換向器是直流電機(jī)的重要部件。由于其零件多,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,在電機(jī)運(yùn)行中很容易發(fā)生故障。下面介紹換向器常見(jiàn)故障的維修。
(1)換向器片間短路
所謂換向器片間短路,就是在換向器上相鄰的兩換向片之間出現(xiàn)短路相接現(xiàn)象。換向片之間短路,會(huì)使得換向器表面出現(xiàn)較大火花;短路嚴(yán)重時(shí),換向器表面會(huì)產(chǎn)生環(huán)火。
換向器片間短路的修理如下:
①用清槽片清理當(dāng)電樞繞組由于短路故障而燒毀時(shí),一般用觀察法即可找到故障點(diǎn)。為了要確定短路故障發(fā)生在繞組內(nèi)部還是在換向片之間,應(yīng)將與換向片相連的繞組線頭脫開(kāi),然后用校驗(yàn)燈檢驗(yàn)換向器片間是否短路,如在換向片表面發(fā)現(xiàn)短路,或火花燒灼傷痕,通常應(yīng)用圖2-27所示的清槽片刮掉片間短路的金屬屑、電刷粉末、腐蝕性物質(zhì)等,直至用校驗(yàn)燈檢驗(yàn)無(wú)短路即可。并用云母粉和蟲(chóng)膠或云母粉、環(huán)氧樹(shù)脂和聚酰胺樹(shù)脂(650)混合成糊狀,然后填入凹槽里,使其硬化干燥。
②清理?yè)Q向片組的V形槽及V形環(huán) 如果在仔細(xì)清除外部片間雜物之后,仍不能消除片間短路,這時(shí)就得把換向器拆開(kāi),仔細(xì)清理?yè)Q向片組的V形槽及V形環(huán)。在拆開(kāi)換向器前,應(yīng)先在換向器外圓包一層0.5~1 mm厚的彈性紙作襯墊絕緣,并在故障處做好標(biāo)記,然后套上疊壓模,再把換向器拆開(kāi)。進(jìn)一步檢查換向片間、V形槽表面及V形環(huán)的故障,根據(jù)不同故障分別進(jìn)行處理。
③更換片間云母片 如用上述方法仍不能消除片間短路,則只能更換片間云母片。更換片間云母片的方法如下。
把上述拆開(kāi)的換向片組放在平板上,在發(fā)生故障的換向片間做好標(biāo)記,再用橡膠圈把它箍緊,然后拆除鋼絲箍或無(wú)緯玻璃絲,用磨成鋒口的寬鋸條的一段插入故障片間,松動(dòng)后抽出有故障的換向片,而且插入與故障換向片同一規(guī)格的新?lián)Q向片。換向片換好后,再用鐵箍(內(nèi)墊厚紙板)將換向片組箍緊。把換向片組加熱到165℃士5℃,擰緊螺釘做初次箍緊,冷卻后用校驗(yàn)燈檢查片間短路故障是否已經(jīng)消除。若未消除,則應(yīng)仔細(xì)尋找故障原因或重復(fù)上述工作;若已消除片間短路則進(jìn)行裝配。
(2)換向器接地
換向器接地又稱換向器對(duì)地?fù)舸?,是指換向器的換向片與壓圈或套簡(jiǎn)相通。
在換向器上若有兩片以上的換向片接地,便會(huì)引起電樞繞組短路,使電樞發(fā)熱,甚至燒毀線圈。此外,電刷會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的換向火花。因此,及時(shí)檢查出換向器接地點(diǎn),并且必須及時(shí)進(jìn)行修理。
引起換向器接地的主要原因有:換向片V形云母環(huán)外露部分積存導(dǎo)電粉塵、油泥,使換向片與鐵套筒或轉(zhuǎn)軸連接,對(duì)地?fù)舸琕形云母環(huán)的3°面縫隙有臟物、金屬屑或炭粉,使換向片在電壓作用下?lián)舸¬形云母環(huán),從而引起接地。
通常用校驗(yàn)燈法來(lái)檢查換向器是否接地:將220V、60W燈泡申在電樞轉(zhuǎn)軸和換向器之間,使燈泡一端固定在轉(zhuǎn)軸上,另一端在換向器上移動(dòng),逐片試驗(yàn),燈泡不亮的換向片則表示沒(méi)有接地;燈泡發(fā)亮的換向片表示接地。
換向器接地的修理如下:
①清理V形云母環(huán)外露部分 用電工刀將有油污和炭粉的絕緣層徹底清理干凈,用毛刷刷去云母環(huán)外露部分的積灰和污垢;如果不能刷除時(shí),應(yīng)用酒精或汽油擦洗。再檢查接地情況,如故障消失,則用B級(jí)膠粉云母帶或無(wú)緯玻璃絲帶包扎,并刷上B級(jí)膠,同時(shí)外部再刷一層灰磁漆1321。若故障沒(méi)有消除,則需要進(jìn)行換向器內(nèi)部處理。
②拆下?lián)Q向器的壓圈,取出v形云母環(huán)首先要記好換向器壓圈與換向片端面的相互位置,然后取下定位螺釘,擰下螺栓,取出壓圈和v形云母環(huán),在與故障相應(yīng)的位置上下進(jìn)行清理并檢查云母環(huán)、v形槽和壓圈。如有燒痕要清除,進(jìn)行修補(bǔ)。
再試絕緣電阻,若故障還沒(méi)有消除,則需將全部的線圈引線與換向片脫開(kāi),仔細(xì)檢查換向片另一端的V形槽。
③取下?lián)Q向器進(jìn)行解體打開(kāi)端部的綁箍,用絕緣紙將換向器表面包好,并用鋼絲將換向器捆住,然后將電樞繞組與并頭套的焊接點(diǎn)燙開(kāi),使繞組與換向器分離,同時(shí)做好詳細(xì)記錄。
將繞組焊接頭抬起,拆下?lián)Q向器。將鐵壓圈拆下,取出V形云母環(huán)進(jìn)行檢查和修補(bǔ)。
④V形云母環(huán)的修補(bǔ)首先將V彤云母環(huán)清理干凈,并且在清理部位削出坡口,然后用酒精擦拭坡口周?chē)可舷x(chóng)膠或環(huán)氧樹(shù)脂,修剪換向器塑型云母板,貼在清理好的燒傷缺口部位上,再用熨斗熨平。在其外表面涂一層蟲(chóng)膠或環(huán)氧樹(shù)脂,再熨帖一層塑型云母板,使V形云母環(huán)厚度均勻,在做對(duì)地耐壓試驗(yàn)合格后,即可裝配。
(3)換向器凸片或變形
換向器凸片或變形,就是在換向器中有一片或幾片高出(或低于)正常圓柱形換向器的表面。
換向器出現(xiàn)凸片或變形后,電機(jī)高速運(yùn)行時(shí),將使電劇和換向器工作表面接觸不良,嚴(yán)重時(shí)還將打碎電刷,引起強(qiáng)烈的換向火花,影響電機(jī)的正常換向和運(yùn)行。在電機(jī)轉(zhuǎn)速很低時(shí)(或用手慢慢旋轉(zhuǎn)電樞),一般可以聽(tīng)到電刷的跳動(dòng)。若檢查換向器工作表面,常常在凸片的附近出現(xiàn)由深到淺的灼燒痕跡。
通??捎们Х直頊y(cè)量換向器表面是否高低不平。測(cè)量時(shí)把電樞放在車(chē)床上,將千分表座吸牢在基座上,千分表的端頭與換向器工作表面接觸,然后盤(pán)車(chē)或使電機(jī)低速運(yùn)行,千分表便可以顯示凸片的高低狀況了。
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