关于电机检验判定标准及其典型问题分析
摘 要:现代企业要求生存和发展,甚至参与国内和国际竞争,产品的质量是至关重要的,它是企业的生命。电机是电能生产及应用的基本设备,同时也是自动调节控制系统的核心部件之一,应用领域极为广泛。
关键词:电机 检验 外观 性能 噪音
在家用电器产品中,特别是空调产品,电机作为关键的部件,对空调性能起着决定性的作用,因此,电机的各项性能指标和寿命就作为厂家必须考虑的项目进行检测,以保证整机产品的性能,通常,一般建议至少包含以下检验项目及标准要求:
一、外观方面
注塑电机注塑表面应清洁、无块状污物,可允许表面有1mm2以下,深度0.5mm以下的缩孔1个以下,微小针孔状气孔可忽略,止口允许有小于2mm的缺损;端盖(机壳)镀层完好,不得有镀层脱落现象,无损伤镀层的划痕,但轻微划痕,且长度小于20mm的划痕可忽略;拉伸端盖表面可允许有均匀发白现象,表面无清洗水渍,但若色泽均匀或轴承室凹陷处有点状水渍均匀可接受;端盖切边生锈面积应不超过切边的50%,且锈迹应均匀分布,但不允许有某一位置出现严重红锈现象;铸铝端盖表面允许有2个或2个以下1mm2以下气孔,微细针孔状气孔可忽略,端盖表面允许有清洗水渍,但整个端盖应色泽均匀;转子轴伸端应有良好的防锈措施,防锈油涂抹均匀,允许有轻微轴花。不允许有裂纹和贯穿于整条轴的划痕,但可允许有长度小于轴伸长度1/3或20mm以下(以轴伸长度60mm划分)的轻微划痕。电机轴向有良好预压,轴向间隙≤1mm。铭牌、合格证等标志清晰,内容符合图纸,粘贴牢靠,无气泡、翘边等现象,字体、尺寸可忽略,但线路图必须按图纸要求。橡胶件允许有1个以下气泡、缩孔(面积≤1mm2),无缺胶、无凹陷,不允许出现发白或较浓烈的刺激性气味。防震胶圈硬度与尺寸必须符合图纸,但允许有1HS和0.04mm的测量误差,其余橡胶件可忽略。电源线长度允许超长10mm以下,但长短相差RP电机不超过5mm,SP电机不超过10mm。SP电机电源线距出线口30mm以内允许有轻微持漆现象,其余部分不允许有块状挂漆,但平滑的漆膜可忽略,电源线必须有安全认证标志。端子、连接器上必须有明确标记(JST、JWT、AMP、KET、Molex)RP电机端子连接强度>20N/1min,SP电机端子连接强度:导线面积<0.75mm2,连接强度>55N/10S,导线面积≥0.75mm2,连接强度>80N/10S。使用端子套规格必须与图纸相符,针形端子必须注意端子是否完全插入连接器。
外形安装尺寸凡涉及客户安装的尺寸必须严格按图纸要求,但SP电机轴伸外径可小0.003mm以下,总长可放宽0.2mm,螺纹旋向抽检时必须全检,阶梯轴伸外径必须用相应内径的轴承套入验收,对于带卡簧定位的电机,卡簧到轴端的尺寸必须确保,其余外形图无标注尺寸可放宽至IT18。
轴径跳动可放宽0.02mm(轴伸长≤50mm电机除外);模拟负载转速可允许±5rpm的测量误差;负载性能超差时,应先与制品规范校对,如有实际负载,以实际负载测试为准。
二、电机内部情况检查
转子外圆光洁,水口及铝环飞边应修平整,无易脱落毛刺,铁芯无生锈;转子槽斜线成一直线,槽斜率符合图纸,端环无气孔、裂纹、夹楂、冷隔、严重碰伤、端环与矽钢片分离等现象;转子槽无断槽、中间无边连通等现象;有风叶片及平衡柱的转子,风叶及平衡柱不允许有裂纹、夹渣、弯曲、碰伤等现象;转子外圆防锈油涂敷均匀牢固,不允许出现脱落、漏涂、防锈油凝聚等现象;校动平衡的转子,使用加重法的,平衡块铆紧良好,无松动,且不超出转子外径;使用去重法的,端环应无损伤,平衡孔无铁屑或易脱落的毛刺;定子内部干净、无杂物;RP电机定子BMC毛刺清洁干净,无毛刺附在定子内圆;定子铁芯不允许出现生锈、槽口错位、松片等现象;SP电机定子绕组漆包线平顺整齐,端部结实整齐,整形美观,无挂漆现象;跨纲线整齐,不与另一相绕组直接接触;槽绝缘和槽楔两端引出部分基本相等,且保证伸出部分≥3mm;端部内外圆与定子铁芯内外圆距离应≥3mm;无脱线、垂线、槽外线等现象;热保护器感温面紧贴绕组,与绕组间无隔相纸阻隔或跨空现象;隔相纸嵌入整齐,无短缺或突出;电源线与漆包线焊接牢靠,其相接触部分由焊锡完全包裹,焊接光滑,无虚焊、尖锐凸起等现象,焊口应位于黄腊管中部,绑扎头在绕组外圆。
三、电机性能检查
启动:电动机在0.85倍额定电压下启动3次。
温升:电机在正常使用中电动机不应该达到过高温度,不同的绝缘等级(E、B、F、H)与不同的使用环境(T1、T2、T3)不同。
泄漏电流:电机必须具有良好的绝缘性能,不同的电机不同。
绝缘电阻和电气强度:电机必须具有足够的绝缘电阻和电气强度符合GB/T5171标准。
湿热试验:电机应该经受正常使用中出现的潮湿条件。
耐久性:电机结构设计要考虑在正常使用过程中,不发生有损害电动机的电器或机械故障,绝缘不应该损坏。
非正常工作:电机尽可能避免发生由于不正常或误操作而破坏或削弱其安全性能,从而起火、触电等 。
堵转试验:对绕组温度评价,对绝缘系统评价。
机械强度:电机应该具有足够的机械强度和钢性,以避免由于机械变形引起电气间隙或爬电距离减小、零部件松动或位移而造成着火、触电等安全事故。
接地:带有附加绝缘电动机、额定电压为42V及以下电动机或有附加绝缘的成套装置电机不需要专门接地,接地装置必须牢固可靠。
当电机在使用过程中出现一些典型问题,我们也可以在电机性能方面依据以下情况进行分析:
1、噪音
轴承声:轴承本身滚珠滚道受损,电机运转时受损处发出咔嚓、咔嚓轴承声;电机经长途运输,由于振荡等不可预见因素,导致电机轴相互碰撞,引起轴承声;轴承松动,电机运行时产生轴承声;电机长期使用于灰尘较多环境,灰尘进入轴承内部导致轴承运转不灵,产生噪音。
磨擦声:电机在空载运行时,存在明显的噪音,该噪音表现为定、转子间相互磨擦音;电机定子浸漆后,内圆存在漆瘤导致电机磨擦声;防水圈与防水罩磨擦造成电机噪音。
整机装配噪音:电机在模拟负载条件下测试,噪音属合格范围。但于客户上线装机表现出电机噪音明显增大。
异音:电机内波垫放置不当,电机运行一段时间后,由于波垫受力导致弹力逐渐消失,电机在此情况下运行时,轴承与波垫之间存在相对运动,产生异音。
2、电机反转
外协定子加工厂由于在绕线过程中,不能很好地对定子进行定位,主、付绕组下线时,产生不符合图纸要求绕向,从而导致电机反转;电机线序接反,导致电机反转。
3、电机卡死
转子外圆加工后,未能彻底清洁铁屑,或周转箱内残留铁屑等杂物,受污染转子进入总装线,电机在运行一段时间后卡死;定子内圆(转子外圆)生锈导致电机运行一段时间后卡死;转子端环与定子端盖面间隔较小,安装未按图纸要求装配,电机转子与端面相碰,引致电机卡死;RP电机定子内圆注塑后,使用铁刷清洁定子内圆残留小段钢丝导致电机卡死。
4、电机开路
热保护器动作/复位不良:a、断开后不能复位;b、断开温度不符合要求。以上不良导致电机开路后不能正常地恢复工作状态;焊点虚焊,电机运行一段时间后,焊点脱开导致电机开路;PG板信号不良,导致电机在客户处开路、不运转;插子打接不良,造成电机电源线接触不良,引起电机开路;电机定子内部断线,导致电机开路。
5、电机短路
电机匝间短路,产生匝间的原因在于,电机定子下线时可能划伤漆包线绝缘层,受伤定子流入生产线总装后,经高压测试和一段时间运行后电机绝缘逐渐老化,最终导致电机短路;电机电源线焊口处无错位,导致电机运行一段时间后短路;电机相间击穿,导致电机严重短路。
6、高压击穿
手工下线极少数槽线与定、转子铁芯直接接触,导致电机在高压下击穿;槽绝缘材料放置不良,引起电机绝缘性能下降,电机在高压下击穿;电机浸漆未完全浸透电机绕组,极少数电机在高压下击穿;定子整形不良,导致电机垂线,引起高压击穿。
總之,产品的质量是至关重要的,它是企业的生命。电机是电能生产及应用的基本设备,同时也是自动调节控制系统的核心部件之一,应用领域极为广泛。电机在出厂以前,要经过检测,在使用过程中可能会出现一些典型问题,专业人员也要会分析判断。
参考文献:
[1]王成元,等.电机现代控制技术.机械工业出版社.
[2]电机与控制学报.哈尔滨理工大学.□
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