи підшипників, зменшить вібрацію інструменту, знизить шум при роботі. Ножі встановлюються на ширину, що дозволяє покласти зібраний ротор на вал. Ротор повинен лежати горизонтально.

Неврівноваженість будь-якої деталі, що обертаєтьсятепловоза може виникнути як у процесі експлуатації внаслідок нерівномірного зносу, вигину, накопичення забруднень в якомусь одному місці, при втраті балансувального вантажу, так і в процесі ремонту через неправильну обробку деталі (зміщення осі обертання) або неточне центрування валів. Для врівноваження деталей їх балансують. Існують два види балансування: статична та динамічна.

Мал. 1. Схема статичного врівноважування деталей:

Т1 - маса неврівноваженої деталі; Т2 — маса вантажу, що врівноважує;

L1, L2 - їх відстані від осі обертання.

Статичне балансування.У неврівноваженої деталі її маса розташовується несиметрично щодо осі обертання. Тому при статичному положенні такої деталі, тобто коли вона перебуває у спокої, центр тяжкості прагнутиме зайняти нижнє положення (рис.1). Для врівноваження деталі додають з діаметрально протилежної сторони вантаж масою Т2 з таким розрахунком, щоб його момент Т2L2 дорівнював моменту неврівноваженої маси Т1L1. За цієї умови деталь перебуватиме в рівновазі за будь-якого положення, оскільки центр ваги її лежатиме на осі обертання. Рівнагу може бути досягнуто також шляхом видалення частини металу деталі висвердлюванням, спилюванням або фрезеруванням з боку неврівноваженої маси Т1. На кресленнях деталей та у Правилах ремонту на балансування деталей дається допуск, який називають дисбалансом (г/см).

Статичному балансуванню піддають плоскі деталі, що мають невелике відношення довжини до діаметру: зубчасте колесо тягового редуктора, крильчатку вентилятора холодильника і т.п. Статичне балансування ведеться на горизонтально-паралельних призмах, циліндричних стрижнях або роликових опорах. Поверхні призм, стрижнів та роликів повинні бути ретельно оброблені. Точність статичної балансування великою мірою залежить стану поверхонь цих деталей.

Динамічна балансування.Динамічне балансування зазвичай піддають деталі, довжина яких дорівнює або більше їх діаметра. На рис. 2 показаний статично відбалансований ротор, у якого маса Т врівноважена вантажем масою М. Цей ротор при повільному обертанні перебуватиме в рівновазі в будь-якому положенні. Однак при його швидкому обертанні виникнуть дві рівні, але протилежно спрямовані відцентрові сили F1 і F2. У цьому утворюється момент FJU який прагне повернути вісь ротора деякий кут навколо його центру тяжкості, тобто. спостерігається динамічна нерівновага ротора з усіма наслідками, що випливають звідси (вібрація, нерівномірний знос і т. п.). Момент цієї пари сил може бути врівноважений тільки іншою парою сил, що діє в тій же площині і створює рівний момент, що протидіє.


Для цього в нашому прикладі потрібно прикласти до ротора в тій же площині (вертикальній) два вантажі масами Шх = т2 рівному відстані від осі обертання. Вантажі та їх відстані від осі обертання підбирають так, щоб відцентрові сили від цих вантажів створювали момент, що протидіє моменту FJi і врівноважує його. Найчастіше врівноважують вантажі прикріплюють до торцевих площин деталей або з цих площин видаляють частину металу.

Мал. 2. Схема динамічного врівноважування деталей:

Т - маса ротора; М — маса вантажу, що врівноважує; F1, F2 - неврівноважені, наведені до площин маси ротора; m1,m2 - врівноважені, наведені до площин маси ротора; Р1 Р 2 - врівноважують відцентрові сили;

При ремонті тепловозів динамічному балансуванні піддають такі деталі, що швидко обертаються, як ротор турбокомпресора, якір тягового електродвигуна або іншої електричної машини, робоче колесо повітродувки в зборі з приводною шестернею, вал водяного насоса в зборі з крильчаткою і зубчастим колесом, кардан.

Мал. 3. Схема балансувального верстата консольного типу:

1 - пружина; 2 - індикатор; 3 якір; 4 - рама; 5 - опора верстата; 6 - опора станини;

I, II - площині

Динамічне врівноваження ведетьсяна балансувальних верстатах. Принципова схема такого верстата консольного типу показано на рис. 3. Балансування, наприклад, якоря тягового електродвигуна ведеться у такому порядку. Якір 3 укладають на опори рами 4, що коливається. Рама однією точкою упирається на опору верстата 5, а інший на пружину 1. При обертанні якоря неврівноважена маса будь-якої його ділянки (крім мас, що лежать в площині II - II) викликає гойдання рами. Амплітуда коливання рами фіксується індикатором 2.

Щоб урівноважити якір у площині I - I, до його торця з боку колектора (до натискного конуса) прикріплюють по черзі різні за масою пробні вантажі і домагаються припинення коливання рами або його зменшення до величини, що допускається. Потім якір перевертають так, щоб площина I-I проходила через нерухому опору станини 6, і повторюють ті ж операції для площини II-II. У цьому випадку вантаж балансу прикріплюють до задньої натискної шайби якоря.

Після закінчення всіх робіт з комплектування деталі підібраних комплектів маркують (літерами або цифрами) згідно з вимогами креслень

Для динамічного балансування найбільш зручний верстат резонансного типу, що складається з двох зварних стійок, опорних плит та балансувальних головок. Головки складаються з підшипників, сегментів 6 і можуть бути закріплені нерухомо болтами або вільно хитатися на сегментах.

Балансований ротор приводиться у обертальний рух електродвигуном. Муфта розчеплення служить для від'єднання ротора, що обертається, від приводу в момент балансування.

Динамічна балансування роторів і двох операцій: вимірювання початкової величини вібрації, що дає уявлення про розміри неврівноваженості мас ротора; знаходження тючки розміщення та визначення маси врівноважуючого вантажу для одного з торців ротора.

При першій операції головки верстата закріплюють болтами. Ротор за допомогою електродвигуна приводиться в обертання, після чого привід відключають, розчіплюючи муфту, і звільняють одну з головок верстата.

Звільнена головка під дією радіально спрямованої відцентрової сили небалансу розгойдується, що дозволяє стрілочним індикатором 3 виміряти амплітуду коливання головки. Такий самий вимір проводиться для другої головки.

Друга операція виконується методом «обходу вантажу». Розділивши обидві сторони ротора на шість рівних частин, у кожній точці почергово закріплюють пробний вантаж, який повинен бути меншим за передбачуваний небаланс.

Потім описаним вище способом вимірюють коливання головки кожного положення вантажу. Найвигіднішим місцем розміщення вантажу буде точка, у якої амплітуда коливань була мінімальною.

Масу врівноважуючого вантажу Q отримують з виразу:

де: Р – маса пробного вантажу; До 0 - Початкова амплітуда коливань до обходу пробним вантажем; До хв - Мінімальна амплітуда коливань при обході пробним вантажем.

43.Послідовність операцій при складанні електричних машин після ремонту.

Загальне складання машин змінного струму включає: монтаж підшипників, введення ротора в статор, запресування підшипникових щитів, вимірювання повітряних зазорів. Введення ротора здійснюється тими самими пристроями, які застосовують при розбиранні. Великої уваги та досвіду ця операція вимагає при складанні великих машин, тому що навіть легкий дотик потужного ротора може призвести до значного пошкодження обмоток та сердечників.

Послідовність складання та її трудомісткість насамперед визначаються складністю конструкції електричної машини. Найбільш проста збірка асинхронних двигунів із короткозамкненим ротором.

Спочатку підготовляють до збирання ротор, насаджуючи на вал шарикопідшипники. Якщо підшипникові опори мають внутрішні кришки, спочатку їх надягають на вал, заповнюючи ущільнювальні канавки мастилом. Підшипники закріплюють на валу стопорним кільцем або гайкою, якщо передбачено конструкцією машини.Роликові підшипники поділяються на дві частини: внутрішнє кільце разом із роликами насаджують на вал, зовнішнє встановлюють у щит.

Після введення ротора в статор у підшипники закладають консистентне мастило, щити надягають на підшипники і всувають у корпус центруючими поясами, закріплюючи болтами. Всі болти спочатку вкручують на кілька ниток, потім, по черзі затягуючи їх у діаметрально протилежних точках, запресовують щит корпус. Після складання перевіряють легкість обертання ротора і обкатують на холостому ходу, перевіряючи підшипники на нагрівання і шум. Потім двигун відправляють на випробувальну станцію.

Складання машин постійного струму починають з підготовки якоря, індуктора та підшипникових щитів.

На якір, що складається з валу, осердя з обмоткою, колектора та балансувального кільця, напресовують вентилятор. На обидва кінці валу надягають внутрішні кришки підшипникових опор і напресовують шарикопідшипники. У роликових підшипників напресовують лише внутрішнє кільце. На зовнішнє кільце підшипника з боку, протилежного колектору, напресовують щит. У підшипник закладають мастило та закривають його зовнішньою кришкою.

Складання індуктора включає установку в корпус головних і додаткових полюсів з котушками і виконання між котушковим з'єднанні. Полюси спочатку запресовують у котушки, встановлюючи прокладки, рамки, пружини та ін. Котушка або рамка, яка в неї впирається, повинна виступати над поверхнею потилиці полюса, щоб забезпечити надійний затискач котушок при затягуванні болтів кріплення полюсів.

Невеликі полюси з котушками збирач підтримує при монтажі рукою, важкі полюси спочатку закріплюють на пристрої скобами або іншим способом. Пристрій, показаний на малюнку, призначений для установки полюсів при вертикальному положенні корпусу і складається з круглої основи, центральної штанги для підйому та транспортування та важільно-шарнірного механізму, який забезпечує притиск полюсів після опускання пристосування в корпус під дією власної маси.

Котушки головних і додаткових полюсів з'єднують згідно зі схемою. Залежно від класу ізоляції місця з'єднань ізолюють декількома шарами лакоткані або склолакоткані та поверх захисною стрічкою. На гнучкі висновки в місцях проходу через стінки станини надягають гумові втулки, що оберігають ізоляцію висновків від пошкодження.

Полярність полюсів перевіряють у зібраному індукторі за допомогою компасу. Обмотку підключають до джерела постійного струму, компас переміщають по колу поблизу полюсів. Біля кожного сусіднього полюса стрілка має повертатися на 180°. По ходу обертання в двигунах за головним полюсом слід однойменний додатковий, у генераторах - додатковий інший полярності.

Щит з боку колектора підготовляють до збирання, встановлюючи в нього та з'єднуючи за схемою комплект щіткотримачів.

Загальне складання машин постійного струму починається із запресування в індуктор переднього (колекторного) щита. Ця операція зазвичай виконується при вертикальному положенні індуктора. Щит вставляють зверху і запресовують в корпус болтами, що кріплять. Введення якоря та запресування заднього щита роблять при вертикальному або горизонтальному індукторі. При вертикальному складанні якір із щитом піднімають за рим-болт, який навертають на різьбовий кінець валу.

Сторінка 13 з 14

Бандажування.

При обертанні роторів та якорів електричних машин виникають відцентрові сили, які прагнуть виштовхнути обмотку з пазів і відігнути її лобові частини. Щоб протидіяти відцентровим силам та утримати обмотку в пазах, використовують розклинівку та бандажування обмоток роторів та якорів.
Застосування способу кріплення обмоток (клинами чи бандажами) залежить від форми пазів ротора чи якоря. При напіввідкритій та напівзакритій формах пазів використовують тільки клини, а при відкритій - бандажі або клини. Пазові частини обмоток у сердечниках якорів та роторів закріплюють за допомогою клинів або бандажів із сталевого бандажного дроту або склострічки, а також одночасно клинами та бандажами; лобові частини обмоток роторів та якорів – бандажами. Надійне кріплення обмоток має важливе значення, оскільки необхідне протидії як відцентровим силам, а й динамічним зусиллям, впливу яких піддаються обмотки при рідкісних змін у них струму. Для бандажування роторів застосовують сталевий луджений дріт діаметром 0,8 - 2 мм, що має великий опір на розрив.
Перед намотуванням бандажів лобові частини обмотки осаджують ударами молотка через дерев'яну прокладку, щоб вони розташовувалися по колу. При бандажуванні ротора простір під бандажами попередньо покривають смужками електрокартону, щоб створити ізоляційну прокладку між сердечником ротора і бандажом, що виступає на 1 - 2 мм по обидва боки бандажу. Весь бандаж намотують одним шматком дроту, без пайок. На лобових частинах обмотки щоб уникнути їх спучування накладають витки дроту від середини ротора до його кінців. За наявності у ротора спеціальних канавок дроту бандажа і замки не повинні виступати над канавками, а за відсутності канавок товщина і розташування бандажів повинні бути такими, якими вони до ремонту.
Дужки, що встановлюються на роторі, слід розміщувати над зубцями, а не над пазами, при цьому ширина кожної з них повинна бути меншою за ширину верхньої частини зубця. Дужки на бандажах розставляють рівномірно по колу роторів з відстанню між ними не більше 160 мм.
Відстань між двома сусідніми бандажами має бути 200-260 мм. Початок і кінець бандажного дроту закладають двома замковими дужками шириною 10-15 мм, які встановлюють на відстані 10 - 30 мм одна від іншої. Краї дужок загортають на витки бандажу та. запаюють припоєм ПІС 40.
Повністю намотані бандажі для збільшення міцності і запобігання їх руйнації відцентровими зусиллями, -створюваними масою обмотки при обертанні ротора, пропаюють по всій поверхні припоєм ПОС 30 або ПОС 40. Паяння бандажів виробляють електродуговим паяльником з мідним стрижнем. 30 - 50 мм, що приєднується до зварювального трансформатора.

У ремонтній практиці нерідко дротяні бандажі замінюють виконаними склострічками з односпрямованого (подовжньому напрямку) скляного волокна, просоченого термореактивними лаками. Для намотування бандажів зі склострічки застосовують те саме обладнання, що і для бандажування сталевим дротом, але доповнене пристроями ст. вигляді натяжних роликів та укладачів стрічки.
На відміну від бандажування сталевим дротом ротор до намотування на нього бандажів із склострічки прогрівають до 100 °С. Такий прогрів необхідний тому, що при накладенні бандажа на холодний ротор залишкова напруга в бандажі при його запіканні знижується більше, ніж при нагрітого бандажуванні.
Перетин бандажа зі склострічки має не менше ніж у 2 рази перевищувати переріз відповідного бандажу з дроту. Кріплення останнього витка склострічки з нижчим шаром відбувається в процесі сушіння обмотки при спіканні термореактивного лаку, яким просочена склострічка. При бандажуванні обмоток роторів скло-стрічкою не застосовують замки, дужки та підбандажну ізоляцію, що є перевагою цього способу.

Балансування.

Відремонтовані ротори та якорі електричних машин піддають статичному, а при необхідності і динамічному балансуванню у зборі з вентиляторами та іншими частинами, що обертаються. Балансування проводять на спеціальних верстатах для виявлення неврівноваженості (дисбалансу) мас ротора або якоря, що є частою причиною виникнення вібрації. роботи машини.
Ротор і якір складаються з великої кількості деталей і тому розподіл мас в них не може бути строго рівномірним. Причини нерівномірного розподілу мас - різна товщина або маса окремих деталей, наявність у них раковин, неоднаковий, виліт лобових частин обмотки та ін. осі обертання. У зібраному роторі та якорі неврівноважені маси окремих деталей залежно від їх розташування можуть підсумовуватися або взаємно компенсуватися. Ротори та якорі, у яких головна центральна вісь інерції не збігається з віссю обертання, називають неврівноваженими.

Мал. 155.Способи статичного балансування роторів та якорів:
а - на призмах, б - на дисках, - на спеціальних вагах; 1 - вантаж, 2 - вантажна рамка, 3 - індикатор, 4 - рама, 5 - ротор, що балансується (якір)
Неврівноваженість, як правило, складається із суми двох неврівноваженостей - статичної та динамічної.
Обертання статично і динамічно неврівноваженого ротора та якоря викликає вібрацію, здатну зруйнувати підшипники та фундамент машини. Руйнівний вплив неврівноважених роторів і якорів усувають шляхом їхнього балансування, яке полягає у визначенні розміру та місця неврівноваженої маси;
Неврівноваженість визначають статичним чи динамічним балансуванням. Вибір способу балансування залежить від необхідної точності врівноваження, якої можна досягти на наявному устаткуванні. При динамічному балансуванні виходять вищі результати компенсації неврівноваженості (менша залишкова неврівноваженість), ніж статичної. Таким балансуванням можна усунути як/динамічний, так і статичний небаланс/ За необхідності усунення неврівноваженості (дисбалансу) на обох торцях ротора або якоря має здійснюватися лише динамічна балансування. Статичне балансування виконують при роторі, що не обертається, на призмах (рис., 155, я), дисках (рис. 155,5) або спеціальних вагах (рис. 155, в). Таке балансування можна усунути тільки статичну неврівноваженість.
Для визначення неврівноваженості ротор виводять із рівноваги легким поштовхом; Неврівноважений ротор (якір) прагнутиме повернутися в таке становище, при якому його важка сторона опиниться внизу. Після зупинки ротора відзначають крейдою місце, що опинилося у верхньому положенні. Прийом повторюють кілька разів, щоб перевірити, чи зупиняється ротор (якір) завжди в цьому положенні. Зупинка ротора в тому самому положенні вказує на зсув центру тяжіння.
У відведене для балансувальних вантажів місце (найчастіше це внутрішній діаметр обода натискної шайби) встановлюють пробні вантажі, прикріплюючи їх за допомогою замазки. Після цього повторюють прийом балансування. Додаючи або зменшуючи масу вантажів, домагаються зупинки ротора у будь-якому, довільно взятому положенні. Це означає, що ротор статично врівноважений, тобто його центр тяжкості поєднаний із віссю обертання. Після закінчення балансування пробні вантажі замінюють одним такого ж перерізу і маси, що дорівнює масі пробних вантажів і замазки і зменшеної на масу частини електрода, яка піде на приварювання постійного вантажу. Неврівноваженість можна компенсувати висвердлюванням відповідної частини металу з важкого боку ротора.
Точнішим, ніж на призмах і дисках є балансування на спеціальних вагах. Балансований ротор 5 встановлюють шийками валу на опори рами 4, яка може повертатися навколо своєї осі на деякий кут обертаючи балансований ротор, домагаються найбільшого показання індикатора J, яке буде за умови розташування центру тяжкості ротора, показаного на малюнку ). Додаванням до вантажу 1 додаткового вантажу-рамки 2 з поділками домагаються врівноваження ротора, яке визначають за стрілкою індикатора. У момент врівноваження стрілка поєднується з нульовим розподілом.
Якщо повернути ротор на 180, його центр ваги наблизиться до осі гойдання рами на подвійний ексцентриситет зміщення центру ротора тяжіння щодо його осі. Про цей момент судять за найменшим свідченням індикатора. Ротор врівноважують вдруге пересуванням вантажної рамки 2 лінійкою зі шкалою, отградуированной в грамах на сантиметр. Про величину неврівноваженості судять за показаннями шкали ваги.
Статичне балансування застосовується для роторів, що обертаються із частотою, що не перевищує 1000 об/хв. Статично врівноважений ротор (якір) може мати динамічну неврівноваженість, тому ротори, що обертаються з частотою вище 1000 об/хв, найчастіше піддають динамічному балансуванню, при якій одночасно усуваються обидва види неврівноваженостей - статична та динамічна.
Динамічне балансування при ремонті електричних машин роблять на балансувальному верстаті при зниженій (порівняно з робочою) частоті обертання або при обертанні ротора (якоря) у власних підшипниках при робочій частоті обертання.
Для динамічного балансування найбільш зручний верстат резонансного типу (рис. 156), що складається з двох зварних стійок U опорних плит 9 і головок балансувань.


Мал. 156. Верстат резонансного типу для динамічного балансування роторів та якорів
Головки, що складаються з підшипників 8 і 69 сегментів можуть бути закріплені нерухомо болтами 7 або вільно гойдатися на сегментах. Балансований ротор 2 приводиться у обертальний рух електродвигуном 5, муфта розчеплення 4 служить для від'єднання ротора, що обертається від приводу в момент балансування.
Динамічна балансування роторів і двох операцій: виміру початкової вібрації, дає уявлення про розміри неврівноваженості мас ротора; знаходження точки розміщення та визначення маси врівноважуючого вантажу для одного з торців ротора.
При першій операції головки верстата закріплюють болтами 7. Ротор 2 за допомогою електродвигуна 5 приводиться в обертання, після чого привід відключають, розчіплюючи муфту, і звільняють одну з головок верстата. Звільнена голівка під дією радіально спрямованої сили небалансу
розгойдується, що дозволяє виміряти стрілочним індикатором 3 амплітуду коливання головки. Такий самий вимір проводиться для другої головки.
Друга операція виконується методом «обходу вантажем». Розділивши обидві сторони ротора на шість рівних частин, закріплюють у кожній точці почергово пробний вантаж, який повинен бути дещо меншим за передбачуваний небаланс. Потім описаним вище способом вимірюють коливання головки кожного положення вантажу. Необхідним місцем розміщення вантажу буде точка, яка має амплітуда коливань мінімальна. Масу вантажу підбирають досвідченим шляхом. -
Виконавши балансування однієї сторони ротора, врівноважують у такий же спосіб його іншу сторону. Закінчивши балансування обох сторін ротора, остаточно закріплюють тимчасово встановлений вантаж шляхом зварювання або гвинтами, при цьому враховують масу зварювального шва або гвинтів.
Як вантаж використовують найчастіше шматки смугової сталі. Кріплення вантажу має бути надійним, оскільки недостатньо міцно закріплений вантаж може в процесі роботи машини відірватися від ротора і викликати важку аварію або нещасний випадок.
Закріпивши постійний вантаж, ротор піддають перевірочному балансуванню і при задовільних результатах передають у складальне відділення для збирання машини.



Схожі статті

2024 parki48.ru. Будуємо каркасний будинок. Ландшафтний дизайн. Будівництво. Фундамент.