單相罩極電動(dòng)機(jī)是應(yīng)用在單相電源下的一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的異步電動(dòng)機(jī)。盡管罩極電動(dòng)機(jī)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩小、效率低，但由于它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于制造、轉(zhuǎn)速恒定、可長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行、噪聲低、對(duì)無(wú)線電無(wú)干擾等優(yōu)點(diǎn)，所以廣泛應(yīng)用在各種小功率驅(qū)動(dòng)裝置中，如電風(fēng)扇、復(fù)印機(jī)、儀用風(fēng)機(jī)等。
1 罩極電動(dòng)機(jī)的種類和結(jié)構(gòu)
罩極電動(dòng)機(jī)可分為二類，一類是隱極式罩極電動(dòng)機(jī)，這種型式電動(dòng)機(jī)定子沖片與一般單相異步電動(dòng)機(jī)相同，定子上有主繞組和自行閉路的副繞組(或稱為罩極繞組)，主副繞組在定子間相隔小于90。。轉(zhuǎn)子則是斜槽鼠籠式。此類電機(jī)型式多用在對(duì)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求不高的地方。
另一類是凸極式罩極電動(dòng)機(jī)，主繞組被作成集中繞組。這類電動(dòng)機(jī)又分為兩種，一種圓型結(jié)構(gòu)，其定子多用凸極式的沖片疊成，主繞組被套在磁極上，罩極環(huán)(1個(gè))則嵌于磁極一角；另一種是方形結(jié)構(gòu)，鐵心同變壓器一樣，主繞組被套于一鐵心柱上，磁極與轉(zhuǎn)子則在鐵心的另一柱上，在磁極的一角多放有兩個(gè)罩極環(huán)。
2故障原因與處理
罩極電動(dòng)機(jī)的故障與負(fù)載、維護(hù)檢修及設(shè)計(jì)制造質(zhì)量因素有關(guān)。由于罩極電動(dòng)機(jī)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，所以故障率也比較低，常見故障有通電后不起動(dòng)、轉(zhuǎn)速低于正常值、運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)噪聲過大等。
2．1通電后不起動(dòng)
a．用萬(wàn)用表測(cè)量主繞組，電阻值無(wú)窮大，則主繞組斷路。
[原因]引起主繞組斷路故障有多種原因，如主繞組引出線折斷或由于主繞組線圈線徑較細(xì)、匝數(shù)較多、容易受外力損傷而引起折斷；主繞組內(nèi)部導(dǎo)線絕緣損壞，造成自身短路，電動(dòng)機(jī)通電后，在短路線匝中產(chǎn)生很大的短路電流，導(dǎo)致線圈迅速發(fā)熱而燒斷；主繞組接地，即主繞組與定子鐵心或機(jī)殼間絕緣破壞而造成通地現(xiàn)象，接地點(diǎn)容易引起導(dǎo)線對(duì)地閃絡(luò)而燒斷主繞組。接地原因多見于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子與定子鐵心相擦而發(fā)熱或長(zhǎng)期過負(fù)載運(yùn)行，主繞組絕緣物因長(zhǎng)久受熱而焦脆或主繞組受潮而擊穿絕緣，或者因主繞組制造不良而引起。
[處理]主繞組斷路，必須大修或者更換新繞組。
b．用萬(wàn)用表測(cè)量熱保護(hù)器兩接線端，電阻值無(wú)窮大，熱保護(hù)器斷路。
(原因]主繞組溫升超過限值，熱保護(hù)器熔斷。
[處理]排除故障并更換新熱保護(hù)器。應(yīng)急時(shí)，可將熱保護(hù)器兩接點(diǎn)短路使用。
c．?dāng)嚯姇r(shí)，用手轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子軸伸端，有轉(zhuǎn)動(dòng)困難或卡住現(xiàn)象。
[原因]電動(dòng)機(jī)處于堵轉(zhuǎn)狀態(tài)，其原因是有異物進(jìn)入電動(dòng)機(jī)內(nèi)、轉(zhuǎn)子軸彎曲、方型罩極電動(dòng)機(jī)定子鐵心受外力而產(chǎn)生變形等。
[處理]拆開后端蓋，取出轉(zhuǎn)子，清除電動(dòng)機(jī)內(nèi)的金屬屑和異物等；校正轉(zhuǎn)子軸；轉(zhuǎn)子軸跳動(dòng)量應(yīng)小于O．04mm；方型定子鐵心變形，應(yīng)通過整形使定子鐵心復(fù)位，直至轉(zhuǎn)子能輕快轉(zhuǎn)動(dòng)。
d．?dāng)嚯姇r(shí)轉(zhuǎn)子能轉(zhuǎn)動(dòng)，通電時(shí)不轉(zhuǎn)。
(原因]由于轉(zhuǎn)子受單邊磁拉力，通電后吸牢不轉(zhuǎn)，其原因是前后端蓋固定螺釘受振動(dòng)而松動(dòng)，造成前后蓋不同軸，使轉(zhuǎn)子歪斜偏心；軸承壓板螺釘松動(dòng)，軸承固定不良，使定轉(zhuǎn)子同軸度超差；軸承夾碎裂或失效，不能壓緊軸承，使軸承移位；軸承磨損嚴(yán)重，軸承與轉(zhuǎn)軸配合過松。
[處理]擰緊松動(dòng)螺釘，并調(diào)正前后端蓋及定轉(zhuǎn)子同軸度，使定轉(zhuǎn)子間氣隙均勻；應(yīng)更換新軸承夾，壓緊軸承加以固定；凡軸承孔徑過大，則應(yīng)更換合適的軸承，并添加潤(rùn)滑油。
e．罩極繞組松脫。
(原因]短路環(huán)脫焊或斷裂，不能構(gòu)成閉合線圈，因此對(duì)通過短路環(huán)部分的磁通起不到延遲其變化作用，形成不了旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。
(處理]拆開電動(dòng)機(jī)，將短路環(huán)重新焊好。
2．2轉(zhuǎn)速低于正常值
a．測(cè)量電動(dòng)機(jī)進(jìn)線端電壓，低于187V。
[原因]電網(wǎng)電壓過低。
[處理]采用調(diào)壓器調(diào)整電壓至額定電壓，或避開用電高峰。
b．用轉(zhuǎn)子斷條檢查儀測(cè)得轉(zhuǎn)子繞組電阻值增大。
[原因]轉(zhuǎn)子鑄鋁不良，轉(zhuǎn)子繞組有斷條、裂紋、氣孔等現(xiàn)象。
(處理]更換新的轉(zhuǎn)子。
c．電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活。
(原因]軸承嚴(yán)重缺油，導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子與軸承由液體摩擦狀態(tài)變?yōu)楦赡Σ?，增大摩擦損耗。
[處理]清洗軸承，并添加潤(rùn)滑油。
d．用萬(wàn)用表測(cè)量主繞組，電阻值過大。
(原因)重繞主繞組時(shí)，如主繞組導(dǎo)線線徑過細(xì)或線圈匝數(shù)多繞，造成主繞組阻值增大。
[處理]按原電動(dòng)機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)重新繞制主繞組。
2．3運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)噪聲過大
a．轉(zhuǎn)子槽數(shù)與定子槽數(shù)配合不當(dāng)，或轉(zhuǎn)子斜槽數(shù)值過小，產(chǎn)生頻率噪聲。
[原因]設(shè)計(jì)制造不合理。
[處理]重新審查槽數(shù)配合，并選擇合適的轉(zhuǎn)子斜槽值。
b．用萬(wàn)用表測(cè)量主繞組，電阻值過小，引起電磁噪聲。
[原因]重繞主繞組時(shí)，線圈匝數(shù)少繞，導(dǎo)致磁場(chǎng)飽和。
[處理]按原主繞組數(shù)據(jù)，增加線圈匝數(shù)。
c．電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，轉(zhuǎn)子軸伸端前后竄動(dòng)并發(fā)出撞擊聲。
[原因]轉(zhuǎn)子軸向間隙過大，轉(zhuǎn)子墊片周期性撞擊軸承端面。
(處理)適當(dāng)增加轉(zhuǎn)子墊片，轉(zhuǎn)子軸向隙保持在0．2～0．5mm之間。
d．用手捏住轉(zhuǎn)子軸上下扳動(dòng)，有明顯的松動(dòng)感覺，電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，產(chǎn)生“骨碌”的響聲和其它雜聲。
[原因]電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期運(yùn)行后，軸承磨損嚴(yán)重，軸承和轉(zhuǎn)軸配合間隙過大。
(處理]更換合適的軸承，并添加潤(rùn)滑油。
e．電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)出“梗、?！钡捻懧?。
(原因]軸承與轉(zhuǎn)軸或軸承與軸承座之間配合不當(dāng)，安裝時(shí)強(qiáng)力壓裝，以及軸承的鋼圈本身較脆，拆裝方法不合理，造成軸承破[處理]更換合適的軸承。
f．電動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，發(fā)出“當(dāng)當(dāng)”的連續(xù)聲。一般剛起動(dòng)時(shí)不易覺察，在運(yùn)轉(zhuǎn)幾分鐘
后變得明顯。
(原因]轉(zhuǎn)子鐵心與轉(zhuǎn)軸間有不可覺察的輕微松動(dòng)。
(處理]采用CH31膠粘劑粘接或更換轉(zhuǎn)子。
g．電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，發(fā)出振動(dòng)聲。
[原因]電動(dòng)機(jī)磁分流片松動(dòng)。
(處理]拆開電動(dòng)機(jī)，卡緊磁分流片。
3罩極電動(dòng)機(jī)主繞組斷路故障的修理方法
3．1方形罩極電動(dòng)機(jī)
方形罩極電動(dòng)機(jī)形同變壓器，主繞組只有一個(gè)線圈。
3．1．1拆除主繞組
拆開電動(dòng)機(jī)時(shí)，可用螺絲刀頂住電動(dòng)機(jī)小磁軛鐵凸出骨架的部分，分兩邊均勻敲擊螺絲刀，將主繞組骨架連同小磁軛鐵心從定子鐵心的凹槽中退出。
3．1．2主繞組修理方法
拆開主繞組表面的絕緣紙，檢查主繞組的損壞程度后，再確定修理方法。
如果只是主繞組引出線斷路，可將引出線重新焊好或更換引出線。
如果主繞組表面幾十匝導(dǎo)線斷路，可先拆去損壞的導(dǎo)線，并記錄好匝數(shù)，換上相同規(guī)格的導(dǎo)線與未損壞導(dǎo)線對(duì)接焊牢，并用黃臘布將焊接處包好，再按原來(lái)的繞線方向補(bǔ)繞上拆去匝數(shù)，焊上引出線，套上絕緣管并固定好，最后在線圈表面裹上幾層絕緣紙即可。
如果整個(gè)主繞組已燒毀或多處斷路，則應(yīng)拆除全部繞組，拆線時(shí)將小磁軛鐵心從線圈架中退出，套入線圈架模芯，一起裝在繞線機(jī)的主軸上，并緊固好。將線圈架上原繞組退下，記下線圈匝數(shù)，并測(cè)量導(dǎo)線的裸直徑。
3．1．3繞線方法
先清除線圈架上的毛邊及污垢處(如果線圈架已嚴(yán)重?fù)p壞，則應(yīng)更換新的)，再用黃臘布裹上2層，作為線圈架的底層絕緣，用相同規(guī)格導(dǎo)線按原方向繞制。繞線時(shí)導(dǎo)線應(yīng)盡量整齊地分層排列，直至繞到規(guī)定的匝數(shù)。
將線圈的始端和末端放在繞好的主繞組出線端位置的兩側(cè)，在繞組的表面裹上2層黃臘布，二線端分別焊上引出線和套上絕緣管，并用棉紗線將引出線緊固綁扎，最后裹上幾層絕緣紙即可。
主繞組修復(fù)后，按拆卸方法的相反順序進(jìn)行定子組件的裝配。
3．2圓形罩極電動(dòng)機(jī)
圓形罩極電動(dòng)機(jī)主繞組斷路故障一般是絕緣損壞所致。電動(dòng)機(jī)的絕緣均已老化而變得堅(jiān)硬，所以無(wú)局部修理價(jià)值，應(yīng)拆除舊繞組，更換新繞組。
3．2．1拆除主繞組
用通低電壓大電流的方法或放入烘箱內(nèi)慢慢地加熱，待繞組絕緣軟化后用螺絲刀頂住磁分流片，用敲擊螺絲刀的方法退出磁分流片，并取出損壞繞組。
3．2．2繪出線圈形狀
拆除舊線圈時(shí)，應(yīng)保留一個(gè)完整的線圈，測(cè)量各部分尺寸，并繪出幾何形狀尺寸圖。
3．2．3記錄原始數(shù)據(jù)
仔細(xì)清點(diǎn)舊繞組線圈匝數(shù)和測(cè)量導(dǎo)線的裸直徑，并作好原始記錄。
3．2．4制作繞線模
按照原始幾何形狀尺寸圖，用木板制作繞線模板。
3．2。5繞線方法
將繞線模裝在繞線機(jī)上，用相同規(guī)格的導(dǎo)線繞制到原設(shè)計(jì)規(guī)定的匝數(shù)，將每個(gè)線圈
用短導(dǎo)線扎牢，以防取下時(shí)散開。
3．2．6嵌線方法
在嵌線之前，在定子鐵心的嵌線槽內(nèi)放上聚脂薄膜青殼紙。線圈嵌放時(shí)盡量用手捏
扁，用右手把線圈一端嵌進(jìn)鐵心槽內(nèi)，左手在定子另一側(cè)將線圈另一端拉入槽口內(nèi)，用劃
線板將導(dǎo)線整齊地劃入槽內(nèi)，整理整齊，并使兩端伸出均勻。將線圈兩端的槽外部分整理
成下垂的弧形，并剪去綁扎線圈的扎線，用劃線板將槽絕緣把導(dǎo)線覆蓋住。
3．2．7整形與接線
主繞組嵌線完畢后，需對(duì)嵌好的線圈整形，使線圈端部?jī)?nèi)側(cè)下垂的圓弧大于定子鐵心內(nèi)徑，以不妨礙轉(zhuǎn)子的裝配。線圈外側(cè)圓弧小于定子鐵心外徑，以不影響裝配后與端蓋保持一定距離。線圈整好形后，插入磁分流片。
將各線圈的面線、底線按反向串聯(lián)的原則進(jìn)行正確的接線，組成一個(gè)繞組，接上引出線。通常的方法是將各級(jí)相組間的連接線用絕緣管套好后放進(jìn)磁分流片位置的空隙中，將兩引出線進(jìn)行綁扎。
3．2．8浸漆烘干
定子主繞組修復(fù)后，需浸漆烘干，這樣可以提高電動(dòng)機(jī)的絕緣質(zhì)量，改善電動(dòng)機(jī)耐高溫高濕性能，而且還可以增加主繞組的機(jī)械強(qiáng)度和散熱能力。 浸漆烘干工藝過程如附表所表示。
4軸承修理方法
罩極電動(dòng)機(jī)的軸承常采用含油軸承或滾動(dòng)軸承。含油軸承均采用銅基或鐵基粉末燒結(jié)成型，它具有良好的自潤(rùn)滑作用。軸承損壞，將會(huì)造成電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)振動(dòng)加劇，并發(fā)出很大的不正常的噪聲，嚴(yán)重時(shí)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子會(huì)產(chǎn)生單吸現(xiàn)象或卡死，甚至燒毀電動(dòng)機(jī)主繞組。
含油軸承常見的故障是磨損和潤(rùn)滑油干枯。檢查含油軸承內(nèi)孔尺寸，如果確定是軸承嚴(yán)重磨損，則應(yīng)更換新的軸承。如果軸承磨損不嚴(yán)重而缺乏潤(rùn)滑油，則應(yīng)添加潤(rùn)滑油或進(jìn)行浸油處理，將軸承浸泡在10號(hào)機(jī)油中，加熱至80～100℃左右，煮數(shù)小時(shí)即可使用。
滾動(dòng)軸承常見故障是潤(rùn)滑油脂干枯和軸承鋼圈破裂以及滾珠磨損等。
如果軸承內(nèi)積聚雜物，潤(rùn)滑脂開始發(fā)硬變質(zhì)等現(xiàn)象，應(yīng)將軸承中舊油除去，并放在汽油中清洗，烘干，再添加潤(rùn)滑脂，一般所加潤(rùn)滑脂占軸承內(nèi)容量的1/2～2/3即可。軸承外表面若有銹斑，可用00號(hào)砂紙擦除，用汽油清洗。如果軸承破裂、變色或滾珠磨損嚴(yán)重，則
應(yīng)換用與原型號(hào)相同的軸承。
5性能檢測(cè)與試運(yùn)轉(zhuǎn)
為了保證罩極電動(dòng)機(jī)的修理質(zhì)量，對(duì)已修復(fù)的罩極電動(dòng)機(jī)應(yīng)進(jìn)行必要的測(cè)試和試運(yùn)轉(zhuǎn)。
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