爪極式永磁同步電動機(jī)的檢修
雷 逸 (上海方塔電扇總廠)
1概述
爪極式永磁同步電動機(jī)可靠性較高，噪聲也比較低，要求恒速的場合都采用爪極式永磁同步電動機(jī)。因此，它廣泛應(yīng)用于轉(zhuǎn)頁式電風(fēng)扇、冷暖風(fēng)機(jī)、各種恒速或低速裝置的自動化儀表、科教儀器、自動窗簾機(jī)、旋轉(zhuǎn)燈具、舞臺燈光及廣告裝璜中。本文針對爪極式永磁同步電動機(jī)的使用不當(dāng)或使用年限較長而出現(xiàn)的故障，介紹爪極式永磁同步電動機(jī)的檢修方法。
2結(jié)構(gòu)與原理
爪極式永磁同步電動機(jī)通常為封閉式，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。
2．1永磁轉(zhuǎn)子
永磁轉(zhuǎn)子是由高矯頑力鍶恒磁鐵氧化環(huán)形磁鋼與軸塑壓成型，磁鋼圓周均勻地充磁，磁極N、S交錯排列在轉(zhuǎn)子圓周上，磁極為2P=12極(P為極對數(shù))。
2．2磁極線圈
磁極線圈由線圈架與繞組組成，磁極線圈主要作用是使定子極爪產(chǎn)生交變磁場。
2．3主軸
主軸采用低磁性不銹鋼制成，主軸的一端鉚合在后殼中央，其主要作用是固定轉(zhuǎn)子運(yùn)轉(zhuǎn)。
2．4前殼和后殼
前殼和后殼均用薄鋼板沖壓成型，并沖出6個輻射狀齒形極爪，極爪沿圓周不均勻分布，具有特殊分布規(guī)律。嵌裝后上下極爪互相錯開構(gòu)成一個定子。
2．5減速齒輪
減速齒輪由工程塑料注塑成型。轉(zhuǎn)子上圓柱齒輪與減速齒輪嚙合轉(zhuǎn)動，電動機(jī)輸出軸作低速運(yùn)轉(zhuǎn)。
組裝時，先將磁極線圈嵌入后殼極爪外，放入三爪壓片、永磁轉(zhuǎn)子、止推彈簧之后．簍入減速齒輪組，由端蓋鉚合固定。
當(dāng)電動機(jī)的磁極線圈接通220v交流電源時．在定子脈振磁場作用下，極片中心線和轉(zhuǎn)予磁汲中心線的偏移產(chǎn)生電磁力，而使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。爪極式永磁同步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速與電源頻率保持恒定關(guān)系，在額定負(fù)載內(nèi)不受電壓和溫度等因素的影響。根據(jù)爪極式永磁同步電動機(jī)的電磁原理以及旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速公式的關(guān)系可知：
式中n一轉(zhuǎn)速(同步轉(zhuǎn)速)，r／min
f一一交流電的頻率，Hz
P一一極對數(shù)
3故障的檢修
爪極式永磁同步電動機(jī)韻故障與負(fù)載、維護(hù)及設(shè)計制造質(zhì)量等因素有關(guān)。早期發(fā)現(xiàn)故障，及時維修，防事故于未然，自然也就能防止故障的擴(kuò)大。
3．1電動機(jī)不轉(zhuǎn)
電動機(jī)不轉(zhuǎn)的原因除了電路導(dǎo)線折斷和脫焊之外，通常是磁極繞組內(nèi)部斷路或繞組短路而燒毀所造成。檢修時用萬用表電阻檔測量電動機(jī)磁極線圈電阻，正常阻值在8．5～9．2kΩ之間，測量時，會出現(xiàn)兩種情況。
a．如所測電阻為無窮大，說明磁極繞組斷路。如圖1所示，將電動機(jī)組件依次拆開，小心地取出磁極線圈，并拆開繞組外面絕緣層，仔細(xì)觀察繞組引線端是否霉斷或脫焊，將斷頭重新纏繞在電源引線銅質(zhì)線頭上，用松香錫焊牢，用萬用表檢測。如果繞組恢復(fù)通路，則將繞組外面絕緣層包扎好，即可裝機(jī)使用。
若是繞組內(nèi)斷路，此時，將漆包線逐匝退下來，并做好記錄，用相同規(guī)格漆包線按原來繞制方向如數(shù)繞制。如果斷頭在線圈表層，退下來的匝數(shù)在200匝之內(nèi)，可棄之不用，這對電動機(jī)的使用性能沒有多大的影響。用黃臘綢把繞組外層包扎好，即可使用。
b．如所測電阻比正常阻值小得多或零，說明磁極繞組匝間短路而燒毀。碰到這種損壞故障，則須重新繞制磁極線圈。先將線圈架內(nèi)舊繞組拆除，并清凈殘留物。如果線圈架已損壞而不能再使用時，可用絕緣紙板粘制或用阻燃靼料車制一個線圈架，其尺寸如圖2所示。繞線時，先將線圈架固定在繞線機(jī)軸上，并在線圈架槽底墊上2～3層滌淪薄膜作內(nèi)絕緣層，然后用直徑φO．05mm高強(qiáng)度漆包線密繞11000匝，線圈繞好后，首尾兩端與塑皮多股軟導(dǎo)線用松香錫焊牢，并在焊接處套上絕緣套管，外層再用黃臘綢包扎2～3層作密封絕緣，不用浸漆即可裝機(jī)投入使用。
3．2輸出轱失靈
電動機(jī)輸出軸失靈是指電動機(jī)輸出軸不轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)動不暢。故障主要原因是，爪極式永磁同步電動機(jī)內(nèi)的減速齒輪損壞。由于減速齒輪采用塑料制成，其機(jī)械強(qiáng)度低，齒輪容易磨損或斷裂。
檢修時應(yīng)小心撬開端蓋，取出損壞的齒輪，如果減速齒輪有多個齒磨損程度較輕，可用一小起子加熱或直接用小烙鐵燙壓整形，以盡量使齒恢復(fù)原有高度。如果齒輪磨損嚴(yán)重或斷齒，則應(yīng)更換齒輪。
3．3運(yùn)行中有異常聲響
電動機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時發(fā)出“咯咯”異常聲響，其原因是由于電動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)日久，定子上下極爪氣隙中存有磁粉和鐵屑，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時不夠靈活以及各回轉(zhuǎn)件的嚙合部位缺少潤滑油。
檢修時拆開電動機(jī)端蓋或前殼，取出轉(zhuǎn)子，先用毛筆清掃極爪和定子腔內(nèi)的磁粉和異物，并清除各回轉(zhuǎn)件表面的灰塵污垢，然后在各回轉(zhuǎn)部件的嚙合部位涂上少許潤滑脂，處理完畢，將轉(zhuǎn)子裝機(jī)復(fù)原，從而排除運(yùn)行申的異常聲響。
3．4溫升過高
溫升過高是電動機(jī)的一種不正�，F(xiàn)象，一般由繞組受潮或繞組導(dǎo)線絕緣破損引起匝間短路，也有可能是磁極線圈重繞時，使用的導(dǎo)線線徑過大或繞組匝數(shù)少繞，造成電動機(jī)渴升過高。
如果繞組導(dǎo)線絕緣破損而引起短路，則應(yīng)重新繞制線圈；對于繞組錯繞．貝4可用萬用表測量繞組電阻，其阻值小于8．skΩ。此時，將漆包紱退下，如果繞組匝數(shù)少繞，應(yīng)補(bǔ)足少繞匝數(shù)。如果漆包線線徑大于φO．05mm，則應(yīng)更換漆包線，按原來繞線方向如數(shù)纏繞。
4結(jié)語
爪極式永磁同步電動機(jī)是一種比較耐用的微型電動機(jī)，只要平時使用維護(hù)得當(dāng)。一般是不易出現(xiàn)故障的。即使出現(xiàn)故障，因其結(jié)構(gòu)比較簡單，也比較容易排除。 |
