Z4及Z4派生系列直流电机使用说明书
上海电机(集团)公司
南洋电机厂
目 录
1.一般说明
1.1概述
1.2轴的承载能力和轴承
1.3冷却
1.4出线盒
2.安装
2.1收货和存放
2.2安装
2.3联轴器或皮带盘的安装
2.4校准
2.5接线
3.开车
3.1机械检查
3.2绝缘电阻
3.3干燥
3.4起动
3.5静止状态
4.维护
4.1轴承
4.2换向器
4.3电刷
4.4刷架
4.5过滤器装置
4.6拆卸和再装配
5.接线图
1.一般说明
1.1概述
Z4系列直流电机是在引进西德AEG公司全套设计、制造技术的基础上,通过消化吸收,结合国情自行开发的。Z4系列直流电机适用于静止电力变流器供电,用在三相桥式可控硅整流电源,一般都不需要外接平波电抗器,用在单相桥式可控硅整流电源,所需的外接平波电抗器的电感值已在样本中给出。
1.2轴的承载能力和轴承
标准结构的轴伸是在按联轴器转动,轴伸无附加力下,仅承受圆周力(即额定转矩)下所确定的。标准传动侧轴伸和轴承的允许附加力(Fr=垂直于轴心线的作用力)在样本中已作出说明,其中轴承的计算寿命为20000工作小时,这些附加力的极限值已考虑了轴伸的疲劳强度,不允许超过。 表中所列出的附加力不包括装于轴上的联轴器、飞轮等质量。
对于非传动侧的付轴伸只允许承受很小的附加力,如需要时可向制造厂询问。
电枢装有向心球轴承。轴承按照共所条件必须进行再润滑。在轴承的安装部位处装有一个润滑油嘴。传动端的轴承构成紧端结构。作为轴承防外来振动的保护,威力改善运转的稳定性,Z4-200及以下的电机在非传动侧(松端结构)装有一个波形弹簧,波形弹簧的弹性作用使得非传动端的球轴承外圈,或传动端的球轴承内圈在轴向上作微量移动,一消除轴承内的剩余间隙。
1.3冷却
自冷却:
在自冷却的电机中,传动端装有风叶,冷风从非传动端径向进入,并通过电机被吸出。空气的排出同样是径向的。为了在空气污染严重的室内达到较高的防护形式,在非传动端,冷风可以通过管道吸入。空气的排出可以不采用管道,也可以采用管道(IPR44),在使用管道时,应有充足的载面,尽量避免弯曲,必要时须了解一下的风压值。
外冷却:
根据电机的结构形式,外冷却可采用鼓风机(IC06)装在电动机上,功率和电流在风机电动机的铭牌上可查。
当外冷却采用一个公用的冷却空气系统时,电机所需的冷却风量可向制造厂询问。通风路径可从非传动端或相反。
1.4出线盒
防护形式为IP54的出线盒是油一个底座,一个盒盖、一个盒座和一个引出线所组成。引出线盖板原先不钻孔,在安装的时候,按照电缆和电缆的外径对它钻孔。
出线盒可以旋转182度,因此引线孔的位置能满足多种接线可能性。
2.安装
2.收货和存放
在开箱以后须对每台电机进行检查,在机械方面是否正常,及在运输中有每损坏,电机只允许在其所规定的运输吊勾上进行起吊。对于带空/空冷却器和空/水冷却器的电机,冷却器必须与电机分开吊装。 如果电机不是马上投入运转,则应存放在干燥,无灰尘,最好是无振动室内,以免尘粒在换向器上造成纹痕。
电机长期存放以后,在开动之前必须检查一下其轴承油脂的润滑性能以及其他情况。
2.2安装
安装场所必须保证所需冷风量的进出不受阻碍。在安装的时候应注意,排出的热空气不能直接进入风口。进口或出风口可能装有运输保护罩要拿掉。
如果电机不带底板或固定导轨,则电机必须安装在一个耐扭振的钢结构底座上,或者安装在一个烧注基础的水泥底座上。带基础底座的电机的校准必须在底板与电机低脚用螺钉紧固的前提下进行。在基础底座和电机底脚之间要垫入总厚度为2mm左右的垫片。在电机第一次校准的时候,底衬应该尽可能放在基础底座上,待继续户底座的烧注物完全固化以后,原则上电机还要作一次校准,在旋紧固定螺钉之前,必须要检查一下,在无夹紧情况下电机底脚面是否放平了。
对于电机基座的校准最好是把被装的电机、传动齿轮箱等拆下来,电机基座用水平仪在加工过的支
撑面上校准,且保证以后不会移动,然后就可以进行电机的安装。作为校准的辅助方法。必须注意,安装的电机在电机底脚和基座支撑面之间填有一些总厚度为2mm的垫片。如果被安装电机在基座安放时未曾拆开,而是一直放在基座上的,则在电机开动之前必须检查一下校准的情况。
2.3联轴器或皮带盘的安装
在直流电机直接与发动机或工作机器耦合时,只允许采用弹性或柔性耦接。联轴器皮带盘等的装卸必须使用相应的辅助装置。其中要注意,轴不能受到冲击,而且中心孔不可损坏。
轴伸端上的防锈保护涂层事先一定要上油脂或油。对装有径向密封圈的电机,则滴几滴油以润滑密封圈。
只要无其他特殊的规定,轴伸端直径的公差按国家标准GB756-79《电机圆柱形轴伸》的规定,联轴器或皮带盘的内径公差为H7,其动平衡必须带半键,因为电机在制造厂中用半键校了动平衡。
2.4校准
电机即使采用弹性或柔性联轴器,也必须进行仔细的校准工作,不然的话酒会出现运转不稳定及轴承过载。耦接电机的轴相互间不允许有角度或平行度方面的偏移。
通过在电机底脚下面加入或抽去垫片,两个轴即可调到同样的高度。两根轴的精确校准采用的是轴向(图1)和径向(图2)测量的千分表,当转满一转时,在千分表上旧确定了误差,两个测量必须同时进行,这样在按一个千分表做修正时,另一个千分表的校准不受干扰,在两个相对的位置中测量的最大值不应超过0.05mm。
如果对校准工作具有丰富的经验,而且联轴器本身比较规整,则也可以用一根验平尺来进行校准,在两个联轴器上划一根公共线,然后用验平尺搁在标记线上采用光隙检查法进行校准。联轴器两半间的轴向间距是用测量片(塞尺);爱测量的。见图3。
为了不出现对轴承运行造成危险的轴向力,联轴器所规定的轴向间距必须严格遵守之。
在皮带传动时,电动机的皮带盘和被传动的皮带盘必须始终保持轴向平行和中心距稳定。皮带要按照所需的传递力绷紧,但决不能绷的太紧,这样方可避免轴承和轴的损坏。最大允许的径向力请参见样本。
2.5接线
电机的接线一般都按照所提供的接线图接线的。接线图所标出的接线顺序不一定与实际的接线柱位置相符。对接线来说,起决定性是主要是接线柱的标记,而不是接线柱的位置。在接线盒盖拿下以后接线柱即露出,这样便可作电机接线。在与响应的接线柱连接时必须取下六角螺母,直接将电缆接头套在接线柱上,然后再把把接线螺母重新旋紧。必须注意,相邻的电缆接头,以及与接线盒的内壁要保持尽可能大的距离,馈电线的接线对接线柱来说应该是无拉力的。在接线盒中有一个接地线位置。目标有接地符号。
在装上外通风装置或轴向安装外通风装置的电机中,风扇叶轮的旋转方向必须与风机机壳上的转向箭头相符,必要时,风机电动机的旋转方向可通过交换两根电源接线来改变。风机电动机应与响应的电源相接。风机电动机的输入电流应在直流电机装上风窗盖板以及在风机电动机运行发热后进行测量。测量要在直流电机运转和静止时分别进行。
3开车
当按照本说明书,对电机的安装,接线及检验完全结束以后,还需要对全部的螺钉以及对机械和电气部件的连接作再一次复验,看它们是否旋紧了。另外电枢须能轻松地旋转,因为电机安装不良将会影响稳定的运转及损坏轴承。电刷的接触和电刷辩子线的良好联接也要加以检查。进入电机的外来杂质及灰尘须清除之。
3.2绝缘电阻
尽管交货之前每台电机在实验按照订货所规定的要求对其绝缘性能已作校验,但是,在电机开车之前仍需检测一下。因为在运输过程中,在长期存放中或在安装中,绝缘电阻会由于湿度和机械损坏而受到影响。由于这个原因,应该用兆欧表测量绕组对地的绝缘电阻。
在室温情况下,绝缘电阻的最小值不能低于1兆欧姆。
3.3干燥
如果绕组的绝缘电阻小于1兆欧姆,而且电机是在湿度较高的环境下存放的。为了避免损坏,必须
对电机进行干燥处理。最简单的处理方法是在一个封闭式或用板围成的小隔室中进行,用电阻器或灯泡加热并使空气循环流通。在处理过程中,绕组的加热一般不高于75℃(在绕组端部测量),达到该温度的时间不应少于6小时,而且电机部件的温度不允许超过90℃。
干燥处理也可以采用直流电来进行。其中电机由机械转动,励磁绕组采用他励,串励绕组接线断开。电枢绕组通过保护开关在接线柱短路。此时需要控制电流,该电流不允许超过额定电流。这种短路干燥应该由专业人员来从事。绝对不允许在电枢静止的时候从外面输入电流,且电动机要在正常冷却条件下。
如果规定的绝缘电阻已过到则电机应该空载运地一段时间。
3.4起动
《用起动装置从静态起动》
除ZBL4全封闭电机外,所有电机在转速约至0.3nN.时,允许承受二到三倍的额定电流(IN)历时5秒,此时,额定电流指的是S1运行方式的电流。
对ZBL1全封闭电机,在转速约至0.3nN时,允许承受三到无倍的额定电流(IN)历时5秒。此时,额定电流指的是S1运行方式时电流。
《直接起动》
直接起动只有在功率小于1KW的电机中才可能,由于起动电流较高(4至8倍的IN),所以必须减少直接起动的次数,以保护电机的换向器。
《起动后加速至额定转速》
如果没有说明,其允许电流值为1.5IN,历时1分,对ZBL4全封闭电机中,允许电流值为3IN,历时2分。不过,其中有先决条件,即:额定电流IN为S1运行方式,而且调节工作是在电机运转时进行的。
3.5静止状态
在电机处于通风下,并处于连续运行工况时,电枢可通入额定电枢电流,历时20秒,(Z4-225~Z4-450机座可历时90秒);电枢通入20%(Z4-225~Z4-450机座可过30%)额定电流时,可长时间接通。 对处于连续运行工况的ZBL4封闭式电机,电枢可通入额定电流,历时90秒;当电枢通入30%额定电流时,可长时接通。
4.维护
电机的灰尘,油污及脏物必须经常清洁之,任何清洁工作必须在电机不带电的情况下进行。电机内部的清整不可以采用三氯乙烯,而采用压缩气泵吹拂电机。电机的维护抓哟是检查轴承、换向器、刷握和电刷。换向刷光泽和清洁的滑动面及电刷良好的接触必须特别加以注意。换向器出现棕褐色是正常的,不必去之。可能出现的电刷火花一般都是由于机械原因而引起的。如,换向器不圆,换向器片间的云母凸出,刷握中的电刷卡死,安装不合适等,岁所有这些造成电机运转不稳定的情况都必须采取适当措施加以解决。
4.1轴承
在电机制造厂中,轴承的内腔已充入二分之一至三分之一的润滑油脂三号锂基酯。再润滑应该尽可能采用一种润滑酯或等效的润滑酯。
Z4-225及以上机座在外轴承盖下面都有一个废油脂孔的盖板。Z4-200及以下电机的轴承不带废油脂的排出口,只在外轴承盖中一个直通式压力油杯。为了防止轴承内腔的油脂充得过多,可松开轴承盖螺钉除去废油。
4.2换向器
所提供的换向器在制造磨好,因此如果在运输中未发生损坏现象,则滑动面在第一次开车时就不必再磨光了。只有当换向器在运行一段时间后,由于外来腐蚀性循环空气的影响而受到侵蚀时,换向器才有必要重新磨光。换向器的滑动面在特别干燥的循环空气及长期低负载运行情况下易被磨损。 重新磨光应尽可能在电刷提起的情况下借助于碳化硅砂皮来进行,而且要用一块与换向器外圆相等的凹形木块、或橡皮块,绝对不允许采用金钢砂皮。换向器的重新磨光应在电机运转及处于冷态下进行。
对不圆的换向器要采用一把锋利和车刀或金刚钻刀在车床上作精车削。在换向器侧面给出了换向器
最小允许直径的标记。
在精车削之后,必须用一把合适的金属锯条,或用一把相应的铣刀,对换向片间云母刻1至1.5mm左右,同时多所存在的毛刺要完全去除之。换向片间云母不刻回引起换向故障。在此工作完成以后,换向器须按前面所述方法作再次磨光。电机在重新开车之间,必须进行彻底的清整。
4.3电刷
对于小动率的电机采用整块电刷,对电气或机械条件恶劣的情况,采用带防震衬垫的分裂电刷。 电刷的选择常常在为得良好的换向性能和可靠运行。
《过载》
在长期过载的情况下,电刷磨损较大、电刷换向性能变差,电流分布不均匀的趋势增加。 《低负载》
低负载运行会引起划痕的形成,而且在有些情况下会导致电刷极度的磨损,电机运行时应加以避免。 《电刷压力》
对一般中等功率和大功率的电机,其安装场所振动不大的场合,电刷正确的压力为(1.5~2)*104Pa。 《寿命》
电刷的寿命主要取决于负载和循环空气的情况。在空气湿度为每立方米含水6至12克时,1000工作小时的正常磨损量可为5mm。由于空气湿度或循环空气的污染对“炭刷—换向器”部分的特性有很大的影响,故尽管负载正常,这个值还会有100%左右的波动。
《划痕的形成》
任何一个直流电机的电刷载面均是由额定参数确定的,对一个较轻负荷的电刷而言,也就是说在长期低负载运行下,可能是划痕形成的原因。对此可减少刷杆上电刷数,这样电流密度就可以提高并可阻止划痕的形成。如果该措施不可能采用或达不到效果,则必须征询炭刷制造厂的意见,制造厂在现场根据实际的工作条件和循环空气条件选用适宜的电刷品种(可能的情况下要进行电刷试验)。
标注一个炭刷尺寸的图列。炭刷尺寸按t.a.r顺序而标出,单位为毫米(请见图4.t为切向,a为轴向,r为径向)。
《维护说明和备用电刷》
在运行的过程中必须观察电刷磨损的速度,同时必须防止辫子线的铆接部分或接头触及换向器表面。 如果在长时间运行以后需要更换电刷,则必须使用同样品种或一个相应品种的电刷,否则就不利于换向,或者换向器受到损坏。为了使被更换电刷的整个滑动面都能与换向器接触,特需要一条砂纸带对电刷进行研磨,该砂纸带的研磨面朝外,绕换向器一周并绷紧,来回转动电枢直至电刷的滑动面符合换向器的外圆。最后还要顺旋转方向研磨几次。粗研磨采用粗砂纸,精研磨采用细砂纸,随后,电刷灰尘须仔细地清除之。经过几小时运行以后,电刷就完全研磨好了。
4.4刷架
带刷握的刷架在制造厂已调到符合运行的最佳位置。该位置(中性区域)已在端盖及刷架上标有记号(靠近端盖窗口处)。对此必须注意,在拆装后重新安装时,
该位置一定要得以保证,否则会影响性能,且会引起电刷火花。
如果为了在电动机中达到某一种转速特性,或者为了发电机中达到一个所要求的电压调整特性而使刷架略微地偏离了中性位置,则刷架位置一般来说必须重新加以调整。在更换电枢时用注意,中性位置在一定的情况下会移位,因此必须重新调整。
该中性区域的重新调整或检查只有当电刷研磨良好而且在换向器上完全接触的时候才能进行。中性区域的重新调整必须按照下列说明:
将一个最大偏抓约为600mV毫伏表接在一对正负电刷的辫子线上。由串联电阻把励磁电流限制在额定电流的20~30%左右。这样在电枢静止时接通和断开该电流。通过移动刷架,在毫伏表上应以最小的指针偏转来寻找位置,然后在磁场切断情况下,按照电刷研磨的旋转方向,电枢须作多次转动。在这当中电枢不允许反转(电刷偏斜),这种中性区域的调整对于只有一个旋转方向的电机是能够满足的。 对于可逆运行的电动机最好通过正转和反转试验拉测定中性区域。在电枢电压不变及电枢和励磁电流不变的情况下,测出与电刷研磨方向相一致的正转及反转转速,并移动刷架,使两个方向的转速相等,其实的位置便是中性区域。
整个刷架的维护主要就是保持绝缘部分的清洁。
4.5过滤器装置
如果由于安装地点岁提供的冷却空气不够清洁而电机装有过滤器装置时,则该过滤器必须根据污染的情况在一定的时间后加以彻底的清洁。
电机山是否装上过滤器,用户能清楚地识别之,过滤器太脏将会影响电机的冷却,而且会引起电机热损坏。
粗过滤器(进行户过滤器)的清洁可采用压缩空气来吹去尘粒,或者用溶剂进行清洁。
精过滤器(纤维—夹层—过滤器)的清洁可用水冲洗(最高温度约40℃,可能的情况下要加入商业上通用的清洗剂),也可用手拍打,吸尘器吸出或用压缩空气吹掉,如果污染是含油污的,则需用汽油进行冲洗,精过滤器要避免拧绞和喷射。
所有的过滤器在清洗以后一般要求烘干。
4.6拆卸和重新装配
根据工作要求,在电机拆卸前必须考虑电机是否一定要全部拆开,或者部分拆开。
如果拆下电枢,则需先拿掉端盖,如要更换轴承,则只需拆下所对应的那个端盖。更换一个磁场线圈除了需要把电机拆解成几个主要部分以外,还需要在松开有关的电气接线以后取出磁极。但是,即使在部分拆卸的情况下,电机在必要时还可作更进一步的分解,从而便于彻底地清整电机,或者对电机进行检查,其所有的部位是否都处于正常的工作状态。
在工作开始之前必须保证电机断开电源,然后应把联轴器、皮带盘或轴颈上类似的一些东西取下。当换向器维修窗打开以后,换向器的全部电刷要提起,并借助于压指把它夹在刷握导向盒内,这样换向器的表面就不会受到损坏。由于同样的原因,在换向器的圆周上最好放上一层硬板纸保护层。
为了防止电枢掉落到下面的磁极上,在拆卸继续进行之前,必须用硬纸板填满电枢和磁极之间气隙。 在拆下轴承盖紧固螺钉及取下轴承盖以后,端盖必须在旋松紧固螺钉以后才能与机座分开。端盖与机壳的分开要借助于两把大的螺丝刀,将该螺丝刀插入企口的间隙内,然后利用螺丝刀的杠杆作用把端盖从机座中轴向地撬出。端盖轴承室必须从轴承的外圈作轴向滑动。必须注意,字采用球轴承的情况下,端盖不能倾斜,并要尽量平稳地滑过轴承外圈,在某种情况下可轻轻地敲击一下端盖法兰。 在拆卸电刷端的端盖时,事先必须在刷架上把连接线作好标记并松开之,如果装有测速机,则它在端盖拆卸之前也要先取下。
在小型电机中,用手就可以把电枢取出,如果不得不采用起重缆绳或其辅助工具,则不允许把缆绳套接在无保护的轴伸端上,更不允许套接在换向器或风扇上,电枢的安放也不允许搁在电枢端部上。 在重新装配时基本上是按相反的步骤来进行的。
更换轴衬公事要求用一个拆卸装置的拉臂是夹住轴承外圈的,这会引起轴承滚道或滚动体的变形。因为这样拉出的轴承,尽管看上去还可以使用,一般都不再重新使用。
主极和换向极线圈是随同磁极铁心整套提供的。为了更换一主极,电机必须继续拆解,即松开磁极紧固螺钉后方可拆卸磁极。在装入新的磁极时,最好是在机座立放的情况下,把磁极轴向地滑入机座磁极导向槽内。导向槽保证磁极分布精确以及轴向平行。
用于调整电枢气隙的垫片在安装磁极时,一定要一同样的数量和厚度来填入。
换向极的更换基本也是如此。
为了安装内轴承盖,在端盖重新装上之前,必须把一个辅助双头螺钉或一个螺纹杆旋入内轴承的螺纹孔内,双头螺钉一定要穿过端盖的轴承盖紧固孔,双头螺钉的长度必须比轴承宽度长30mm左右。在拆卸外轴承盖时(例排清油脂收集室的油脂),辅助双头螺钉应在外轴承盖拆下之前就应该旋入到内轴承盖内。
前面所述的一些措施将会方便于安装,并且将保证内轴承盖在端盖上的正确位置。
所带的调整垫圈,特别是非传动端球轴承室波形弹簧,在电机装配时必须按原来的数量重新装到同样的位置上。
电机更进一步的拆解及再重新装配的要求按有关章节中所规定的措施执行。单个部件的装配关系容易搞错,则事先最好要作上标记,特别重要是,在重新装配时要注意以下几点。
良好的绝缘,带电部件间有足够的爬电距离;良好的接触,所有螺钉的牢固连接以及轴承的可靠状
态。这些工作完成以后还需要进行绝缘试验和运转试验。
5.接线图
电机绕组线端标记和旋转方向按国家标准GB1971-80《电机线端标志与旋转方向》的规定。 A1 A2-----电枢绕组 HD1 HD2-----加热器
B1 B2-----换向极绕组 TS1 TS2------测温元件
D1 D2-----串励绕组 ZH1 ZH2------制动器
E1 E2------并励绕组
F1 F2------他励绕组
6.使用范围
本说明的所有条款使用于ZYZJ、ZFQZ、ZKSL、ZKKL、ZHA4、ZBL4、ZSL4、ZSN4等所有Z4派生系列产品。
Z4及Z4派生系列直流电机使用说明书
上海电机(集团)公司
南洋电机厂
目 录
1.一般说明
1.1概述
1.2轴的承载能力和轴承
1.3冷却
1.4出线盒
2.安装
2.1收货和存放
2.2安装
2.3联轴器或皮带盘的安装
2.4校准
2.5接线
3.开车
3.1机械检查
3.2绝缘电阻
3.3干燥
3.4起动
3.5静止状态
4.维护
4.1轴承
4.2换向器
4.3电刷
4.4刷架
4.5过滤器装置
4.6拆卸和再装配
5.接线图
1.一般说明
1.1概述
Z4系列直流电机是在引进西德AEG公司全套设计、制造技术的基础上,通过消化吸收,结合国情自行开发的。Z4系列直流电机适用于静止电力变流器供电,用在三相桥式可控硅整流电源,一般都不需要外接平波电抗器,用在单相桥式可控硅整流电源,所需的外接平波电抗器的电感值已在样本中给出。
1.2轴的承载能力和轴承
标准结构的轴伸是在按联轴器转动,轴伸无附加力下,仅承受圆周力(即额定转矩)下所确定的。标准传动侧轴伸和轴承的允许附加力(Fr=垂直于轴心线的作用力)在样本中已作出说明,其中轴承的计算寿命为20000工作小时,这些附加力的极限值已考虑了轴伸的疲劳强度,不允许超过。 表中所列出的附加力不包括装于轴上的联轴器、飞轮等质量。
对于非传动侧的付轴伸只允许承受很小的附加力,如需要时可向制造厂询问。
电枢装有向心球轴承。轴承按照共所条件必须进行再润滑。在轴承的安装部位处装有一个润滑油嘴。传动端的轴承构成紧端结构。作为轴承防外来振动的保护,威力改善运转的稳定性,Z4-200及以下的电机在非传动侧(松端结构)装有一个波形弹簧,波形弹簧的弹性作用使得非传动端的球轴承外圈,或传动端的球轴承内圈在轴向上作微量移动,一消除轴承内的剩余间隙。
1.3冷却
自冷却:
在自冷却的电机中,传动端装有风叶,冷风从非传动端径向进入,并通过电机被吸出。空气的排出同样是径向的。为了在空气污染严重的室内达到较高的防护形式,在非传动端,冷风可以通过管道吸入。空气的排出可以不采用管道,也可以采用管道(IPR44),在使用管道时,应有充足的载面,尽量避免弯曲,必要时须了解一下的风压值。
外冷却:
根据电机的结构形式,外冷却可采用鼓风机(IC06)装在电动机上,功率和电流在风机电动机的铭牌上可查。
当外冷却采用一个公用的冷却空气系统时,电机所需的冷却风量可向制造厂询问。通风路径可从非传动端或相反。
1.4出线盒
防护形式为IP54的出线盒是油一个底座,一个盒盖、一个盒座和一个引出线所组成。引出线盖板原先不钻孔,在安装的时候,按照电缆和电缆的外径对它钻孔。
出线盒可以旋转182度,因此引线孔的位置能满足多种接线可能性。
2.安装
2.收货和存放
在开箱以后须对每台电机进行检查,在机械方面是否正常,及在运输中有每损坏,电机只允许在其所规定的运输吊勾上进行起吊。对于带空/空冷却器和空/水冷却器的电机,冷却器必须与电机分开吊装。 如果电机不是马上投入运转,则应存放在干燥,无灰尘,最好是无振动室内,以免尘粒在换向器上造成纹痕。
电机长期存放以后,在开动之前必须检查一下其轴承油脂的润滑性能以及其他情况。
2.2安装
安装场所必须保证所需冷风量的进出不受阻碍。在安装的时候应注意,排出的热空气不能直接进入风口。进口或出风口可能装有运输保护罩要拿掉。
如果电机不带底板或固定导轨,则电机必须安装在一个耐扭振的钢结构底座上,或者安装在一个烧注基础的水泥底座上。带基础底座的电机的校准必须在底板与电机低脚用螺钉紧固的前提下进行。在基础底座和电机底脚之间要垫入总厚度为2mm左右的垫片。在电机第一次校准的时候,底衬应该尽可能放在基础底座上,待继续户底座的烧注物完全固化以后,原则上电机还要作一次校准,在旋紧固定螺钉之前,必须要检查一下,在无夹紧情况下电机底脚面是否放平了。
对于电机基座的校准最好是把被装的电机、传动齿轮箱等拆下来,电机基座用水平仪在加工过的支
撑面上校准,且保证以后不会移动,然后就可以进行电机的安装。作为校准的辅助方法。必须注意,安装的电机在电机底脚和基座支撑面之间填有一些总厚度为2mm的垫片。如果被安装电机在基座安放时未曾拆开,而是一直放在基座上的,则在电机开动之前必须检查一下校准的情况。
2.3联轴器或皮带盘的安装
在直流电机直接与发动机或工作机器耦合时,只允许采用弹性或柔性耦接。联轴器皮带盘等的装卸必须使用相应的辅助装置。其中要注意,轴不能受到冲击,而且中心孔不可损坏。
轴伸端上的防锈保护涂层事先一定要上油脂或油。对装有径向密封圈的电机,则滴几滴油以润滑密封圈。
只要无其他特殊的规定,轴伸端直径的公差按国家标准GB756-79《电机圆柱形轴伸》的规定,联轴器或皮带盘的内径公差为H7,其动平衡必须带半键,因为电机在制造厂中用半键校了动平衡。
2.4校准
电机即使采用弹性或柔性联轴器,也必须进行仔细的校准工作,不然的话酒会出现运转不稳定及轴承过载。耦接电机的轴相互间不允许有角度或平行度方面的偏移。
通过在电机底脚下面加入或抽去垫片,两个轴即可调到同样的高度。两根轴的精确校准采用的是轴向(图1)和径向(图2)测量的千分表,当转满一转时,在千分表上旧确定了误差,两个测量必须同时进行,这样在按一个千分表做修正时,另一个千分表的校准不受干扰,在两个相对的位置中测量的最大值不应超过0.05mm。
如果对校准工作具有丰富的经验,而且联轴器本身比较规整,则也可以用一根验平尺来进行校准,在两个联轴器上划一根公共线,然后用验平尺搁在标记线上采用光隙检查法进行校准。联轴器两半间的轴向间距是用测量片(塞尺);爱测量的。见图3。
为了不出现对轴承运行造成危险的轴向力,联轴器所规定的轴向间距必须严格遵守之。
在皮带传动时,电动机的皮带盘和被传动的皮带盘必须始终保持轴向平行和中心距稳定。皮带要按照所需的传递力绷紧,但决不能绷的太紧,这样方可避免轴承和轴的损坏。最大允许的径向力请参见样本。
2.5接线
电机的接线一般都按照所提供的接线图接线的。接线图所标出的接线顺序不一定与实际的接线柱位置相符。对接线来说,起决定性是主要是接线柱的标记,而不是接线柱的位置。在接线盒盖拿下以后接线柱即露出,这样便可作电机接线。在与响应的接线柱连接时必须取下六角螺母,直接将电缆接头套在接线柱上,然后再把把接线螺母重新旋紧。必须注意,相邻的电缆接头,以及与接线盒的内壁要保持尽可能大的距离,馈电线的接线对接线柱来说应该是无拉力的。在接线盒中有一个接地线位置。目标有接地符号。
在装上外通风装置或轴向安装外通风装置的电机中,风扇叶轮的旋转方向必须与风机机壳上的转向箭头相符,必要时,风机电动机的旋转方向可通过交换两根电源接线来改变。风机电动机应与响应的电源相接。风机电动机的输入电流应在直流电机装上风窗盖板以及在风机电动机运行发热后进行测量。测量要在直流电机运转和静止时分别进行。
3开车
当按照本说明书,对电机的安装,接线及检验完全结束以后,还需要对全部的螺钉以及对机械和电气部件的连接作再一次复验,看它们是否旋紧了。另外电枢须能轻松地旋转,因为电机安装不良将会影响稳定的运转及损坏轴承。电刷的接触和电刷辩子线的良好联接也要加以检查。进入电机的外来杂质及灰尘须清除之。
3.2绝缘电阻
尽管交货之前每台电机在实验按照订货所规定的要求对其绝缘性能已作校验,但是,在电机开车之前仍需检测一下。因为在运输过程中,在长期存放中或在安装中,绝缘电阻会由于湿度和机械损坏而受到影响。由于这个原因,应该用兆欧表测量绕组对地的绝缘电阻。
在室温情况下,绝缘电阻的最小值不能低于1兆欧姆。
3.3干燥
如果绕组的绝缘电阻小于1兆欧姆,而且电机是在湿度较高的环境下存放的。为了避免损坏,必须
对电机进行干燥处理。最简单的处理方法是在一个封闭式或用板围成的小隔室中进行,用电阻器或灯泡加热并使空气循环流通。在处理过程中,绕组的加热一般不高于75℃(在绕组端部测量),达到该温度的时间不应少于6小时,而且电机部件的温度不允许超过90℃。
干燥处理也可以采用直流电来进行。其中电机由机械转动,励磁绕组采用他励,串励绕组接线断开。电枢绕组通过保护开关在接线柱短路。此时需要控制电流,该电流不允许超过额定电流。这种短路干燥应该由专业人员来从事。绝对不允许在电枢静止的时候从外面输入电流,且电动机要在正常冷却条件下。
如果规定的绝缘电阻已过到则电机应该空载运地一段时间。
3.4起动
《用起动装置从静态起动》
除ZBL4全封闭电机外,所有电机在转速约至0.3nN.时,允许承受二到三倍的额定电流(IN)历时5秒,此时,额定电流指的是S1运行方式的电流。
对ZBL1全封闭电机,在转速约至0.3nN时,允许承受三到无倍的额定电流(IN)历时5秒。此时,额定电流指的是S1运行方式时电流。
《直接起动》
直接起动只有在功率小于1KW的电机中才可能,由于起动电流较高(4至8倍的IN),所以必须减少直接起动的次数,以保护电机的换向器。
《起动后加速至额定转速》
如果没有说明,其允许电流值为1.5IN,历时1分,对ZBL4全封闭电机中,允许电流值为3IN,历时2分。不过,其中有先决条件,即:额定电流IN为S1运行方式,而且调节工作是在电机运转时进行的。
3.5静止状态
在电机处于通风下,并处于连续运行工况时,电枢可通入额定电枢电流,历时20秒,(Z4-225~Z4-450机座可历时90秒);电枢通入20%(Z4-225~Z4-450机座可过30%)额定电流时,可长时间接通。 对处于连续运行工况的ZBL4封闭式电机,电枢可通入额定电流,历时90秒;当电枢通入30%额定电流时,可长时接通。
4.维护
电机的灰尘,油污及脏物必须经常清洁之,任何清洁工作必须在电机不带电的情况下进行。电机内部的清整不可以采用三氯乙烯,而采用压缩气泵吹拂电机。电机的维护抓哟是检查轴承、换向器、刷握和电刷。换向刷光泽和清洁的滑动面及电刷良好的接触必须特别加以注意。换向器出现棕褐色是正常的,不必去之。可能出现的电刷火花一般都是由于机械原因而引起的。如,换向器不圆,换向器片间的云母凸出,刷握中的电刷卡死,安装不合适等,岁所有这些造成电机运转不稳定的情况都必须采取适当措施加以解决。
4.1轴承
在电机制造厂中,轴承的内腔已充入二分之一至三分之一的润滑油脂三号锂基酯。再润滑应该尽可能采用一种润滑酯或等效的润滑酯。
Z4-225及以上机座在外轴承盖下面都有一个废油脂孔的盖板。Z4-200及以下电机的轴承不带废油脂的排出口,只在外轴承盖中一个直通式压力油杯。为了防止轴承内腔的油脂充得过多,可松开轴承盖螺钉除去废油。
4.2换向器
所提供的换向器在制造磨好,因此如果在运输中未发生损坏现象,则滑动面在第一次开车时就不必再磨光了。只有当换向器在运行一段时间后,由于外来腐蚀性循环空气的影响而受到侵蚀时,换向器才有必要重新磨光。换向器的滑动面在特别干燥的循环空气及长期低负载运行情况下易被磨损。 重新磨光应尽可能在电刷提起的情况下借助于碳化硅砂皮来进行,而且要用一块与换向器外圆相等的凹形木块、或橡皮块,绝对不允许采用金钢砂皮。换向器的重新磨光应在电机运转及处于冷态下进行。
对不圆的换向器要采用一把锋利和车刀或金刚钻刀在车床上作精车削。在换向器侧面给出了换向器
最小允许直径的标记。
在精车削之后,必须用一把合适的金属锯条,或用一把相应的铣刀,对换向片间云母刻1至1.5mm左右,同时多所存在的毛刺要完全去除之。换向片间云母不刻回引起换向故障。在此工作完成以后,换向器须按前面所述方法作再次磨光。电机在重新开车之间,必须进行彻底的清整。
4.3电刷
对于小动率的电机采用整块电刷,对电气或机械条件恶劣的情况,采用带防震衬垫的分裂电刷。 电刷的选择常常在为得良好的换向性能和可靠运行。
《过载》
在长期过载的情况下,电刷磨损较大、电刷换向性能变差,电流分布不均匀的趋势增加。 《低负载》
低负载运行会引起划痕的形成,而且在有些情况下会导致电刷极度的磨损,电机运行时应加以避免。 《电刷压力》
对一般中等功率和大功率的电机,其安装场所振动不大的场合,电刷正确的压力为(1.5~2)*104Pa。 《寿命》
电刷的寿命主要取决于负载和循环空气的情况。在空气湿度为每立方米含水6至12克时,1000工作小时的正常磨损量可为5mm。由于空气湿度或循环空气的污染对“炭刷—换向器”部分的特性有很大的影响,故尽管负载正常,这个值还会有100%左右的波动。
《划痕的形成》
任何一个直流电机的电刷载面均是由额定参数确定的,对一个较轻负荷的电刷而言,也就是说在长期低负载运行下,可能是划痕形成的原因。对此可减少刷杆上电刷数,这样电流密度就可以提高并可阻止划痕的形成。如果该措施不可能采用或达不到效果,则必须征询炭刷制造厂的意见,制造厂在现场根据实际的工作条件和循环空气条件选用适宜的电刷品种(可能的情况下要进行电刷试验)。
标注一个炭刷尺寸的图列。炭刷尺寸按t.a.r顺序而标出,单位为毫米(请见图4.t为切向,a为轴向,r为径向)。
《维护说明和备用电刷》
在运行的过程中必须观察电刷磨损的速度,同时必须防止辫子线的铆接部分或接头触及换向器表面。 如果在长时间运行以后需要更换电刷,则必须使用同样品种或一个相应品种的电刷,否则就不利于换向,或者换向器受到损坏。为了使被更换电刷的整个滑动面都能与换向器接触,特需要一条砂纸带对电刷进行研磨,该砂纸带的研磨面朝外,绕换向器一周并绷紧,来回转动电枢直至电刷的滑动面符合换向器的外圆。最后还要顺旋转方向研磨几次。粗研磨采用粗砂纸,精研磨采用细砂纸,随后,电刷灰尘须仔细地清除之。经过几小时运行以后,电刷就完全研磨好了。
4.4刷架
带刷握的刷架在制造厂已调到符合运行的最佳位置。该位置(中性区域)已在端盖及刷架上标有记号(靠近端盖窗口处)。对此必须注意,在拆装后重新安装时,
该位置一定要得以保证,否则会影响性能,且会引起电刷火花。
如果为了在电动机中达到某一种转速特性,或者为了发电机中达到一个所要求的电压调整特性而使刷架略微地偏离了中性位置,则刷架位置一般来说必须重新加以调整。在更换电枢时用注意,中性位置在一定的情况下会移位,因此必须重新调整。
该中性区域的重新调整或检查只有当电刷研磨良好而且在换向器上完全接触的时候才能进行。中性区域的重新调整必须按照下列说明:
将一个最大偏抓约为600mV毫伏表接在一对正负电刷的辫子线上。由串联电阻把励磁电流限制在额定电流的20~30%左右。这样在电枢静止时接通和断开该电流。通过移动刷架,在毫伏表上应以最小的指针偏转来寻找位置,然后在磁场切断情况下,按照电刷研磨的旋转方向,电枢须作多次转动。在这当中电枢不允许反转(电刷偏斜),这种中性区域的调整对于只有一个旋转方向的电机是能够满足的。 对于可逆运行的电动机最好通过正转和反转试验拉测定中性区域。在电枢电压不变及电枢和励磁电流不变的情况下,测出与电刷研磨方向相一致的正转及反转转速,并移动刷架,使两个方向的转速相等,其实的位置便是中性区域。
整个刷架的维护主要就是保持绝缘部分的清洁。
4.5过滤器装置
如果由于安装地点岁提供的冷却空气不够清洁而电机装有过滤器装置时,则该过滤器必须根据污染的情况在一定的时间后加以彻底的清洁。
电机山是否装上过滤器,用户能清楚地识别之,过滤器太脏将会影响电机的冷却,而且会引起电机热损坏。
粗过滤器(进行户过滤器)的清洁可采用压缩空气来吹去尘粒,或者用溶剂进行清洁。
精过滤器(纤维—夹层—过滤器)的清洁可用水冲洗(最高温度约40℃,可能的情况下要加入商业上通用的清洗剂),也可用手拍打,吸尘器吸出或用压缩空气吹掉,如果污染是含油污的,则需用汽油进行冲洗,精过滤器要避免拧绞和喷射。
所有的过滤器在清洗以后一般要求烘干。
4.6拆卸和重新装配
根据工作要求,在电机拆卸前必须考虑电机是否一定要全部拆开,或者部分拆开。
如果拆下电枢,则需先拿掉端盖,如要更换轴承,则只需拆下所对应的那个端盖。更换一个磁场线圈除了需要把电机拆解成几个主要部分以外,还需要在松开有关的电气接线以后取出磁极。但是,即使在部分拆卸的情况下,电机在必要时还可作更进一步的分解,从而便于彻底地清整电机,或者对电机进行检查,其所有的部位是否都处于正常的工作状态。
在工作开始之前必须保证电机断开电源,然后应把联轴器、皮带盘或轴颈上类似的一些东西取下。当换向器维修窗打开以后,换向器的全部电刷要提起,并借助于压指把它夹在刷握导向盒内,这样换向器的表面就不会受到损坏。由于同样的原因,在换向器的圆周上最好放上一层硬板纸保护层。
为了防止电枢掉落到下面的磁极上,在拆卸继续进行之前,必须用硬纸板填满电枢和磁极之间气隙。 在拆下轴承盖紧固螺钉及取下轴承盖以后,端盖必须在旋松紧固螺钉以后才能与机座分开。端盖与机壳的分开要借助于两把大的螺丝刀,将该螺丝刀插入企口的间隙内,然后利用螺丝刀的杠杆作用把端盖从机座中轴向地撬出。端盖轴承室必须从轴承的外圈作轴向滑动。必须注意,字采用球轴承的情况下,端盖不能倾斜,并要尽量平稳地滑过轴承外圈,在某种情况下可轻轻地敲击一下端盖法兰。 在拆卸电刷端的端盖时,事先必须在刷架上把连接线作好标记并松开之,如果装有测速机,则它在端盖拆卸之前也要先取下。
在小型电机中,用手就可以把电枢取出,如果不得不采用起重缆绳或其辅助工具,则不允许把缆绳套接在无保护的轴伸端上,更不允许套接在换向器或风扇上,电枢的安放也不允许搁在电枢端部上。 在重新装配时基本上是按相反的步骤来进行的。
更换轴衬公事要求用一个拆卸装置的拉臂是夹住轴承外圈的,这会引起轴承滚道或滚动体的变形。因为这样拉出的轴承,尽管看上去还可以使用,一般都不再重新使用。
主极和换向极线圈是随同磁极铁心整套提供的。为了更换一主极,电机必须继续拆解,即松开磁极紧固螺钉后方可拆卸磁极。在装入新的磁极时,最好是在机座立放的情况下,把磁极轴向地滑入机座磁极导向槽内。导向槽保证磁极分布精确以及轴向平行。
用于调整电枢气隙的垫片在安装磁极时,一定要一同样的数量和厚度来填入。
换向极的更换基本也是如此。
为了安装内轴承盖,在端盖重新装上之前,必须把一个辅助双头螺钉或一个螺纹杆旋入内轴承的螺纹孔内,双头螺钉一定要穿过端盖的轴承盖紧固孔,双头螺钉的长度必须比轴承宽度长30mm左右。在拆卸外轴承盖时(例排清油脂收集室的油脂),辅助双头螺钉应在外轴承盖拆下之前就应该旋入到内轴承盖内。
前面所述的一些措施将会方便于安装,并且将保证内轴承盖在端盖上的正确位置。
所带的调整垫圈,特别是非传动端球轴承室波形弹簧,在电机装配时必须按原来的数量重新装到同样的位置上。
电机更进一步的拆解及再重新装配的要求按有关章节中所规定的措施执行。单个部件的装配关系容易搞错,则事先最好要作上标记,特别重要是,在重新装配时要注意以下几点。
良好的绝缘,带电部件间有足够的爬电距离;良好的接触,所有螺钉的牢固连接以及轴承的可靠状
态。这些工作完成以后还需要进行绝缘试验和运转试验。
5.接线图
电机绕组线端标记和旋转方向按国家标准GB1971-80《电机线端标志与旋转方向》的规定。 A1 A2-----电枢绕组 HD1 HD2-----加热器
B1 B2-----换向极绕组 TS1 TS2------测温元件
D1 D2-----串励绕组 ZH1 ZH2------制动器
E1 E2------并励绕组
F1 F2------他励绕组
6.使用范围
本说明的所有条款使用于ZYZJ、ZFQZ、ZKSL、ZKKL、ZHA4、ZBL4、ZSL4、ZSN4等所有Z4派生系列产品。