4.5. Оздоблення якоря
Обробка якоря містить у собі наступні операції: обточування робочої поверхні колектора, фрезування міканітових прокладок, шліфування колектора. Виконують ці операції після бандажування й просочення якоря.
4.5.1. Обточування робочої поверхні колектора
До робочої поверхні колектора пред'являються високі вимоги, які повинні бути покладені в основу розробки процесу його обточування: шорсткість повинна бути не нижче 1,25-0,36, биття колектора щодо шийок вала під підшипник - не більше 0,01-0,06 мм.
Робочу поверхню колектора обробляють на твердих швидкохідних токарно-гвинторізних верстатах у лютенях з установкою в них якоря на шейки вала під підшипник або у власних підшипниках. При такій установці якоря за рахунок сполучення конструктивної й технологічної баз забезпечується виконання вимог співвісності робочої поверхні колектора із шейками вала під підшипник.
4.5.2. Фрезування міканітових прокладок
При роботі електричної машини від тертя щіток об колектор спрацьовуються й щітки й колектор. Ізоляційні прокладки колектора, спрацьовуючись менше, ніж мідні, сильно зношують графітові щітки. Тому прийнято занижувати ізоляційні прокладки щодо мідних пластин, для чого їх фрезерують на глибину 1-1,5 мм. Операцію цю називають продорожуванням колектора.
Фрезерують ізоляційні прокладки на верстатах з ручним приводом або верстатах напівавтоматах.
4.5.3. Шліфування колектора
Колектор шліфують звичайно наждаковою шкуркою при більших обертах якоря в тому випадку, коли при обточуванні на токарському верстаті не вдається одержати задану шорсткість поверхні.
4.6. Випробування
Кожний якір і процесі виробництва на всіх електромеханічних заводах піддається перевірці на правильність з'єднання але схемі й па електричну міцність ізоляції обмотки стосовно корпуса й між витками. Намотуваний якір тричі піддається випробуванню на корпусне з'єднання: перший раз - після вкладки обмотки в пази, другий раз - після запаювання обмотки й накладення бандажів і третій раз - після просочення, просушки й обточування колектора. Величина іспитової напруги в перших двох випробуваннях береться 3000 В для всіх якорів потужністю понад 3 кВт із робочою напругою машини від 110 до 500 У. При третім випробуванні величина іспитової напруги знижується до 2500 В. Тривалість випробування - 1 хв. У процесі виконання обмотки якоря виробляється перевірка па правильність з'єднання обмотки з колектором, і обмотки, що також виконується три рази. Перший раз - укладання кінців обмотки в шліци колекторних пластин петушків. Ця перевірка виробляється контрольною лампою. Другий раз - після припаювання обмотки до колектора. Ця перевірка складається до випробуванні па виткове й на правильність і з'єднання. Третя (остаточна) перевірка - після ретельної просушки обмотки якоря й проточки колектора. Перевірка обмоток на електричну міцність (на корпус) ізоляції виробляється змінним струмом високої напруги нормальної частоти 50 Гц. Випробування обмоток на виткове виробляється змінним струмом нормальної частоти 50 Гц і змінним струмом підвищеної частоти порядку 1000 Гц, а також і постійним струмом напругою 110 і 220 В. Для перевірки й випробування обмоток на електричну міцність застосовуються високовольтні трансформатори, за допомогою яких можна одержати будь-які іспитові напруги.
У ланцюг трансформатора включаються вимірювальні прилади - вольтметр і амперметр, а для плавного регулювання напруги застосовуються реостати або потенційні регулятори.
Для перевірки обмотки якоря на виткове застосовуються електротромагніти, які харчуються змінним струмом нормальної частоти.
Перевірку постійним струмом роблять за допомогою точних вимірювальних приладів.
4.6.1. Випробування на виткові з'єднання обмотки якоря
Для випробування обмоток якорів на виткові з’єднання широко застосовуються іспитові електромагніти. Електромагніти виготовляють так, щоб їх можна було міняти для випробування якорів різних габаритів
Обмотка електромагніта харчується змінним струмом нормальної частоти 50 Гц.
Якщо ж в обмотці є виткові з’єднання витків до секції або між колекторними тобто замкнутих накоротко, потече струм великої сили, і викличе нагрівши цієї секції.
Виткові з'єднання можна виявити в такий спосіб.
При витковому з'єднанні магнітний потік створюється в зубцях якоря, між якими є дефектна секція 1. Якщо до цих зубців прикласти сталеву пластинку 2, як показано на рис. 4.8, то вона намагнітиться й притягнеться до зубців якоря.
Для визначення виткових з'єднань замість сталевої пластинки іноді користуються телефоном. Кінці телефону 1 (рис.4.9.) підключаються до обмотки 2 невеликі осердяи 3, у якому при витковом з'єднанні виникає потік, що викликає гудіння в телефоні.
Якір при випробуванні обертається й підходить до осердя 3 те одним, те іншим своїм пазом. Якщо в якорі немає виткового з'єднання, то в слухавці чується рівномірне гудіння.
Рис 4.8. Визначення замкнених витків
Рис.4.9. Осердя з котушкою і телефоном.
Якщо ж у якому-небудь пазу якоря є секція з короткозамкненим витком 4 і якір цим пазом підійде під електромагніт 3, то в слухавці чується різкий звук. По цьому звуці й установлюють виткове з'єднання.
4.6.2. Перевірка обмотки якоря методом спадання напруги
Для проведення випробування методом спадання напруги по обмотці якоря пропускають із мережі постійний струм (рис. 4.10.), причому силу його регулюють реостатом. Подаючи струм в обмотку якоря через колекторні пластини, мілівольтметром вимірюють спадання напруги між кожними двома поруч лежачими колекторними пластинами, стосуючись їхніми кінцями провідників від мілівольтметра.
Під час випробувань проведення струми, що підводять, до якоря поступово
Рис.4.10. Схема випробувань обмотки якоря на виткове
пересуваються але колектору. При відсутності яких-небудь дефектів всі показання мілівольтметра повинні бути однаковими. Якщо ж вони будуть відрізнятися від інших показань, від указує на несправність частини обмотки, укладеної між даними пластинами.
При випробуванні петлевої обмотки подача токи може бути виконана так, як показано на рис. 4.10, тобто струм підводить до двох діаметрально протилежних крапок або до крапок колектора, що відповідає полюсному розподілу.
Всі дефекти в петлевих обмотках легко виявити по відхиленні стрілки мілівольтметру.
Література
В.И. Зимин, Н.Я. Каплан, М.М. Палей. Обмотки электрических машин. Изд. 7-е, перераб. и доп. Л., «Энергия», 1975,488 с.: ил.
Устройство и ремонт электровозов постоянного тока. Учебник для техн.. школ ж.-д. транспорта. М., «Транспорт», 1977, 464 с.
Калинин В.К. Электровозы и электропоезда. М.: Транспорт, 1991. – 480 с.
Богородицкий Н.П., Пасынков В.В., Тареев Б.М. Электротехнические материалы: Ученик для вузов. – 7-е изд. перераб. и доп. – Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. Отд-ние, 1985. – 304 с.: ил.
Осьмакин А.А. Технология и оборудование производства электрических машин: Учебник. – 2-е изд. перераб. и доп. – М.: Высшая школа, 1980. – 321 с.: ил.
Магистральные электровозы: Технологические основы производства / В.И. Бочаров, А.И. Корчагин, К.В. Колокова и др..; Под общ. ред. В.И. Бочарова, А.А. Суровика. – М.: Машиностроение, 1992. – 1992. – 256 с.: ил.
Антонов М.В., Герасимова Л.С. Технология производства электрических машин, 1982, 309 с.
Быстрицкий Х.Я. Устройство и работа электровозов переменного тока: Учебник для техн. школ ж.-д. трансп. – М.: Транспорт,1982. – 456 с., ил, табл.
Грищенко А.В. Электрические машины и преобразователи подвижного состава: Учебник для студ. учреждений сред. проф. Образования / А.В. Грищенко, В.В. Стеклокопытов. – М.: Издательский центр «Академия», 2005. – 320 с.
Электровоз ВЛ80к. Руководство по эксплуатации. М.: «Транспорт», 1978, 432 с.
Электровоз ВЛ80с. Руководство по эксплуатации. М.: «Транспорт», 1982, 622 с.