低壓電機(jī)再制造的修復(fù)工藝

顧德軍， 黃小華， 李志強(qiáng)

(上海電科電機(jī)科技有限公司，上海 200063)

?

低壓電機(jī)再制造的修復(fù)工藝

顧德軍， 黃小華， 李志強(qiáng)

(上海電科電機(jī)科技有限公司，上海 200063)

簡(jiǎn)單介紹低壓電機(jī)再制造修復(fù)工藝，重點(diǎn)介紹了軸和端蓋的修復(fù)方案。該方案應(yīng)用了新的技術(shù)和設(shè)備，采用環(huán)保、高效的修復(fù)工藝，提高了材料的利用率和生產(chǎn)效率。

低壓電機(jī)； 高效； 再制造； 修復(fù)

1 低壓電機(jī)再制造修復(fù)工藝

電機(jī)的高效再制造是指針對(duì)存量低效電機(jī)，通過重新設(shè)計(jì)，更換主要零部件，將電機(jī)改造成高效電機(jī)或適用于特殊負(fù)載和工況的系統(tǒng)節(jié)能電機(jī)。解決電機(jī)與負(fù)載設(shè)備特性和工況之間匹配不合理的現(xiàn)象，帶動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)的節(jié)能改造，達(dá)到提升電機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行效率的目的[1-3]。

電機(jī)高效再制造一般是結(jié)合電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能改造實(shí)施的，受到企業(yè)生產(chǎn)時(shí)間的限制，必須在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成電機(jī)再制造。這就要求零部件的修復(fù)工作要迅速，性能有保證，無形中提高了電機(jī)再制造的難度。同時(shí)，低壓電機(jī)由于工件尺寸小、零部件的成本低，因此選用的修復(fù)工藝除注重修復(fù)后的性能外，還要考慮修復(fù)成本問題。

舊電機(jī)由于長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，會(huì)造成關(guān)鍵零部件表面磨損，例如電機(jī)的端蓋和轉(zhuǎn)軸分別與軸承的外圈、內(nèi)圈相配合，要求配合精度高，如果失效很容易造成運(yùn)行故障。為保證電機(jī)再制造的性能，需要對(duì)軸承室和軸等關(guān)鍵部位進(jìn)行修復(fù)，達(dá)到規(guī)定的精度。一般采用表面工程技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)尺寸再制造恢復(fù)。針對(duì)不同的磨損件其磨損量不同，可以采用不同的工藝進(jìn)行恢復(fù)，如鑲套、電刷鍍技術(shù)、熱噴涂技術(shù)、激光技術(shù)、焊接技術(shù)等。不但可以恢復(fù)原零件的設(shè)計(jì)尺寸，還可以根據(jù)需要提高零件的表面性能，使再制造后的零件使用壽命更長(zhǎng)，進(jìn)而提高再制造產(chǎn)品的壽命。

2 軸和端蓋的修復(fù)方案

對(duì)于低壓電機(jī)，現(xiàn)在主要采用的修復(fù)方式是鑲套、局部更換零部件和電刷鍍等[4]。

2.1 鑲 套

鑲套部件如圖1所示。對(duì)零件的磨損和損傷部位，用過盈配合方式鑲上新的金屬套，是零部件恢復(fù)到原尺寸的方法之一。這種方法適用于表面磨損較大的零部件。

(1) 注意事項(xiàng)： 鑲套材料應(yīng)與基體一致或相近。過盈量(輕級(jí)、中級(jí)、重級(jí))與兩鑲套件的表面粗糙度、直徑大小、工作表面長(zhǎng)度、壁厚、表面的硬度等有關(guān)；一般來說，表面粗糙度越小、直徑越大、壁厚越厚、長(zhǎng)度越長(zhǎng)、材料硬度越高，兩者過盈量可相對(duì)下降一些，但這些影響一般不應(yīng)超過0.01～0.02mm。套的厚度根據(jù)選用的材料和磨損量確定(鋼套厚度不應(yīng)小于2～2.5mm，鑄鐵套厚度不應(yīng)小于4～5mm)。

(2) 工藝要點(diǎn)： 使用高精度量具和熟練的鉗工操作技術(shù)；注意配合件尺寸、圓度、圓柱度、粗糙度；除油除銹；兩配合件橢圓度長(zhǎng)短軸方向一致。

(3) 實(shí)例： 對(duì)于磨損較大的端蓋，在結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度允許的條件下，先將原孔擴(kuò)大，壓入特質(zhì)的套，再對(duì)套的內(nèi)孔進(jìn)行加工達(dá)到需要的尺寸和精度。

圖1 鑲套部件

2.2 局部更換零部件

對(duì)磨損程度不一致的零件，若零件結(jié)構(gòu)允許，可從零件上去除嚴(yán)重磨損部分，對(duì)這一部分制造好后，將其與零件的余留部分再焊接在一起。

實(shí)例： 這種方法主要用在軸的修理上，轉(zhuǎn)軸磨損嚴(yán)重的部位一般是鍵槽及軸承臺(tái)尺寸變小，將零件需要修理軸伸和軸承臺(tái)切去，然后用轉(zhuǎn)軸相同的材料加工，重制這部分零件，再用對(duì)焊連接方式將新?lián)Q上的部分與零件基體連在一起，然后消除應(yīng)力、矯正軸，經(jīng)最后加工恢復(fù)零件的原有性能和尺寸。

2.3 電刷鍍

電刷鍍也是一種金屬沉積的過程，基本原理同電鍍，是用鍍刷取代電鍍陽(yáng)極，使鍍刷與零件表面保持接觸并作相對(duì)運(yùn)動(dòng)的條件下完成電鍍過程，從而獲得鍍層的表面涂層技術(shù)[5]。

(1) 電刷鍍的優(yōu)點(diǎn)： 設(shè)備簡(jiǎn)單、工藝靈活、沉積速度快、鍍層種類多、結(jié)合強(qiáng)度高、適用范圍廣，鍍后一般不需要機(jī)械加工、費(fèi)用低、對(duì)環(huán)境不污染、鍍液無毒害、成本低、經(jīng)濟(jì)效益和技術(shù)效果好，具有廣泛的適用性。

(2) 電刷鍍的工藝流程： 鍍前修磨、清洗出油、鍍前準(zhǔn)備、電凈、一次活化、二次活化、鍍打底層、鍍尺寸層、鍍后處理。

(3) 電刷鍍的應(yīng)用： 修復(fù)尺寸小的零部件，根據(jù)電刷鍍單一鍍層安全厚度的規(guī)定，一般相差0.2mm及以下的軸、端蓋采用電刷鍍工藝修復(fù)。

3 結(jié) 語(yǔ)

低壓電機(jī)再制造的修復(fù)工藝，一般采用傳統(tǒng)工藝和現(xiàn)代工藝相結(jié)合的原則，在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，綜合考慮生產(chǎn)成本，應(yīng)用新的技術(shù)和設(shè)備，做到環(huán)保、高效的修復(fù)工藝，提高材料的利用率和生產(chǎn)效率。

[1] 李光耀，陳偉華，李志強(qiáng)，等.電機(jī)高效再制造簡(jiǎn)介[J].電機(jī)與控制應(yīng)用,2012，39(4): 1-3.

[2] 陳偉華，金惟偉.電機(jī)能效提升給電機(jī)行業(yè)帶來轉(zhuǎn)型升級(jí)機(jī)遇[J].電機(jī)與控制應(yīng)用，2015，42(1)： 1-6.

[3] 李光耀，陳偉華.高效節(jié)能電機(jī)的研究與產(chǎn)品開發(fā)[J].電機(jī)與控制應(yīng)用，2015,42(2)： 1-5.

[4] 姚巨坤，崔培枝.再制造加工及其機(jī)械加工方法[J].新技術(shù)新工藝，2009(5): 1-3.

[5] 成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].5版.北京： 化學(xué)工業(yè)出版社，2008.

Repair Technology of Low Voltage Motor Remanufacturing

GUDejun，HUANGXiaohua，LIZhiqiang

(Shanghai SEARI Motor Technology Co．， Ltd．， Shanghai 200063， China)

The repairing process of the low voltage remanufacturing motor was introduced, and the repairing method of the shaft and the end cover was mainly introduced. The new technology and equipment had been applied in this project, which had been used in the process of environmental protection and high efficiency, which had improved the utilization of materials and production efficiency.

low voltage motor； high efficient； remanufacturing； repair

上海張江國(guó)家自主創(chuàng)新示范區(qū)專項(xiàng)發(fā)展資金重點(diǎn)項(xiàng)目(201411-PT-B105- 002)

顧德軍(1973—)，男，高級(jí)工程師，研究方向?yàn)楦咝щ姍C(jī)設(shè)計(jì)。

TM 302

A

1673-6540(2016)10- 0072- 02

2016-03-20