Разборочно-сборочные работы при ремонте электродвигателей

Разборка электродвигателей.

Технология и последовательность разборки электродвигателей определяется их конструктивным исполнением, местом установки, наличием стационарных грузоподъемных механизмов и др. В зависимости от конкретных условий и объема работ полная разборка электродвигателя может выполняться на месте его установки, на ремонтной площадке, на специализированном участке или на ремонтном заводе.
При разборке электродвигателя замерами определяют: воздушный зазор между статором и ротором в четырех точках с обеих сторон; радиальные зазоры в подшипниках и натяги крышек подшипников на вкладыши у подшипников скольжения; зазоры по маслоуловителям и уплотнениям вала; осевой разбег ротора; совпадение магнитной оси ротора и статора; осевой и радиальный зазоры между вентилятором и диффузором; уклон вала ротора. Результаты измерений заносят в формуляр.
После проведения электрических испытаний приступают к разборке электродвигателя. Снимают наружные, внутренние щиты и диффузоры. В воздушный зазор под ротор заводят лист электрокартона, разбирают опорные подшипники и опускают ротор в расточку статора. Если вывод ротора на месте установки электродвигателя затруднен или невозможен, то электродвигатель демонтируют и установливают на ремонтную площадку. Полумуфту снимают винтовым или гидравлическим съемником, подогревая ее при необходимости двумя ацетиленовыми горелками или керосиновой форсункой. При этом открытую часть вала закрывают влажным листовым асбестом. После снятия и остывания полумуфты и вала электродвигателя зачищают их посадочные места и определяют натяг. Полученные данные сравнивают с данными по чертежу завода-изготовителя или по табл. 1 и 2.
Таблица 1

Таблица 2

Длина посадочной поверхности вала в зависимости от диаметра и исполнения показана в табл. 1, допуски и натяги в посадке полумуфты в зависимости от диаметра вала и вида посадки — в табл. 3.        
Если измеренный натяг не соответствует требованиям, указанным в чертеже или в табл. 2, следует принять меры для восстановления необходимого натяга. Для этого в полумуфте растачивают отверстие для запрессовки в нее втулки; затем протачивают втулку до размера, обеспечивающего необходимый натяг, и профрезеровывают канавку под шпонку. Наружный диаметр запрессованной втулки должен обеспечивать толщину стенки втулки 5—6 мм в месте фрезерования канавки.
Втулку запрессовывают в полумуфту с натягом, обеспечивающим горячую посадку по 2-му классу точности. Во избежание проворачивания втулки с обеих торцов полумуфты устанавливают по три шпильки М8 под углом 120° по отношению друг к другу.
Шпильки предохраняют от самоотвинчивания керновкой. Если натяг полумуфты на вал превышает допустимый, то полумуфту протачивают до необходимого размера. Необходимый натяг стальной полумуфты может быть также восстановлен методом, изложенным в гл. 6. При недостатке времени натяг можно восстановить, обернув стальной фольгой всю посадочную поверхность вала. После снятия полумуфты перед выводом ротора выполняют следующие подготовительные операции.

Рис. 1. Вывод ротора электродвигателя краном  при помощи траверсы и удлинителя:
1 — удлинитель; 2 — талреп: 3 — траверса. 5 — ротор

Во избежание повреждений при выводе и вводе ротора лобовые части обмотки статора закрывают листовой резиной. Обмотав шейку вала со стороны полумуфты электрокартоном, устанавливают удлинитель 1 (рис. 1). Застропив и приподняв ротор краном, его выравнивают вращением талрепов 2, 4 так, чтобы он не касался расточки статора. После этого выводят ротор, внимательно следя, чтобы он не задевал расточку статора или обмотку. Затем ротор опускают на временную выкладку, снимают удлинитель, стропят ротор и укладывают его на козлы. Для предохранения от коррозии шейки вала следует законсервировать. Разборку электродвигателей 12-го и 13-го габаритов производят с помощью приспособления для вывода ротора (рис. 2).

Рис. 2. Вывод ротора электродвигателя 12-го и 13-го габаритов:
1 - стойка: 2 — балка: 3 — грузовой ролик; 4 удлинитель: 5— статор; 6— ротор;
7 накладки  

Сборка электродвигателей.

Ротор заводят в статор с помощью тех же приспособлений, что и при его выводе. У электродвигателей с щитовыми подшипниками после заводки ротора устанавливают внутренние и наружные щиты.
У электродвигателей 12-го и 13-го габаритов с щитовыми подшипниками обтяжку болтов крепления наружного щита к статору и к капсуле подшипникового узла производят равномерно, чтобы не вызвать перекоса, вызывающего ненормальную работу подшипников. После сборки подшипниковых узлов и установки щитов проверяют вращение ротора: он должен проворачиваться плавно, без задеваний и посторонних шумов.
Для предотвращения коррозии и задиров вала, а также для облегчения съема полумуфты в последующий ремонт посадочные поверхности полумуфты и вала перед установкой полумуфты покрываются тонким слоем графитной смазки.
Для посадки полумуфты на вал ее нагревают до 200— 250 °-С в зависимости от ее размеров одной или несколькими ацетиленовыми горелками. Рекомендуется также метод индукционного нагрева. Полумуфта, насаженная на вал, остывая, передает свое тепло валу и подшипнику, что может вызвать перегрев подшипника и вытекание смазки. Для предупреждения этого полумуфту после насадки равномерно по всей окружности охлаждают сжатым воздухом.
У электродвигателей с выносными подшипниками после заводки ротора в статор приступают к установке корпусов подшипников и нижних вкладышей под опорные шейки вала ротора. Замеряют зазоры по подшипниковым узлам, натяг крышек подшипников на вкладыши, осевой разбег ротора.
После сборки выносных подшипников проверяют, а при необходимости исправляют, центровку ротора электродвигателя с полумуфтой привода, устанавливая или удаляя подстуловые прокладки и смещая в сторону корпуса подшипников. Затем проверяют горизонтальное положение ротора электродвигателя уровнем, устанавливая его поочередно на обе шейки вала. Проверяют воздушный зазор в четырех точках с обеих сторон электродвигателя.  При необходимости выравнивают зазор, смещая статор или изменяя под ним толщину прокладок. Допустимые отклонения воздушного зазора составляют ±10% его среднего значения (при отсутствии дополнительных рекомендаций завода- изготовителя). Проверяют совпадение магнитных осей статора и ротора, которое необходимо для нормальной работы торцевых поверхностей подшипниковых вкладышей. Для этого осевой разбег ротора в обе стороны от положения, которое последний занимает на холостом ходу электродвигателя, должен быть приблизительно одинаков. Это положение ротора, обусловленное совпадением магнитных осей ротора и статора, определяется при работе электродвигателя на холостом ходу, или замерами их взаимного аксиального положения. Эти замеры можно делать при сборке: в собранном на подшипниках электродвигателе со снятыми щитами выставляют активную сталь ротора в аксиальном положении симметрично относительно торцов активной стали статора, что соответствует положению ротора при работе электродвигателя на холостом ходу. Сдвинув ротор в одну и другую сторону до упора, замеряют значения осевого разбега, которые должны быть равны. При большой разнице указанных замеров перемещают подшипники или статор в аксиальном направлении.
Устанавливают внутренние щиты, диффузоры и наружные щиты. Проверяют зазоры по вентилятору и валу. Разъемы щитов уплотняют асбестовым шнуром на эмали. Результаты всех замеров заносят в формуляр. Трубопроводы охлаждающей воды подсоединяют к воздухоохладителю, и собирают маслопровод. Плотность фланцевых соединений собранного водо- и маслопровода проверяют подачей воды и масла. Выполняют контрольную прокачку системы маслоснабжения, установив на фланцах напорных маслопроводов перед подшипниками латунные сетки и миткаль. После окончания контрольной прокачки сетки осматривают. При отсутствии механических примесей маслопроводы окончательно собирают. Кабель 6 кВ подключают к выводам электродвигателя, и подготавливают электродвигатель к пробному пуску.

Особенности разборочно-сборочных работ электродвигателей взрывозащищенного исполнения.

Разборка электродвигателей взрывозащищенного исполнения типов ВАО и ВА02 выполняется в следующей последовательности. Снимают полумуфту, кожух наружного вентилятора (со стороны свободного конца вала) и вентилятор. Вывернув термобаллоны термосигнализаторов из обеих отверстий в бобышках подшипниковых щитов, отворачивают гайку  1 (см. рис. 3) со стороны привода. Отворачивают болты крепления наружной крышки подшипника 3 и с помощью отжимных болтов 2 снимают ее и маслосбрасывающее кольцо 1 (рис. 3). С помощью двух болтов 5 отжимают узел взрывозащиты 6 из подшипникового щита 4.

Рис. 3. Разборка взрывозащищенных электродвигателей ВА02:
а — снятие наружной крышки подшипника: б — демонтаж узла взрывозащиты из подшипникового щита: 1 - маслосбрасывающее кольцо; 2, 5— отжимные болты; 3 наружная крышка: 4— подшипниковый шит; 6  - узел взрывозащиты
Отворачивают болты, крепящие подшипниковый щит,  и демонтируют его. При этом наружное кольцо подшипника со стороны привода вместе с роликами и сепаратором снимается вместе со щитом, а внутреннее кольцо остается на валу. Аналогично разбирают подшипниковый узел со стороны свободного конца вала.
Перед сборкой проверяют состояние резьбы крепежных элементов. Особое внимание обращают на элементы крепления деталей взрывонепроницаемой оболочки корпуса электродвигателя и коробки выводов.  На резьбе не допускаются вмятины, забоины, выкрашивание и срыв двух и более ниток. Пружинные шайбы  бывшие в употреблении, можно использовать повторно только в том случае, если они не потеряли своей упругости, характеризуемой величиной развода концов шайб, которая должна быть равна двойной или полуторной ее толщине.
Сборку электродвигателя производят в последовательности, обратной разборке. Перед сборкой проверяют целость деталей взрывонепроницаемой оболочки, состояние всех обработанных поверхностей взрывозащитных узлов и деталей, на которых не допускаются царапины, вмятины, задиры и другие дефекты.

Рис. 4. Проверка центровки роторов электродвигателя и механизма при помощи одной пары скоб:
1 полумуфта двигателя: 2- внутренняя скоба: 3 наружная скоба: 4 полумуфта
Перед осмотром удаляют старую смазку со всех взрывозащитных и посадочных поверхностей, а перед сборкой их покрывают тонким слоем консистентной смазки Литол-24. Узлы взрывозащиты также заполняют смазкой Литол-24. При сборке и разборке повреждения взрывозащитных поверхностей не допускаются.

Центровка и балансировка электродвигателей.

Нормальная работа соединяемых между собой электродвигателя и привода (вентилятора или насоса) обеспечивается при условии параллельности торцевых поверхностей полумуфт и соосности валов.
Существует несколько способов проверки центровки роторов в зависимости от конструкции агрегата и наличия измерительных приспособлений. Наиболее распространенный, способ — при помощи одной пары скоб. Наружную скобу 3 закрепляют на полумуфте насоса или вентилятора 4, а внутреннюю скобу 2— на полумуфте электродвигателя / (рис. 4), которые разъединяют перед началом измерений. В процессе центровки щупами измеряют радиальные б и осевые а зазоры, одновременно поворачивая оба ротора от исходного положения точно на 90, 180 и 270° в направлении вращения механизма. При этом способе замера необходимо обеспечить отсутствие осевых сдвигов роторов электродвигателя и механизма в процессе их поворота. Правильность измерений контролируют после возвращения роторов в исходное положение. Измеренные зазоры должны равняться первоначальным.
Центровка производится по замеренным зазорам с учетом геометрических размеров электродвигателя путем  изменения толщины прокладок или смещения в горизонтальной плоскости на фундаменте. Величина допуска на центровку зависит от типа соединительной полумуфты и частоты вращения механизма и задается заводом-изготовителем.
При пробных пусках замеряют вибрацию (удвоенную амплитуду колебаний) подшипников электродвигателя, которая не должна превышать следующих значений:

Причинами вибрации электродвигателей могут быть: нарушение закрепления его на фундаменте, дефекты в полумуфтах или расцентровка роторов, неуравновешенность ротора, дефекты подшипников, асимметрия воздушного зазора между ротором и статором и др.