Как разобрать асинхронный электродвигатель
Где только не используются сегодня электродвигатели. Домашняя бытовая техника и дачное оборудование, станки и машины, электроинструмент, электротранспорт и высокоточные приборы — всюду можно встретить маленький или большой электродвигатель в том или ином узле какого-нибудь устройства.
У кого-то из читателей может возникнуть надобность разобрать двигатель для ремонта или техобслуживания, вероятно что это надо будет осуществить в домашних условиях. Так давайте посмотрим, как правильно производится разборка.
В быту вы можете встретить электродвигатели двух основных типов: асинхронные и коллекторные (смотрите — Бытовые электродвигатели). Асинхронные двигатели чаще используются в вентиляционном оборудовании, в станках, в насосах. И т. д. Коллекторные можно встретить в дрелях, в болгарках и в прочих электроинструментах. Коллекторные обычно высокооборотные, в то время как асинхронные имеют приблизительно фиксированную синхронную частоту вращения от 750 об/мин, максимум до 3000 об/мин.
В зависимости от конструкции двигателя и от ваших намерений определяется и порядок разборки двигателя. Однако прежде всего следует помнить о технике безопасности и об аккуратности, чтобы никакую мелкую часть не потерять и никакую нежную деталь не нарушить, не повредить. Далее мы поговорим о том, как разобрать асинхронный двигатель.
Что важно сделать и о чем необходимо помнить, прежде чем начать разборку:
Снимите двигатель с устройства, где он был установлен, и отключите полностью питание.
Возьмите молоток, отвертку и гаечный ключ. Приготовьтесь соблюдать последовательность.
Вооружитесь карандашом, чтобы отмечать места стыковки некоторых деталей друг с другом.
Не нужно сильно стучать молотком, даже если не идет, чтобы не деформировать ни одну из частей.
1. Первым делом снимите крышку, закрывающую вентилятор. Она держится обычно на трех болтах, которые откручиваются, как правило, шлицевой (плоской) отверткой. Обратите внимание, по форме снятой крышки сразу становится ясно, каково ее правильное расположение, здесь нет необходимости наносить метки.
2. Снимите теперь крыльчатку вентилятора. Для этого воспользуйтесь специальным съемником или в крайнем случае примените молоток и зубило или только молоток: снимайте аккуратно постукивая под ребра вентилятора, чтобы не сломать его, он довольно хрупкий. После этого снимите шкив, если он еще не снят, и не потеряйте шпонку!
Теперь дело за торцевыми подшипниковыми щитами или крышками, в которых стоят подшипники, удерживающие вал в правильном положении. Нанесите карандашом метки на корпус двигателя и на крышки, чтобы при сборке стыковать детали в прежнее положение. Затем отвинтите гаечным ключом болты крышек.
Проще всего подковырнуть каждую крышку со всех сторон отверткой, этого бывает достаточно чтобы их снять. Но иногда крышки могут легко не сняться, поэтому приготовьтесь наносить легкие удары молотком через деревяшку по выступам на крышках (или воспользуйтесь киянкой) — не по выступам, в которые вставляются болты, а по маленьким специальным выступам, расположенным между ушами для болтов.
Начинаем с заднего щита, возле которого стоял вентилятор. Можно молотком легонько постучать под крышку. Здесь важно не допустить перекоса, не повредить вал ротора! Между крышками и обмоткой, когда крышки откручены, лучше подкладывать толстый картон, дабы ни одна из крышек случайно не повредила провода обмотки. Далее удалите задний щит — снимите его с подшипника.
4. Чтобы проверить подшипник, удалите с него отверткой пыльник, проверьте наличие смазки, если нужно — промойте подшипник в керосине и нанесите смазку.
5. Когда задний щит снят, можно аккуратно вытащить ротор вместе с передним щитом. Здесь становится возможной проверка переднего подшипника аналогично заднему. Вытаскивайте ротор очень аккуратно, придерживая с двух сторон, чтобы не повредить обмотку, старайтесь двигать его строго по оси.
6. Теперь можно снять заглушку с клеммной коробки, расположенной сверху на корпусе двигателя. После этого останется открутить болты на крышке, снять крышку. Под ней размещены выводы обмотки статора. Выводы вы сможете проверить, почистить, прозвонить мультиметром, измерить сопротивление обмоток, переключить со звезды на треугольник, или с треугольника на звезду, а также присоединить к клеммам необходимые (новые или дополнительные) выводы.
7. Крайности. Если вам нужно вытащить статор, то имейте ввиду, он надежно запрессован. Придется раскроить корпус или прибегнуть к помощи гидравлического инструмента. Что касается обмотки, то для ее удаления сначала отжигают лак, затем вытаскивают провода при помощи плоскогубцев. Но это крайности, до которых обычно не доходят.
Разборка и сборка электродвигателей при ремонте
Порядок разборки электродвигателей
Порядок разборки электродвигателя при ремонте следующий:
1. Снимают шкив или полумуфту.
2. Снимают крышки подшипников качения, отпускают хомуты траверс, отвинчивают гайки со шпилек, стягивающих фланцы шарикоподшипников.
3. Выпускают масло из подшипников скольжения.
4. Снимают подшипниковые щиты.
5. Вынимают ротор электродвигателя.
6. Снимают с вала подшипники качения, вытаскивают из щитов втулки или вкладыши подшипников скольжения.
7. Промывают бензином или керосином щиты, подшипники, траверсы, вкладыши, масленки, уплотнения и т. п.
8. Очищают обмотки от пыли или продувают их очищенным сжатым воздухом.
9. Загрязненные обмотки после продувки протирают чистой тряпкой, смоченной в бензине.
10. Производят распайку соединений и вынимают обмотки из пазов.
Разборку электродвигателя следует проводить так, чтобы не повредить отдельных деталей. Поэтому при разборке не разрешается применять слишком больших усилий, резких ударов, пользоваться зубилами.
Туго выворачивающиеся болты смачивают керосином и оставляют на несколько часов, после чего болты ослабляют и выкручивают.
При разборке электродвигателя все мелкие детали складывают в специальный ящик. Каждая деталь электродвигателя должна иметь бирку, на которой указывают номер ремонтируемого электродвигателя. Болты и шпильки после разборки лучше ввернуть на свои места, что предотвратит возможную их утерю.
Шкив, полумуфту и шарикоподшипник снимают с вала при помощи стяжки. (рис. 1). Желательно чтобы стяжка была с тремя скобами.
Конец болта стяжки упирают в торец вала электродвигателя, а концами скоб захватывают края шкива, муфты или внутреннюю обойму подшипника. При вращении болта снимаемая деталь сползает с вала электродвигателя. При этом нужно следить, чтобы направление усилия совпадало с осью вала, так как иначе возможен перекос, который вызовет повреждение цапфы вала электродвигателя.
Если подобной стяжки нет, то шкив или подшипник снимают с вала электродвигателя легкими ударами молотка через прокладку из твердого дерева или меди. Удары наносят по ступице шкива или внутреннему кольцу пошипника качения равномерно по всей окружности.
Для снятия подшипникового щита электродвигателя отвинчивают болты и легкими ударами молтка через прокладку по выступающим краям щита отделяют его от корпуса. Для избежания поломок при разборке больших электродвигателей ротор электродвигателя и щит при снятии должны находится в подвешенном состоянии, что обычно осуществляется с помощью специальных подъемных средств (тали, тельферы и т.д.).
В зазоре между ротором и статором электродвигателя прокладывают картонную прокладку достаточной толщины, на которую при снятии ложится ротор. Это предотвратит возможные повреждения изоляции обмоток электродвигателя.
При разборке небольших электродвигателей ротор вынимают вручную. На один конец вала, обернутый картоном, одевают длинную трубу, при помощи которой осторожно выводят ротор из расточки статора, поддерживая его все время на весу.
При ремонте подшипников скольжения необходимо вынуть из их подшипникового щита цельную втулку или вкладыш при помощи ударов деревянным молотком через деревянную выколотку. Щит при этом нужно ставить так, чтобы подшипник упирался в эту опору. При другом расположении подшипник может дать трещину. Необходимо также следить за тем, чтобы не повредить смазочных колец.
Порядок сборки электродвигателей
Сборку электродвигателя начинают со сборки отдельных узлов. В подшипниковые щиты запрессовывают перезалитые вкладыши или выточенные заново втулки. Их надо предварительно пришабрить по валу и выпилить в них по старым размерам канавки для смазки и прорези для смазочных колец.
Вкладыши и втулки запрессовывают в щит при помощи небольшого винтового или гидравлического пресса или осторожными ударами молотка через прокладку. При этих операциях сборки особенно опасны перекосы, которые могут привести к заклиниванию втулок и вкладышей.
Рис. 2. Установка подшипникового щита электродвигателя при выбивании вкладыша: а — правильная, б — неправильная.
Шарикоподшипники необходимо туго посадить на вал. Для облегчения этой операции подшипник нагревают в масляной ванне до температуры 70 — 75°. При этом подшипник расширяется и легче надевается на вал электродвигателя. При нагревании подшипник не рекомендуется ложить на дно ванны, а надо подвешивать его на проволоке. Подогревать подшипник в пламени паяльной лампы не рекомендуется чтобы не допустить отпуск стали подшипника.
Насаживают подшипник на вал электродвигателя легкими ударами молотка по трубе, упирающейся во внутреннее кольцо подшипника. При дальнейшей сборке наружная обойма подшипника должна быть посажена нормально в гнездо подшипникового щита. Слишком тугая посадка может привести к зажиму шариков, а слабая вызовет проворачивание наружной обоймы подшипника в гнезде щита, что недопустимо.
Следующую операцию — введение ротора в расточку статора производят так же, как и при разборке. Затем устанавливают подшипниковые щиты, закрепляя их временно болтами. При этом необходимо, чтобы щиты были установлены на свое старое место, что проверяют по совпадению меток, нанесенных на корпусе и щите при разборке.
При одевании щитов на вал электродвигателя надо приподнять смазочные кольца подшипников скольжения, иначе они могут быть повреждены валом.
После установки щитов ротор электродвигателя проворачивают вручную. Ротор правильно собранного электродвигателя должен вращаться сравнительно легко.
Тугое вращение вала электродвигателя может быть вызвано: неправильной посадкой подшипника качения на вал (малый радиальный зазор), недостаточной расшабровкой втулки или вкладыша подшипника скольжения, наличием в подшипнике опилок, грязи, засохшего масла, перекосами вала, обработкой вала или корпуса, не соответствующей посадке, увеличенным трением кожаных или войлочных уплотнений о вал.
Затем окончательно затягивают болты подшипниковых щитов, заполняют соответствующей смазкой подшипники качения и закрывают их крышками. В подшипники скольжения заливают масло.
Ротор собранного электродвигателя еще раз проворачивают вручную, проверяют отсутствие задевания вращающихся частей за неподвижные, определяют и подгоняют необходимую величину разбега (осевого перемещения ротора).
После сборки электродвигатель подключают к сети и проверяют при работе вхолостую, а затем она поступает на окончательные испытания.
Порядок разборки асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором
Разборку электродвигателя необходимо осуществлять в следующем порядке:
• обтереть двигатель от грязи, масла и пыли;
• отсоединить от машины все подводящие провода, предварительно промаркировав их;
• снять торцовые крышки подшипников;
• удалить смазку из подшипников;
• снять подшипниковые щиты при помощи отжимных болтов;
• вынуть ротор из станины, предварительно проложив между ротором и статором прессшпан, толщиной 0,5 — 1,5 мм для предохранения обмоток от царапин и повреждений;
• при разборке электродвигателя шарикоподшипники следует снимать только при неисправности их для замены.
После производства необходимых работ сборку электродвигателя выполняют в порядке, обратном разборке, при этом проверяют:
• состояние поверхности шеек вала,
• зазоры междужелезного пространства при окончательной затяжке болтов, крепящих щиты,
• разбег ротора в осевом направлении,
• свободное вращение ротора.
При разборке и сборке необходимо пользоваться только инструментом, специально предназначенным для этой работы, а также при снятии каких-либо частей ставить на свои места все мелкие крепежные детали — болты, гайки, шайбы, винты и т.д.
После выполнения ремонта электродвигателя тщательно осмотреть его, опробовать и испытать его в действии, при этом следует:
• проверить схему соединения машины,
• проверить правильность подключения обмоток в клеммной коробке,
• осмотреть состояние контактов,
• замерить сопротивление изоляции; сопротивление изоляции должно быть не менее 1,5 МОм,
• проверить наличие смазки и ее марку,
• опробовать электродвигатель на холостом ходу в течение I часа.
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ РАЗБОРКИ АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
Практическое занятие № 42. Разборка асинхронного двигателя
Электродвигатели используются практически во всех элементах рабочих узлов нашей бытовой техники и обеспечивают ей правильную работу. Поэтому очень важно при техническом обслуживании или ремонте двигателей осуществлять их разборку и сборку качественно и профессионально. В домашних условиях наиболее часто мы встречаемся со следующими видами двигателей:
· асинхронные двигатели – устанавливаются в стиральных машинах;
· коллекторные электродвигатели – используются в автомобилях и различных видах электроинструментов.
Порядок разборки любого из этих видов электродвигателя определяется его конструкцией и полнотой предстоящего ремонта. Разбирая электрическую машину в первую очередь, не стоит забывать о соблюдении техники безопасности и осторожности, чтобы не допустить повреждений или потери отдельных ее частей.
ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА РАБОТЫ С ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ДВИГАТЕЛЕМ
− при разборке не следует использовать зубила или наносить удары, прилагая при этом большие усилия;
− приступая к работе необходимо отключить прибор от электросети и отсоединить его от вращающего механизма;
− процесс разборки и сборки должен проходить в строго определенной последовательности;
− работать нужно аккуратно, чтобы не повредить щетки, обмотки, коллектор и не погнуть вал;
− для дальнейшего удобства при сборке рекомендуется сделать пометки в местах размещения крышек относительного корпуса двигателя и положения вентилятора на валу. Неправильная установка вентилятора может повлечь за собой разбалансировку всего вала.
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ РАЗБОРКИ АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
Основными составляющими асинхронного двигателя является ротор, вращающийся вокруг вала и неподвижная его часть – статор.
1. Выкручиваются крепежные болты, удерживающие кожух вентилятора.
2. Наносятся метки, согласно которым подшипниковые щиты при сборке устанавливаются в прежнее положение.
3. Вынимается упорное пружинное кольцо и снимается вентилятор (крыльчак охлаждения) с помощью съемника.
4. Извлекается шпонка.
5. Откручиваются и снимаются болты, крепящие подшипниковые щиты и крышки.
6. Щит отделяется от двигателя. Для этого легкими ударами молотка необходимо постучать по выступающим ребрам подшипникового щит с использованием специальной деревянной прокладки. При этом бить по ушам для крепления болтов нельзя. В небольших двигателях снять заднюю крышку можно всего лишь, подковырнув отверткой между корпусом и щитом со всех сторон. В более крупных моделях электродвигателей нарезается резьба, по которой винтовыми движениями вкручивается болт, и снимается щит. Главное не допускать перекосов.
7. После отделения щита от корпуса двигателя, он сдвигается по валу машины. В процессе снятия во избежание повреждения изоляции обмоток в отверстие между статором и ротором помещают лист плотного картона. На него же после удаления щита укладывается ротор. Это предотвратит вероятность повреждения изоляции обмоток электрического двигателя.
8. С вала снимаются подшипники, невинтовые гофрированные пружины, и покрывающие их внутренние крышки, расположенные с двух сторон.
9. Снимается короткозамкнутая обмотка и сердечник ротора. При выемке ротора необходимо следить, чтобы его движения были строго по оси электродвигателя.
10. С клеммной коробки выкручивается заглушка (напоминает форму болта).
11. С коробки снимается крышка, под которой размещены выводы обмотки статора.
12. Освобождается обмотка от клемм и очень осторожно вынимается сердечник статора.
Остается пустая станина (корпус) электродвигателя.
После разборки рекомендуется основные части конструкции двигателя (вкладыши, щиты, уплотнители, траверсы, переключатели, подшипники и т.д.) промыть керосином или бензином. Обмотки статора очищаются от пыли и грязи пылесосом либо струей сжатого воздуха и протираются чистой тряпкой, предварительно смоченной в бензине.