齊 軍，黃 凱

(中海油能源發(fā)展股份有限公司采油服務分公司 天津 300452)

異步電動機在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學實驗和日常生活中應用最為廣泛。據(jù)統(tǒng)計，動力負載的用電量占電網(wǎng)總負載的60%以上，而異步電動機的用電量則占總動力負載的85%以上[1]，這足以說明它的重要性，因此也突出了電動機檢修與日常運行中監(jiān)視和維護的重要性。電氣工程師有責任對電動機檢修與維護中存在的操作細節(jié)問題進行分析、改進，從而提升電動機檢修與維護的整體質(zhì)量和操作水平，確保生產(chǎn)正常穩(wěn)定運行。

1 電動機檢修與維護操作中存在的問題

電動機的檢修與維護是保證生產(chǎn)正常運行不可缺少的一個重要環(huán)節(jié)，但是傳統(tǒng)的檢修步驟和日常維護方法存在著一些操作細節(jié)問題，會給檢修質(zhì)量和電動機的保養(yǎng)帶來不良影響，如電動機軸銷拆裝、電動機檢修主體拆裝、軸承檢測、電動機的試車、運輸、電動機與設備的對中及日常維護等方面都存在著不合理性，甚至會對電動機造成損壞。為了能更好地保證電動機正常穩(wěn)定運行，基于長期的檢修實踐，總結(jié)經(jīng)驗，采取改進措施，來彌補檢修中存在的操作缺陷，使其趨向合理化、標準化。

2 電動機檢修與維護操作改進措施

2.1 電動機軸銷拆裝

電動機軸銷的拆裝，常規(guī)的操作方法是用扁鏟沿一定的角度(一般45°左右)輕輕擊打軸銷的端面或側(cè)面，將軸銷鏟下[2]，但往往由于電動機所處現(xiàn)場環(huán)境腐蝕、生銹等影響，造成電動機的軸銷與軸銷槽之間配合非常緊密，即使用了松動劑將其鏟下也需用很大力氣，這樣必然會對銷子表面造成損傷，如不經(jīng)處理很難將其順利回裝，甚至可能造成銷子報廢。但是有些電動機在軸銷上設計了一個頂絲槽，這樣能夠很輕松地將銷子從軸上取下[3]。受此啟發(fā)，我們在不影響銷子機械強度的情況下，對沒有頂絲槽的銷子進行改進，根據(jù)不同長度、不同寬度、不同厚度加工了不同尺寸的頂絲槽，在長而窄且相對薄些的銷子上加工 2個對稱的頂絲槽。這樣，在以后的檢修中，取下軸銷的環(huán)節(jié)就是一件很輕松的事情，既縮短了檢修時間，又保證了設備部件的完好。軸銷回裝時，一定要將銷槽內(nèi)及銷子表面清理干凈，然后用紫銅錘(或木錘)輕輕敲打銷子中間部位(盡量不要敲打邊緣部位)，將銷子敲打到位即可[4]。

2.2 電動機主體拆裝

2.2.1 不需抽心情況下

常規(guī)的檢修方法是先拆負荷側(cè)軸承蓋及端蓋、檢查繞組、軸承清洗加油或更換，再拆除風扇側(cè)風扇罩，風扇及風扇側(cè)軸承蓋、端蓋，檢查繞組、檢查軸承，對其清洗、加油或更換回裝[5]。在此過程中，存在一些細節(jié)操作對電動機軸承、鐵心造成一定損傷，影響檢修質(zhì)量。當拆除一端時，由于電動機定子與轉(zhuǎn)子間存在著一定氣隙空間，電動機型號越大，氣隙空間相對越大，轉(zhuǎn)子自身重量越大。當拆除端蓋后，由于轉(zhuǎn)子自身重量會使轉(zhuǎn)子失去支撐而重重砸在定子鐵心上，產(chǎn)生碰撞，使定子、轉(zhuǎn)子同時受到一定的損 傷[6]。此時由于轉(zhuǎn)軸的傾斜力作用在另一端的軸承上，致使另一端軸承內(nèi)套上產(chǎn)生一個傾斜力，使軸承內(nèi)套與外套產(chǎn)生相對扭曲變形。由于軸承的徑向游隙是很小的，這一扭曲力足以使軸承或其滾珠支架受到一定傷害，影響其正常運行及使用壽命。為了解決這一操作缺陷，我們制作了配套的軸徑向定位器，用一個與被檢修電機型號、中心距、噸位等相匹配的千斤頂，再制作一個一頭與千斤頂直徑相匹配的圓管，另一端是與被檢修電機軸徑相匹配的圓弧部件，安裝在千斤頂上，在拆除電動機一端端蓋前，將一個電動機轉(zhuǎn)軸的徑向定位器支撐在轉(zhuǎn)軸前端后，拆下端蓋，移到靠近定位器位置，再將另一個定位器支撐在軸承與拆下的端蓋間合適的位置，對軸承進行檢查、清洗、加油后，以相反的順序?qū)⒍松w安裝好，再用同樣的方法檢修電動機另一側(cè)。

2.2.2 需抽心情況下

在電動機檢修時，如需將轉(zhuǎn)子抽出時，則需3～ 4個與其相匹配的定位器。用上述方法，先將一側(cè)端蓋拆除，留一個定位器支撐，再將另一端端蓋拆除留一個定位支撐，將電動機轉(zhuǎn)軸一端用強度足夠的套管適當加長，用較長鋼絲繩一端套在加長套管適當位置，另一端套在電動機轉(zhuǎn)軸的適當位置，用吊車吊住鋼絲繩，使其對稱、輕微地帶上適當?shù)牡趿Γ瑒偤妹撾x定位器支撐。撤下定位器，操作吊車使其平穩(wěn)，慢慢地向未加長端移動，移到適當位置，輕輕放在事先準備好的轉(zhuǎn)子支撐木架上，慢慢取出加長管。階段性檢修完成后以相反的步驟移回轉(zhuǎn)子，放在定位器支撐架上，逐一將端蓋進行安裝。

2.3 軸承的檢測

在電動機檢修中，以計劃檢修為多，此時除對繞組進行常規(guī)的檢測外，對軸承的檢測最為重要。檢測軸承是否符合繼續(xù)運行條件，不符合條件時需更換軸承，對新軸承也要進行嚴格檢測。生產(chǎn)中常用軸承的徑向游隙見表1。

表1 生產(chǎn)中常見軸承的徑向游隙表 Tab.1 Radial clearance of common bearings in production

具體檢測方法如下：根據(jù)軸承型號、內(nèi)徑大小查表對照，徑向游隙＜30μm的軸承，應采用壓間隙法(將軸承清洗干凈后方可檢測)，用1.1A的細鉛絲(直徑約為30μm)放在兩滾珠間靠近外套側(cè)，撐住軸承內(nèi)套，轉(zhuǎn)動軸承外套，使?jié)L珠在細鉛絲上壓過，鉛絲被壓扁，取下鉛絲，用千分尺測量其壓扁后的厚度與對應軸承型號的間隙比較，采用是否超出其范圍來檢測是否合格。徑向游隙≥30μm的軸承，可直接 用塞尺測量其間隙是否超出范圍，來檢測是否符合 要求[7]。

2.4 電動機的試運行

電動機主體檢修完畢，經(jīng)各種實驗合格后方可試運行。電動機試運行時，一般通過試驗盤控制檢測空載電流是否符合要求、三相電流是否平衡、有無波動、電動機啟動及運行時有無異常聲音、電動機是否過熱等。對于不同型號的電動機其接線柱不同、空載電流大小不同，試驗盤引出線過細、線徑過小，接線鼻子孔的尺寸過小，不能滿足大型電動機空載電流的需要，也無法與其接線柱尺寸對應；試驗盤引出線過粗、線徑過大，接線鼻子孔的尺寸過大，又不能滿足小型電動機試車時接線柱接線的需要，以往采用的外接線方法操作起來非常繁瑣，而且存在一定不安全因素，有必要進行改進。其方法為：試驗盤電機引出線采用BXR 3×10+1×6橡膠軟電纜(基本可以滿足55kW以下電動機空載試車)，接線柱接頭采用自行設計的電動機試驗專用組合接線柱。

通過換頭分別可接在φ5～φ14不同規(guī)格的接線柱上，這個范圍基本符合55kW以下電動機接線柱的規(guī)格，根據(jù)需要還可擴大使用范圍，為電動機檢修后的試車提供了安全可靠的方便條件。

2.5 電動機的運輸

電動機檢修完畢后要運回現(xiàn)場，運輸過程中極易對電機造成損傷，甚至是破壞性的傷害。因為電動機本身存在著一定的軸向竄動量，電動機功率、軸徑越大，其軸向竄動量也隨之增大，轉(zhuǎn)子越大導致慣性力越大，無論是滑動軸承還是滾動軸承的電動機，對其軸承損傷越大，甚至會直接造成軸承或端蓋損壞，所以必須采取措施加以避免。在實踐經(jīng)驗中，我們針對大中型電動機自行制作了電動機專用軸向定位器，因為大中型電動機負荷軸頭一般留有工藝螺紋孔(一般1個或2個)，端蓋上留有對稱的兩個頂絲螺紋孔，根據(jù)端蓋上的螺紋配制與其相匹配的兩頭帶扣的、略長于端蓋到軸頭距離的兩根螺桿，將兩根螺桿的一端分別擰在端蓋的頂絲螺紋孔中，找一根略長于端蓋兩孔間距離的槽鋼，根據(jù)兩根螺桿及軸頭螺栓孔位置，在槽鋼對應處鉆一個略大于螺栓的孔，然后用相匹配的螺帽(螺桿用)、螺桿(軸頭用)將槽鋼、軸頭、端蓋連接在一起，固定好，這樣在運輸時轉(zhuǎn)軸就不會竄動，不會給軸承等部件造成損傷。

2.6 電動機與設備對中

電動機與被驅(qū)動設備的對中也十分重要，這個操作環(huán)節(jié)的缺陷往往是由于操作人員思想上不重視造成的。認為聯(lián)軸節(jié)大多是軟聯(lián)接，對中差點不影響電動機運行，但會影響到電機的正常穩(wěn)定運行。因為不論是上、下、左、右，只要存在一點偏差，電動機在高速運行時，軸承滾珠或滾柱就會在某一點上克服非常大的摩擦力；長期運行時會致使軸承溫度升高，轉(zhuǎn)軸相對擺動運行，負荷增大，繞組電流增大，對電機軸承、轉(zhuǎn)軸，甚至繞組都會造成一定損傷，縮短電動機的使用壽命，嚴重時會燒毀電動機。因此，此操作環(huán)節(jié)一定要引起思想上的重視，通過專用儀器連接成理想的對中狀態(tài)[8]。

2.7 日常維護保養(yǎng)

電動機維護保養(yǎng)有一整套標準的規(guī)章制度，如按時巡檢、定期加油、定期檢修等。但也存在著人為的不確定因素會給電動機造成損傷，如定期加油。不同型號、不同轉(zhuǎn)速、不同環(huán)境的電動機其定期加油的時間是不同的，每次的加油量也是不同的。在處理這些問題時，由于存在著許多客觀因素，如惡劣天氣、工作非常忙時人手不夠、粗心大意、對加油量的控制缺乏經(jīng)驗等，是很難全面得當處理的。電動機軸承一旦處于相對長期缺油狀態(tài)后果嚴重。為了避免這些不確定因素對電動機的傷害，我們采用了比較科學的方法，對許多重要電動機進行了安裝自動注油器的改進，可以滿足不同型號、不同轉(zhuǎn)速、不同環(huán)境的電動機使用要求，只要根據(jù)電動機軸承對油脂的需求量進行調(diào)節(jié)后，按人為規(guī)定時間自動注油即可。我們還研發(fā)了軸承監(jiān)測裝置[9]，通過該裝置，可以在電機高速運行過程中隨時監(jiān)測軸承運行狀態(tài)，直觀監(jiān)測軸承是否缺油、軸承內(nèi)套或外套是否存在竄動現(xiàn)象、軸承支架是否損壞等，在給軸承加油的過程中還可以通過監(jiān)測來精確控制加油量，既減少了日常維護的工作量，又保證了電動機的安全、穩(wěn)定運行。

3 結(jié) 論

在電動機的檢修與維護過程中，由于對以上幾方面逐一采用了改進措施，縮短了電動機的檢修時間，提高了電動機檢修的整體水平，保證了電動機的檢修質(zhì)量與日常維護的效率，延長了電動機的定期檢修時間。電動機軸承維護保養(yǎng)得當改變了以往電機檢修時大部分需要更換軸承的慣例，減少了軸承的采購量，降低了電動機檢修成本，既提高了經(jīng)濟效益，又保證了生產(chǎn)裝置的正常穩(wěn)定運行?！?/p>