§ 13. Измерение зазоров

От величины и равномерности воздушного зазора зависят коммутация машины, ток возбуждения, возможность задевания якоря (ротора) о полюса (статор), поэтому следует периодиче­ски проверять воздушные зазоры. Измерение зазоров между статором и ротором производится как со стороны механизма, так и со стороны коллектора (контактных колец). В неболь­ших двигателях оно выполняется в четырех местах, по гори­зонтальному и вертикальному диаметрам, а в более крупных машинах — в шести - восьми местах.

Зазор между полюсами и якорем в машинах постоянного тока измеряется между всеми полюсами и якорем. Измерение зазоров повторяют трижды, каждый раз сдвигая ротор или якорь на 120°.

Воздушный зазор должен быть равномерным, в преде­лах значений, представленных в табл. 10.

Таблица 10. Воздушные зазоры в электрических машинах

Воздушный зазор, мм
Мощность ма­шины, кВт	Машины постоянного тока	Синхронные машины	Мощность ма­шины, кВт	Асинхронные машины
	между якорем и главными полюсами	между статором и ротором		между статором и ротором
				при частоте вращения, об/мин
				500 … 1500	3000
До 50	1,5 … 3,0		0 12 … 0,25	0,2 … 0,3	0,25 … 0,4
50 … 200	3,0 … 5,0		0,5 … 0,75	0,25 … 0,4	0,3 … 0,5
Более 200	5,0… 10,0		1 … 2	0,3 … 0,5	0,35 … 0,5
			2 … 7,5	0,35 … 0,65	0,5 … 0,8
			10 … 15	0,4 … 0,65	0,65 … 1,0
			20 … 40	0,5 … 0,8	0,8 … 1,25
			50 … 75	0,65 … 1,00	1,00 … 1,50
			100	0,80 … 1,25	1,25 … 1,75

Измерение зазоров произ­водится с помощью набора щупов — калиброванных пла­стинок, отличающихся друг от друга толщиной.

Для получения более точ­ных измерений щуп следует направлять параллельно оси машины; щуп должен сопри­касаться со сталью статора (полюсов) и ротора (якоря) в местах, свободных от лака и грязи, и не должен попадать на пазовый клин или бандаж.

В процессе эксплуатации необходимо производить замер всегда при одних и тех же положениях ротора (якоря) по от­ношению к статору (полюсам). Для этого на машине делают соответствующие пометки прочной краской.

Для определения недопустимой неравномерности зазоров следует вычислить отношение разности между величинами на­ибольшего (или наименьшего) и среднего зазоров к величине среднего зазора.

Пусть, например, зазоры между ротором и статором, изме­ренные в четырех точках, составляют 0,90; 0,70; 0,75; 0,85 мм.

Среднее значение зазора составит:

мм.

Наибольшая неравномерность:

Е сли наибольшая неравномерность зазора превышает ука­занную в формуляре, это свидетельствует о наличии эксцент­ричности поверхности статора или ротора.

Для выявления эксцентричности расточки статора окруж­ность последнего разделяют на несколько частей — рис. 7.

К каждой точке статора подводят одну и ту же точку ротора р и производят измерения зазоров.

Рис. 7. Определение экс­центричности

статора и ротора

Для проверки эксцентричности ро­тора разделяют на столько же равных частей его окружность, каждую из точек ротора подводят к одной и той же точке статора с и производят из­мерения.

За среднюю величину зазо­ра следует принимать среднее арифметическое всех значений измерен­ных зазоров.

У электродвигателей, не имеющих специальных или смотровых люков в торцовых щитах, зазор измеряют после их разборки. Для этого укла­дывают ротор непосредственно на статор и замеряют зазор s₁ против самой верхней расточки статора. За­тем ротор поворачивают на 90° и вновь замеряют зазор s₂ про­тив той же точки статора и т. д.

Средний зазор составляет:

s_ср =

Зазоры шарико- и роликоподшипник (между обоймами и телом качения) измеряются с помощью пластинок щупа, ко­торые заводятся в промежуток между телами качения, а затем вал повертывается и пластинка щупа проходит в зазор между обоймой я телом качения. Рекомендуется не допускать увели­чения зазора свыше:

0,1 мм — для валов диаметром до 25 мм;

0,2 мм — для валов диаметрам до 100 мм;

0,3 мм — для валов диаметрам свыше 100 мм.

При работе машины якорь (ротор) под влиянием магнитных сил стремится установиться так, чтобы получалась наибольшая магнитная проводимость цепи. Это соответствует такому вза­имному положению якоря и индуктора, при котором совпада­ют перпендикулярные валу плоскости симметрии активной стали якоря и индуктора.

Если осевые зазоры недостаточны, то галтели вала, вслед­ствие его нагревания при работе машины, могут упираться в кольца подшипников и вызывать повреждения машины. По­этому внешнее кольцо одного из подшипников закрепляется для предотвращения его перемещения в осевом направлении, а внешнее кольцо второго подшипника имеет осевой зазор. Значение осевых зазоров дает завод-изготовитель. При отсут­ствии таких данных обычно исходят из предположения, что вал удлиняется на

0,5 мм на 1 м длины при повышений его температуры на 40°С.