低壓電機再制造的修復工藝

顧德軍， 黃小華， 李志強

(上海電科電機科技有限公司，上海 200063)

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低壓電機再制造的修復工藝

顧德軍， 黃小華， 李志強

(上海電科電機科技有限公司，上海 200063)

簡單介紹低壓電機再制造修復工藝，重點介紹了軸和端蓋的修復方案。該方案應用了新的技術和設備，采用環保、高效的修復工藝，提高了材料的利用率和生產效率。

低壓電機； 高效； 再制造； 修復

1 低壓電機再制造修復工藝

電機的高效再制造是指針對存量低效電機，通過重新設計，更換主要零部件，將電機改造成高效電機或適用于特殊負載和工況的系統節能電機。解決電機與負載設備特性和工況之間匹配不合理的現象，帶動電機系統的節能改造，達到提升電機系統運行效率的目的[1-3]。

電機高效再制造一般是結合電機系統節能改造實施的，受到企業生產時間的限制，必須在規定的時間內完成電機再制造。這就要求零部件的修復工作要迅速，性能有保證，無形中提高了電機再制造的難度。同時，低壓電機由于工件尺寸小、零部件的成本低，因此選用的修復工藝除注重修復后的性能外，還要考慮修復成本問題。

舊電機由于長時間運行，會造成關鍵零部件表面磨損，例如電機的端蓋和轉軸分別與軸承的外圈、內圈相配合，要求配合精度高，如果失效很容易造成運行故障。為保證電機再制造的性能，需要對軸承室和軸等關鍵部位進行修復，達到規定的精度。一般采用表面工程技術可以實現標準尺寸再制造恢復。針對不同的磨損件其磨損量不同，可以采用不同的工藝進行恢復，如鑲套、電刷鍍技術、熱噴涂技術、激光技術、焊接技術等。不但可以恢復原零件的設計尺寸，還可以根據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，進而提高再制造產品的壽命。

2 軸和端蓋的修復方案

對于低壓電機，現在主要采用的修復方式是鑲套、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： 鑲套材料應與基體一致或相近。過盈量(輕級、中級、重級)與兩鑲套件的表面粗糙度、直徑大小、工作表面長度、壁厚、表面的硬度等有關；一般來說，表面粗糙度越小、直徑越大、壁厚越厚、長度越長、材料硬度越高，兩者過盈量可相對下降一些，但這些影響一般不應超過0.01～0.02mm。套的厚度根據選用的材料和磨損量確定(鋼套厚度不應小于2～2.5mm，鑄鐵套厚度不應小于4～5mm)。

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

(3) 實例： 對于磨損較大的端蓋，在結構和強度允許的條件下，先將原孔擴大，壓入特質的套，再對套的內孔進行加工達到需要的尺寸和精度。

圖1 鑲套部件

2.2 局部更換零部件

對磨損程度不一致的零件，若零件結構允許，可從零件上去除嚴重磨損部分，對這一部分制造好后，將其與零件的余留部分再焊接在一起。

實例： 這種方法主要用在軸的修理上，轉軸磨損嚴重的部位一般是鍵槽及軸承臺尺寸變小，將零件需要修理軸伸和軸承臺切去，然后用轉軸相同的材料加工，重制這部分零件，再用對焊連接方式將新換上的部分與零件基體連在一起，然后消除應力、矯正軸，經最后加工恢復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極，使鍍刷與零件表面保持接觸并作相對運動的條件下完成電鍍過程，從而獲得鍍層的表面涂層技術[5]。

(1) 電刷鍍的優點： 設備簡單、工藝靈活、沉積速度快、鍍層種類多、結合強度高、適用范圍廣，鍍后一般不需要機械加工、費用低、對環境不污染、鍍液無毒害、成本低、經濟效益和技術效果好，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) 電刷鍍的應用： 修復尺寸小的零部件，根據電刷鍍單一鍍層安全厚度的規定，一般相差0.2mm及以下的軸、端蓋采用電刷鍍工藝修復。

3 結 語

低壓電機再制造的修復工藝，一般采用傳統工藝和現代工藝相結合的原則，在保證產品質量的前提下，綜合考慮生產成本，應用新的技術和設備，做到環保、高效的修復工藝，提高材料的利用率和生產效率。

[1] 李光耀，陳偉華，李志強，等.電機高效再制造簡介[J].電機與控制應用,2012，39(4): 1-3.

[2] 陳偉華，金惟偉.電機能效提升給電機行業帶來轉型升級機遇[J].電機與控制應用，2015，42(1)： 1-6.

[3] 李光耀，陳偉華.高效節能電機的研究與產品開發[J].電機與控制應用，2015,42(2)： 1-5.

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

[5] 成大先.機械設計手冊[M].5版.北京： 化學工業出版社，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

上海張江國家自主創新示范區專項發展資金重點項目(201411-PT-B105- 002)

顧德軍(1973—)，男，高級工程師，研究方向為高效電機設計。

TM 302

A

1673-6540(2016)10- 0072- 02

2016-03-20