Меню

Обслуживание коллекторов машин постоянного тока

Текущий ремонт коллекторов

В процессе эксплуатации машин постоянного тока необходимо обращать на них особое внимание, так как выход из строя во многом происходит по вине обслуживающего персонала из-за некачественного ухода или выполнения текущего ремонта.
Надежность машины постоянного тока во многом определяет нормальная работа скользящего контакта, которая, в свою очередь, зависит в основном от состояния рабочей поверхности коллектора.
В процессе эксплуатации в результате трения щеток происходит неравномерный износ рабочей поверхности коллектора, который нарушает ее цилиндрическую форму. При правильной эксплуатации износ коллекторов во время непрерывной работы находится в пределах от 0,1 до 2 мм в год. У коллекторов встречаются следующие неисправности: подгар пластин, замыкание пластин между собой и на корпус, поломка и распайка петушков, оплавление пластин в результате кругового огня на коллекторе и др. При возникновении одного из указанных повреждений машина постоянного тока должна быть остановлена для проведения соответствующего ремонта.
Нажатие отдельных щеток на коллектор не должно отличаться более чем на 10% от среднего значения, иначе через щетки с большим нажатием будет проходить значительно большим ток, чем через все остальные. Это приводит к повышенному их нагреву, а также неравномерному износу коллектора.

Рис. 1. Измерение усилия нажатия на щетку: 1 — коллектор, 2 — палец щеткодержателя, 3 — щетка, 4 — динамометр, 5 — рычажок
Во время работы происходит ослабление нажимных пружин в щеткодержателях. Причиной значительного ослабления может быть ток, проходящий через пружину или плохом контакте наконечников токопроводящих проводов щетки с бракетом или их обрыве. Ток нагревает пружину и приводит к ее отжигу.
Нажатие на щетку 3 (рис. 1), создаваемое пружиной, измеряют динамометром 4, закрепленным за рычажок 5 в том месте, где он давит на щетку. Между щеткой и коллектором 1 прокладывают лист бумаги. Плавно натягивая динамометр за крючок, замечают его показания в момент, когда бумага может быть без усилия вытянута. Оно будет соответствовать нажатию щетки на коллектор, которое должно быть выдержано в пределах, рекомендуемых для данной машины.
Зазор h между щеткодержателем и коллектором влияет на устойчивость щетки. При больших зазорах щетка перекашивается и затрудняется ее скольжение в обойме щеткодержателя. В крупных машинах величину h выдерживают в пределах 2—4 мм, в машинах меньшей мощности — от 1 до 2,5 мм.
Поверхность гнезда у щеткодержателя должна быть ровной и гладкой с едва заметными следами механической обработки. Зазор между щеткой и стенкой обоймы в направлении касательной к поверхности коллектора должен находиться в пределах 0,1—0,25 мм (большие значения для больших размеров щеток). Больший зазор приводит к перекосу щетки и затрудненному перемещению в радиальном направлении, что ухудшает ее контакт с коллектором. Перекос особенно вреден для реверсивных машин, так как при изменении направления вращения щетка наклоняется в противоположную сторону, что приводит к уменьшению ее поверхности прилегания к коллектору. В аксиальном направлении (по оси коллектора) допускается несколько больший люфт щетки в обойме (0,2— 0,5 мм).
Последовательность операций при обработке рабочей поверхности коллектора приведена на рис. 2.
Глубокие подгары, кольцевые канавки, повышенное биение рабочей поверхности устраняют проточкой коллектора, снимая минимальный слой меди, необходимый для получения ровной поверхности. Коллекторы малых и средних машин протачивают на токарных станках, коллекторы крупных машин — при вращении якоря в собственных подшипниках, применяя специальные суппорты, которые устанавливают на траверсе или щите, сняв часть щеткодержателей.

Рис. 2 Последовательность операций при обработке рабочей поверхности коллектора:
1 — обточка, 2 — продороживание, 3, 8 — продувка сжатым воздухом, 4 — снятие фасок, 5 — шлифовка и полировка, 6 — притирка щеток, 7 — чистка ветошью
Высокую чистоту получают окончательной обработкой поверхности алмазными резцами при малой глубине, малых подачах (0,02—0,05 мм/об) п высоких скоростях резания (200—100 м мин). Частота вращения при обработке не должна превышать номинальную частоту вращения машины, якорь должен быть отбалансирован.
После проточки коллектор шлифуют мелкозернистой стеклянной шкуркой и полируют. Для шлифования применяют приспособление, в котором шкурку закрепляют на вогнутой поверхности деревянной колодки. Приспособление устанавливают в суппорте токарного станка и пружиной прижимают колодку к коллектору.
Шлифовку производят также точильным бруском, устанавливая его в суппорте как резец. Этот способ применяют для устранения неглубоких повреждений.
Изоляцию между пластинами по мере износа и проточек коллектора выпиливают (продороживают) на глубину h (рис. 3, а), снимая на краях пластин фаски. Эту операцию выполняют при текущем ремонте специальной пилкой. Глубина продороживания у малых машин составляет от 0.5—0,8 мм, у средних — 1—1.5 мм, у крупных — до 2 мм. Удалять изоляцию на большую глубину недопустимо, так как в глубоких канавках скашивается щеточная пыль, которая может привести к замыканию коллекторных пластин.

Рис. 3. Правильное (а) и неправильное (б) продороживания коллектора

Продороживание необходимо, чтобы обеспечить контакт щетки с коллектором, потому что миканит тверже меди и при износе пластин будет выступать над рабочей поверхностью. Нельзя оставлять миканит у боковых стенок (рис. 3, б), так как контакт щетки с коллектором будет нарушаться при небольшом износе его поверхности.
Переносные устройства для продороживания позволяют механизировать этот трудоемкий процесс. Изоляцию между пластинам» удаляют дисковой фрезой, расположенной в рабочей части 4 (рис. 4, а) устройства. Фреза приводится во вращение электродвигателем 1 с редуктором 6 через карданный или гибкий валик. Кнопка 3 включения и отключения электродвигателя для удобства размещена в правой рукоятке рабочей части, магнитный пускатель 2 — на электродвигателе.
Рабочая часть снабжена метрической шкалой для установки дисковой фрезы в зависимости от толщины коллекторной пластины, а также концентрическим зажимом, позволяющим регулировать глубину продороживания.

Рис. 4. Переносные устройства для продороживания коллекторов с приводом от электродвигателя (а) и с пневматическим приводом (б):
1 — электродвигатель, 2 — магнитный пускатель, 3 — кнопка, 4 — рабочая часть, 5 — карданный валик, 6 — редуктор, 7 — рукоятка, 8 — упоры, 9 — направляющий диск, 10— фреза, 11— пневматическая сверлильная машина, 12 — гайка

Ширина фрезы подбирается в соответствии с толщиной изоляции между коллекторными пластинами.
Перед началом работы электродвигатель заземляют и подключают к сети. С помощью каретки к подвижных опор устанавливают необходимую глубину продороживания и настраивают рабочую часть в соответствии с толщиной коллекторной пластины.
Первую изоляционную прокладку продороживают вручную. Затем, взяв в руки рабочую часть приспособления, ставят ее направляющим ножом в продороженную канавку, включают электродвигатель и перемещают рабочую часть вдоль коллектора, продороживая вторую изоляционную прокладку. Нажимая кнопку, останавливают электродвигатель, устанавливают нож в только что выбранную фрезой канавку и продороживают следующую прокладку.
Переносное устройство в 4 раза снижает затраты труда па продороживаиие коллектора по сравнению с ручным выпиливанием изоляции и намного повышает качество выполнения этой операции, поэтому оно находит широкое применение при ремонте электрических машин.
Продороживаиие с помощью приспособления выполняют в защитных очках, рукава одежды завязывают на кистях рук.

Рис. 5. Станок-полуавтомат для продороживания коллекторов
Фреза должна вращаться по часовой стрелке, если смотреть со стороны левой рукоятки. Направление вращения указано на корпусе устройства. Приступая к работе, надо убедиться в правильности направления вращения фрезы и прочности ее крепления.
Для продороживания применяют также пневматические приспособления. В качестве привода в них может быть использована пневматическая сверлилка 11 (рис. 4, б), которую встраивают непосредственно в рабочую часть приспособления. Карданный валик при такой конструкции отсутствует. Рядом с фрезой 10 на расстоянии, равном толщине пластины, устанавливают направляющий диск 9. Упоры 8 из текстолита придают устойчивое положение приспособлению при движении его вдоль коллектора с помощью рукояток 7. Гайки с накаткой 12 позволяют перемещать упоры для регулировки глубины врезания фрезы. Первую прокладку продороживают вручную, чтобы установить между пластинами направляющий диск.
При большом числе коллекторных пластин трудоемкую операцию по продороживанию в условиях электроремонтного цеха выполняют на специальных станках.

Читайте также:  Виды синхронных двигателей переменного тока

В корпусе передней бабки размещены насосная гидравлическая станция 11 для перемещения головки с фрезой 6, шкаф с электрической и гидравлической аппаратурой, механизм 5 шагового поворота якоря на заданный угол и пульт управления 10.
Фрезерная головка с электромеханическим приводом вращения фрезы закреплена на специальном суппорте, возвратно-поступательное движение которого в горизонтальной плоскости осуществляет гидроцилиндр 8, а в вертикальной — винтовая пара.
Якорь 4 зажимают в центрах 3 станка, перемещая пиноль 2 вращением рукоятки. Фрезу подводят к коллектору, устанавливают заданную глубину продороживания и прорезают первые 7—8 канавок до попадания фиксатора в первый отфрезерованный паз. управляя станком с помощью кнопок на пульте. Затем станок переключают на автоматический режим.
Фрезерная головка станка оснащена специальной механической блокировкой, которая отключает механизм перемещения фрезы вдоль коллекторной пластины в том случае, если фиксирующее устройство не вошло в паз между пластинами. Таким образом, блокировка контролирует поворот якоря на заданный угол и предотвращает зарез пластин коллектора.
Продороживание коллектора сопровождается выделением большого количества мелкой слюдяной пыли и медной стружки, поэтому станок оснащают мощной системой вытяжной вентиляции с циклопом для сборки и сепарации отходов резки. Отсасывающий пылеприемник 7 располагают вблизи фрезы.
Для повышения качества продороживания устанавливают две фрезы на расстоянии друг от друга, равном толщине пластины коллектора. Таким образом, каждая канавка фрезеруется дважды: первая фреза осуществляет грубую обработку, вторая — чистовую.
Продороживание производят до шлифовки и полировки, чтобы не повредить окончательно отделанную поверхность. После продороживания коллектор продувают сжатым воздухом для удаления слюдяной и медной пыли.
Биение рабочей поверхности коллектора не должно превышать норм, установленных заводскими данными. Для коллекторов диаметром до 250 мм обычно допускается максимальное биение 0,02 мм, при ф 300—600 мм — от 0,03 до 0.04 мм. Биение проверяют индикатором часового типа, на конец стержня которого надевают плоский наконечник, чтобы углубления между пластинами не мешали измерениям.
Замыкание коллекторных пластин между собой и на корпус обычно происходит при пробое пли прогорании изоляционных прокладок, манжеты, а также через грязь, металлическую стружку, пыль и капли припоя. Замыкание пластин в доступных для осмотра местах (наружное замыкание) устраняют расчисткой дорожек между пластинами и обработкой оплавленных или обгоревших пластин шабером. Для ликвидации внутренних замыканий требуется частичная или полная разборка коллектора.

Распайка петушков в месте их соединения с обмоткой происходит в результате чрезмерного нагрева якоря при работе машины или из-за некачественной пайки. Пластины, имеющие плохой контакт с обмоткой, темнеют. Для восстановления контакта петушки
(рис. 6, а) пропаивают, нагревая их дуговым паяльником с наконечником 2.
Пайка и ремонт петушков
Рис. 6. Пайка (а) и ремонт петушков с помощью скобы (б) и штифта (в):
1 — распорные клинья между петушками, 2 — паяльник, 3 — петушок, 4 — коллекторная пластина, 5 — скоба, 6 — штифт

Отдельные ленточные петушки ломаются в результате механических повреждений при ремонте машины. Массовая поломка может произойти вследствие сильных вибраций или под действием центробежных сил при ослаблении или сползании бандажей, стягивающих лобовую часть обмотки. Хрупкость меди в результате сильного нагрева при пайке может также явиться причиной обрыва петушков; этот дефект характерен при малых толщинах металла.

Метод ремонта поломанных петушков выбирают в зависимости от места излома. Если излом произошел на расстоянии не менее 10 мм от коллекторной пластины, части петушка скрепляют скобой 5 (рис. 6, б), место соединения пропаивают. Отломанный у самой поверхности коллектора петушок заменяют новым.

Для ремонта в этом случае снимают бандаж с лобовых частей обмотки якоря со стороны коллектора и отпаивают петушок от обмотки. Узким крейцмейселем вырубают из коллекторной пластины оставшуюся в ней после поломки часть петушка. В пластине просверливают наклонное отверстие под штифт 6 (рис. 6, в). Новый петушок вставляют хвостовиком в прорезь пластины и надевают его головку на проводники обмотки. Затем забивают штифт в хвостовик, плотно заклинивая его в отверстии. Места соединений петушка к коллектору и обмотке пропаивают, после чего на лобовую часть наматывают бандаж.
Коллекторы, дефекты которых не могут быть устранены при текущем ремонте, заменяют новыми из складского запаса. Предусматривается обычно норма хранения на складе: 1 коллектор на 10 однотипных эксплуатируемых машин постоянного тока и 2 коллектора на 10 машин, находящихся в капитальном ремонте.
Коллекторы заменяют в случае пробоя с выгоранием изоляции и повреждением пяти и более коллекторных пластин и износа коллектора, не гарантирующего плановой наработки до очередного планового капитального ремонта (табл. 1).

Таблица 1. Допустимый износ пластин для машин постоянного тока серии ПН

Источник

Обслуживание электрических машин постоянного тока

Надежная и бесперебойная работа электрических машин постоянного тока может быть обеспечена лишь при правильной эксплуатации и систематическом уходе за ними. Ниже приводятся общие указания по эксплуатации и уходу за электрическими машинами постоянного тока.

При подготовке к пуску электрические машины тщательно осматривают. При этом, особое внимание обращают на чистоту коллектора и щеток, а также состояние внутренних и наружных контактов. Проверяется положение щеток в щеткодержателях и сила нажатия пружин. Обязательно проверяют наличие смазки в подшипниках и в случае необходимости добавляют ее. Затем, проверив положение рукояток регулировочных и пусковых реостатов, проворачивают агрегат вручную на 1—2 оборота, проверяя при этом, нет ли заеданий и посторонних шумов. Убедившись в отсутствии ненормальностей и дефектов, пускают агрегат в работу.

После пуска агрегата наблюдают за его работой по показаниям контрольно-измерительных приборов и проверяют периодически нагрев отдельных частей, работу коллектора и щеток.

При нормальной работе нагрев машины вызывается прохождением тока через обмотки и выделением тепла, трением в подшипниках, трением щеток о коллектор и вращающихся частей о воздух. В инструкциях завода-изготовителя обычно указываются допустимые температуры нагрева отдельных частей машины. Если по обмоткам будет проходить ток большей величины (при перегрузках и коротких замыканиях), то нагрев обмоток возрастет, что может привести к порче изоляции машины.

В случае отсутствия или недостаточности смазки в подшипниках, последние быстро нагреваются и изнашиваются.

Ни в коем случае нельзя допускать искрения между щетками и коллектором электрической машины. Искрение может возникнуть, если коллектор загрязнен или неравномерно выработаны его пластины, неплотно прилегают или дрожат щетки, величина тока, проходящая по обмоткам, превосходит расчетную и т. д. Работе коллектора уделяют самое серьезное внимание. Поэтому, когда машина не работает, загрязненный коллектор очищают тряпочкой, смоченной в бензине или керосине. При этом, если обнаруживаются царапины на коллекторе, то его шлифуют стеклянной шкуркой. Для плотного прилегания щеток к пластинам коллектора, щетки притирают стеклянной шкуркой, которую заводят между щетками и коллектором. Если щетки слабо прижимаются к коллекторным пластинам, то нажимные пружины необходимо отрегулировать.

Читайте также:  Что представляет собой простейший генератор переменного тока

Изменение режима работы машины производится с помощью соответствующей аппаратуры управления. После остановки электромашин постоянного тока необходимо: осмотреть машину снаружи и внутри; удалить и протереть пыль, грязь и масло со всех доступных частей; измерить изоляцию и ощупать места контактных соединений для определения мест чрезмерного нагревания; устранить неисправности, замеченные во время работы и осмотра машины.

Источник

Обслуживание коллекторов машин постоянного тока

Ремонт коллекторов электрических машин постоянного тока

Коллектор представляет собой одну из наиболее сложных частей электрических машин постоянного тока. Из большого числа медных пластин сложной формы, чередующихся с миканитовыми прокладками, необходимо получить своеобразный цилиндр, выдерживающий при крещении значительные механические нагрузки. Такой цилиндр должен быть хорошо изолирован от корпуса электрической машины. Коллекторные пластинки фрезеруются или штампуются из полосовой меди трапецеидального сечения.

Дефектами коллектора являются: износ медных пластин, образование канавок на их поверхности, оплавление пластин, почернение и замыкание пластин, пробой изоляции на корпус, распайка петушков с обмоткой якоря.

Коллектор можно ремонтировать с разборкой и без разборки. Без разборки можно производить его обточку, шлифовку и продораживание миканита между пластинами. От трения щеток медь изнашивается быстрее, чем миканит, и миканит может выступать над коллекторными пластинами. Щетки, теряя контакт с поверхностью коллектора, начинают искрить. Для устранения этого миканит необходимо продорожить ниже поверхности коллекторных пластин.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Продораживание коллекторов является трудоемкой операцией. Не менее трудоемкая операция — измерение сопротивления обмоток электрических машин. Для механизации этой операции разработан ряд различных приспособлений и механизмов.

Приспособление для измерения омического сопротивления обмоток якорей электрических машин постоянного тока. Раньше эти измерения производили вручную, при помощи контактных вилок с двумя остриями, которые создают контакт между измерительными приборами и ламелями коллектора. Второй рабочий в это время оперировал с мостом сопротивлений и производил отсчеты показаний приборов.

Новатор Б. А. Козырев разработал оригинальное приспособление (рис. 244), облегчающее эту работу. На перфорированной стальной ленте укреплены изоляционные ролики и текстолитовые щиток с пружинными контактами, снабженными защелками (типа шпингалета).

Стальная лента опоясывается вокруг коллектора и застегивается, при этом изоляционные ролики надежно изолируют ленту от коллектора. Пружинные контакты при повороте выходят из упора и по щелевой прорези упираются в смежные ламели коллектора. К верхней части контактов присоединяют провода от измерительных приборов и производят необходимые измерения. Для перехода на следующие ламели контакты оттягивают, поворотом устанавливают на упор ленту, перекатывают по коллектору на изоляционных роликах и вновь опускают пружинные контакты.

Таким образом, работы по измерению омического сопротивления обмоток якорей машин постоянного тока

производит один рабочий. Применение приспособления дает возможность высвободить одного рабочего и повысить точность измерения омического сопротивления якорей электрических машин постоянного тока.

Масса приспособления 0,35 кг.

Пневматическое приспособление для продораживания коллекторов разработано новаторами М. П. Павловым, Л. И. Крапом и В. А. Фатеевым.

Приспособление состоит из цилиндрического корпуса и малогабаритной пневматической сверлильной машинки с накаткой. На переднем конце корпуса предусмотрена резьба для завинчивания пневмотурбинки. На заднем конце корпуса имеется гнездо для штока, а также выфрезерован паз для направляющей шпонки, предохраняющей шток от проворачивания. Накидная гайка, навернутая на конец корпуса, предохраняет шпонку от выпадания.

На выступающий конец штока насажена на шпонке головка резцедержателя, в которой на винтах закреплена сменная лапка резцедержателя. В нижней части лапки выфрезерован паз для ножовочного полотна, которое крепится к прижимной планке двумя винтами.

Для возврата шпонки с закрепленным на ней резцедержателем предусмотрена цилиндрическая пружина. Одним концом она упирается в корпус, а другим — в головку штока.

Воздух из магистрали, поступая по гибкому резиновому шлангу в пневмомашинку, вращает ротор, на конце которого насажена муфта. Муфта и головка штока имеют скосы.

Пневматическое приспособление увеличивает производительность труда в 2 раза. Оно надежно в работе, не требует высокой квалификации рабочего, имеет небольшие габариты и просто в изготовлении.

Габаритные размеры: 200X65X60 мм; масса 1,2 кг.

Электромеханическое устройство для продораживаиия коллекторов. Новатор И. И. Кабанов разработал переносное устройство для механизированного продораживаиия коллекторов. Оно снабжено подвижным направляющим ножом, исключающим возможность повреждения пластин коллектора вращающейся фрезой.

Устройство обеспечивает возможность задавать и фиксировать глубину продораживаиия. Наличие подвижных опор придает устойчивость положению приспособления во время работы. Кнопка управления приводным электродвигателем, находящаяся в рукоятке, создает удобства в работе.

Устройство состоит из приводного электродвигателя трехфазного тока 220/380 В мощностью 0,27 кВт, магнитных пускателей, снабженных двумя штепселями и розетками: трехполюсной — для подключения питающего шлангового провода от сети и двухполюсной — для подключения кнопки управления пускателем, размещенным в одной из рукояток. Электродвигатель снабжен рукояткой для переноски. На корпусе его имеется контактный болт для подключения заземления.

Кроме того, в устройство входят: ушестеренный редуктор с передаточным числом 1:3 для понижения числа оборотов; карданный валик телескопической конструкции для соединения вала редуктора со шпинделем, благодаря чему вращательное движение от приводного электродвигателя передается через редуктор на фрезу, закрепленную на шпинделе; корпус с приваренной к нему траверсой в виде полускобы (в своей горизонтальной части траверса снабжена метрической шкалой для установки приспособления на необходимую величину, учитывающую размер и шаг ламелей, а на корпусе приспособления укреплена стрелка, показывающая направление вращения фрезы); шпиндель на двух шарикоподшипниках, конец которого служит для установки сменных фрез; сменная прорезная фреза (левого вращения) толщиной 0,5-1,0 мм (в зависимости от толщины слюдяных прокладок между ламелями коллектора), закрепленная на конце шпинделя шпонкой и винтом.

В нижней части каретки при помощи концентрического зажима укреплена тройниковая букса, в горизонтальной части которой размещен подвижной ползун. На нем закреплен направляющий нож, изготовленный из стальной ленты толщиной 0,5 мм. Нож сверху свободно перемещается вдоль оси горизонтальной части тройниковой буксы в пространстве, ограниченном креплениями ножа и пружинного амортизатора, к ползуну.

Глубина продораживания регулируется концентрическим зажимом. Ослабив зажим, нужно выдвинуть вниз (подать вверх) тройниковую буксу и установить направляющий нож на необходимое расстояние от нижней точки фрезы, при этом необходимо одновременно изменить высоту двух подвижных опор, расположенных по обе стороны каретки.

Перемещением каретки с тройниковой буксой и направляющим ножом вдоль траверсы устанавливают ее на расстояние, соответствующее размеру пластин, так, чтобы при совпадении направляющего ножа с промежутком между ламелями фреза стояла по центру следующего промежутка между ними. Найденное положение каретки фиксируют стопорным влитом. Направляющий нож с пружинным амортизатором обеспечивает точное направление фрезы между пластинками.

Читайте также:  Что делать для увеличении силы тока

Две подвижные опоры, каждая из которых снабжена в нижней части двумя гетинаксовыми роликами, а в верхней части стопорными винтами, позволяющими регулировать высоту этих опор, а также фиксировать ее, обеспечивают устойчивое положение приспособления при продораживании и легкое перемещение его по коллектору. На опорах имеются метрические шкалы с ценой деления 1 мм. Высота опор должна устанавливаться соответственно глубине продораживаиия коллектора.

При необходимости (если диаметр коллектора больше обычного) пара гетинаксовых роликов на каждой подвижной опоре может быть заменена одним роликом, установленным на специальной оси.

Работа по продораживанию коллекторов с помощью этого устройства производится следующим образом. К месту ремонта якоря машины подносят устройство, затем устанавливают и заземляют приводной электродвигатель. Кнопку управления присоединяют к шланговым проводам двухполюсной розетки. При помощи каретки и подвижных опор устанавливают необходимую глубину продораживаиия и шаг ламелей. После этого ручным дорожником продораживают первую слюдяную прокладку между пластинами, а затем, взяв в руки приспособление и соединив карданный валик со шпинделем, в промороженное пространство устанавливают направляющий нож, включают электродвигатель и, направляя вращающуюся фрезу вдоль слюдяной прокладки между ламелями, продораживают ее. Остановив приводной электродвигатель, в только что выбранную дорожку устанавливают направляющий нож, а фрезой выбирают следующую дорожку.

Станок для продораживания коллекторов. Новатор Е. С. Антонов разработал станок, на котором можно продораживать коллекторы диаметром от 30 до 800 мм. Станок состоит из станины, передней бабки, жестко связанной со станиной, патрона, устройства для поворота коллектора на очередную ламель, подлежащую продораживанию, передвижной каретки с электродвигателем, ротор которого сочленяется со шпинделем, рычагов переключения хода «вперед — назад», задней бабки с центром. Бабка передвигается в зависимости от длины якоря.

Для продораживания якорь устанавливается одним концом в патрон передней бабки и поджимается центром задней бабки. Каретка регулируется по длине коллекторной пластины, а шпиндель с фрезой — по диаметру коллектора. Продольное перемещение передвижной каретки с укрепленной фрезой вдоль коллектора осуществляется при помощи винта с ленточной резьбой.

При вращении шпинделя фреза входит в миканит и выбирает его на необходимую глубину. Головка шпинделя позволяет закреплять фрезы различного диаметра и разной толщины.

Внедрение данного станка дает возможность повысить производительность труда на продораживании коллекторов в 4-5 раз.

Источник



Ремонт коллектора и щеток электрических машин постоянного тока

Ремонт коллектора и щеток электрических машин постоянного токаПри работе генераторов и электродвигателей постоянного тока чисто наблюдается искрение на коллекторе, при этом на поверхности его появляются борозды, пластины подгорают. В результате коллектор и щетки быстро изнашиваются.

Искрение на коллекторе может быть вызвано неисправностями коллектора, щеток, щеткодержателей и обмоток электродвигателей.

Неисправности коллектора и их устранение

Шероховатость поверхности является наиболее распространенной неисправностью коллектора. Шероховатость поверхности коллектора возникает в результате царапин, нагара или слоя окиси на коллекторе.

Царапины наносятся твердыми частицами, попавшими на коллектор под щетки. Нагар образуется от искрения, а слой окиси на коллекторе появляется после длительного нахождения электродвигателя в местах с повышенной влажностью.

Шероховатость коллектораШероховатость коллектора устраняют шлифовкой его поверхности мелкой стеклянной бумагой. Бумагу прижимают к вращающемуся коллектору специальной деревянной колодкой из твердого дерева с вырезом в ней по форме коллектора.

Образование желобков . При расположении щеток одна против другой после длительной работы электродвигателя на коллекторе образуются желобки, поверхность коллектора становится волнистой. Эту волнистость устраняют проточкой коллектора на токарном станке. Чтобы избежать возникновения желобков, щетки надо располагать в шахматном порядке.

Выступание миканита над пластинами. Миканитовые прокладки коллектора тверже медных пластин. Поэтому в процессе работы они меньше истираются и постепенно выступают над поверхностью пластин.

коллектор ДПТДля устранения этой неисправности необходимо продорожить коллектор, т. е. удалить выступающий между пластинами миканит тонкой пилкой. При продороживании пилку надо водить по линейке, уложенной параллельно краю пластины коллектора.

После продороживания все канавки между пластинами коллектора прочищают волосяной щеткой и при помощи шабера снимают фаски с краев коллекторных пластин. После этого коллектор шлифуется и продувается сжатым воздухом.

Биение коллектора может появляться в результате: неисправности подшипника электродвигателя, неодинаковой высоты пластин коллектора, проявляющейся при некачественной сборке и неправильной центровке якоря электродвигателя.

Дли устранения биения коллектора неисправный подшипник ремонтируют или заменяют. Если биение коллектора происходит вследствие неодинаковой высоты ого пластин, то коллектор следует проточить на токарном станке до устранения биения. При неправильной центровке, вызывающей биение коллектора, якорь необходимо заново отцентрировать на специальном станке.

Неисправности щеток и их устранение

Щетки плохо пришлифованы , обломаны по краям или имеют царапины на прилегающей к коллектору поверхности.

Для устранения этого угольные и графитные щетки надо пришлифовать к коллектору стеклянной бумагой. При этом следует начинать с крупных номеров стеклянной бумаги и постепенно переходить к более мелким.

Применять для пришлифовке наждачное полотно запрещается, так как наждачная пыль, забиваясь в прорези между коллекторными пластинами, замыкает их между собой.

щетки ДПТЩетки неправильно расположены на коллекторе . Это может быть в том случае, если они прилегают к пластинам коллекторов одной стороной, или траверса щеткодержателей установлена не по заводским меткам, имеющимся на ней и на корпусе.

Сдвинутую траверсу надо установить по заводским меткам. При отсутствии заводских меток или их неправильности (искрение не устраняется) нужно установить щетки на нейтраль, смещая их по коллектору (у генераторов — в сторону вращения, а у двигателей — в противоположную сторону) до полного исчезновения искрения.

Положение щеток на нейтрали соответствует: у генераторов — их наибольшему напряжению при холостом ходе; у двигателей — равенству чисел оборотов при прямом и обратном вращении.

Одностороннее прилегание щеток может быть устранено поворотом обоймы щеткодержателя или пришлифовкой их к коллектору, если обойма щеткодержателя неподвижна.

Щетки недостаточно прижаты к коллектору или неплотно установлены в обойме . Это бывает при слабом нажатии пружин щеткодержателя на щетки, слишком большом просвете между щеткой и обоймой либо при плохом закреплении траверсы и щеткодержателя.

Силу нажатия на щетку увеличивают посредством регулировки нажимной пружины. В случае отсутствия регулировочного устройства пружину заменяют на более жесткую. Для устранения колебания щетки в обойме щеткодержателя ее заменяют на большую — по размерам обоймы. Если же колебания щетки вызваны ослаблением креплений щеточного механизма, то надо затянуть укрепляющие болты на траверсе и щеткодержателях.

Чрезмерное увеличение силы тока, проходящего через щетки . Если плотность тока в щетке превышает величину, допустимую для данного типа щеток, то это приводит к неизбежному перегреву щеток.

Если после устранения рассмотренных повреждений искрение на коллекторе продолжается, то причиной его могут быть повреждения обмотки якоря или полюсов машины: короткое замыкание, распайка обмотки якоря в петушках, разрыв якорного проводника, замыкание на железо. В большинстве случаев эти повреждения исправляются при капитальном ремонте машины постоянного тока.

Источник