爪極式永磁同步電動機的檢修
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。因此，它廣泛應用于轉頁式電風扇、冷暖風機、各種恒速或低速裝置的自動化儀表、科教儀器、自動窗簾機、旋轉燈具、舞臺燈光及廣告裝璜中。本文針對爪極式永磁同步電動機的使用不當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的檢修方法。
2結構與原理
爪極式永磁同步電動機通常為封閉式，其結構如圖1所示。
2．1永磁轉子
永磁轉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子運轉。
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。轉子上圓柱齒輪與減速齒輪嚙合轉動，電動機輸出軸作低速運轉。
組裝時，先將磁極線圈嵌入后殼極爪外，放入三爪壓片、永磁轉子、止推彈簧之后．簍入減速齒輪組，由端蓋鉚合固定。
當電動機的磁極線圈接通220v交流電源時．在定子脈振磁場作用下，極片中心線和轉予磁汲中心線的偏移產生電磁力，而使轉子旋轉。爪極式永磁同步電動機的轉速與電源頻率保持恒定關系，在額定負載內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的電磁原理以及旋轉磁場轉速公式的關系可知：
式中n一轉速(同步轉速)，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韻故障與負載、維護及設計制造質量等因素有關。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大。
3．1電動機不轉
電動機不轉的原因除了電路導線折斷和脫焊之外，通常是磁極繞組內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線頭上，用松香錫焊牢，用萬用表檢測。如果繞組恢復通路，則將繞組外面絕緣層包扎好，即可裝機使用。
若是繞組內斷路，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，可棄之不用，這對電動機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軸上，并在線圈架槽底墊上2～3層滌淪薄膜作內絕緣層，然后用直徑φO．05mm高強度漆包線密繞11000匝，線圈繞好后，首尾兩端與塑皮多股軟導線用松香錫焊牢，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，不用浸漆即可裝機投入使用。
3．2輸出轱失靈
電動機輸出軸失靈是指電動機輸出軸不轉或轉動不暢。故障主要原因是，爪極式永磁同步電動機內的減速齒輪損壞。由于減速齒輪采用塑料制成，其機械強度低，齒輪容易磨損或斷裂。
檢修時應小心撬開端蓋，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，以盡量使齒恢復原有高度。如果齒輪磨損嚴重或斷齒，則應更換齒輪。
3．3運行中有異常聲響
電動機在運轉時發(fā)出“咯咯”異常聲響，其原因是由于電動機運轉日久，定子上下極爪氣隙中存有磁粉和鐵屑，轉子轉動時不夠靈活以及各回轉件的嚙合部位缺少潤滑油。
檢修時拆開電動機端蓋或前殼，取出轉子，先用毛筆清掃極爪和定子腔內的磁粉和異物，并清除各回轉件表面的灰塵污垢，然后在各回轉部件的嚙合部位涂上少許潤滑脂，處理完畢，將轉子裝機復原，從而排除運行申的異常聲響。
3．4溫升過高
溫升過高是電動機的一種不正常現(xiàn)象，一般由繞組受潮或繞組導線絕緣破損引起匝間短路，也有可能是磁極線圈重繞時，使用的導線線徑過大或繞組匝數(shù)少繞，造成電動機渴升過高。
如果繞組導線絕緣破損而引起短路，則應重新繞制線圈；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，應補足少繞匝數(shù)。如果漆包線線徑大于φO．05mm，則應更換漆包線，按原來繞線方向如數(shù)纏繞。
4結語
爪極式永磁同步電動機是一種比較耐用的微型電動機，只要平時使用維護得當。一般是不易出現(xiàn)故障的。即使出現(xiàn)故障，因其結構比較簡單，也比較容易排除。 |
