牵引电动机1 基本数据1.1定额及电气数据额定功率530kw额定电压670/980V 额定电流845/575A 额定转速770r/min 额定效率93%额定高电压980V最大电流1200A最大恒功率转速2190r/min 最大转速2385r/min 工作制连续磁场削弱系数0.54励磁方式串励绝缘等级(定/转)H/H通风方式强迫通风冷却空气量110m³/min悬挂方式滚动轴承抱轴电机质量≤3000kg15℃时电枢绕组电阻值(1~15片) 0.003058欧姆15℃时励磁绕组电阻值 0.008607欧姆15℃时换向极绕组电阻值 0.006671欧姆1.2部分机械数据及运用限值(1)电机各部件允许温升如表9C-1所示。
表9C-1电机各部件允许温升(2)电机绝缘电阻在冷态时不得低于1M欧姆。
(3)几何尺寸方面控制如下:a.换向器工作表面不应小于直径372mm。
b.刷盒底面与换向器之间距离为3 +2-1mm。
c.电刷的外端面与换向器端面的距离为4 +2.0 -1.5mm。
d.电刷在刷盒中的间隙沿电刷厚度方向为0.40mm。
e.电刷在刷盒中的间隙沿电刷宽度方向为1.00mm。
f.电刷高度报废尺寸为30mm。
(4)轴承型号如下:传动端 E32330EQTU换向器端 62318QTU(5)润滑脂牌号为:机车电机轴承脂L-XEGED2。
(6)电机质量转子 900kg定子 1750kg总质量 2850kg1.3螺栓紧固立矩螺栓直径 M6 M8 M10 M12 M16紧固力矩(N·m) 7±1 20±3 37±5 62±7 155±15螺栓直径 M20 M33紧固力矩(N·m) 300±20 1150±752结构介绍ZD109B牵引电动机结构如图9C-1所示。
2.1概述该电机分为4极直流牵引电动机,采用八方压型焊接结构机座,它既是电机磁路的一部分,又是电机的主要结构部件。
在机座换向器端开有二大、一小观察窗孔,以便更换电刷,维护保养换向器和刷架。
工作时,这些观察窗孔用观察孔盖盖严。
2.2定子定子部分有四个主极和四个换向极,分别用3-M33和3—M33无磁螺栓固定在机座上,为避免油水进入电机内部,机座磁极螺栓沉头孔用腻子密封。
主极线圈分交叉、开口两种型式,均为双层平绕结构,其线规为7×30,每个线圈绕18匝,为改善散热条件,线圈采用整体压型结构。
换向极线圈为扁绕结构,其线规为6×35,每个线圈绕18匝。
主极铁芯为迭片结构,主极铁芯与电枢铁芯之间的气隙为非圆曲线型气隙,以改善换向。
换向极铁芯为整块结构。
为保证主极、换向极线圈在运用中不发生松动,在线圈与铁芯的直线部分,用适形毡填满,两端用绝缘块塞紧,主极、换向极均有弹簧托板,整体浸漆处理,这样就使线圈与铁芯形成一个整体,提高了电机的可靠性。
2.3电枢电枢冲片采用0.5mm厚的优质冷轧硅钢片冲制。
电枢一共有58个槽,电枢绕组,每台共58个线圈,每个线圈有4个元件。
元件的导线为亚胺薄膜绕包线,元件在槽内的排列为同槽竖放。
均压线每槽一根,共58根,其导线为双丝亚胺漆包线。
换向器为燕尾拱形结构,换向器套筒与电枢支架合为一体,共有232片换向片和云母片。
换向圈上V形云母环伸出部分粘有聚四氟乙烯保护带,保证有良好的耐电弧能力和密封防潮性。
在制造中采用了动压,超速工艺使它的成型更加稳定。
电枢线圈和均压线的线头与换向器升高片采用了TIG焊接,使焊接处具有良好的机械性能和电气性能。
电枢制造中采用了嵌线后预扎,加塞填充泥和真空压力浸漆等工艺,大大提高了电枢的整体性、密封性和可靠性。
2.4刷架电机的刷架系统有4个刷握,每个刷握通过一个粗壮的刷杆固定在机座上。
为提高耐电弧性能,刷杆外面套有聚四氟乙烯管。
每个刷握有三块二分裂式电刷,每个电刷尺寸为20mm×43mm×60mm,电刷牌号为D374B,刷握弹簧采用圆柱形螺旋压簧。
2.5端盖电机前、后两端有端盖,端盖上各装有一个轴承,其型号分别为62318QTU、E32330EQTU,每个端盖上均装有GB1152-89M10×1油杯。
前端盖上有4个M16×25螺栓,拆下这个螺栓,可以观察电机换向情况。
电机有四根引出线各线头标志如下:S1—电枢首端 H2—换向极绕组末端C1—主极绕组首端 C2—主极绕组末端3维护保养3.1换向器的维护保养换向器是电机的关键部件,容易产生故障,因此应加强维护。
每周至少应检查清扫一次,在检查其表面状态时应注意:(1)仔细观察换向器表面情况:正常的换向器表面应该是在电刷滑过的轨迹上,呈现均匀的、有光泽的薄膜。
薄膜的颜色可以是浅色的、略深色的,甚至是深褐色的。
只要换向器工作表面没有不均匀的磨损、局部发黑和严重的无光泽的发黑现象,都应该认为是正常的。
(2)检查换向器片间云母下刻情况:正常的换向器云母下刻深度为1.2~1.6mm,换向片两侧0.5×45°倒角处应无毛刺。
换向器的维护保养方法如下:(1)经常用高压风清除换向器表面的碳粉,如换向器表面有油或轻度的烘黑痕迹,可用干净布蘸酒精擦抹。
(2)如换向器表面有较明显的烧伤痕迹,而且用布擦抹无效时,可用00#玻璃纱布紧贴换向器表面(最好用与换向器表面有相同圆弧的木块紧压)进行打磨,时间不宜太长。
打磨后须用高压风吹净。
注意:严禁使用金刚纱布。
(3)如换向器表面磨损太多或损伤严重以致影响电机正常工作时,应将电机解体,精光换向器表面,光刀后其对两端轴承内圈中心连线的径向跳动量不应超过0.02mm。
(4)如换向片间云母下刻深度小于1mm时,应重新下刻。
下刻后换向片两侧应倒角0.5×45°,并仔细清除倒角处的毛刺。
3.2刷握的维护保养(1)应经常清除刷杆表面的碳粉、油污,保持其清洁。
(2)检查刷握压指是否转动灵活,弹簧压力是否在30.4±3N范围内。
(3)电刷在刷盒内应上下活动自如,电刷与刷盒方孔的间隙应符合规定值,发现电刷与换向器接触面处产生偏磨,呈U形,说明电刷与刷盒的配合太松,应找出原因予以处理。
(4)电刷与换向器接触表面的接触面积应不小于电刷全面积的80%,否则,电刷应予研磨。
研磨时最好采用专用研磨工具,如采用玻璃砂纸手工研磨时,应注意将砂纸紧贴换向器表面。
注意:禁用金刚砂纸研磨电刷。
(5)电刷磨耗到限或产生崩裂、刷辫松动、变色等缺陷时,应更换电刷,更换的电刷应按上述要求予以研磨。
注意:电刷的牌号为D374B,不得乱用其它牌号电刷,一台电机上应使用同一厂家的电刷。
3.2轴承的维护保养(1)经常检查轴承的温升情况,如发现轴承过热时应及时找出原因予以处理。
一般原因有:加油过多,油质不纯,变质,轴承径向游隙太小,轴承窜油,轴承质量不良,油封摩擦以及内部不干净等原因。
(2)电机两端轴承清洗后的一次加油量为:前端轴承(62318QTU)为200g;后端轴承(E32330EQTU)为400g。
注意:轴承润滑脂的牌号为:机车电机轴承脂L-XEGED。
不得乱用其它牌号的油脂。
轴承在运用中的添加量,建议从机车走行2×10四次方km 时开始,每走行2×10四次方km,前端轴承加油10~15g,后端轴承加油20~25g。
4电机的解体清除电机外脏物,用专用油枪卸下小齿轮,用专用工具取下传动端封环,从刷盒中取出电刷,卸下换向器端紧固压板的三个M16×40螺栓,并取出压板和轴承挡圈,然后将轴承盖装好,把电机前端朝下垂直放好。
卸下后端盖,用专用吊环小心将电枢吊出。
注意:吊出时不要碰伤换向器。
将电机翻身,卸下前端盖。
卸下刷握、刷杆和刷架联线。
拆除主极联线,换向极联线,卸下主极与换向极,拆下前各极应做好标记。
5电机的再组装组装前,仔细检查电机各零部件,确认其质量状态良好、清洁干净、轴承加油量合适时方可组装。
定装—把机座垂直竖放,后端朝上。
将主极与换向极按解体时所作的标记装配好并联好联线和引出线,装配时,先装主极,后装换向极,再装刷杆和刷架联线。
总装—把定子竖放,前端朝上,装好前端盖与前端轴承盖,将机座翻身垂直竖放,前端朝下,用专用吊具将电枢换向器朝下吊起并小心插入定子中,装好后端盖与后轴承盖,电机翻身,平放并卸下前轴承盖,装前轴承挡圈、压板和垫片后上紧三个M16×40螺栓,并扣好防松垫片,装好前端轴承盖,装刷握和电刷,热套后端封环和小齿轮,上试验台,作例行试验。
6运输与存放(1)电机应装在包装箱内运输,包装箱应有足够的强度和刚度,并能防雨防潮。
电机在包装箱内应固定牢靠,使电机能经受住运输途中的颠簸震动。
(2)电机到达用户厂后,一周内应开箱检查电机是否受潮、损伤,发现问题及时处理。
(3)电机应存放在干燥、通风、无腐蚀性气体的室内。
(4)电机长期存放时每隔三个月检查一次,检查电机是否受潮、腐蚀,长期存放后使用前,应进行绝缘检查,必要时进行烘干处理。
7用户注意事项(1)禁止用钢丝绳直接挂吊电机精加工部分,例如换向器表面、轴伸等部位。
(2)禁止在电机带电时用高压风吹拂电机内部。