焊接与切割设备的使用和维修（九）——直流弧焊发电机维修后的电气性能测试与调整

2)为了减少整流子表面划伤和提高工作效率，用厚度为0.6～1.0mm的低碳钢板和弹簧等做成一定位工具，结构如图3—13所示。

该夹具的定位槽子宽度与云母片的厚度相等，利用弹簧或橡皮筋拉住，便于固定和移动位置，使用时将槽子对准云母片进行。刻槽完毕后，整流片上应清除毛刺。

用AX3-300型直流发电机比较理想。将控制箱上的12端子拆除，利用他激绕组小档发电，空载电压(为12V左右)作电源，电流大小可由电流调节手轮来控制，使用起来很方便。

6)将塞块去除，并用酒精擦净松香的痕迹和焊锡渣等异物。
7)检查电枢绕组有否短路。线圈短路试验器可以参照图3-15制作。材料可用1～1.5mm钢板，按图3-15外形尺寸和数量下料，最好经绝缘处理后叠装，进行钻孔铆接，然后刨(铣)出槽子和圆弧。

绕线处锉成圆角。垫上绝缘后，选用0.7mm左右的漆包线在槽内绕140匝左右。为了操作方便，在铁心旁边安一个通断的隔离开关。该开关可以用有弹性的材料(如磷铜板)自制，能达到手按电路通，手松切断电源的动作即可。

    测量方法：用36V交流电压通入试验器，并将试验器槽口对准电枢铁心的槽子，通电后用锯条放在同一线圈的另一边槽口上，如果锯条没有被吸住或发出震动声，说明是正常的；反之，说明这2个槽中线圈有短路情况，需要排除故障。每槽按上述方法检查，无误后才能进行下道工序。
    线圈短路试验器原理简述：试验器的开口铁心和电枢上的开口铁心(局部看)槽口对准后成了一只变压器。绕在铁心上的线圈相当于变压器一次侧，电枢线圈相当于二次侧，当二次侧(电枢绕组)短路时，线圈就有电流，有电流就要产生交变磁场，因此，另一槽口上就能吸引锯条并可听到震动的声音。
    按以上程序方法，再仔细补焊脱焊的升高片，是能够保证质量的。
    ⑨ 关于AX-320型整流子表面连续占2／5左右地段烧灼严重问题的探讨。
    该型号焊机是50年代仿苏产品，国内生产厂家比较多。在用户使用中经常发现整流子连续一段表面烧灼，占周长的2／5左右，而另外地段整流子表面光洁，磨损亦少，这样恶性循环的结果，使整流子变得严重不圆，接近停车时观察电刷有明显的上下跳动现象，焊接时火花特别大，影响焊接性能和焊机使用寿命。
    各厂家批量生产中，材料和加工工艺等都相同，但会出现换向正常和连续一段烧灼的产品，因此要从理论上将故障原因说清楚比较困难。从产生的现象来看，跟设计有一定关系。
    根据以上情况分析，用户如在使用中发现此情况，在修理中须将整流子车圆、云母下刻、整流片倒角等工作做好后，然后在调整电刷位置上想办法。调整电刷位置，实际上是调整刷杆的角度来达到目的。转动一只刷杆的角度，只要调整整流片厚度的1／2左右的距离就可以，将这排电刷磨平进行使用。如果效果差，可以向反方向移动一角度，最多调整4次就能达到满意的结果。
    c．处理焊机震动大和响声大的一些知识
    震动大，必然使轴承寿命缩短，使控制箱内导线头震断，影响发电和焊接电流的稳定性，焊机的一些固定和连接螺钉松动，严重影响焊机正常使用。震动主要由于转子不平衡造成，一是由于制造厂转子动平衡工作未作好；二是电枢线圈变形；三是用户搬运过程中，由于机械冲击使得转轴变形或修理电枢绕组后未作动平衡试验。不论何种原因，震动太大都应设法减小，应将转轴弯曲部位校直，有条件单位最好做动平衡校验，无这种校验设备可用静平
衡检验方法，也能得到较好的效果。
    有的焊机其震动大的原因是由于支持托架紧固螺钉松动引起的。
    由于焊机的定转子间间隙很小，如发现轴承损坏应及时更换，否则会造成定转达子间磨擦发热而烧坏绕组。新换轴承应用汽油清洗干净，待干后加入无杂质的润滑油脂，加至轴承室的1／3～1／2即可。平时每隔半年左右更换一次润滑油。
    3．3．3 焊机修理后的电气性能测试与调整
    修理后的焊机应能满足焊接和使用安全要求。因此，必须对焊机的有关技术性能指标进行测试，其基本的测试项目如下。
    a．绝缘电阻测量
    用500V摇表(兆欧表)对电动机三相绕组对地、相与相问进行测量，一般绝缘电阻应大于1MΩ。
    发电机部分，他激绕组、电枢回路对地及他激与串激绕组之间的绝缘电阻应大于0.5MΩ。
    其他控制回路绝缘电阻考核按相应电压值计算，220V以上应大于1MΩ，低于220V为005MΩ。
    测得绝缘电阻很低时，要严格处理后方能使用。
    b．耐压试验
    它是考核焊机的绝缘性能，保证人身安全的重要手段。因此，制造厂出厂前都严格按国家规定的技术标准做试验，电动机绕组对地，相间和与电源有联系的控制回路耐压2000V、时间1min；发电机部分对地或绕组问耐压1500V、时间1min，无击穿现象。修理单位也要按国家标准的50％～70％试验耐压值做试验。
    c．空载试验
    ① 电动机部分：起动之前应将他激电源拆除一根线，观察Y和△联结时起动和运转过程，当Y或△联结时运转不正常(声音和转速)，应立即停机检查，是由于开关、电动机接头线或电源缺相等原因所致。当运转正常后，应测量抽头电压，符合要求后方能接入他激的电源回路上。而后测量三相电流平衡否，在三相电压平衡的情况下，三相电流不平衡值应小于下式计算值的±10％。

式中I平=(I1+I2+I3)／3；l1、I2、I3分别表示A、B、C相电流；I为三相中最大值或最小值。

    三相电流不平衡值大于10％，超过数字大者，说明内部接线，线圈匝数或开关等有故障，针对故障加以排除。
    ② 发电机空载电压检查：将电压表接在焊机输出端，根据焊机结构原理，拨动极性开关极性指示是否与输出端极性相一致，极性不对时应交换他激绕组的2个头子，而后调节各档或磁场变阻器的起始值和最大值，能否达到铭牌所规定的空载电压值，如果达不到，则按照前面介绍的方法检查排除。
    d．定电刷位置和电流调节范围的试验
    现在常见的弧焊发电机电流调节方式有以下3种：
    ① 固定电刷，改变串激匝数作为粗调，调节磁场变阻器作为细调。如AX1-500(AB-500)型、AX7-500型、统一设计的AX系列等焊机。
    ② 电刷分档定位作为粗调，调节磁场变阻器作为细调。如AX4-300型、AX-320(AT-320)型等。
    ③ 用串联或短接激磁回路上电阻达到粗调，移动电刷位置作为细调的焊机。如AX3-300型。
    以上说明，除AX4-300和AX-320等型号焊机外，另外2类焊机电刷定位正确与否会影响焊机的正常工作。为了减少不必要的麻烦，拆机之前电刷的位置应做好标记，移动电刷式(AX3-300型)可以在额定电流位置或整个刻度值移动范围内标上。标记可在刷架上一处与靠近的静止物上标上，同时也可在限值位置上2处，该法是比较简单有效的。
    由于整流子磨损车削和其他原因，电刷还是需要调整定位的。
    可以根据工厂的实际情况选用以下方法之一进行。在测量过程中电源电压应保持额定值或接近额定值，提高测试的准确性。
    1)用可调电阻作为焊接电流进行调整，接线方法如图3-16所示。

当拆卸前刷架位置未打标记时，可以先将电刷初步定在对准磁极中间位置。

    接通负载之前，刻度值置于较小位置。接通负载后，观察火花情况，火花不大时，就可以增加电流，刻度的电压和电流值应符合下列公式计算值：
    U=20+0.04I
    式中U为工作电压(单位：V)；I为焊接电流(单位：A)。
    有的老型焊机工作电压按铭牌所规定值进行整定。
    空载电压调至最大值(AX7-500型、AX系列焊机等)，粗调开关放在大档，调好负载电阻，移动刷架使其达到刻度值，此时火花不大，就可以将电刷架紧固，这样就能符合焊机最大输出电流，然后分别检查各档工作是否正常，不正常说明内部接线有问题或转换开关接触不好等。有时该点位置火花大，但只要适当向两边移动一点距离，火花明显减少，这种情况可以换向性能为主考虑，牺牲一点最大值(有时大于最大值)和刻度的准确性也是必要的。