книги из ГПНТБ / Организация и технология ремонта рефрижераторных вагонов

испытание машины по сокращенной программе — испытание со­ противления изоляции, замер тока холостого хода, проверка нагрева под нагрузкой, проверка наличия вибрации.

Во время текущего ремонта электродвигателей параллельно вы­ полняют ремонт приводимых ими механизмов. При этом двигатель ча­ стично или полностью разбирают обычно на месте, не отправляя его в электроцех.

Объем работ значительно расширяется, если после разборки элек­ тромашины и проведения контрольных испытаний выявляется необ­ ходимость замены отдельных катушек или полной перемотки обмоток ротора или статора, необходимость перепрессовки или замены изно­ шенных контактных колец, замены изношенных щеткодержателей, за-

Рис. 89. Стенд для разборки и сборки электрических машин

мены проводов, соединяющих обмотку ротора с контактными кольца­ ми, заварки трещин на станине или подшипниковых щитах (крышках) и т. п. В этих случаях электрическую машину транспортируют в элек­ троцех депо или в специализированные мастерские для выполнения ремонта.

Поступившую в ремонт электрическую машину прежде всего под­ вергают внешнему осмотру. Затем производится разборка машины, обмывка и очистка ее деталей. Каждую деталь осматривают, при этом особенно внимательно проверяют узлы, из-за неисправности которых нарушалась нормальная работа машины. В целом при осмотре оцени­ вают состояние всех деталей, для чего их обмеряют, проверяют состоя­ ние рабочих поверхностей, выявляют во всех обмотках обрыв цепей или короткое замыкание, проверяют общее состояние изоляции об­ моток, состояние магнитопроводов, щеточного аппарата, вала, под­ шипников и т. д.

Для облегчения разборки и сборки электрических машин приме­ няют специальный стенд (рис. 89), который состоит из фундаментной рамы /, передней тумбы 2, передней бабки 3, суппорта 4, стола 5, меха­ низма продольного перемещения 6, механизма поворота 7, механизма поперечного перемещения 8, гидравлического съемника 9, подвижной пиноли задней бабки с центром 10, задней тумбы 11.

150

Передняя тумба выполнена в виде каркаса, сваренного из прокат­ ных профилей и обшитого стальными листами. К фундаментной раме тумба крепится на болтах. На верхней части тумбы смонтирована пе­ редняя бабка, состоящая из подвижной пиноли с упорным центром, направляющей для пиноли, блока шестерен и стопорного устройства. Перемещение пиноли с упорным центром осуществляется с помощью блока шестерен. Для увеличения общей длины пиноли на нее насаже­ на съемная пиноль — наставка с упорным центром и стопорным устройством.

К передней и задней тумбам крепятся четыре винтовых домкрата, на которых смонтирована рама. На верхней части рамы размещается суппорт, состоящий из стола, механизма продольного перемещения суппорта, механизма поворота и механизма поперечного перемещения стола.

Стол выполнен в виде плиты, которая направляющими, выполнен­ ными в форме «ласточкина хвоста», закрепляется на большой шестер­ не механизма поворота. Основание стола опирается на четыре каткашарикоподшипника, перемещающихся по направляющим рамы.

Механизм продольного перемещения суппорта, состоящий из бло­ ков цилиндрических шестерен, находится в зацеплении с рейкой рамы.

Круговой поворот стола осуществляется с помощью механизма, представляющего собой пару конических шестерен.

Механизм поперечного перемещения стола выполнен в виде пары винт — гайка. Винт закреплен в двух подшипниках скольжения на большой шестерне механизма поворота стола.

На нижней части рамы находится электропривод механизма подъе­ ма суппорта. В него входят электродвигатель и редуктор, который че­ рез звездочки, роликовую цепь, валы и конические шестерни связан

свинтовыми домкратами, осуществляющими подъем и опускание сто­ ла вместе с рамой суппорта.

На верхней части задней тумбы крепится гидравлический съемник, развивающий усилие 10 Т. Он представляет собой цилиндр, прикреп­ ленный болтами к фланцу направляющей съемника. На переднем на­ ружном конце поршня съемника насажена гайка с траверсой, к кото­ рой присоединены захваты. Поршень закрепляется на патрубке на­ правляющей. Внутри направляющей расположена подвижная пиноль

супорным центром.

Задняя тумба по конструкции аналогична передней. В нижней ее части установлены масляный бак и насос с электродвигателем. Для ограничения высоты подъема и опускания суппорта со столом на тум­ бе предусмотрены конечные выключатели. В верхней части ее разме­ щается станция управления стендом.

Кнопки, кран управления и манометр смонтированы на листе обшивки тумбы.

Кинематическая схема стенда показана на рис. 90. Перемещение пиноли передней бабки с упорным центром осуществляется вращением маховика /, сидящего на одном валу с шестерней zl8, которая нахо­ дится в постоянном зацеплении с рейкой пиноли zl03.

151

Пиноль гидросъемника перемещается с помощью маховика 2, ук­ репленного на хвостовике винта с шагом t = 8, по которому передви­ гается жестко закрепленная в пиноли гайка.

Продольное перемещение суппорта вместе со столом обеспечивает­ ся вращением маховика 3, расположенного на одном валу с шестер­

на промежуточный вал. На концах этого вала насажены две кониче­ ские шестерни z30, находящиеся в зацеплении с коническими шестер­ нями z45 первой пары домкратов.

Конические шестерни z45 закреплены на хвостовиках винтов t = 6, которые перемещаются в неподвижных гайках домкратов, поднимая или опуская при этом раму суппорта. Кроме того, шестерни z45 пер­ вой пары домкратов находятся в зацеплении с двумя вторыми кониче­ скими шестернями z30, которые насажены на промежуточные валы и передают вращение через третьи конические шестерни z30 и кониче­ ские шестерни z45 на винты t = 6 второй пары домкратов.

Гидравлическая схема съемника стенда изображена на рис. 91. Масляный насос 9 установлен в баке 8. Шестерни насоса приводятся во вращение электродвигателем 10, при этом масло из бака нагнетает­ ся в цилиндр 2 под давлением 50—60 кГІсм2.

Количество масла, подаваемого в полость / и / / , регулируется кра­ ном / . При поступлении масла в полость / / цилиндра поршень 3 пере-

153

мещается влево (вперед) вместе с жестко связанными с ним захва­ тами 4.

Чтобы остановить дальнейшее перемещение поршня, достаточно рукоятку крана перевести в соответствующее положение, при котором доступ масла в цилиндр прекращается. Затем устанавливают захваты 4 в нужном положении, открывают доступ масла в полость /, откуда оно через каналы в теле цилиндра поступает к двум плунжерным ци­ линдрам 5. Под давлением масла плунжеры нажимают на концы захва­ тов, в результате чего деталь быстро и надежно закрепляется. Одно­ временно поршень под давлением масла начинает перемещаться вправо (назад) и захваты стаскивают деталь. Масло из полости / / при этом сливается в бак. Манометр 6 и предохранительный клапан 7 предна­ значены для контроля за работой насоса.

Для разборки электрическую машину устанавливают на стол стен­ да с помощью крана или электротали. Пользуясь электрическим или пневматическим гайковертом, отворачивают болты крепления подшип­ никовых крышек и щитов. После снятия крышек стол с помощью дом­ кратов поднимают так, чтобы ось вала машины совпала с осью центров пинолей стенда. Затем вращением маховиков выдвигают пиноли перед­ ней и задней бабок и зажимают вал в центрах.

С помощью гидросъемника снимают подшипниковый щит, а затем напрессованные на вал детали (подшипники, вентилятор и т. д.). Повернув стол на 180°, снимают детали, находящиеся на противопо­ ложном конце вала машины. Перед поворотом стола центра пинолей отводят.

Вращением маховика стол суппорта вместе со статором машины смещают вдоль пиноли передней бабки, освобождая таким образом ро­ тор. Затем ротор закрепляют в стропах, вынимают из центров и сни­ мают со стенда. Стол возвращают в первоначальное положение и сни­ мают статор.

При сборке машины на стенде ротор вводят в статор с сохранением равномерного зазора между ними, при котором задевание обмотки ро­ тора о статор исключается. Гидросъемник снабжен специальной втул­ кой, с помощью которой на вал машины напрессовывают подшипники, вентилятор и другие детали.

Ремонт синхронного генератора типа DGC. Рассмотрим шесть ха­ рактерных неисправностей генератора, способы их определения и уст­ ранения.

1. Генератор не возбуждается, т. е. на зажимах генератора нет на­ пряжения, что устанавливается по показанию вольтметра на глав­ ном распределительном щите. Чаще всего это происходит по одной из пяти причин:

а) потерян остаточный магнетизм. Чтобы восстановить в машине остаточный магнетизм, необходимо через обмотку полюсов возбужде­ ния кратковременным импульсом пропустить постоянный ток, исполь­ зовав в качестве источника энергии аккумуляторную батарею. Импульс тока получится, если быстро прикоснуться проводом от положитель­ ного полюса аккумуляторной батареи к клемме С на выводном щитке генератора, а проводом от отрицательного полюса батареи — к клем-

154

Me B I D , т. е. пропустить ток непосредственно через обмотки полюсов, минуя реостат R (рис. 92);

б) неисправность в обмотке постоянного тока ротора генератора. Для нахождения дефектов в обмотках электрических машин пользуют­ ся аппаратом ЕЛ-1 (рис. 93, а), с помощью которого обнаруживают обрыв в обмотке, плохую пайку концов ее к коллектору, межвитковые замыкания, пазы с короткозамкнутыми витками в обмотках ста­ торов и якорей электрических машин. Кроме того, пользуясь аппа­ ратом, проверяют правильность соединения обмоток электрических машин.

Аппарат ЕЛ-1 представляет собой импульсный прибор с электрон­ но-лучевой трубкой. Если в проверяемой обмотке есть какие-либо де­ фекты, то на экране трубки появляются характерные кривые, форма которых определяется видом дефекта.

Основные достоинства этого аппарата — быстрота и точность про­ ведения испытания, универсальность, простота управления, сравни­ тельно небольшие размеры и вес. Управление аппаратом производит­ ся с помощью нескольких рукояток (рис. 93, б).

тывается вся обмотка трехфазного двигателя или генератора, соединен­ ная звездой, то клеммы Вых. имп. подключают к выводам двух фаз, а левую клемму Сигн.явл. — к выводу третьей фазы, или к нулевой точке обмотки (рис. 94, б). Когда фазы обмотки соединены в треуголь­ ник, то левую клемму Сигн. явл. нужно присоединить к нижней узло­ вой точке треугольника (рис. 94, в). Правая крайняя клемма в нижнем ряду на панели прибора служит для заземления.

Величину импульсного напряжения, подаваемого на проверяемые обмотки, регулируют ручкой Ампл.имп. (Амплитуда импульса), пока на экране не появится кривая, удобная для наблюдения.

С помощью специального синхронного переключателя с обеих ис­ пытываемых обмоток периодически подают напряжения на электронно­ лучевую трубку.

Если сравниваемые обмотки одинаковы, т. е. в них нет поврежде­ ний, то падение напряжения в них будет одинаковым, и обе кривые, воспроизводимые на экране, сольются в одну. Если часть витков од­ ной обмотки замкнута, то общее падение напряжения в поврежденной обмотке будет меньше. Это, в свою очередь, вызовет появление на экра­ не кривых с различными амплитудами (рис. 95).

Для нахождения пазов, в которых размещаются короткозамкнутые витки, пользуются поставляемым вместе с прибором приспособле­ нием с двумя П-образными электромагнитами (рис. 96, а).

Подключение обмоток электромагнитов этого приспособления к кон­ трольному аппарату ЕЛ-1 показано на рис. 96, б. Если переставлять

тронно-лучевой трубки появится прямая линия или синусоида с очень малыми амплитудами (рис. 97, а). Если же в пазу имеются корот-

155

Рис. 95. Кривые на эк­ ране аппарата при про­ верке обмотки:

а — не им еющей поврежде ­

ний; б — имеющей короткозамкнутые витки

157

козамкнутые витки, то на экране будут видны две кривые с боль­ шими амплитудами, повернутые одна по отношению к другой на 180° (рис. 97,6). Появление таких кривых указывает, что в пазу, над кото­ рым в данный момент установлены электромагниты, имеются короткозамкнутые витки обмотки.

Ю

ЯИ

Рис. 96. Приспособление с двумя электромагнитами для обна­ ружения паза с короткозамкнутыми витками:

Если нет контрольного прибора ЕЛ-1, то неисправности в обмот­ ках можно определить при помощи вольтметра и омметра. Когда об­ мотка постоянного тока ротора исправна, то при работе генератора

Рис. 97. Кривые на экране аппарата, по­ лученные во время ис­ пытания:

с нагрузкой в обмотке появится ток напряжением 120—140 в, которое можно замерить вольтметром / (см. рис. 92), присоединив его к щеткам коллектора или клеммам А и BID, на выводном щитке генератора.

Обрыв в обмотке постоянного тока ротора обнаруживают подклю­ чением омметра 2 к клеммам А и BID, предварительно отсоединив все наружные провода от этих клемм. Если стрелка прибора будет пока­ зывать бесконечно большое сопротивление, значит в обмотке имеется

158

обрыв. В этом случае следует прежде всего проверить, хорошо ли при­ легают щетки к коллектору и нет ли обрыва в проводах, соединяющих щетки с клеммами на выводном щитке;

в) обрыв в обмотках полюсов. От клемм С и BID на щитке генера­ тора* отсоединяют провода, идущие к обмоткам полюсов, и подключа­ ют к этим проводам омметр. Если стрелка будет показывать бесконеч­ но большое сопротивление, значит в обмотке имеется обрыв;

г) обрыв в проводах, идущих к реостату возбуждения, или в самом реостате. Определить эту неисправность можно путем наружного осмо­ тра или с помощью омметра. Для этого необходимо отсоединить от клемм С и Л провода, идущие к реостату, и подключить к ним прибор. Разрыв цепи может быть в месте присоединения проводов к клеммам реостата вследствие плохого контакта (окисление, загрязнение поверх­ ности контактов, слабая затяжка гаек и т. п.) или где-нибудь по длине провода.

Плохой контакт устраняется зачисткой сопрягающихся поверхно­ стей и хорошей затяжкой гаек. Провод с переломом заменяют новым.

Наличие обрыва внутри реостата также устанавливают с помощью омметра. При этом от клемм реостата на время проверки надо отсоеди­ нить все провода;

д) плохое прилегание щеток к коллектору. В этом случае необхо­ димо проверить состояние щеток, притереть их к коллектору, а также отрегулировать силу нажатия.

2. Генератор на холостом ходу при нормальной скорости вращения ротора не развивает полного (номинального) напряжения, что уста­ навливается по показанию вольтметра на распределительном щите. Это может происходить по двум причинам:

а) вольтметр, включенный в силовую цепь генератора, дает непра­ вильное показание. Проверить правильность показаний вольтметра можно в специальной контрольно-измерительной лаборатории или путем сравнения его показаний с показаниями другого исправного вольтметра, который подключается к тем же зажимам, что и прове­ ряемый вольтметр;

б) генератор не развивает необходимого напряжения в цепи воз­ буждения. Понижение напряжения в цепи возбуждения генера­ тора при нормальнойскорости вращения ротора может произойти вследствие:

неисправности шунтового реостата; короткого замыкания витков обмотки полюсов возбуждения между

собой или на корпус; короткого замыкания витков обмотки постоянного тока ротора меж­

ду собой или на корпус; сдвига полюсного кольца стабилизатора.

Неисправность шунтового реостата может заключаться в неисправ­ ности механизма управления и в обрыве тросика дистанционного при­ вода. В результате этого повернуть штурвал реостата в нормальное положение невозможно, а значит нельзя и увеличить ток в обмотке возбуждения генератора. Такой дефект устраняется проверкой и ре­ монтом механизма управления и дистанционного привода.

159