1.1 Монтаж машин малой и средней мощности.
Машины небольшой мощности. Электрические машины, поступающие на монтаж в комплекте с механизмом, монтируют на второй стадии производства электромонтажных работ, когда полностью подготовлены площадки или конструкции для их установки. У электродвигателей с подшипниками скольжения подшипники промывают и заполняют маслом. Заводскую смазку состояние изоляции обмоток электрических машин и, если возникает необходимость, сушат обмотки. Подготовленные таким образом машины доставляют на монтажную площадку, где их устанавливают, выполняют сопряжение двигателей с рабочими механизмами и генераторов с двигателями и подключают к сети через пускорегулирующие аппараты. Перед установкой электродвигателей по установочным размерам изготавливают и устанавливают крепежные конструкции и детали. Электродвигатели устанавливают на металлических конструкциях (рис. 6-2,а), непосредственно на полу (рис. 6-2,6) или на фундаменте и крепят с помощью болтов. При сопряжении электродвигателя с рабочим механизмом через ременную передачу его устанавливают на салазках, которые дают возможность изменять расстояние между валами электродвигателя и рабочей машины и тем самым регулировать натяжение приводного ремня (рис. 6-2,0). Электродвигатели поднимают на площадку, где их устанавливают с помощью кранов, блоков или талей. Электродвигатели соединяют с рабочими механизмами с помощью соединительных муфт различных конструкций, а также через зубчатую, ременную (клиноременную) или фрикционную передачу. При всех способах сопряжения положение электродвигателя проверяют по уровню и отвесу и регулируют с помощью металлических прокладок. При ременной передаче необходимым условием правильного сопряжения электродвигателя с механизмом является соблюдение параллельности валов, а также расположение средних линий их шкивов на одной прямой линии. При соединении с помощью муфт на концы валов соединяемых машин насаживают полумуфты, предварительно проверив цилиндричность и соответствие наружного диаметра конца вала машины и внутреннего диаметра полумуфты с помощью измерительных скоб и нутромеров. Величина натяга при посадке указывается на чертеже, а сама посадка осуществляется в горячем состоянии. Сочленяемые машины должны быть установлены таким образом, чтобы торцевые поверхности полумуфт были параллельны, а оси валов соединяемой машины и механизма находились на одной линии. Центровку соединяемых муфтой валов электродвигателя и приводимого им во вращение рабочего механизма производят с помощью двух скоб, закрепленных на валах электродвигателя и рабочего механизма (рис. 6-3,г). Поворачивая одновременно валы электродвигателя и механизма на 90, 180, 270, 360 °, добиваются, чтобы расстояния а и в между центровочными скобами были постоянны. Биение полумуфт и соосность валов допускаются в пределах соответственно в зависимости от типа муфты и числа оборотов двигателя от 0,02 до 0,05 мм и от 0, 04 до 0,15 мм.
При цепной и ременной передачи необходимо совместить средние линии звездочек или шкивов, установленных на ведомом и ведущем валах, и обеспечить натяжение цепи или ремня. Средние линии звездочек и шкивов, как правило, совмещают с помощью натянутой параллельно им струны с использованием обычного измерительного инструмента. ( для натяжения используют специальные натяжные ролики). При ременной и клиноременной передачах необходимым условием правильной работы электродвигателя с приводимым им во вращение механизмом является соблюдение параллельности их валов, а также совпадение средних линий (по ширине) шкивов, так как иначе ремень будет соскакивать. Выверка производится при расстояниях между центрами валов до 1,5 м и при одинаковой ширине шкивов с помощью стальной выверочной линейки. Линейка прикладывается к торцам шкивов и производится подгонка электродвигателя или механизма с таким расчетом, чтобы линейка касалась двух шкивов в четырех точках.
При расстоянии между осями валов более 1,5 м, а также в случае отсутствия выверочной линейки соответствующей длины выверка электродвигателя с механизмом производится с помощью струны и временно устанавливаемых на шкивы скоб. Подгонка производится до получения одинакового расстояния от скоб до струны. Выверка валов может производиться и с помощью тонкого шнурка, натягиваемого от одного шкива к другому.
При цилиндрической зубчатой передаче добиваются параллельности валов электродвигателя и механизма и правильного зацепления зубчатых шестерен, т. е. одинакового зазора между зубьями сопрягаемых шестерен по всей их толщине и длине зуба. Допуск на несоосность валов в этом случае обычно не превышает 0,5о. Контроль несоосности проводится с помощью индикаторов. После получения удовлетворительных отклонений (каждый тип муфт имеет свои допустимые отклонения в радиальных и осевых зазорах) окончательно закрепляют машину на фундаменте и после повторной проверки центровки валов соединяют муфты между собой.
После закрепления электрической машины на фундаменте её корпус заземляется. 1.2 Монтаж машин большой мощности
Электрические машины большой мощности. Электрические машины переменного и постоянного тока, поступающие на место установки в собранном виде, устанавливают без разборки, но с предварительной ревизией. Монтаж начинают с установки фундаментной плиты, рамы или салазок на фундамент с металлическими прокладками толщиной 10 мм и более для грубой и 0,5—5 мм для точной выверки горизонтального положения плиты, рамы или салазок. Прокладки устанавливают по всему периметру опорных плоскостей через каждые 400 мм так, чтобы они выступали за края плиты, рамы и салазок на 25—50 мм. Одновременно в анкерные колодцы вставляют фундаментные болты. Около фундаментных болтов с обеих сторон располагают прокладки. Горизонтальное положение фундаментных плит, рам и салазок проверяют по уровню, с помощью проверочных линеек, уложенных на опорные плоскости. Регулируют плиты с помощью прокладок (рис. 6-4, /). После того как фундаментные плиты, рамы и салазки окончательно выверены, на них устанавливают электрическую машину и выверяют сопряжение осей валов электрической машины и рабочего механизма по центровочным скобам. Центровка валов в этом случае заключается в такой установке соединяемых валов, при которой их общая линия представляет в вертикальной плоскости плавную кривую, а в горизонтальной – прямую линию. При центровке торцы сопрягаемых полумуфт (или фланцев) устанавливаются параллельно, а осевые линии валов должны быть продолжением одна другой и совпадать у сопрягаемых полумуфт (фланцев). Если монтируют агрегат из двух и более электрических машин (например, двигатель — генератор — возбудитель), то регулировку положения линий валов начинают с машины, имеющей два подшипника. Вал этой машины устанавливают строго горизонтально, а линии валов у промежуточных подшипников — по плавной кривой, соответствующей естественному прогибу валов от собственной массы. При сопряжении двух валов, имеющих три подшипника, наклоны шеек вала, лежащего на двух подшипниках, не должны изменяться при присоединении второго вала. Это достигается регулировкой третьего подшипника в вертикальной плоскости. Правильность сопряжения проверяют измерением величины биения конца вала, имеющего один подшипник, с помощью индикатора. После окончательной проверки положения электрической машины на фундаментной плите, раме или салазках, сопряжения ее с рабочими механизмами и сдачи по акту фундамент вместе с плитой, рамой или салазками заливают цементным раствором. При этом тщательно заполняют отверстия, в которых заделаны фундаментные болты и зазоры под плитой, рамой или салазками. Если позволяет конструкция плиты или рамы, то цементным раствором заполняют всю их внутреннюю часть,* оставляя свободными, лишь места прохода болтов сквозь плиту. Затем мегаомметром проверяют состояние изоляции обмоток электрической машины, воздушные зазоры в «междужелезном» пространстве по всей окружности (для разных машин они различны в зависимости от требований заводских инструкций), промывают и заливают чистым маслом подшипники скольжения. В машинах постоянного тока проверяют состояние коллектора, щеток, щеточного механизма.
Общая последовательность монтажных работ при установке машин большой мощности следующая: распаковка и размещение частей машины на монтажной площадке в машинном зале; очистка частей машины от грязи и ржавчины, ревизия их исправности, очистка поверхности фундамента, выверка в горизонтальной плоскости основания фундаментной плиты; установка подшипниковых стояков и изоляция от фундаментной плиты тех из них, для которых она предусмотрена предприятием- изготовителем; установка статора и ротора; сопряжение валов и установка их; подгонка подшипников и вкладышей, уплотнение подшипников; выверка воздушных зазоров; выполнение внутренних соединений машины; обработка коллектора и контактных колец; монтаж коммутирующих устройств (суппорт, траверсы, щетки); проверка состояния изоляции и при необходимости контрольный прогрев или сушка; установка контрольных шпилек (конических штифтов) для надежного фиксирования положения станин и подшипниковых стояков; монтаж систем смазки и принудительной вентиляции.
Рис
22 Траверса для такелажа роторов массой
150—200 т:
1 — стальная поперечно
клепанная или сваренная из листа, 2 —
подушки с седловинами для стопоров 3 —
подвески (инвентарные стропы)
Набор инструмента для монтажа электрических машин, поступающих на монтаж в собранном или разобранном виде, следующий: приспособление для развертывания отверстий в полумуфтах и для проворачивания валов, съемник подшипников качения со скобой и хомутом, домкрат гидравлический до 100 кН, приспособление для центровки валов, щуп клиновой для измерения воздушных зазоров, ключ со сменными головками для гаек большого размера, приспособление для центровки машин с промежуточными валами, виброметр, съемник трехзахватный универсальный, домкрат клиновой грузоподъемностью 50 кН, электрошарошка, гидростатический уровень, уровень разъемный регулируемый, уровень микрометрический с ценой деления 0,1/1 000 мм, набор инструментов слесаря-монтажника, тахометр центробежный ручной типа ИО-10, комплект конических разверток 1 : 50 диаметром 13—27 мм, микрометрических нутромеров для измерения в пределах 50—600 мм, комплект индикаторных скоб типа С, 300—800 мм, комплект гаечных ключей размером 8—36 мм, индикатор типа 1 (0—10 мм), комплект щупов, комплект отвесов, комплект стропов, призма длиной 100—150 мм. Комплект технологической оснастки размещается в контейнере передвижного рабочего места.
1.3 Электрические машины переменного и постоянного тока, прибывающие на место установки в собранном виде, устанавливают без разборки, но с предварительной ревизией. Монтаж начинают с установки фундаментной плиты, рамы или салазок на металлические подкладки толщиной 10 мм и более для грубой и 0,5—5 мм для окончательной выверки горизонтального положения плиты, рамы салазок. Прокладки устанавливают по всему периметру опорных плоскостей через каждые 400 мм так, чтобы они выступали за края плиты, рамы и салазок на 25—50 мм. Одновременно в анкерные колодцы устанавливают фундаментные болты. Около фундаментных болтов подкладки устанавливают с обеих сторон болтов. Горизонтальное положение фундаментных плит, рам и салазок проверяют по уровню, при помощи проверочных линеек, уложенных на опорные плоскости, регулировку производят при помощи указанных выше прокладок. После того как фундаментные плиты, рамы или салазки будут окончательно выверены на них устанавливают электрическую машину при помощи крана или треноги с талью и выверяют сопряжение осей валов электрической машины и рабочего механизма. Центровку валов производят при помощи контрольных скоб, так чтобы при повороте обоих валов на 90, 180, 270 и 360° величины зазоров а и б во всех четырех положениях отличались друг от друга не более чем на 0,03 мм. Регулировку взаимного расположения валов электродвигателя и рабочего механизма при ременной или клиноременной передаче производят шнуром по кромкам или средним линиям шкивов так, чтобы кромки шкивов (если они одинаковой ширины) или их средние линии были расположены на общей прямой линии. Когда монтируют агрегат из двух и более электрических машин (например, двигатель — генератор — возбудитель), регулировку положения линий валов начинают с машины, имеющей два подшипника. Вал этой машины устанавливают строго горизонтально, а линии валов у промежуточных подшипников устанавливают по плавной кривой, соответствующей естественному прогибу валов от собственного веса. При сопряжении двух валов, имеющих три подшипника, наклоны шеек вала, лежащего на двух подшипниках, не должны меняться при присоединении второго вала. Это достигается регулировкой третьего подшипника в вертикальной плоскости. Правильность сопряжения проверяется измерением величины биения конца вала, имеющего один подшипник, при помощи индикатора. После окончательной проверки положения электрической машины на фундаментной плите, раме или салазках, сопряжения ее с рабочими механизмами и сдачи по акту выполненной центровки валов заливают фундамент вместе с плитой, рамой или салазками цементным раствором. При этом тщательно заполняют отверстия, в которых заделываются фундаментные болты и зазоры под плитой, рамой или салазками. Если позволяет конструкция плиты или рамы, то цементным раствором заполняют всю внутреннюю часть их, оставляя свободными лишь места прохода болтов сквозь плиту. Затем мегомметром проверяют состояние изоляции обмоток электрической машины, воздушные зазоры в междужелезном пространстве по всей окружности (зазоры по окружности должны отличаться от среднего значения не более чем на 10%), промывают и заливают чистым маслом подшипники скольжения. В машинах постоянного тока проверяют состояние коллектора, щеток, щеточного механизма. Полируют и в случае необходимости продороживают изоляцию между пластинками коллектора. Индикатором проверяют бой (эксцентричность) коллектора, который должен быть не более 0,02—0,1 мм в зависимости от его диаметра. Если бой коллектора более величины 0,1—0,5 мм, то его шлифуют. При бое более 0,5 мм коллектор протачивают. Установка и выверка фундаментной плиты или рамы при монтаже электрических машин, поступающих на монтажную площадку в разобранном виде, производится так же, как и для машин, прибывающих в собранном виде. Монтаж начинают с установки подшипниковых стояков по заводским рискам и контрольным шпилькам. Подшипники разбирают, их опорные поверхности освобождают от защитных покрытий, ржавчины и забоин. Перед установкой подшипниковых стояков под них на плиту укладывают металлические прокладки общей толщиной 4—5 мм, при помощи которых в дальнейшем регулируют положение подшипников по высоте, а также изолирующие прокладки под одним или двумя стояками, чтобы исключить разъедание шеек вала от паразитных токов. В качестве изолирующих прокладок применяют пластинки из прочного изоляционного материала толщиной 2-5 мм. Болты и контрольные шпильки изолируют бакелитовыми или прессшпановыми трубками с толщиной стенки 2 мм, а фланцы маслопроводов — электрокартоном. Сопротивление изоляции подшипникового стояка, измеренное мегомметром на 1000 в, должно быть не менее 0,5 Мом. Затем в подшипниковые стояки устанавливают нижние вкладыши подшипников и на них укладывают ротор машины, предварительно смазав шейки его вала чистым машинным маслом; чтобы убедиться в отсутствии перекоса вкладышей подшипников, ротор проворачивают на несколько оборотов. Далее производят предварительную выверку совпадения валов электрической машины и рабочего механизма с насаженными полумуфтами при помощи линейки и щупа и устанавливают осевые зазоры (разбег) между торцами вкладышей подшипников и заточками (голтелями) вала. Эти зазоры необходимы для свободного удлинения вала при его нагревании и для возможной самоустановки ротора под влиянием магнитного поля электрической машины (сборка машины должна обеспечить симметричное расположение магнитных полей статора и ротора, однако при сборке может быть допущена некоторая погрешность, что приводит к самоустановке ротора). Осевые зазоры устанавливают по обе стороны вкладышей подшипников с учетом того, что со стороны внешних подшипников, т. е. подшипников со стороны расположения контактных колец или коллектора, они должны быть больше. У машин с диаметром шейки вала до 200 мм эти зазоры у ближайшего к полумуфте подшипника принимают равными 2—4 мм. Вал ротора проверяют индикатором на отсутствие радиального биения в шейках, местах установки уплотнений подшипников и щитов статора, а также вблизи ступицы ротора. Для валов с диаметром шейки вала до 200 мм допустимая величина биения составляет0,02мм. Убедившись в правильности установки ротора в подшипниках, еще до установки статора производят регулировку совмещения валов так, как это было описано выше. После этого ротор поднимают краном, отводят в сторону и устанавливают на место статор электрической машины, руководствуясь заводскими рисками на отдельных его частях и контрольными шпильками. Правильность установки статора выверяют по струне, натянутой вдоль оси подшипниковых стояков, и штихмасу, при помощи стальных прокладок, подкладываемых под опорные лапы статора. Затем снимают один из подшипниковых стояков, ротор заводят в статор, перемещают его внутри статора до выхода полумуфты за пределы статора и укладывают на деревянные подкладки для того, чтобы переставить стропы на роторе и полностью ввести его в статор. Снятый подшипниковый стояк устанавливают на свое место, ротор укладывают в подшипники и еще раз проверяют осевые зазоры. После того как положение ротора в подшипниках окончательно выверено, производят окончательную регулировку положения статора так, чтобы оси симметрии активного железа статора и ротора совпадали, и регулируют зазор в междужелезном пространстве статора и ротора. Зазоры измеряют щупом в четырех диаметрально противоположных точках. В машинах постоянного тока зазоры измеряют под серединой каждого полюса. Перед закрытием подшипников проверяют величины зазоров между верхним вкладышем подшипника и шейкой вала, а также между вкладышем и крышкой подшипника. Величину зазора определяют по толщине сплющенных при затяжке болтов свинцовых, предварительно заложенных в подшипник проволок. Размер зазора определяется по существующим нормам. Например, для вала диаметром 180 мм зазор между шейкой вала и вкладышем подшипника должен быть 0,1— 0,195 мм. Затем выполняют внутренние соединения обмоток, обрабатывают коллектор и контактные кольца, регулируют щеточный механизм, монтируют масляную или воздушную системы охлаждения и приступают к сушке машины (если это требуется). Результаты окончательных данных регулировок и измерений заносят в монтажный паспорт электрической машины.
При монтаже передаточных устройств (редуктор), а также машин, соединенных с электродвигателем муфтой и установленных на общей с ним фундаментной плите (центробежных насосов, вентиляторов и т. д.), пользуясь регулировочными болтами (рис. 59) и уровнем, необходимо обеспечить горизонтальное положение вала или строганых плоскостей фундаментной плиты (табл. 56).
Рис. 59. Регулирующие болты для выверки машин 1 — станина; 2 — болт; 3 — контргайки; 4 — плита
Соединительные болты муфты должны прилегать к отверстиям полумуфт в рабочем положении с зазором с противоположной стороны от 0,5 до 1,5 мм. Полумуфты надо плотно и правильно (без эксцентриситета и перекоса) закрепить на валах.
Таблица 56. Точность установки технологического оборудования на фундаменте, мм
Зазор между торцами полумуфт от 3 до 6 мм устанавливают с учетом величины осевого разбега и теплового удлинения валов машины и электродвигателя. Затем проверяют соосность валов в радиальном и осевом направлениях. Нарушение соосности не должно быть более 0,1 мм.
Проверив таким образом положение соединительной муфты, заливают фундаментные болты и устраивают бетонную прокладку на мелком гравии толщиной не менее 30 мм под опорную раму (марка бетона не ниже 150). После затвердения бетона повторно проверяют сопряжение валов и окончательно закрепляют муфту в рабочем положении. Затем фиксируют положение машины и двигателя контрольными штифтами, по два штифта на диагонали. При монтаже машин с редукторами проверяют боковые зазоры в зацеплениях, межцентровые расстояния и пятна контакта зубчатых передач по ГОСТ 1643—72 — для цилиндрических передач, по ГОСТ 1758—56 — для конических и по ГОСТ 3675—56 — для червячных.
При монтаже машин с промежуточной гибкой передачей между машиной и электродвигателем (ременная, Цепная и пр.) помимо совмещения средних плоскостей проверяют биение обоих шкивов, величина биения не Должна превышать 0,0005 их диаметра. Расстояние между осями шкивов для открытой плоскоременной передачи должно быть не менее 2(Dl-\-D2), а для клиноре- менной передачи не менее 0,5(Z)I-fD2) + 3h, где Dx и D2 — диаметры шкивов; h — толщина ремня.
После осмотра, смазки и регулирования сопряжений машину испытывают на холостом ходу и под нагрузкой.
Монтаж электрооборудования строительных машин должен выполняться с соблюдением обязательных норм, обеспечивающих безопасность людей и работоспособность оборудования. Работы по монтажу электрооборудования состоят из установки и присоединения двигателей и аппаратуры, заземления корпусов двигателей, аппаратов и т. д. Для того чтобы восстановить сопротивление изоляции обмоток после длительного простоя машины, ее подсушивают электрическим током, как правило, пониженного напряжения (для переменного тока 10—15% номинального напряжения, а для постоянного— 50%). Продолжительность сушки 10—15 ч при температуре не более 70°С. До этой температуры двигатель или агрегат нужно доводить постепенно, в течение нескольких часов. Перед включением в сеть должна быть проверена правильность установки двигателей, тормозов и конечных выключателей. У двигателей проверяется качество монтажа валов и муфт, состояние щеток, коллектора, колец и т. д.
Тормоза должны работать без ударов, но достаточно четко и без задержек. В открытом состоянии тормоза должны иметь равномерный зазор 1-—2 мм между шкивом и колодками. Тормоза регулируются в зависимости от необходимого запаса торможения. Ход якоря магнитов не должен превышать допустимого.
Конечные выключатели подъемных механизмов устанавливаются так, чтобы прекращение вращения производилось, не доходя до предельного верхнего положения. Это расстояние нормируется.
Перед включением только что смонтированного электрооборудования необходимо проверить контакторы, реле, контроллеры и т. д. Все подвижные части их должны иметь легкий ход и быть чистыми.
Содержание и продолжительность испытаний каждого вида машины и оборудования определяют по техническим условиям.
Результаты испытания оборудования вхолостую и под нагрузкой оформляют актами с приложением документов промежуточной приемки фундаментов, скрытых и специальных работ, маслосистем, монтажных формуляров по сложному оборудованию, а также исполнительных чертежей на монтаж оборудования.
Агрегат сдают в эксплуатацию, если он после устранения всех дефектов, выявленных при работе на холостом ходу, проработал нормально не менее указанного периода с полной нагрузкой.
