Тормозные электромагниты (рис. 9, а) предназначены для быстрого останова механизмов, надежного удержания поднятого груза, сокращения продолжительности торможения механизмов и применяются в мостовых кранах, лифтах, шахтных подъемниках и др. Тормозные электромагниты бывают короткоходовые, длинноходовые, однофазные, трехфазные, постоянного и переменного тока и т. д. Независимо от величины хода, фазности и рода тока тормозные электромагниты имеют принципиально одинаковое устройство, различаясь главным образом конструкцией отдельных частей, определяемой назначением электромагнита и его ролью в схеме управления механизмом. Например, короткоходовой однофазный тормозной электромагнит состоит из обмотки, которая включается параллельно со статорной обмоткой электродвигателя, и системы рычагов. При отключении электромагнита с параллельно включенной обмоткой энергия магнитного поля гасится с помощью разрядного резистора. Тормозной электромагнит включается в систему управления механизмом так, что в момент отключения электродвигателя одновременно отключается и катушка электромагнита, якорь электромагнита падает и уже не удерживает растянутую пружину, которая сжимается и действует на рычаги; рычаги вместе с закрепленными на них тормозными колодками сближаются, шкив между колодками зажимается и тормозится. Таким образом гасится инерция вращения вала электродвигателя или движения механизма.
Рис. 9. Электромагнитные устройства кранов и механизмов:
а — тормозной электромагнит; б — электромагнитная муфта; 1, 7 — рычаги; 2 — шпилька; 3 — пружина; 4 — скоба; 5 — электромагнит; 6 — катушка; 8 — тормозные колодки; 9 — внешний (статорный) обод муфты; 10 — полюс; 11 — обмотка полюса; 12 — беличья клетка; 13 — внутренний (роторный) обод муфты
При тяжелых режимах работы наиболее часто повреждаются такие части тормозных электромагнитов, как обмотки катушки и пружина. Катушки сравнительно легко поддаются ремонту сушкой, перемоткой поврежденной части или намоткой новой обмотки. Поврежденные пружины, как правило, заменяют новыми из комплекта запасных частей, поставляемых заводом — изготовителем тормозных электромагнитов.
При ремонте тормозных электромагнитов проверяют сопротивление изоляции обмотки катушки мегаомметром на 1000 В (оно должно быть не менее 0,5 МОм). Если сопротивление изоляции ниже 0,5 МОм, катушку сушат в шкафу при 60 - 70 ° С до восстановления ею изоляции или заменяют новой. Затем проверяют площадь и плотность прилегания якоря электромагнита к сердечнику, которая должна быть не менее 70 % площади сердечника, в противном случае якорь и сердечник шабруют вдоль листов пакета стали. Для проверки площади между сердечником и якорем электромагнита прокладывают сложенные вместе листы белой и копировальной бумаги, а затем, прижав якорь к сердечнику, получают на бумажном листе отпечаток, по площади которого определяют реальную площадь соприкосновения якоря и сердечника. Плотность прилегания якоря к сердечнику проверяют щупом 10 х 0,05 мм, который не должен входить между ними на глубину больше 6 мм.
После этого определяют состояние пружины. Витки разжатой пружины должны находиться один от другого на одинаковых расстояниях, а на их поверхностях не должно быть трещин и вмятин. Все подвижные детали электромагнита должны быть надежно закреплены и легко перемещаться в заданных пределах. При необходимости применяют контргайки и шплинты. Крепежные резьбовые детали (болты, шпильки, стержни) не должны иметь поврежденных участков резьбы.
По окончании ремонта тормозной электромагнит проверяют включением и отключением (10 - 15 циклов). Повторное испытание электромагнита проводят после установки его на место включением и отключением (10 - 15 циклов), проверяя его тормозное действие.
Данные о ремонте заносят в формуляр механизма: указывают дату ремонта, перечень выполненных ремонтных работ, исполнителей ремонта и результаты испытаний.
Электромагнитная муфта скольжения (рис. 9, б) состоит из наружного статора, на котором закреплены полюса с обмоткой возбуждения, и внутреннего ротора с "беличьей клеткой". По конструкции и принципу действия электромагнитная муфта скольжения аналогична асинхронному электродвигателю. Ее применяют для регулирования производительности роторных механизмов (дымососов, вентиляторов, центробежных насосов).
В электромагнитных муфтах повреждаются преимущественно обмотки возбуждения полюсов: происходит пробой изоляции между ее витками (межвитковое замыкание) или между обмоткой и полюсом муфты.
При необходимости восстановления витковой изоляции снимают поврежденную обмотку с полюса и изолируют поврежденный участок теми же изоляционными материалами, которые используются заводом-изготовителем. Затем полюсную обмотку собирают, пропитывают лаком, нагревают до 100 - 120° С, опрессовывают при усилии 25 - 30 кПа и, не снимая усилия, доводят температуру нагрева до 160 -180 °С и выдерживают обмотку при этой температуре в течение 1,5 -2 ч. После охлаждения обмотки на нее накладывают общую изоляцию (если она применяется в заводском исполнении). Далее обмотку надевают на полюс и закрепляют ее так же, как и на соседних полюсах.
Намотку новой полюсной обмотки возбуждения выполняют по образцу поврежденной, выдерживая внешние и внутренние размеры, технологию намотки и применяя те же электроизоляционные материалы, что и завод-изготовитель. Для намотки используют медные провода тех же марок и сечений, что и в поврежденной обмотке, а в некоторых случаях провод поврежденной обмотки после его обжигания, очистки и восстановления изоляции.
В новой обмотке проверяют омическое сопротивление провода (оно не должно отличаться от паспортного значения более чем на ±10%). Учитывая специфические особенности конструкции, разборку и сборку электромагнитной муфты, ее испытание после ремонта выполняют в соответствии с указаниями и нормами завода-изготовителя.
1. Как делятся электрические аппараты по назначению?
2. Как выполняется контактная система мощных автоматических выключателей?
3. В чем заключается ремонт контакторов?
4. Для чего служит тепловое реле и как оно действует?
5. Как изготовляются плавкие вставки предохранителей?
6. В чем состоит ремонт реостатов?
7. Где применяются тормозные электромагниты и как они действуют?
8. Какие повреждения бывают в электромагнитных муфтах скольжения?