Специальное предложение

Сварочные технологии для ремонта электродвигателей


7 Мая 2013

Высокая стоимость электродвигателей делает актуальной задачу их ремонта. В частности, это относится к мощным тяговым электродвигателям большегрузных самосвалов, к экскаваторным двигателям и генераторам.

Корпуса электродвигателей изготавливаются из стали, чугуна, а также из литейных алюминиевых сплавов.

Наиболее часто встречающиеся дефекты - это трещины, отбитые части корпуса или оторванные лапы, а также износ посадочных мест под подшипники.

Ремонт с помощью сварки и наплавки корпусов электродвигателей, изготовленных из стали, как правило, не вызывают затруднений. В то же время, ремонт корпусных деталей из алюминиевых сплавов, и особенно из чугуна, проблематичен.

Для ремонта корпусных деталей из алюминиевых сплавов и магния разработана установка аргоно-дуговой сварки, позволяющая сваривать металл толщиной от 1 мм до 80 мм. (Для сравнения: существующие установки серийного производства позволяют сваривать металл толщиной до 20 мм). Минимальный ток сварки составляет 5А (в серийных установках ЗОА).

Такой большой диапазон регулирования сварочного тока позволяет сваривать как корпусные детали электродвигателей, так и ряд других изделий - алюминиевые провода и шины, корпуса и крыльчатки вентиляторов, головки блоков двигателей внутреннего сгорания и др..

Установка внедрена на Минском П/О «Атлант» (Минский завод холодильников) в 1994 г. для сварки форм из сплава АМгб, применяющихся для формовки внутренней полости холодильников.

Кроме того, установка применяется для сварки меди, бронзы, нержавеющей стали, титана, свинца, никеля, нихрома и других материалов, а также проведения наплавочных работ.

Нами разработана технология сварки и наплавки чугунных изделий, что позволяет сваривать чугун со сталью (вне зависимости от марки чугуна и стали) и наплавлять стальные и чугунные изделия.

Прочность сварного соединения составляет 40 - 45 кг/кв. мм как при сварке чугуна, так и чугуна со сталью. Металл шва хорошо обрабатывается даже ручным слесарным инструментом. Предварительный и последующий подогрев, как правило, не требуется.

Наплавляются слои толщиной от долей мм до 20 мм. Твердость наплавляемого слоя от НВ 170 до 65HRC.

Простота технологии и надежность оборудования делают метод приемлемым для крупных заводов (АЗЛК, ВАЗ, Первоуральское П/О «Хромпик» и др.), и в то же время его применяют мелкие мастерские, ЖЭКи, котельные, автопредприятия, горводоканалы для ремонта изделий из чугуна и стали.

Сварка петушков коллекторов генераторов и электродвигателей

Традиционным методом соединения обмоток якоря с петушками коллектора является пайка. Однако прочность паяного соединения резко снижается с повышением температуры. По этой причине для тяжелонагруженных электромоторов пайку заменяют сваркой.

Однако стоимость установок для сварки петушков коллектора с обмотками якоря довольно велика. Импортные установки стоят до 120 тыс. у. е.. Несколько дешевле установки, производимые в России на

Псковском заводе тяжелого электросварочного оборудования, но и их цена превышает 20 тыс. у. е..

Проведенный анализ показал, что стоимость установок в основном складывается из стоимости механической их части - вращателя. Так как установки имеют вертикальную ось вращения якоря в процессе сварки, то переход к схеме сварки с горизонтальной осью вращения позволяет отказаться отказаться от специального вращателя и использовать стандартные вращатели М31050 Ильницкого завода механического сварочного оборудования, а также старые токарные станки, что еще более удешевляет установку. Переход к горизонтальной схеме сварки позволяет решить еще одну задачу - на этой же установке можно наплавить валы электродвигателей с помощью автоматической наплавки под слоем флюса или в защитных газах. Такая установка пригодна и для плазменной наплавки.

На фото показана сварка петушков коллектора тягового двигателя ДК автомобиля БелАЗ на одном из предприятий. Эта же установка производит и плазменную наплавку валов износостойкими коррозионостойкими материалами.

При разработке установки для сварки петушков коллекторов и плазменной наплавки пришлось решить ряд специфических проблем, возникших в связи с переходом к горизонтальной схеме сварки. Следует отметить, что установка более универсальна, чем установки с вертикальной осью вращения, а стоимость ее существенно ниже.

Восстановление изношенных валов

Установка с горизонтальной осью вращения, как было указано выше, позволяет наплавлять шейки различных валов в т.ч. и другие изделия: плунжера гидравлики, валы насосов и т.п. Наплавка может производиться под слоем флюса или в защитных газах.

Для ряда валов весьма перспективна плазменная наплавка, которая позволяет получить металл высокого качества заданной твердости, кроме того позволяет наплавлять чугунные изделия - например, коленчатые валы двигателей внутреннего сгорания.

Возможность получения металла наплавки твердостью до 65HRC делает плазменную наплавку перспективной для использования в ремонтных целях, так как заданная твердость получается сразу и наплавленная поверхность не нуждается в какой-либо термообработке.

А. В. Грановский

Журнал «Мир техники и технологий», 06/2002


Возврат к списку

Задать вопрос