电机修理实训教案

《电机修理》实训教案李九彦自动化系工业电气化教研室小型三相异步电动机修理工艺电气专业工作者对于电机修理主要是针对绕组部分，但掌握电动机正确拆装方法，会分析和发现机械方面的故障，了解和初步掌握一些机械部分的修理方法，对于电机可靠地正常运行也很重要的。一、电动机的正确拆装在电动机修理或维护保养等情况时，就需要把电动机拆开。如果拆装不当，就可能出现部件不应有的损坏。电机正确拆装就显得很必要了。1.皮带轮(联轴器)拆缷首先将皮带轮（联轴器）端面距端盖处的尺寸量好，并记录下来。然后再把皮带轮（联轴器）拆卸下来。方法：①把固定螺丝、销子松脱，再用拉力（两爪、三爪）慢慢拉下来。②如有上锈时，可以渗些煤油或机油，待会时间再拉。③也可以用喷灯加热，利用热胀原理拉下来。（掌握温度防止轴变形）④如果不拆前端盖轴承时，可以不拆卸皮带轮。（联轴器）2.拆卸端盖在拆卸前要在端盖与机座的接缝处作好标记，以利于装配时能够恢复原位置。①有轴承盖的电机要先拆卸轴承盖。②用扁铲在“耳子”与机座接缝处的不同位置，用手锤轻轻敲打使之分离。③垫着木板用手锤敲打轴伸端面，使后端盖与机座分离。④连同后端盖，风扇把转子抽出来。一般小型电动机只拆前端盖，特殊情况下也可以拆后端盖，将转子、前端盖、皮带轮一同抽出来。3.抽出转子抽转子应小心缓慢，要注意不可歪斜.，以免碰伤定子绕组。小型电动机连同后盖，风扇一起取出。中型电动机，用一根钢管套住轴伸处，由一人抬着转子，另一人在另一端抽出转子。大型电动机，转子较重，可用起重机吊出转子。为了防止碰伤定子绕组，可在绕组端部垫些纸板、破布保护绕组。二、电动机装配电动机装配工序，实际就是拆卸的逆过程。1.要把定子绕组和机座内部吹干净。机座、端盖、轴承盖、止口、转子表面等。2.清洗轴承去除杂物①刮除废油②刷洗轴承时不要转动，防杂物滚入。③清洗轴承④擦干轴承3.加入润滑油一般加入轴承室的1/2～1/3为宜。4、6、8极电机加入1/2左右,2极电机加入1/3左右即可。4.按标记将各部件复位电动机的装配工序，实际就是拆卸的逆过程。安装时要注意的：①敲打端盖要垫上木板敲打。②固定螺丝要对角交替的拧紧。③边紧螺丝要边转动转子应灵活最后再装风扇、风罩、皮带轮、或联轴器。三、拆除旧绕组一般电动机局部烧坏拆除部分绕组就可以了，当电动机绕组出现严重的短路、断路，接地等。故障时，采用局部修理是不行的，只能全部拆除定子绕组重新嵌绕。⒈.拆除旧绕组之前做好记录记录铭牌数据，型号、功率、转速，接法等。①记录绕组数据，绕线型式、节距、每槽匝数绝缘等极、线径。②记录铁芯数据，定子铁芯外径、内径、长度、槽数。⒉.加热法由于旧绕组，是经过浸漆、烘干而成，坚硬不易拆除必须加热使绕组软化后再拆加热前，要拆掉接线板等易损件。①明火加热法用火烧或喷灯烘烤时，火势不要过猛，时间不要过长，防止硅钢片性能变坏，增加铁损耗，有条件时不用此法。②烘焙加热法用烘箱、干燥炉等设备加热，温度控制在200℃左右使绕组软化后，再趁热拆除。③通电加热法将绕组适当串联成回路，用调压器或电焊机等设备通电加热，电流一般控制在额定电流2—3倍为宜。④溶剂溶解法此法费用较高，只适应于拆除1千瓦以下容量绕组，使用苯混合溶剂，（苯55%丙酮25%酒精20%）浸泡数小时即可。注意：通风防火防毒等。⑤冷拆法适用于单相小型电动机，绕组与铁芯面剪齐，用钳子在另一面拉出来，或用齐头铁棒顶住割面，锤子轻轻打出来。⒊拆除步骤：①先将槽楔打出，把没有连线一端线圈剪开，在有连接导线一端用钢丝钳子逐根地从槽中拉出。（一次不要多拉）②要设法拆下一把完整的线圈，做为制作绕线模的尺寸和重绕线圈匝数的依据。③绕组全部拆除后，把槽内要清理干净，铁芯端头有弯曲的要修整好，向外张开或扭曲的，要用铁锤子敲打平整，有毛刺的用锉刀锉平。四、绕线模定子绕组线圈，是在绕线模上制作而成的，电动机重绕工作能否顺利进行，绕线模尺寸起着决定性的作用。如果绕线模尺寸做的太短，则端部长度不足嵌线困难甚至嵌不下去。绕线模尺寸做得太长，则绕组的直流电阻值会增大，而且端部漏抗也会增大，影响电气性能，而且还浪费铜线，线圈端部容易碰端盖，为此绕线模尺寸一定要合适。⒈.模芯尺寸的确定线圈尺寸，取决于模芯尺寸的大小。①按照原有数据确定就是按照拆下来的一把旧线圈尺寸确定，线圈中最小周长的一匝尺寸，可作为模芯尺寸。②按照实际情况来估计就是用一根导线在铁芯上根据节距比量出模芯尺寸。③按照系列产品查出数据依据铭牌所标型号、功率、极数、电压、电流等数据查电机手册，确定模芯尺寸。⒉.模芯尺寸的计算（单层绕组）①模芯宽度：A=π槽数槽深）定子铁心内径(×(节距-k)(毫米)K—校正系数4极0.5～0.7(毫米)②模芯长度：L=铁芯长度+2I(毫米)I----线圈伸出铁芯单边长度一般取10～15毫米③端部园弧半径：R=2A+t（毫米）t——经验系数一般取5～8mm④模芯厚度H=()5.0线圈匝数×绝缘线径小型电机H为8～10毫米⒊.绕线模制作绕线模可分为固定式与活络式两种。固定式只能用于一种规格绕组。活络式则可以用于多种规格。①.固定式模芯材质：一般采用干燥较硬的木板或胶合板，表面光滑，有一定强度。②.绕线模结构模芯做成之后，要在中心位置上钻孔做为套在绕线机轴上之用，然后在模芯的轴心孔厚度方向上斜锯开，使模芯分成具有轴孔的两部分，将每一部分模芯，固定在一个夹板上，这种型式的线模。线圈容易脱模。夹板选材可与模芯相同，也可以不同但其形状要与模芯形状相同，每边要比模10～15mm，而且夹板直线边上要留出4个绑线豁口，端部要有一个引线豁口。五、绕制线圈绕线前准备：⒈要有绕线机和绕线模：绕线机有电动和手动的两种，都必须带有计数器。⒉要把线模放在绕线机的轴上，固定紧螺丝。⒊把计数器指针调到零位。⒋检查要绕组的导线径是否符合要求，绝缘是否良好，并把导线轴，搭放在导线架上。绕线步骤：⒈把布带或线绳放入线模的绑线槽中。⒉把线头固定在绕线机轴上，并将导线引入线模内。⒊边转动绕线机边推住导线给一个拉力使其平直。⒋从左往右绕一匝，尽量排列紧密有规律。⒌首尾端线头摇留在线圈的同一侧并留有余量长度。⒍绕到规定匝数后用线绳把线圈绑扎好后脱模。绕线要求：⒈导线不能交叉重叠，严禁打死结。⒉一个极下同相线圈连绕时，过桥线不要穿绝缘管。⒊接线头要接在端部，焊接后再套绝缘管。⒋一相线圈连绕时，要把先绕定好的线圈取下后挂在夹板上再依次绕下一个线圈。⒌极相子之间连线要长些要套好绝缘管。⒍线圈匝数必须准确。六、定子绕组重嵌线⒈嵌线前准备：①定子铁芯、机壳、槽内要清理干净。②工作台周围的环境，要清洁。③操作者的手要清洁，以防铁削油污划破污染。工具：压线板：金属材料制成，不同槽形选择不同尺寸要求压脚宽度略小于槽顶宽度压脚表面光滑无棱角，以防损坏绝缘。划线板：用竹子，塑料等制成头部略尖一边稍薄似尖刀形表面光滑，划顺导线使堆积导线受到一个侧面劈力迫使导线进入槽内以划入槽内2/3处为宜。剪刀：一般使用的布剪子即可，用来剪裁绝缘纸白强线等。橡皮锤：用于绕组端部整形。绝缘材料：包括槽绝缘，相绝缘，层间绝缘、槽盖，包扎带，槽楔等。⒉定子绕组绝缘①耐热等级：电动机的绝缘等级取决于绕组的工作电压和绝缘材料的耐热等级，按其正常运行条件下允许的最高工作温度分级。Y级：90℃A级：105℃E级：120℃B级：130℃F级：155℃H级：180℃C级：180℃以上。②绝缘材料：一般现存的老型号电动机JO2系列采用E级绝缘新型号Y系列电动机采用B级绝缘。E级：聚酯、树脂、环氧树脂、三醋酸纤维制成材料。B级：云母、石棉、玻璃丝等无机物。现在所使用生产的Y系列电动机，绝缘材料属于聚酯纤维，无纺布。（白色）我们绕制的JO系列JO2系列，电动机都是E级绝缘等级采用0.22mm复合聚酯薄膜青壳纸。○3槽绝缘结构：小型单层绕组，采用临时引槽纸的嵌线方法。A把绝缘纸按尺寸剪好剪成梯形样按虚线部位叠好放入槽内，以加强槽口强度。B嵌线前要在槽口插入两片宽约20～30mm薄膜青壳纸作为临时引槽纸。④槽绝缘尺寸确定：A槽绝缘宽度：以其紧贴槽壁而达到槽克下转角处为宜。绝缘纸不要高出槽口也不要放置太低都会影响嵌线质量。B槽绝缘长度：伸出槽口铁芯的长度要适当。过长过短都不合适。一般每端伸出铁芯：1～3号铁芯7.5mm4—5号铁芯8mm.C相同绝缘：绕组端部相间垫入与槽绝缘相同材料，形状与喇叭口相符，绝缘纸要高出线圈端部5mm左右。D盖槽纸：宽度与槽绝缘每边重叠2mm左右，长度与槽绝缘相同。E槽楔:选用干燥的毛竹，用变压器油浸煮，一端削一个坡面，防止棱角划破绝缘纸或导线，把盖槽纸顶出来。宽度以用手推入槽长一半为宜，然后用锤子打入另一半。厚度不能高于铁心面，长度比盖槽纸短4～6mm。另外，还使用黄蜡、绑绳、绝缘漆等，都要符合耐热等级。3、导电材料：①电磁线：漆包线、绕包线、无机绝缘电磁线、特种电磁线、普通中小型电机绕组常用漆包线。E级B级绝缘电机应用是聚酯漆包线（QZ）它们机械强度高、耐电压、耐溶剂性较好（线径0.02～2.5mm）B级绝缘电机应用的是：聚乙烯醇，缩醛漆包线（QQ）(线径0.02～2.5mm)。②引出线：选用多股绝缘铜线。有丁腈聚禄乙烯绝缘电机电器引出线，型号JVR。丁腈橡皮绝缘耐然护套电机引出线，型号JXHQ.丁橡胶电缆。型号JBQ.选用引出线时，要根据电机的额定功率，电流加上一定的，安全系数来选取，大约1.5～2倍额定电流。４、嵌线工艺：在嵌线前，要从被修的电动机绕组展开图中找出嵌线规律和连接形式，绘出绕组嵌线图。目前异步电动机定子绕组的嵌线主要是采用手工操作方法：①电动机的六根引出线应嵌在机壳出线孔一侧一般嵌线时习惯上要面向出线孔的对面线圈由定子膛的友面向左面嵌入，引出线端留在机壳的右面这种方法可称倒退法。②嵌线时应将线圈宽度稍压缩，先嵌靠身体一侧线圈的有效边。因为线圈在模上制作成平直形状，而定子槽是分布在机壳圆周上所以必须要变一个形状。③单层绕组时应把线圈先嵌入的，那个有效边的外侧导线扭在下面，用手把线圈尽量捏扁，将线圈的左端从槽口右侧倾斜着嵌入槽内，此时左手在定子另一端接住逐渐向左移动，轻轻地来回拉动尽可能一次拉入槽内。④未拉入的导线要用划线板划入槽内，使其平整。不能太乱和交叉伐太多，铁芯两端伸出导线长度相等。⑤当槽满率较高时，可用压线板，将槽内线压实压平。⑥嵌完一个线圈的有效边后，拿掉引槽纸盖上槽盖，绝缘再用压线板压实打入槽楔。⑦要把起把线圈的另一个有效边，用布包好，用线绳邦在或吊在机壳上，或用厚纸暂时垫起。（称起把）⑧每把线圈后嵌的有效边是将线圈的左端，先嵌入槽口，然后用划线板从左向右把导线逐渐划入槽内。⑨相间绝缘待端部，整形时塞入必须与槽绝缘相接触此线圈端部相应长出5mm左右。⑩绕组全部嵌完后对绕组端部进引一次整形。用橡皮锤轻敲绕组端部，使其成为一个喇叭口形，有利于通风散热。但要注意绕组不能与端盖机壳碰上。124181723211162122131219201415875310946×D1×××××××××××D3D6D2D5D4194152223201713183810612251724211191614三相异步电动机(鼠笼式)24槽链式绕组嵌线图对嵌线图作如下说明：①本图是从绕组引出线端看去的图形。（也是剖面图）②图中数字表示铁芯槽的顺序号。③带圆圈的数字表示嵌线顺序号。④图中以每个极相组连绕嵌线的，过桥线用虚线表示极相组线用实线表示。⑤空心小圆表示线圈的一个有效边，其中“×”表示电流流入“●”表示电流流出。⑥规定各相电流正方向都有首端流入尾端流出，则同相相邻的线圈有效边中电流方向相同，不同相相邻线圈中电流方向相反。⑦用箭头表示绕组中电流产生磁场的方向。⑧不同相相邻线圈中电流方向相反，所以由其产生磁场方向也相反，即相邻箭头方向相反，图中电流方向或箭头方向即可判断绕组连接正确性。⑨实际在任何瞬间，三相绕组中的电流都不会同时由首端流入这样规定为的是较方便地判断绕组连接正确性。⑩如果标出某瞬间的实际电流方向，即电流A.B相首端流入，由C相首端流出，在一个极距内它们