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电焊镀铜法快速修理电动机轴颈磨损

2013-05-06

童延凯¹　王靖¹　王凤莉²
（1.华电包头发电厂内蒙古包头 014013；2.神华包头煤化工热电厂内蒙古包头 014013）

　　摘　要：电动机轴颈磨损是一种比较常见的故障，轻微的磨损可用粘接剂或者用洋冲在表面打麻花修复。但磨损严重时修复却很麻烦，采用电焊补焊修复或者更换转轴都工序比较复杂且费时、费力、费钱。通过多年的工作实践，摸索出一种用电焊镀铜法可简单、快速地处理这类故障，借此与大家交流。
　　关键词：电动机轴颈；磨损；快速修复
　　0　引言
　　如今电动机已广泛地应用于工农业生产和日常生活中。实际工作中经常遇到长时间运转造成的轴颈磨损，检修后装配不合理或者多次拆卸使轴与孔的间隙配合过大造成的轴颈磨损，轴承质量问题或者损坏造成轴承内圈与轴颈磨损造成的轴颈磨损等。如果不能及时修复，将造成设备停转，从而影响到正常生产。据资料统计这类故障约占电动机故障的20％～25％[1]。
　　1　常见的修理方法
　　1.1 用粘接剂胶粘法
　　先将轴颈表面清洗干净，在上面均匀的涂上镁特铁胶，然后将轴承加热后安装，热装后依靠轴承的温度固化达到粘接要求。
　　此种方法简单易行处理的轻微磨损能达到很好的效果，但处理严重磨损则比较复杂，需要先加工一个轴套，在轴颈表面涂上镁特铁胶，然后把轴套加热套在轴颈上，等固化后再装上轴承。
　　1.2 电焊补焊法
　　先用手工电弧焊在磨损处均匀补焊一层，补焊时要保证焊接质量，粘接牢固表面平整规则不得有气孔、夹渣、裂纹等。然后在机床经过粗车、精车使轴颈达到安装要求[2]。
　　此种方法虽然检修质量高但是工艺复杂对电焊工、车工技术水平要求较高，不能在现场处理。而且费时、费力、费钱。
　　1.3 更换电动机转轴
　　先将电动机转子表面加热到100℃左右，用液压或者千斤顶将转轴从转子中取下来，再将新轴压进去。
　　此种方法检修质量很高但操作起来很麻烦，甚至需要返厂更换。操作中费时、费力，费用也比较高。
　　1.4 用洋冲打麻花
　　就是在轴颈表面用洋冲均匀的在上面敲打，在轴颈表面形成麻花状或者蜂窝状痕迹。
　　此种方法简单易操作、节约时间和金钱，但是，只能处理一些轻微的轴颈磨损和端盖轴承室磨损。而且检修质量不高很容易再次发生磨损[3]。
　　1.5 磨损处垫薄铜皮
　　就是在轴颈磨损处垫上一层薄铜皮然后将轴承加热装上。
　　此种方法简单易操作，但检修质量不高，容易引起其他故障，所以只能用在小型、微型或不太重要的电动机上。
　　2　电焊机镀铜修复方法
　　2.1 焊接材料及工具选择
　　选用紫铜做电焊条，Z好有4mm粗细的紫铜条，若没有可以自己加工，用4平方或者6平方的紫铜线去皮将线芯绕成麻花状即可，长度要比正常电焊条短，因强度不够，太长不易操作。
　　电焊机选用交流弧焊机或直流电焊机，电压26V～28V，电流240A~280A，电流可以在试焊中进行调节，以焊点均匀平整不粘连为宜。也可选用火焊，效果更好。
　　2.2 焊镀工艺
　　清洗：焊前要将焊镀部位清洗干净，不得有油污、水分和杂物、以保证焊接时焊条与母体能很好的融合。

　　焊镀：将加工好的紫铜焊条夹入焊钳，调好电流后就可以在需要修复处焊接了。焊接时可以采用连续焊接，也可以采用点焊，要根据电动机大小、磨损程度综合来考虑。磨损较轻，直径相差≤0.2mm时易采用点焊法，这时不需要在整个工作面上焊接，表面上形成无数个铜钉即可。磨损直径>0.2mm时应采用连续焊接，在工作面上均匀的镀上一层紫铜。焊接时要注意监视转子温度，对绕线式转子应在距焊区100mm处用红外线测温仪监测，温度超过100℃时停止焊接。温度下降后再进行焊接，不能进行强制冷却以免影响焊接质量。同时要及时清理焊接表面焊渣，避免在焊区产生气孔、夹渣、裂纹等。
　　2.3 焊后加工
　　为了满足实际使用，需要焊镀后要对轴进行必要的加工，以达到装配尺寸要求。
　　首先用手锤在焊区进行击打使表面变得更加平整光滑，同时也可以将焊接不牢固地方去除，以免运行中脱落影响电动机安全。然后用细锉刀粗修理一边再用砂纸进行打磨。处理中要保证安装轴承处圆柱度符合尺寸要求还要控制好过盈量，因此在加工过程中不断用游标卡尺和千分尺进行测量保证留有0.2mm的过盈量。Z后用软钢丝刷将打磨下来杂质除去。
　　这种方法工序简单容易操作，不像补焊那样需要专业的车、铣加工所以就地就可以完成修复工作，省时、省力。而且不需要返厂检修或者运到专业机修厂，所以更省钱。的缺点就是强度差一点，再次装卸轴承后刚性配合会降低，容易再次发生轴颈磨损。
　　实例：2004年某工厂一台800KW电动机，由于轴承损坏没及时更换造成电动机轴颈磨损。运到专业机修厂采用补焊的方法进行修理，但运行两天后轴颈处温度不断升高且电动机震动超过规定值，保护动作跳闸，电动机解体检查发现轴承内圈破裂。分析原因为轴与轴承间配合过盈量超标。再次返回机修厂进行车削加工，回来运行一月有余巡检中发现温度又高于正常值，轴承处有断续的“沙沙”声。为了不损坏电机再次解体检查，发现轴颈处又有磨损。由于这是一台很重要的窑尾引风机停运后损失很大，领导决定用镀铜的办法先处理。处理后加强巡视检查没发现任何异常，一年后利用大修的机会打开端盖进行检查，修过的轴颈完好如初。
　　3　结束语
　　使用镀铜的方法不但可以修复轴颈磨损，对端盖轴承室的磨损修复效果同样理想。多年来用此方法修复了不少中小型电动机的轴颈磨损和轴承室磨损故障，保证了设备的正常运行。
　　参考文献：
　　[1]张庆达，《维护电工实用技术手册》，南京；江苏科技出版社
　　[2]王广惠，《电机与拖动》(第二版 ) ，中国电力出版社．
　　[3]翟庆志，《电机学》，中国电力出版社．

来源：《硅谷》2012年03期

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