
- •3. Цеха по ремонту тяговых двигателей.
- •3.1. Тяговые электродвигатели
- •3.2. Расчет поточной линии по ремонту тяговых электродвигателей
- •3.2.1. Номинальный годовой фонд времени работы оборудования
- •3.3. План электромашинного цеха
- •3.4. Описание ремонта по позициям
- •3.5. Технологическая карта ремонта
- •4. Применение средств технической диагностики при ремонте тяговых элетродвигателей.
- •4.1. Основные неисправности тяговых электродвигателей
- •4.2. Контроль изоляции.
- •4.2.1. Контроль изоляции по ее сопротивлению.
- •4.3. Определение коэффициента абсорбции.
- •4.4. Испытание изоляции повышенным напряжением.
- •4.5. Контроль коммутации.
- •4.5.1. Установка щеток на геометрической нейтрали.
- •4.6. Определение межвитковых замыканий в обмотке якоря.
- •4.7. Выявление межвитковых замыканий в полюсных катушках.
- •4.9. Контроль паяных соединений.
- •4.10. Измерение активного сопротивления обмоток.
- •4.11. Контроль осевого разбега якоря.
- •4.13. Контроль вибрации двигателя.
- •4.14. Контроль радиального зазора якорных подшипников.
- •4.15. Контроль износа рабочей поверхности коллектора.
- •4.17. Виброакустический метод.
4.9. Контроль паяных соединений.
Для контроля паяных соединений обмоток якорей тяговых двигателей разработан специальный стенд. Стенд можно применять при контроле контактных соединений обмотки якоря с коллектором тягового двигателя пульсирующего тока НБ-418К6.
4.10. Измерение активного сопротивления обмоток.
Активное сопротивление обмоток двигателя проверяют прибором Р3009 по схеме двойного моста или методом вольтметра-амперметра, используя вольтметры М1106 и амперметры М1104 класса точности 0,2.
Увеличение активного сопротивления обмоток остова может быть вызвано выправлением кабелей в патронах или наконечниках, обрывами жил кабелей, нарушениями контакта в межкатушечных соединениях, а так же дефектами в полюсных катушках. Уточнить место повреждения можно, пропуская через проверяемую цепь ток, равный двойному часовому в течении 5-10 минут. Поврежденное место будет иметь повышенный нагрев.
4.11. Контроль осевого разбега якоря.
Измерение осевого разбега якоря выполняют с помощью индикатора.
4.12. Контроль состояния якорных подшипников на собранном двигателе.
Двигатель устанавливают на стенд и подключают к источнику низкого напряжения. При частоте вращения часового (или продолжительного) режима прослушивают работу якорных подшипников, при вращении якоря в течении 5-10 минут в каждую сторону. Исправный подшипник при работе создает равномерный шум, работает без щелчков, треска и не имеет заметного нагрева (превышение температуры подшипника над температурой окружающего воздуха обычно не более 100С).
4.13. Контроль вибрации двигателя.
Для контроля вибрации в депо используют ручной виброграф ВР-1. Двигатель вращается на холостом ходу. Если вибрация двигателя превышает 0,15мм, то необходима балансировка якоря. Вибрацию измеряют в любом месте корпуса при частоте вращения якоря около 700 об/мин.
В последнее время начали использовать методы, диагностической информацией которых является спектр вибрации элементов конструкции и спектр акустических колебаний. В качестве датчиков вибрации используют индукционные и пьезометрические датчики. Акустические колебания измеряют с помощью микрофонов. Для регистрации и обработки такой информации при ремонте применяется вибротест ПРИЗ (ПР-110). Методика диагностики с помощью вибротестора основана на узкополосном анализе огибающей высокочастотной части спектра вибрации или шума вращающихся узлов.
4.14. Контроль радиального зазора якорных подшипников.
Радиальный зазор якорных подшипников измеряют пластинчатым щупов. Щуп помещают между внутреннем кольцом и роликом в верхней части подшипника. Радиальный зазор должен соответствовать установленной норме для двигателя каждого типа.
4.15. Контроль износа рабочей поверхности коллектора.
Износ коллектора измеряют металлической линейкой и щупом или специальными приспособлениями.
В дальнейшем при обточке коллектора следят за тем, чтобы толщина снимаемой стружки была равна максимальному износу коллектора. Биение коллектора проверяют индикатором. Головку индикатора устанавливают на коллектор и при проворачивании якоря фиксируют биение коллектора.
4.16. Классификация методов неразрушающего контроля, применяемых на транспорте.
В последние годы методология неразрушающего контроля получила значительное развитие, в локомотивных депо появились новые технические средства, существенно расширяющие возможности ремонтного персонала по обнаружению дефектов деталей.
Рисунок 4.4.
Методы неразрушающего контроля.
Метод акустической эмиссии.
Метод акустической эмиссии – один из наиболее молодых и динамически развивающихся методов неразрушающего контроля. Его физическая сущность заключается в регистрации расставленными по поверхности контролируемой конструкции акустическими датчиками (преобразователями акустической эмиссии) дискретных волн разгрузки, вызванных локальной структурной перестройкой материала при его деформировании и локальном разрушении (пластические деформации, скачкообразное развитие трещины).
Визуальные методы.
Визуальные методы основаны на использовании шкальных и нешкальных приборов (шаблонов, калибров).
Ультразвуковые методы.
Давно и успешно используются в локомотивных депо и на ремонтных предприятиях методы ультразвукового контроля, основанные на особенностях распространения звуковых волн в твердых телах.
Широкое распространение нашел ультразвуковой дефектоскоп УД2-12.
Электромагнитные методы.
В основе электромагнитных методов лежит зависимость электромагнитных характеристик материала от его состояния. Эти методы являются чувствительными индикаторами изменений химического и физического состава, структурного и напряженного состояний ферромагнетика и могут быть использованы как на этапе лабораторных и заводских неразрушающих испытаний, так и для анализа деградации свойств изделий в процессе эксплуатации.
Магнитопорошковый метод.
Магнитопорошковый метод основан на притяжении частиц магнитного порошка магнитными полями рассеяния, возникающими над дефектами в намагниченных деталях. В качестве индикатора магнитных полей рассеяния используют мелкодисперсный магнитный порошок (в сухом виде или в виде суспензии в водной либо ограниченной среде). Магнитный порошок образует над дефектами индикаторные рисунки, которые обнаруживает и анализирует дефектоскопист. По виду валика осевшего порошка судят о наличии дефекта, его протяженности и характере и принимают решения о браковке или ремонте детали.
Феррозондовый метод.
Феррозондовый метод обнаружения дефектов сводится к обнаружению статических магнитных полей рассеяния, вызванных поверхностными и подповерхностными дефектами (нарушение сплошностями материалов) в намагниченных деталях, заготовках и готовых ферромагнитных изделиях, в том числе и сварных конструкциях.
Метод коэрцитиметрии.
Широкое применение в неразрушающем контроле нашел метод коэрцитиметрии. Высокая чувствительность к изменению структуры и химического состава, простота измерения в производственных условиях позволила его использовать для решения широкого круга задач неразрушающего контроля.
Метод основанный на анализе шумов Баркгаузена.
Считается перспективным метод контроля, основанный на эффекте Баркгаузена. Суть эффекта состоит в ступенчатом (скачкообразном) изменении намагниченности ферромагнетика, помещенного во внешнее магнитное поле. Эффект Баргаузена является чувствительным индикатором, определяющим изменения структурного и напряженного состояния ферромагнетика, и может быть использован при неразрушающем контроле в условиях локомотивного депо. Для оценки параметров потока скачков Баркгаузена применяются различные модификации структуроскопов.
Вихретоковый метод.
В настоящее время все большее применение на транспорте находит вихретоковый метод неразрушающего контроля. Вихретоковый метод контроля основан на анализе электромагнитного поля вихревых токов, наведенных электромагнитным полем вихретокового преобразователя в объекте контроля.
К преимуществам метода стоит отнести то, что контроль можно проводить без контакта преобразователя с объектом контроля на расстояниях от долей миллиметра до нескольких миллиметров. На сигналы преобразователя практически не влияют влажность, давление и загрязненность объекта контроля не проводящими веществами. Наиболее распространенный вид вихретоковых приборов – дефектоскопы.
Система контроля и диагностики (СКД).
СКД «Доктор – 030м» предназначена для измерения напряжения постоянного тока, напряжение переменного тока частотой 1000 Гц, сопротивлений, индуктивности, временных интервалов и выдачи напряжения постоянного и пульсирующего тока, используемых для диагностирования и настройки электрических цепей локомотивов, а также прогнозирование отказов электрокоммутационной аппаратуры и электрических машин постоянного тока.
При помощи СКД экспресс – контроль оборудования проводится в течении 10 – 15 минут с выявлением неисправных узлов и агрегатов, и дальнейшей их локализации. СКД позволяет измерять параметры электрических аппаратов, производить обработку и вывод результата на встроенный ЖКИ дисплей, печатающее устройство, а также накапливать данные диагностики для дальнейшей обработки и прогнозирования состояния электрооборудования.
Перечень параметров контролируемого оборудования:
экспресс диагностика – локализация отклонения параметров в целом;
контроль межвиткового замыкания якорей и обмоток возбуждения;
контроль и настройка нейтрали электрических машин постоянного тока;
контроль сопротивления якорной цепи и обмоток возбуждения;
контроль межвиткового замыкания катушек реле, контакторов и индуктивных шунтов;
контроль времени включения и отключения реле и контакторов;
контроль переходного сопротивления контакторов;
проверка секвенции включения аппаратов от контроллера машиниста;
контроль пусковых сопротивлений (малых сопротивлений).
Рисунок 4.5.
Структурная схема взаимодействия составляющих системы контроля и диагностики «Доктор – 030м».