Все познается в сравнении. Мы разобрали до винтика три электродвигателя из Европы, Азии и России, проанализировали уровень исполнения их основных узлов, качество сборки и теперь готовы рассказать о недостатках и преимуществах каждого образца, а также о том, на чем можно сэкономить, а на чем – не стоит.
Объектами нашего исследования стали общепромышленные двухполюсные асинхронные трехфазные электродвигатели с короткозамкнутым ротором мощностью 11 кВт для работы от сети переменного тока частотой 50 Гц и напряжением 380 В. Назовем азиатский мотор А, европейский мотор – Е, российский мотор – Р.
Первое, на что мы обратили внимание – надежность крепления щита к станине и удобство обслуживания. Лидером в этой номинации стал двигатель российского производства, у которого, в отличие от конкурентов, в силу особенности конструкции отсутствует резиновый уплотнитель на переднем щите, а значит – нет необходимости в его замене и использовании смазки.
Наиболее проблемным оказался двигатель из Азии. В результате небрежности краска попала на резиновую прокладку крышки коробки выводов, а это ухудшает ее эластичность, снижает уровень защиты оболочки от воздействий окружающей среды (IP), и есть риск, что электродвигатель, работая, как пылесос, будет втягивать через неплотные соединения пыль и влагу.
Азиатский мотор проигрывает и в том, что на нем установлена коробка выводов из штампованной стали. Резьбовая часть для крепления крышки здесь короткая, и после нескольких затяжек резьба может «слететь». У образцов российского и европейского производства коробка выводов и ее крышка более надежные – литые.
Отечественные производители, опираясь на достижения советской школы в области оптимизации электромагнитных параметров, делают большие диаметры бочки ротора, чем те, кто осуществляет еврораскрой электротехнической стали: мощность двигателя прямо пропорциональна квадрату диаметра бочки ротора. Соответственно, увеличиваются сервис-фактор и максимальный момент. Больший диаметр вала исключает возможность прогиба, что обеспечивает равномерность воздушного зазора, а следовательно, уменьшает шум и вибрацию.
Диаметр подшипников у российского двигателя тоже больше, чем у зарубежных конкурентов. Это означает, что его подшипниковый узел может выдерживать большие нагрузки.
Двигатели из России и Европы отличаются более высоким коэффициентом заполнения паза медью. Благодаря увеличению эквивалентной теплопроводности паза обмотка не перегревается. В азиатском двигателе пазы «дозаполнены» деревянными щепками.
Это позволяет существенно сэкономить на материале, но крайне негативно сказывается на качестве изоляции в целом, поскольку в процессе эксплуатации под воздействием различных факторов, особенно высоких температур, деревянная щепа может быстро иссохнуть и растрескаться.
Соответственно, снижается плотность заполнения паза, возрастает вероятность повреждения обмотки.
Преимуществом двигателей российского и европейского производства является также высококачественная пропитка компаундом.
Говоря о качестве и надежности исследуемых образцов, надо отметить, что станины двигателей, сделанных в Азии и Европе, имеют внутренний замок. Вследствие этого стружка при механической обработке может попасть в обмотку и на замок статора, появятся перекосы при установке подшипниковых щитов, которые неизбежно повлекут за собой выход подшипников из строя.
По качеству российские электродвигатели соответствуют европейским и при этом отличаются более доступной ценой. Азиатские аналоги еще дешевле, но они не могут составить конкуренцию по качеству за счет экономии на используемых материалах.
Цена напрямую зависит от применяемых компонентов и затраченных материалов. Золотое правило для двигателей до 132-й высоты оси вращения включительно: качество можно определить по доле меди в общем весе машины, чем её больше — тем лучше!
Самый главный фактор при выборе машины – энергоэффективность. Высокая энергоэф-фективность снижает затраты на электроэнергию, которые составляют основную долю стоимости владения электродвигателем.
Поэтому более высокая стоимость энергоэффективной электрической машины окупается в процессе эксплуатации.
Не стоит забывать, что в цене также заложены издержки на материалы и комплектующие, а качественные компоненты не могут стоить дешево.
Доля цены в стоимости владения
Время безотказной работы общепромышленного электродвигателя 315-й высоты оси вращения мощностью 160 кВт по техническим условиям составляет 20 000 часов, его цена равна 203 280 руб., КПД — 95,3%. Среднюю стоимость электроэнергии возьмем равной 4 руб./кВт.
- 20 000 х 160 : 0,953 x 4 + 203 280 = 13 634 550 руб.
- Стоимость владения этим двигателем в течение 20 000 часов составит больше 13 600 000 рублей.
- Как видно из данного расчета, стоимость покупки двигателя составляет всего лишь 1,5% от совокупных затрат за срок его безотказной работы.
- Что выбрать — IE1 или IE2
- Сравним общепромышленные двигатели IE1 и IE2 классов энергоэффективности с одинаковой мощностью в 18,5 кВт.
Двигатель класса IE1 обладает КПД в 89,3%, а класса IE2 – 91,5%. Разница в цене при покупке этих двигателей – 5 390 рублей. Казалось бы, различие в 2,2% КПД не столь существенно для такой малой мощности, однако разница в цене при покупке электродвигателя класса IE2 возвращается менее чем через 4 месяца:
(18,5 : 0,893 – 18,5 : 0,915) х 4 = 1,99 руб. 1,99 руб. в час экономит двигатель IE2, по сравнению с двигателем IE1.
5390 / 1,99 = 2708 часов = 3 месяца и 20 дней
3 месяца и 20 дней – срок возврата разницы в цене между двигателями класса IE2 и IE1. Более того, за 20 000 часов безотказной работы электродвигатель класса IE2, по сравнению с двигателем IE1, сэкономит 39 800 руб. на электроэнергии. А это значит, заработает больше, чем на новый аналогичный электродвигатель.
Энергоэффективные двигатели класса IE2 в среднем окупают свою стоимость менее чем за 2 года.
Сотрудничество с нами — ВЫГОДНО
- На складах всегда в наличии электродвигатели общепромышленного назначения. Показатель уровня обслуживания покупателей — 95%.
- «Русэлпром» придерживается стратегии 3/30: гарантийный срок эксплуатации составляет 3 года, срок службы — 30 лет. В партнёрстве с нами вы можете увеличить срок гарантии на агрегат.
- Возможно изготовление двигателей с промежуточной нестандартной мощностью с шагом вниз. Это сокращает издержки без потери качества и гарантийного срока.
- «Русэлпром» предлагает доработку по специальным условиям силами своих инженерно-технических кадров.
- Мы можем изготовить электродвигатели под вашей торговой маркой.
- «Русэлпром» предлагает особые условия оплаты и поставки с учетом особенности сделки. Возможна организация консигнационного склада на вашей территории.
- Действует услуга trade-in. Вы можете заменить работоспособные, но превысившие нормативный срок службы двигатели и агрегаты, поставленные концерном «Русэлпром».
Разборка и сборка электродвигателя
Июль 7, 2014
14647 просмотров
Для проведения проверки, ремонта и технического обслуживания электродвигателей необходимо производить их разборку, которую несложно будет сделать своими руками большинству людей без специальной подготовки. В этой статье Я расскажу как разобрать и собрать разные виды электродвигателей, наиболее часто встречающихся в домашнем хозяйстве и автомобилях.
Правила разборки электродвигателей
- Приступать к работе по разборке электродвигателя следует только после его отключения от электросети: должны быть сняты провода или вынута вилка из розетки.
- В схеме управления электродвигателя могут быть конденсаторы, поэтому не забудьте их выводы разрядить.
- Разборку необходимо производить без перекосов и ударов строго в определенной последовательности.
- Разбирать двигатель следует только после отсоединения от механизма. который он вращает.
- Будьте аккуратны при работе и не погните вал, не повредите обмотки, щетки, коллектор и т. д.
- Перед началом разборки электродвигателей, рекомендую пометить рисками места расположения крышек относительно корпуса, и обязательно, если нет шпонки- положение вентилятора на валу.
Если установить в не том положении, в котором был вентилятор, то произойдет разбалансировка вала.
Как разобрать асинхронный электродвигатель
- Откручиваем винты и снимаем защитный кожух вентилятора (на рисунке под номером 1).
- Делаем пометки на асинхронном электродвигателе, как было рассказано выше.
- Снимаем вентилятор, который держится на одном или двух болтах (2).
- Откручиваем три, четыре или больше болтов, которые держат переднюю и заднюю крышку (3 и 5).
- Самым тяжелым является этап по снятию задней крышки у асинхронного мотора, в которой в подшипнике вращается вал. У небольших электродвигателей это просто сделать, подковырнув отверткой между корпусом и крышкой со всех сторон. В электродвигателях средних размеров крышка снимается ударами молотка по ней через металлический стержень, только бить надо по очереди со всех сторон, что бы крышка шла без перекосов. Для облегчения процесса можно нагреть крышку, но только не вал. Только никогда ни бейте по ушам для крепления болтами, иначе сломите их. Крышки более мощных двигателей промышленного применения спрессовываются при помощи винтового съёмника или пресса.
Если есть специальные отверстия под отжимные болты, тогда для снятия крышки необходимо равномерно вворачивать их в отжимные отверстия, не допуская перекоса подшипниковых щитов.
После того, как будет снята задняя крышка, останется достать аккуратно ротор с передней крышкой из статора.
Синхронные электродвигатели переменного или постоянного тока разбираются гораздо легче, при этом не надо ничего выбивать. Главное разобрать корпус в котором он установлен.
Как разобрать электродвигатель дрели, перфоратора и другого электроинструмента
В домашнем хозяйстве чаще всего ломаются двигатели в электроинструменте. Для того чтобы сделать своими руками понадобится скорее всего заменить графитовые щетки или почистить коллектор мотора.
Что бы провести устранение этой или другой неисправности, необходимо разобрать неработающую или плохо работающую болгарку, перфоратор и т. п.
Порядок разборки:
- Выключаем из розетки.
- Выворачиваем все саморезы и снимаем одну половину пластмассового корпуса. В другой будет находится электродвигатель.
- Для того что, бы поменять щетки, необходимо открутить болт щеткодержателя или вынуть прижимную пружину.
- Если необходимо вынуть коллектор снимаем сперва щетки, а затем откручиваем болты фиксирующие подшипник.
- Подымаем весь электродвигатель и аккуратно выводим якорь из обмотки статора.
Разборка электродвигателей из автомобиля
В автомобиле много различных коллекторных электродвигателей. Разбираются они по-разному. В самых простых вместо обмотки статора используются обычные магниты. Поэтому напряжение подается только на коллектор.
Для разборки необходимо будет разобрать просто корпус, который может быть склеен из 2 половинок, заклепан или соединяться при помощи болтиков или винтиков.
Разборка более мощных электродвигателей автомобиля, как например стартера- всегда подробно излагается в руководству по эксплуатации к вашей модели автомобиля.
Сборка электродвигателей
Собирать всегда следует в обратном порядке. Что бы не напутать с коллекторными электродвигателями рекомендую всегда после каждого этапа разборки делать фотографии.
С асинхронными все проще:
- Вставляем ротор с передним щитом.
- Прикручиваем переднюю крышку болтами к корпусу.
- Делаем упор вала для больших размеров электродвигателей через доску к стене и забиваем аккуратно заднюю крышку. Для забивания не используйте только металл, потому что может треснуть крышка из силумина или другого хрупкого металла. Я забиваю крышку обратной изоляционной стороной отвертки в небольших моторах или ручкой молотка, в тех которые по больше. Старайтесь забивать несильными ударами по меткам и следите при этом, что бы не было перекоса.
Разборка электродвигателей
Перед разборкой отмечают взаимное расположение сборочных узлов и деталей в соединениях (если отсутствуют установочные штифты).
Особенно важно зафиксировать метками положение вращающихся деталей ротора, так как при изменении их положения на валу после ремонта может быть нарушена балансировка ротора.
Метки наносят в виде кернений и рисок на обе сопрягаемые детали (это необходимо для облегчения последующей сборки).
В ремонт принимают полностью комплектные электродвигатели. Экономически и технически нецелесообразен ремонт электродвигателей, у которых имеются следующие повреждения и дефекты:
- корпус, подшипниковые щиты или отдельные сборочные узлы имеют повреждения, которые не могут быть устранены с помощью оборудования, которым располагает ЭРЦ или СРП;
- более двух лап корпуса отсутствует;
- требует замены более 25% листов активной стали;
- воздушный зазор между ротором и статором асинхронного двигателя увеличен более чем на 25 %.
Разборка электродвигателя состоит из двух этапов: общей и подетальной разборки.
1 привод; 2 — регулятор положения захватов; 3 — захват; 4 — упор; 5 — рукоятка гидронасоса.
Общая разборка
Общая разборка проводится в порядке, обусловленном особенностями конструкции электродвигателей. Последовательность разборки электродвигателей малой и средней мощности, имеющих подшипниковые щиты с подшипниками качения или скольжения состоит в выполнении следующих операций:
Снятие с вала электродвигателя полумуфты
Снятие с вала электродвигателя полумуфты, шкива или шестерни, соединяющих его с производственным механизмом. Эту операцию проводит персонал цеха, который эксплуатирует двигатель. Для облегчения съема этих деталей применяют стяжные приспособления (рис. 99).
В случаях, когда максимального усилия приспособления недостаточно для съема детали, применяют её подогрев. Полумуфту прогревают быстро интенсивным пламенем газовой горелки, начиная с наружного обода. При нагреве полумуфты необходимо обеспечить разность температур между валом и полумуфтой не менее 100 °С.
Ступицу полумуфты прогревают последней;
Снятие подшипниковых щитов
Снимают крышки смотровых люков, отсоединяют от щеточного аппарата соединительные проводники, поднимают щеткодержатели или вынимают щетки, коллектор обвертывают электрокартоном и закрепляют его бандажами.
Щеточное устройство в двигателях постоянного тока отсоединяют от подшипникового щита. В асинхронных двигателях с контактными кольцами отпаивают выводные концы и съемником стягивают с вала контактные кольца.
В подшипниковых щитах вынимают пружинное кольцо из канавки вала и снимают наружные уплотняющие кольца.
Снимают также наружные вентиляторы, если они имеются. Из корпусов подшипников скольжения выпускают масло. Измеряют воздушные зазоры и зазоры в подшипниках, если они не измерены ранее. Кроме того, контролируют взаимное расположение сердечников ротора и статора в осевом направлении.
Обычно сначала снимают передний щит, в котором расположено щеточное устройство. Вывертывают крепежные болты, соединяющие щит с корпусом. Плохо поддающиеся резьбовые соединения смачивают на несколько часов керосином.
Удалив все крепежные болты и постепенно ввертывая отжимные болты в специально предусмотренные отверстия, выводят щит из центрирующей расточки корпуса.
Конец вала со стороны снимаемого щита должен быть при этом расположен на опоре.
При сравнительно небольших массах ротора в междужелезное пространство закладывают листы электротехнического картона, предупреждая повреждение активной стали ротора и статора. После отжима щита от корпуса дальнейшее перемещение щита и съем его с подшипника проводят монтировками, действуя ими сразу в двух, диаметрально расположенных точках.
В двигателях с подшипниками скольжения перед снятием щита ротор необходимо повернуть шпоночной канавкой вниз, чтобы не повредить ею поверхность вкладыша.
Тяжелые подшипниковые щиты при снятии поддерживают на весу с помощью грузоподъемных устройств. При строповке щита обеспечивают его равновесие в вертикальном положении. Легкие подшипниковые щиты электродвигателей малой мощности снимают вручную;
Выемка ротора
После снятия подшипниковых щитов ротор обычно остается лежащим внутри статора на прокладке из электротехнического картона. Выемка ротора из статора является одной из наиболее ответственных операций общей разборки.
Сложность этой операции для машин переменного тока обусловлена небольшим воздушным зазором.
В крупных машинах массы роторов достигают нескольких тонн, что требует применения грузоподъемных устройств или громоздких приспособлений.
При выемке ротора с помощью грузоподъемных устройств длина стропа должна быть не менее четырехкратной длины вала ротора. Особое внимание должно быть уделено надежности фиксации стропов на крюке грузоподъемного устройства и на концах вала ротора.
Во всех случаях выемки ротора необходимо исключить задевание ротора за статор или за его обмотку. Стропы не должны располагаться на рабочих поверхностях шипов (шеек) вала и касаться обмоток, вентилятора и др.
Для предохранения от деформации натянутыми стропами шипы вала обвертывают шектрокартоном в несколько слоев.
Лобовые части обмоток покрывают электрокартоном, а от соприкосновения со стропами предохраняют прокладкой деревянным брусом между станиной и стропом.
1 — ротор: 2 — удлинитель; 3 — статор: 4 — строи; 5 — картонная прокладка; 6 — домкрат; 7 — серьга; 8 — скоба; 9 — хвостовик для направления хода ротора вручную; 10 — втулка; 11 — опорный каток; 12 — консольная балка; 13 — прижим; 14 — колеса; 15 — подвесной домкрат; 16— стойка.
Среди различных способов выемки ротора наиболее часто применяют выемку с удлинителем вала (рис. 100, а), выемку с перестроповкой за бочку ротора (рис. 100,6), выемку с помощью скобы (рис. 100, в) и выемку с помощью консольной балки (рис. 100, г).
Первые два способа применяют для быстроходных роторов, отличающихся большей длиной при меньшем диаметре. Третий способ имеет преимущество при коротких роторах большого диаметра. Четвертый способ применяют при отсутствии грузоподъемных средств.
При выемке роторов зазор по окружности контролируют по размеру просвета, помещая с противоположного торца осветительную лампу. Вынутый ротор размещают на козлах или на шпальных выкладках.
На этом общая разборка заканчивается. Сборочные единицы электродвигателя дополнительно и тщательно сначала очищают насухо, затем продувают сжатым воздухом и промывают. После этого внимательно осматривают и при необходимости производят подетальную разборку.
Подетальная разборка
Подетальная разборка состоит из следующих операций:
Выпрессовка подшипников
а — шариковым съёмником; б — внутреннего кольца роликового подшипника съёмником с разрезной шайбой; в — наружного кольца роликового подшипника приспособлением с выдвижными секторами; г — сохранение подшипника без выпрсссовки; д — подшипника скольжения выколоткой; е — подшипника скольжения упорным приспособлением
Шариковые подшипники снимают винтовыми съемниками различной конструкции, осуществляющими захват только внутреннего кольца (рис. 101,а). Роликовые подшипники, кольца которых устанавливаются раздельно, снимают по частям.
Внутреннее кольцо выпрессовывают обычным съемником или съемником с разрезной упорной шайбой (рис. 101,6). Наружное кольцо с роликами извлекают из расточки щита приспособлением с выдвижными секторами (рис. 101, в).
При затруднениях в снятии внутренних колец прибегают к их разогреву, поливая маслом, нагретым не более чем на 100°С. Снятые подшипники промывают, смазывают консистентной смазкой и завертывают в плотную оберточную бумагу. Годные подшипники хранят в таком виде до сборки.
Иногда их оставляют на валу (не снимают), но также промывают, смазывают и зажимают между двумя уплотняющими кольцами (рис. 101, г).
Вкладыши неразъемных подшипников скольжения малых диаметров выбивают легкими ударами молотка по деревянной (из твердых пород) выколотке (рис. 101,6), направленной в торец вкладыша 2. При этом под щитом 3 должно быть свободное пространство.
Из щитов более крупных машин вкладыши выпрессовывают (рис. 101, е) с закреплением между двумя шайбами на грузовом винте 6 с помощью гаек 5 винтового приспособления упорного типа.
Смазочное кольцо 4 должно быть выведено из площади поперечного сечения вкладыша, чтобы не препятствовать его вертикальному перемещению. Стопорный винт перед выпрессовкой вывертывают.
Для выпрессовки крупных вкладышей применяют также стационарные винтовые или гидравлические прессы;
Снятие коллекторов, контактных колец и вентиляторов
Коллекторы соединяют с валом посадкой со значительным натягом. В некоторых случаях усилие напрессовки коллектора составляет несколько сотен килоньютонов.
Поэтому для выпрессовки коллекторов необходимы мощные прессы и приспособления типа съемников. Коллектор снимают в сборе вместе со втулкой или с частичной разборкой.
В последнем случае сначала снимают нажимной конус, затем обвертывают картоном, туго стягивают бандажом и снимают его. Наконец, если это необходимо, стягивают с вала втулку.
Во всех случаях, когда это возможно, следует снимать коллектор целиком, захватывая его приспособлением за втулку. Снятие коллекторов всегда связано с необходимостью полной распайки соединений его пластин с обмоткой якоря.
Контактные кольца имеют посадку на вал со значительно меньшим натягом, чем коллекторы. Снятие колец проводят винтовыми или переносными гидравлическими съемниками, захватывая их за стальную втулку.
Вентиляторы снимать с вала затруднительно, так как они обычно не имеют деталей, достаточно прочных для захвата съемником. Поэтому во избежание деформации целесообразно снимать вентиляторы с нагревом втулки;
Выпрессовка вала из сердечника ротора
Выпрессовка вала из сердечника ротора проводится при необходимости ремонта активной стали сердечника или самого вала. Как правило, эта операция требует специального оборудования — вертикальных и горизонтальных гидравлических прессов. Выпрессовку вала, связанную с полной разборкой ротора, проводят редко и только в тех случаях, когда неприменимы другие способы ремонта;
Удаление обмоток из пазов сердечников
Удаление обмоток из пазов сердечников проводят после определения их конструкции схем и наличия по ним обмоточных данных в типовых альбомах, которыми располагает ЭРЦ.
В случае отсутствия таких данных они должны быть сняты со старой обмотки: с натуры зарисовывают точную схему обмотки, подсчитывают число витков в секции (катушке), число параллельных проводников в витке, число секций (катушек) в группе, число групп, шаг обмотки по пазам (по коллектору), определяют марку и диаметр (размеры) обмоточного провода по изоляции и по проводнику, размеры и материал изоляции, длину паза и клина, схемы бандажей, размеры и форму катушек, их лобовых частей и т. д.
Обмотки статоров с полузакрытыми пазами, проводники которых использовать повторно невозможно или нецелесообразно, удаляют, разрезая лобовые части с одной стороны и выдергивая их из пазов с другой стороны в осевом направлении с помощью ручных или стационарных лебедок.
Для облегчения удаления обмоток их изоляцию выжигают при температуре 350 — 400 °С в герметичных электропечах в течение 4 — 6 часов При отсутствии специальных печей изоляцию выжигают, пропуская через обмотку ток от сварочных аппаратов при напряжении до 42 В.
Можно использовать и сварочные трансформаторы (но при этом необходимо следить за тем, чтобы не было перегрева короткозамкнутых витков или участков в поврежденной обмотке).
Демонтаж обмоток якорей и роторов, выполненных из стержневых проводников, начинают со снятия бандажей: с помощью зубила разгибают замки бандажей, затем разматывают и удаляют бандажную проволоку.
С помощью выколотки или пневмомолотком с выколоткой из пазов удаляют клинья и распаивают присоединения обмотки якоря к коллектору или места паек в хомутиках стержней обмотки ротора.
После этого изогнутые стержни обмоток выпрямляют и вытягивают обмотки из пазов так же, как и обмотки статоров.
Обмотки роторов, намотанные круглым проводом впротяжку, удаляют с выжиганием изоляции по технологии выемки мягких обмоток статора. При распайке соединений обмоток используют газовые горелки. Коллекторы предохраняют от воздействия пламени, обвертывая листовым асбестом.
Разборка явнополюсного ротора синхронной машины: сначала снимают соединения между катушками полюсов и отвёртывают винты крепления полюсов к втулке, после этого снимают полюсы вместе с катушками. До начала разборки нумеруют полюсы и отмечают на втулке места их крепления. Это делается для того, чтобы после сборки машины не нарушить балансировку ротора;
Очистка и промывка деталей
После удаления обмоток пазы сердечников обычно остаются загрязненными остатками изоляции. Пазы очищают в зависимости от их конструкции ручным или механизированным способом.
В качестве инструмента применяют напильники, стальные щетки, различные скребки, протяжки (инструмент с режущими кромками, в поперечном сечении повторяющий форму паза).
При механизированной зачистке используют малогабаритные шлифовальные круги, пальцевые фрезы, круглые стальные щетки, устанавливая их в пневмоприводные инструменты.
Особой тщательности требует очистка остающихся, т. е. пригодных для дальнейшей эксплуатации обмоток. Загустевшие загрязнения сначала удаляют деревянными или пластмассовыми скребками или лопатками, после чего насухо протирают чистой тканью.
После тщательного удаления пыли и грязи всухую, обмотки продувают сжатым воздухом. Продувку ведут от середины статора к лобовым частям чистым и сухим воздухом под давлением около 0,25 МПа, направляя струю воздуха вдоль паза наружу под углом около 30е.
Большую опасность для изоляции и пропиточных составов обмоток представляет масло из-за его разъедающих свойств. В смеси с пылью, особенно тонкой и обладающей некоторой абразивностью, масло хорошо удерживается даже на гладких поверхностях.
Масло с обмоток удаляют тщательной протиркой изоляции чистой тканью, смоченной в растворителе, а затем — сухой тканью. Вентиляционные каналы сердечника промывают от масляной грязи растворителем с использованием краскопультов.
Промывку ведут небольшими участками, удаляя жидкость на доступных местах насухо чистой ветошью. Труднодоступные места после увлажнения интенсивно продувают сжатым воздухом. Работы такого рода следует проводить при строгом соблюдении требований противопожарной техники и под наблюдением ответственного лица.
Подшипники качения при сильном загрязнении промывают в течение 20 мин в ванне с горячим (95°) минеральным маслом, обсушивают (5 мин) и повторно промывают смесью растворителя с 6 —8% (по объему) минерального масла. Промытые и высушенные детали для предохранения от коррозии покрывают тонким слоем машинного масла.
Дефектация узлов
Дефектация узлов и деталей электродвигателя проводится начиная с внешнего осмотра и предремонтных испытаний и продолжается до окончания детальной разборки. В процессе дефектации проводят необходимые измерения и испытания, позволяющие выявить скрытые дефекты.
На основании дефектации составляют ремонтную карту и дефектационную ведомость. Ремонтные карты содержат описание дефектов и результаты испытаний и измерений основных частей электродвигателей. Их хранят централизованно и используют для общего контроля ремонтов, накопления и обобщения статистических данных.
Дефектационные ведомости должны содержать подробные п четкие сведения о повреждениях и неисправностях не только каждой из деталей, подлежащих ремонту, но и всех ее дефектных частей.
Кроме того, в ведомости указывают вид и краткое содержание необходимого ремонта.
Дефектационная карта является исходным документом для составления технологической документации и, в частности, маршрутных карт ремонта деталей.
Как разобрать электродвигатель?
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:
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 электродвигателя
Асинхронный двигатель
Основными составляющими асинхронного двигателя является ротор, вращающийся вокруг вала и неподвижная его часть – статор.
Этапы разборки:
- Выкручиваются крепежные болты, удерживающие кожух вентилятора.
- Наносятся метки, согласно которым подшипниковые щиты при сборке устанавливаются в прежнее положение.
- Вынимается упорное пружинное кольцо и снимается вентилятор (крыльчак охлаждения) с помощью съемника.
- Извлекается шпонка.
- Откручиваются и снимаются болты, крепящие подшипниковые щиты и крышки.
- 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.
- 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.
- С вала снимаются подшипники, невинтовые гофрированные пружины, и покрывающие их внутренние крышки, расположенные с двух сторон.
- Снимается короткозамкнутая обмотка и сердечник ротора. При выемке ротора необходимо следить, чтобы его движения были строго по оси электродвигателя.
- С клеммной коробки выкручивается заглушка (напоминает форму болта).
- С коробки снимается крышка, под которой размещены выводы обмотки статора.
- 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.
Можно также наглядно просмотреть подробное видео разборки:
Коллекторный электродвигатель
Данные виды электрических двигателей устанавливаются в бытовых электроинструментах (дрели, перфораторы, болгарки и др.) и автомобилях.
В автомобилях устанавливаются различные их виды, разборка которых может отличаться. Стандартной для всех является следующая схема:
- С автомобиля снимается вентилятор: выкручиваются две пружинные скобы, а его опорная крышка поддевается отверткой.
- Снимается опора с двигателя и щеткодержатели: выкручиваются два крепежных винта
- Вынимаются две закладные гайки, и удаляется щеткодержатель.
- Проводится внешний осмотр коллектора. Если на его поверхности имеются повреждения в виде царапин или загрязнений, то следует зачистить его шлифовальной шкуркой мелкого типа.
- Вставляются две закладные гайки.
- На вал одевается шайба
- Перед непосредственной сборкой вынимаются пружины из щеток и отгибаются края направляющих, в которые вставляются щетки до упора.
- На двигатель устанавливается щеткодержатель, вставляются пружины и загибаются края направляющих.
- Возвращается не свое место опора вентилятора и фиксируется двумя пружинными зажимами.
При разборке более мощных электродвигателей можно воспользоваться руководством по эксплуатации, прилагаемого к конкретной модели автомобиля. В ней, как правило, очень подробно излагается процесс разборки стартера.
Примерный порядок разборки двигателя электроинструмента проходит гораздо проще:
- обесточивается прибор;
- выкручиваются все саморезы, которые удерживают одну половину корпуса инструмента;
- извлекаются щетки из своих гнезд;
- снимается статор с якоря – для этого всю конструкцию электродвигателя можно немного приподнять, чтобы не повредить статор;
- вынимается подшипник из гнезда одновременно с якорем.
Детальная видео-разборка двигателя дрели:
Схема сборки электродвигателей
Процесс сборки двигателей проходит всегда в обратном порядке.
На вал электрического двигателя насаживается подшипник, таким образом, чтобы его наружная часть (обойма) была размещена в гнезде подшипникового щита. Следует учитывать, что чересчур слабая посадка вызовет проворачивание щита, а тугая приведет к зажиму шариков.
Последующую процедуру – возвращение ротора в статор проводят также как при разборке. Щиты подшипника устанавливаются на вал и закрепляются временными болтами. Здесь важно, чтобы щиты были размещены на своем прежнем месте. Проверить это можно по совпадению меток, ранее нанесенных на корпус двигателя при разборке.
Закончив установку щитов и подшипников, ротор проворачивают вручную.
Правильно собранный вал должен легко вращаться.
Причиной тяжелого вращения вала может быть:
- наличие в подшипнике остатков грязи, масла или пыли;
- недостаточная расшабровка вкладыша или втулки подшипника;
- перекос вала;
- неправильная посадка подшипника.
По окончанию сборки болты подшипниковых щитов плотно затягиваются и закрываются крышками.
Электродвигатель еще раз проверяется на степень легкости вращения ротора и уровня сопротивления изоляции обмоток статора. Измерить данный показатель возможно с помощью прибора мегомметр с отдельным источником питания, который есть у каждого электрика.
Как разобрать электродвигатель на медь: самые быстрые и эффективные способы
Электродвигатель – основа всех электроприводных механизмов.
Он используется в автомобилестроении, сельском хозяйстве и других отраслях промышленности и необходим для преобразования электрической энергии в механическую, а также для предания вращательного движения различным деталям и механизмам.
Двигатели изготавливают из разных видов металла, включая цветные: латунь, медь, бронзу. Для защиты от внешних воздействий элементы электромотора помещают в прочный алюминиевый корпус.
Выработавшие свой ресурс и непригодные к ремонту двигатели часто выбрасывают. Но они могут содержать токсичные вещества, поэтому их утилизация должна соответствовать нормативам утилизации отходов от использования товаров.
Они утверждены распоряжением Правительства Российской Федерации № 2970-р от 28 декабря 2017 года. В соответствии с нормативами выброс электромоторов на свалку запрещен, а для утилизации необходимы условия и оборудование.
Альтернатива дорогостоящей утилизации
Сэкономить средства и время, а также выгодно избавиться от неработающих двигателей помогут специализированные пункты приема металлолома. Важно, чтобы выбранная компания имела лицензии Департамента природопользования и окружающей среды Российской Федерации. Эти документы удостоверяют право организации работать с ломом цветных и черных металлов, а также с отходами.
Лицензированный пункт приема может выкупить оборудование в сборе, но цена за 1 кг лома будет минимальной.
После выкупа специалисты произведут разборку электродвигателя на медь, алюминий, нержавеющую сталь и утилизируют остатки оборудования.
Если вы хотите выручить больше средств, придется приложить немного усилий: выяснить, как разобрать электродвигатель на медь, извлечь и при необходимости обжечь цветной металл.
Из каких металлов состоит электродвигатель
Внутри электрического двигателя расположены:
- статор – неподвижный элементы, выполняющий функцию магнитопровода;
- ротор – ходовая часть, состоящая из витков проводов, проводящих электричество.
Конструкция мотора включает и другие металлические детали из алюминия, бронзы, меди (втулки, коллектор, токопроводящие щетки и др.). Но не все двигатели снабжены медной обмоткой.
В старой технике, произведенной ранее 1990-х годов, часто находят алюминиевые витки.
Позже стало известно, что они менее прочны, а также образуют с другими металлами гальваническую пару и сильно подвержены коррозии.
Прежде чем извлекать обмотку, чтобы снять медь с электродвигателя, важно определить ее состав. Но это под силу только опытным людям или тем, кто может воспользоваться спектрометром. Такое оборудование есть в пунктах приема металлолома.
Лом каких двигателей можно сдать
Пункты приема металлического лома и вторичного сырья принимают такие типы электрических двигателей:
- шаговые бесщеточные, устанавливаемые на фрезерные станки и промышленное оборудование;
- серводвигатели постоянного тока, подходящие для роботизированных станков;
- электродвигатели постоянного тока (ДПТ), используемые в приводных инструментах, игрушках и технике;
- линейные, применяемые в электротранспорте, грузовой, сваебойной и режущей спецтехнике;
- моторы-компрессоры, совмещающие в себе функции электропривода и компрессора, поэтому используемые в бытовой технике и на электротранспорте.
Если вам неизвестно, как быстро разобрать электродвигатель на медь, обратитесь в специализированную компанию. Ее сотрудники приедут на дом и демонтируют оборудование, а также произведут сопутствующие работы.
Особенности сдачи двигателей на лом
Электродвигатели помещены в алюминиевый корпус, произведены с применением медной обмотки, латунных и бронзовых щеток, втулок и шайб из цветных металлов.
Металлолом моторов относят к классу разборного металлического мусора (вторчермета).
Поэтому мелкие пункты приема неохотно скупают электродвижки и устанавливают минимальные цены, несмотря на высокое содержание ценных цветных металлов в обмотке двигателя и генератора.
Но перед тем, как вытащить медь из электродвигателя, учтите: металл, получаемый в результате разбора мотора, не является чистым.
В нем содержатся специальные примеси, повышающие удельное сопротивление металла и ограничивающие пусковые токи генератора. Наличие примесей удешевляет металл, из-за чего стоимость металлолома во многих пунктах определяют по массе брутто.
При расчете текущей стоимости учитывают также рыночную ситуацию, актуальную стоимость меди, черного металлолома и чугуна.
Особенности разборки электродвигателя
Оптимальный способ извлечения металлов – разбор электромотора. Но, так как достать медь из электродвигателя бытовой и промышленной техники непросто, нужны специальные инструменты: дисковая пила, кувалда, пассатижи и др.
Сначала распиливают и раскрывают корпус, а затем срезают часть обмотки ротора и статора, которую в дальнейшем обжигают.
После распила корпуса извлечь медь относительно просто, а перед обжигом ее следует тщательно спрессовать (в противном случае мелкие элементы рассыплются).
Ком из медных проводов нужно формировать так, чтобы мелкие и тонкие части оказались внутри, а более прочные и толстые – снаружи. После обжига не остужайте медь водой: возрастает риск того, что металл раскрошится. После обжига ком из проводов следует обвязать и спрессовать в брикет при помощи кувалды.
Этапы разборки электромотора
Если вы хотите узнать, как дома быстро разобрать электродвигатель на медь, следуйте нашим рекомендациям:
- сначала снимите крышку и раскрутите крепежные элементы, расположенные на корпусе;
- снимите подшипники (их также можно сдать на металлолом);
- вскройте корпус и извлеките ротор;
- снимите заднюю крышку и демонтируйте вал;
- выполните распайку соединений, после чего извлеките медную обмотку.
Извлекаемые из корпуса элементы следует рассортировать по составу и типу. Коллектор и алюминиевый корпус электромотора можно раздробить на мелкие части при помощи пневматического молотка со специальной насадкой-зубилом.
Узлы и элементы, содержащие медь, удобнее порезать на фрагменты размером от 1,5 до 2 см. Чтобы извлечь алюминий из электродвижка, нужно разогреть ротор примерно до 7000С, выдержав его в горячем состоянии не менее 90 минут.
Такой способ позволит полностью выплавить алюминиевые стержни из ротора.
Разбор асинхронного двигателя
Асинхронный электродвигатель состоит из неподвижного статора и вращающегося ротора. Внутри ротора – вал и сердечник шихтованной конструкции с короткозамкнутой обмоткой. В связи с особенностями конструкции этапы разбора несколько отличаются:
- откручивание винтов на задней крышке и демонтаж защитного кожуха вентилятора;
- снятие вентилятора;
- откручивание болтов, фиксирующих корпус;
- демонтаж передней и задней крышек;
- извлечение крышки, внутри которой находится ротор;
- демонтаж роторного вала из подшипника в крышке.
Извлечь обмотку можно способом, описанным ранее: разобрав корпус, срезав часть медной проволоки и по частям вынув оставшуюся часть с помощью пассатижей или плоскогубцев.
Правила разбора электромоторов
Перед тем, как извлечь медь из электродвигателя, позаботьтесь о собственной безопасности и проведите необходимые подготовительные работы. В первую очередь исключите вероятность ранений и потери деталей. Чтобы не пострадать в процессе разборки, разрядите конденсаторы (в случае наличия). Устройство, которому мотор придает вращение, также следует отсоединить.
Разбивая элементы кувалдой и пользуясь зубилом, работайте в защитных пластиковых очках (мелкие металлические осколки могут серьезно поранить глаза). Обжиг медной проволоки проводите на открытом воздухе во избежание отравления продуктами горения. Для снижения пожарной опасности используйте подкладку из металлического листа.
Как извлечь медь из электродвигателя
Если вы недостаточно опытны, рекомендуем посмотреть видео о том, как разобрать электродвигатель на медь. Тем, кто имеет опыт и необходимые инструменты, советуем орудовать болгаркой или кувалдой для ускорения процесса разборки.
Разрежьте корпус электромотора вдоль и пополам, чтобы добраться до статора. Видимую часть медной обмотки обрежьте, а для извлечения металла из пазов обжигайте статор примерно 1,5 часа.
Когда он остынет, оставшуюся медь вы сможете извлечь с помощью острогубцев.
Статор маломощного электромотора можно прогреть с помощью газовой горелки, направив пламя вовнутрь (рекомендуемая температура – около 3500C).
Контролировать процесс поможет свинцовая палочка: плавление полуды, нанесенной на металлический стержень, указывает на достаточную степень нагрева.
На обмотку мощного электродвигателя можно импульсно подавать электроток, избегая нагрева железных элементов.