Ремонт электродвигателей АТД2 и АТД4

Электродвигатели типов АТД2 и АТД4 предназначены для продолжительного режима работы и используются главным образом для привода насосов различного назначения. Двигатели мощностью менее 1000 кВт выполнены с замкнутой системой вентиляции, на щитовых подшипниках качения, имеют два рабочих конца вала, один из которых закрыт кожухом. Изоляция обмотки статора выполнена из стеклослюдинитовой ленты на термореактивных связующих. Нормальное состояние - отсутствие нарушений поверхностного слоя (лакового покрытия). Выводные концы катушек прибандажированы к лобовой части стеклочулком АСЭЧ/б/3,5. Лобовые части обмотки охвачены бандажными кольцами, опирающимися на кронштейны. Статор пропитывают эпоксидным компаундом и запекают, в результате чего обмотка и сердечник статора становятся монолитом.
Ротор состоит из сердечника с обмоткой, насаженного на вал. Сердечник выбран из листов электротехнической стали. Короткозамкнутую обмотку ротора выполняют: для электродвигателя 2АЗМ-500 - алюминиевой, отлитой вместе с короткозамыкающими кольцами; для электродвигателя 2АЗМ-800 - из профильных медных стержней, которые впаяны в бронзовые короткозамыкающие кольца. В конструкции воздухоохладителей имеются резиновые соединительные трубки, которые по мере старения резины дают течь и их часто (при каждом капитальном ремонте, а иногда и чаще) приходится заменять.
Электродвигатели типа 2АЗМ1-500(800)/6000 (см. рис. 1) отличаются от двигателей 2АЗМ-500(800)/6000 в основном подшипниковыми узлами, выполненными на подшипниках скольжения. Вкладыши подшипников, залитые баббитом Б-83 (ГОСТ 1320-74), неразъемные, посажены в корпус по узкоцилиндрической посадке. Подшипники не воспринимают осевую нагрузку. Предотвращение попадания масла и его паров из подшипниковых узлов в двигатель осуществляется системой воздушного уплотнения подшипников: создание избыточного давления в зоне между втулкой вентилятора, валом и внутренним лабиринтным уплотнением подшипника путем соединения ее с каждой из лобовых частей статора. Состояние скребков, установленных на подшипниковых узлах двигателей, необходимо регулярно проверять. Скребки следует надежно закреплять, а лепесток скребка прислонять к смазочному кольцу и при легком покачивании кольца должны следовать за ним, не задевая вкладыш. Уровень масла в масляной ванне подшипникового узла контролируется по маслоуказателю и не должен отклоняться от контрольной отметки в пределах от -5 до +10 мм. В качестве смазки завод-изготовитель рекомендует масло турбинное 30 (ГОСТ 32- 74*). Температура подшипников не должна превышать +80°С.
Двигатели АТД2 и АТД4 мощностью более 1000 кВт выполнены на отдельно стоящих подшипниках скольжения с принудительной смазкой. По конструктивному исполнению, системе охлаждения и порядку ремонта они существенно отличаются от двигателей меньшей мощности.

Ремонт электродвигателей типов 2АЗМ-500/6000 и 2АЗМ-800/6000

Разборка.

Перед разборкой проверяют наличие штифтовки сопрягаемых узлов электродвигателя и плотность прилегания (щупом) щитов к корпусу статора по всему периметру. При разборке электродвигателя проверяют наличие на всех узлах и деталях маркировки, обеспечивающей их правильное взаимное расположение при сборке. При нарушении штифтовки и маркировки восстанавливают их. Измеренные значения зазоров заносят в формуляр.
Разборку электродвигателя можно выполнять одновременно со стороны рабочего и свободного концов вала. Ниже перечислены операции, наименования узлов и деталей только стороны рабочего конца вала. Разборку электродвигателя начинают со снятия полумуфты.
Снятие полумуфты может быть выполнено как винтовым, так и гидравлическим съемником (в зависимости от плотности посадки ее). Применяя рычаг длиной до 1500 мм, винтовым съемником можно создавать усилие до 100 кН, прикладывая к рычагу силу до 700 Н. Гидравлические съемники подразделяются на ручные, способные развивать усилие до 120 кН и позволяющие снимать полумуфты диаметром до 500 мм, и механизированные (с электроприводом маслонасоса), смонтированные не передвижных тележках, оборудованных ручными лебедками для поднятия гидропресса до оси полумуфты.
Снятие полумуфты ручным гидравлическим съемником выполняют два человека: один устанавливает захваты на полумуфту, а второй создает натяжение цепей захватов путем вывинчивания упора и качания рычага. Операцию снятия полумуфты механизированным гидравлическим съемником может выполнять один человек. При этом в комплект гидросъемника, размещенного на тележке, входят: маслонасос, соединенный маслопроводом с резервуаром масла и гидропрессом, лебедка для подъема гидропресса, набор шпилек для соединения гидропресса с полумуфтой. На тележке также размещают пусковую аппаратуру электродвигателя привода маслонасоса и прибор, показывающий давление масла в системе при работе маслонасоса.
Операции по снятию полумуфты механизированным гидросъемником выполняют в такой последовательности:
тележку с гидросъемником устанавливают у электродвигателя, совмещая направления их продольных осей в вертикальной плоскости;
поднимают лебедкой гидропресс до совмещения горизонтальной плоскости его оси с осью электродвигателя; соединяют шпильками муфту с гидропрессом; включают электропривод маслонасоса. При создании маслонасосом достаточного, усилия в гидропрессе произойдет смещение полумуфты по валу электродвигателя.
Если при достижении максимального допустимого давления полумуфта не смещается с посадочного места, то маслонасос останавливают и готовят приспособления для снятия с подогревом. Для нагрева полумуфты применяют две одновременно работающие ацетиленовые горелки № 5, 6 или керосиновые форсунки. Для уменьшения нагрева вала открытую его часть закрывают влажным листовым асбестом. В процессе нагрева полумуфты в гидропрессе создают максимально допустимое давление и следят за положением полумуфты на валу. Для успешного снятия полумуфты скорость нагрева должна быть по возможности наибольшей. О смещении полумуфты с посадочного места свидетельствует понижение давления в гидропрессе. Для поддержания давления включают маслонасос и продолжают съем с подогревом.
После снижения температуры полумуфты и вала до температуры окружающей среды зачищают их посадочные места, производят замеры и определяют посадочный натяг. При этом тщательно осматривают полумуфту - при обнаружении трещин ее следует заменить новой. Измерение диаметра вала выполняют микрометрической скобой, а внутреннего диаметра (посадочное место) полумуфты - микрометрическим нутрометром. Правильность показаний скобы и нутрометра проверяют перед выполнением измерений контрольными метрологическими средствами: скобу проверяют контрольным нутрометром, а нутрометр - контрольной скобой. Измерения производят по 3 раза в каждой точке для исключения случайной ошибки, а за диаметр принимают среднее арифметическое значение всех замеров. Измерение выполняют в двух взаимно перпендикулярных плоскостях и в двух плоскостях по длине полумуфты и вала. После измерения и подсчета среднего арифметического значения определяют натяг (или зазор) как разность показаний скобы и нутрометра и сравнивают полученное значение с допустимым, указанным на чертеже завода-изготовителя. При отсутствии чертежей следует выполнять требования ГОСТ 8592- 79* и 12080-66*, которые задают для концов валов диаметром от 14 до 220 мм отклонение от их номинального диаметра и обеспечивают получение напряженной посадки (Н) по ОСТ 1012 при исполнении 1 или тугой посадки (Т) по ОСТ 1012 при исполнении 2. Допуски на отклонение диаметра вала и отверстия в полумуфте принимают по системе отверстий 2-го класса точности.
Длина посадочной поверхности вала в зависимости от диаметра вала и исполнения приведена в табл. 1, а допуски и натяги в посадке полумуфты в зависимости от диаметра вала и вида посадки - в табл. 2.
Если натяг, полученный в результате замеров, не соответствует требованиям чертежа завода-изготовителя или табл. 2, то принимают меры для восстановления требуемого натяга. При этом следует учитывать, что чрезмерно завышенный натяг полумуфты на вал увеличивает напряжение в полумуфте, что может привести к ее разрыву, а также затрудняет ее снятие. Слабая посадка полумуфты на вал приводит к увеличению вибрации электродвигателя из-за нежесткого закрепления полумуфты на валу, что ведет к еще большему ослаблению посадки, в результате чего может последовать отказ электродвигателя.
Таблица 1. Длина посадочной поверхности вала, им

Таблица 2. Зависимость допуска от вида посадки и диаметра вала

Устраняют ослабления посадки путем растачивания отверстия в полумуфте и запрессовки в него втулки, имеющей толщину стенки не менее 5-6 мм, что позволяет фрезеровать в ней шпоночные канавки. Запрессовку втулки в расточенное отверстие полумуфты выполняют с натягом, обеспечивающим горячую посадку по 2-му классу точности, а затем устанавливают по три шпильки М8 (равномерно) по окружности соприкосновения втулки и полумуфты) с обоих торцов и для предотвращения самовыварачивания кернят их.
Как временную меру для устранения ослабления посадки применяют установку стальной фольги на всю посадочную поверхность вала (на всю ширину полумуфты). Устранение натяга полумуфты на вал. превышающего допустимый, выполняют протачиванием полумуфты до необходимого размера.
Дальнейшие операции по разборке выполняют в такой последовательности: снимают кожух, накладку вместе с прокладкой, воздухоохладители, лабиринтное уплотнение, затем кожух; замеряют щупом зазор между шейкой вала и вкладышем подшипника с обеих сторон; с помощью приспособления для вывода ротора приподнимают ротор на 0,2-0,3 мм; равномерно отжимают подшипники от щитов при помощи трех болтов Ml6; опускают ротор на расточку статора; застропив, снимают подшипники, а затем подшипниковые щиты; закрывают листами электрокартона толщиной 0,5 мм лобовые части обмотки статора; надев консольное приспособление на вал ротора, балансируют ротор с приспособлением и выводят ротор из расточки статора. При выводе ротора воздушный зазор должен все время быть виден "на просмотр". Ротор устанавливают на устройство для проворота ротора и снимают консольное приспособление с вала ротора. Операции по выводу ротора и замеру зазоров контролирует мастер.