Эксплуатация электродвигателей в сельском хозяйстве - Электромеханический ремонт

К электромеханическим работам относятся: ремонт корпусов машин, подшипниковых щитов, валов, подшипниковых узлов, активного железа статора или ротора, коллекторов, контактных колец, щеточных аппаратов и короткозамкнутых механизмов, полюсов, беличьих клеток и выводных коробок. Кроме того, к этим работам относятся бандажирование роторов и якорей и их балансировка.
В условиях электроремонтных предприятий Госкомсельхозтехники железо статора и ротора, полюса и беличьи клетки роторов обычно не ремонтируют. Машины с такими повреждениями считаются неремонтопригодными, в ремонт не принимаются и списываются на металлолом.
Ремонт корпусов и подшипниковых щитов, как правило, заключается в устранении изломов и трещин и выполняется при помощи сварки.
В настоящее время практически все электрические машины имеют подшипники качения, обслуживание и ремонт которых значительно проще, чем подшипников скольжения.
Подшипники качения при их износах  обычно заменяют. Если нет подшипников необходимых типоразмеров, можно применить подшипники с другими размерами, но при этом новый подшипник должен по своей грузоподъемности соответствовать заменяемому. При этом используют внутренние или наружные вспомогательные (ремонтные) втулки, посадка (сопряжение) которых осуществляется запрессовкой (с натягом), а также применяются вспомогательные упорные кольца под наружное кольцо подшипника.
Роликовые подшипники могут быть заменены шариковыми в случаях, если при работе машины не наблюдаются значительные осевые усилия (разбег вала механизма не превышает разбега электродвигателя).
Шарикоподшипники имеют напряженную посадку на вал, поэтому перед посадкой на вал их прогревают в масляной ванне до температуры 80...90°С.
Ремонт коллектора можно проводить с разборкой и без нее. Ремонт без разборки заключается в обточке (на токарном станке или в собственных подшипниках), продораживании, шлифовании и полировании. Продораживание коллектора (при помощи фрезы на станке, ножовочного полотна или специального скребка) выполняют при каждом ремонте коллектора, если даже не делали его проточку.
При ремонте или замене изоляции между коллекторными пластинами следует стремиться не разбирать коллектор полностью, а пользоваться разъемным хомутом, что значительно сокращает затраты труда на разборку и особенно на сборку коллектора. У низковольтных машин новые манжеты можно формовать непосредственно при сборке коллектора без применения специальных прессформ.
Отремонтированный полностью собранный коллектор прогревают в печи до температуры 150...160°С, испытывают на станке на механическую прочность при частоте, вращения в 1,5 раза выше номинальной и проверяют на отсутствие замыканий между пластинами и между пластинами и втулкой.
Контактные кольца ремонтируют, если их толщина в радиальном направлении достигает 8... 10 мм (менее 50% первоначальной). Конструкция узла с контактными кольцами может быть, самой разнообразной: разрезная втулка, изоляция из электрокартона, гибкого миканита и кольца; неразрезная втулка, разрезная гильза из листовой стали, изоляция из электрокартона и кольца; неразрезная втулка с изолирующими фигурными кольцами, между которыми располагаются кольца машины; неразрезная втулка, изоляция из микафолия или миканита и кольца. Все конструкции узлов контактных колец, кроме последнего, собирают с натягом в холодном состоянии.
Контактные кольца проверяют на отсутствие замыканий между ними и корпусом и биение (радиальное биение не должно быть более 0,1 мм при частоте вращения до 1000 об/мин и 0,05 мм — при большей, а осевое биение не должно превышать 3..,5% толщины кольца).
Ремонт щеточных аппаратов (траверса с пальцами, щеткодержатели с пружинами и обоймами и щетки) чаще всего заключается в восстановлении изоляции пальцев щеткодержателей, надежного контакта между жгутами и щеткой, регулировке пружин щеткодержателя и установке, регулировке и приработке щеток. Изоляцией щеткодержателей являются гетинаксовые торцевые шайбы и бакедизированная бумага на шейке пальца толщиной согласно технологической карте ремонта.
Выбор щеток зависит от назначения машины и особенностей ее работы. Рекомендуется в возбудителях машины переменного тока устанавливать электрографитовые щетки (ЭГ), допускающие плотность тока 9...12 А/см² и линейную скорость вращения 40...45 м/с; в крановых двигателях — угольно-графитовые (Т и УГ) с параметрами 6 А/см² и 10 м/с и электрографитовые; в низковольтных генераторах (до 20 В) — электрографитовые и медно-графитовые (М и МГ) с параметрами 14...20 А/см² и 15...25 м/с; в автомобильных электромашинах — медно-графитовые; в машинах с контактными кольцами — графитовые (Г), электрографитовые и медно-графитовые.
Нажатие щеток рекомендуется в пределах от 1500 до 2000 Па.
Ремонт короткозамыкающего механизма заключается в восстановлении изношенных боковых ребер короткозамыкающего кольца, пальцев вилки и пружинных контактов путем сварки и наплавки или же замены изношенной детали новой.
Для бандажирования обмоток статоров машин относительно небольшой мощности используют чулки или киперную ленту. Лобовые части обмоток различных катушек и фаз скрепляют бандажом в единый целый узел, который после пропитки и сушки становится монолитным. Это обеспечивает необходимую механическую прочность обмотки при пусках и резких перегрузках машины. В крупных машинах применяют так называемые бандажные кольца, их располагают поверх внешних лобовых частей катушек машины. Каждую катушку киперной лентой привязывают к кольцу.
Особую роль играет бандажирование обмоток роторов и якорей машин, которые испытывают не только электродинамические нагрузки во время работы машины, но и центробежные усилия. Роторы и якори бандажируют на токарных или специальных бандажных станках, снабженных устройствами для натяжения стальной луженой бандажной проволоки.
Между обмоткой и проволокой укладывают слой изоляции из миканита и электрокартона. При диаметре проволоки от 0,6 до 2 мм натяжение проволоки должно составлять от 200 до 2000 Н, число витков бандажа рассчитывают на центробежные усилия, которые не должны превышать 400 Н на 1 мм² сечения проволоки. Бандажи пропаивают по всей окружности для превращения их в сплошное кольцо.