Sửa chữa máy nông nghiệp - Bài: Bảo dưỡng động cơ điện

1 DN M ĐU BẢ DƯỠ Đ CƠ ĐI MÃ SỐ: MĐ 02 : SỬA CHỮA M Y N NG NGHI : S 2 UYÊ Ố Ả QUY Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dẫn dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. MÃ L U: MĐ 02 3 LỜ Ớ U Nông nghiệp là ngành sản xuất vật chất cơ bản của xã hội, sử dụng đất đai để trồng trọt và chăn nuôi, khai thác cây trồng và vật nuôi làm tư liệu và nguyên liệu lao động chủ yếu để tạo ra lương thực thực phẩm và một số nguyên liệu cho công nghiệp. Nông nghiệp là một ngành kinh tế quan trọng trong nền kinh tế của nhiều nước, sản xuất nông nghiệp được chuyên môn hóa trong tất cả các khâu sản xuất, gồm cả việc sử dụng máy móc trong trồng trọt, chăn nuôi, hoặc trong quá trình chế biến sản phẩm nông nghiệp. Nông nghiệp chuyên sâu có nguồn đầu vào sản xuất lớn, bao gồm cả việc sử dụng hóa chất diệt sâu, diệt cỏ, phân bón, chọn lọc, lai tạo giống, nghiên cứu các giống mới và mức độ cơ giới hóa cao. Như vậy cơ sở để nâng cao năng suất lao động trong nông nghiệp là áp dụng cơ giới hóa tổng hợp và sử dụng các phương tiện tự động, áp dụng các hệ thống máy phù hợp với điều kiện của từng vùng sản xuất. Trong ngành trồng trọt ở Việt Nam hiện nay, việc sử dụng máy nông nghiệp trong một khâu hay một Hệ thống máy canh tác cho các loại cây trồng rất phổ biến. Việc áp dụng hệ thống máy hiện đại có ý nghĩa quyết định trong việc nâng cao sản lượng cây trồng, hạ giá thành sản phẩm, giảm nhẹ lao động và nâng cao năng suất lao động. Thực hiện đề án 1956 của chính phủ khắp các địa phương trên cả nước tích cực phát triển lực lượng lao động nông thôn có tay nghề có trình độ kỹ thuật và đầu tư thêm nhiều các máy móc thiết bị nhằm tăng năng suất lao động. Từ những vấn đề trên đòi hỏi phải có một đội ngũ lao động sử dụng thành thạo cũng như chăm sóc bảo dưỡng tốt các thiết bị máy móc nhằm đáp ứng tốt yêu cầu lao động sản xuất và tránh lãng phí hao tốn tiền của công sức. Nghề Sửa chữa máy nông nghiệp được triển khai đào tạo cho người lao động nông thôn là chủ trương đúng đắn giúp bà con nông thôn có phương pháp sử dụng đúng và chăm sóc bảo dưỡng bảo trì đảm bảo yêu cầu kỹ thuật các máy nông nghiệp phục vụ tốt cho quá trình lao động sản xuất ở địa phương. Chương trình đào tạo nghề “Sửa chữa máy nông nghiệp” cùng với bộ giáo trình được biên soạn đã tích hợp những kiến thức, kỹ năng cần có của nghề, đã cập nhật những tiến bộ của khoa học kỹ thuật và thực tế sản xuất tại các địa phương trong cả nước, do đó có thể coi là cẩm nang cho người đã, đang và sẽ sử dụng hoặc sửa chữa máy nông nghiệp. Bộ giáo trình gồm 6 quyển: 1) Giáo trình mô đun Bảo dưỡng động cơ đốt trong 2) Giáo trình mô đun Bảo dưỡng động cơ điện 3) Giáo trình mô đun Sửa chữa máy làm đất 4) Giáo trình mô đun Sửa chữa máy bơm nước li tâm 5) Giáo trình mô đun Sửa chữa máy phun thuốc trừ sâu 6) Giáo trình mô đun Sửa chữa máy đập lúa Để hoàn thiện bộ giáo trình này chúng tôi đã nhận được sự chỉ đạo, hướng dẫn của Vụ Tổ chức Cán bộ – Bộ Nông nghiệp và PTNT; Tổng cục dạy nghề - Bộ Lao động - Thương binh và Xã hội. Sự hợp tác, giúp đỡ của Công ty TNHH 4 Minh Ngọc - Sửa chữa điện tử, điện dân dụng tại thị trấn Hương Canh, Bình Xuyên, Vĩnh Phúc. Đồng thời chúng tôi cũng nhận được các ý kiến đóng góp của Ban Giám Hiệu và các thầy cô giáo Trường Cao đẳng nghề cơ khí nông nghiệp. Chúng tôi xin được gửi lời cảm ơn đến Vụ Tổ chức cán bộ – Bộ Nông nghiệp và PTNT, Tổng cục dạy nghề, Ban lãnh đạo các cơ sở sản xuất, các nhà khoa học, các cán bộ kỹ thuật, các thầy cô giáo đã tham gia đóng góp nhiều ý kiến quý báu, tạo điều kiện thuận lợi để hoàn thành bộ giáo trình này. Bộ giáo trình là cơ sở cho các giáo viên soạn bài giảng để giảng dạy, là tài liệu nghiên cứu và học tập của học viên học nghề “Sửa chữa máy nông nghiệp”. Các thông tin trong bộ giáo trình có giá trị hướng dẫn giáo viên thiết kế và tổ chức giảng dạy các mô đun một cách hợp lý. Giáo viên có thể vận dụng cho phù hợp với điều kiện và bối cảnh thực tế trong quá trình dạy học. Giáo trình “Bảo dưỡng động cơ điện” giới thiệu khái quát về cấu tạo, nguyên lý hoạt động của các bộ phận trong động cơ điện; các hư hỏng thường gặp trong động cơ điện; quy trình và cách tiến hành chăm sóc bảo dưỡng động cơ điện . Trong quá trình biên soạn chắc chắn không tránh khỏi những sai sót, chúng tôi mong nhận được nhiều ý kiến đóng góp của các nhà khoa học, các cán bộ kỹ thuật, các đồng nghiệp để giáo trình hoàn thiện hơn. Xin chân thành cảm ơn! Tham gia biên soạn 1. Ông: Nguyễn Văn An Chủ biên 2. Ông: Hoàng Ngọc Thịnh Thành viên 3. Ông Phạm Văn Úc Thành viên 4. Ông Phạm Tố Như Thành viên 5. Ông Vũ Quang Huy Thành viên 6. Ông Phạm Ngọc Tuấn Thành viên 7. Ông Nguyễn Đình Thanh Thành viên 5 MỤC LỤC 1: Ả DƯỠ Đ CƠ Đ 1 A ............................................. 8 1.1 K ái quát u v iệ 1 a ...................................................... 8 1.1.1 Nhiệm vụ của động cơ điện 1 pha ............................................................ 8 1.1.2 Phân loại động cơ điện 1 pha .................................................................... 8 1.1.3 Sơ đồ cấu tạo của động cơ điện 1 pha ...................................................... 8 1.1.4 Nguyên lý hoạt động của động cơ điện 1 pha .......................................... 8 1.1.5 Những hư hỏng của động cơ điện 1 pha ................................................... 9 1.2 Làm sạ bê oài ........................................................................ 9 1.3 ảo dưỡ bi ỡ t ụ oto ........................................................................ 10 1.3.1 Tháo nắp trước ........................................................................................ 10 1.3.2 Tháo nắp sau ........................................................................................... 11 1.3.3 Tháo nắp chắn mỡ ổ bi ........................................................................... 11 1.3.4 Làm sạch ổ bi .......................................................................................... 12 1.3.5 Tra mỡ mới vào ổ bi ............................................................................... 12 1.3.6 Lắp nắp chắn mỡ ổ bi ............................................................................. 12 1.3.7 Lắp nắp trước .......................................................................................... 13 1.3.8 Lắp nắp sau ............................................................................................. 13 1.4 Kiểm t a t ay tụ iệ .................................................................................. 14 1.4.1 Tháo tụ điện ........................................................................................... 14 1.4.2 Kiểm tra tụ điện ..................................................................................... 15 1.4.3 Lắp tụ điện .............................................................................................. 16 1.5 Kiểm t a á iệ u dây ...................................................................... 17 1.5.1 Tháo đầu nối dây ở hộp đấu nối ............................................................ 17 1.5.2 Kiểm tra điện trở cuộn dây với vỏ máy ................................................. 17 1.5.3 Lắp đầu nối dây ở hộp đấu nối ............................................................... 17 2. Ả DƯỠ Đ CƠ Đ 3 A ............................................ 19 2.1 K ái quát u v iệ 3 a .................................................... 19 2.1.1 Nhiệm vụ của động cơ điện 3 pha .......................................................... 19 2.1.2 Phân loại động cơ điện 3 pha .................................................................. 19 2.1.3 Sơ đồ cấu tạo của động cơ điện 3 pha .................................................... 19 2.1.4 Nguyên lý hoạt động của động cơ điện 3 pha ........................................ 20 2.1.5 Những hư hỏng của động cơ điện 3 pha ................................................. 21 2.2 Làm sạ bê oài ...................................................................... 21 2.2.1 Làm sạch nắp trước ................................................................................. 21 2.2.2 Làm sạch nắp sau .................................................................................... 21 2.2.3 Làm sạch vỏ stator .................................................................................. 21 2.3 ảo dưỡ bi ỡ t ụ oto ........................................................................ 22 2.3.1 Tháo nắp trước ........................................................................................ 22 2.3.2 Tháo nắp sau ........................................................................................... 22 2.3.3 Tháo nắp chắn mỡ ổ bi ........................................................................... 24 2.3.4 Làm sạch ổ bi .......................................................................................... 24 2.3.5 Tra mỡ mới vào ổ bi ............................................................................... 24 2.3.6 Lắp nắp chắn mỡ ổ bi ............................................................................. 25 6 2.3.7 Lắp nắp trước .......................................................................................... 25 2.3.8 Lắp nắp sau ............................................................................................. 26 2.4 Kiểm t a á iệ u dây ...................................................................... 26 2.4.1 Tháo đầu nối dây ở hộp đấu nối ............................................................ 26 2.4.2 Kiểm tra điện trở cuộn dây với vỏ máy ................................................. 26 2.4.3 Lắp đầu nối dây ở hộp đấu nối ............................................................... 27 ƯỚ DẪ Ả DẠY M ĐU .......................................................... 28 7 M ĐU : Ả DƯỠ Đ CƠ Đ Mã mô u : MĐ02 iới t iệu mô u Mô đun Bảo dưỡng động cơ điện là mô đun chuyên môn nghề, mang tính tích hợp giữa kiến thức và kỹ năng thực hành bảo dưỡng động cơ; nội dung mô đun trình bày các cơ cấu và hệ thống trong điện, cách thực hiện chuẩn bị vị trí làm việc, dụng cụ, vật tư để bảo dưỡng, quy trình và cách tiến hành bảo dưỡng các cơ cấu và hệ thống của động cơ điện, cách phòng ngừa hư hỏng và cách bảo quản động cơ. Đồng thời mô đun cũng trình bày hệ thống các bài tập, bài thực hành cho từng bài dạy và bài thực hành khi kết thúc mô đun. Học xong mô đun này, học viên có được những kiến thức và kỹ năng cơ bản về các bước công việc bảo dưỡng động cơ điện và có kỹ năng thực hiện xử lý một số hư hỏng thông thường của động cơ điện để đảm bảo kỹ thuật cho động cơ hoạt động, kết hợp với máy công tác thực hiện các công việc trong sản xuất nông nghiệp. 8 1: Ả DƯỠ Đ CƠ Đ 1 A Mã bài: MĐ02-1 Mụ tiêu - Trình bày được khái quát chung về động cơ điện 1 pha. - Bảo dưỡng được động cơ điện 1 pha đảm bảo yêu cầu kỹ thuật. - Rèn luyện tính cẩn thận, tỉ mỉ sạch sẽ, gọn gàng. A. i du 1.1 K ái quát u v iệ 1 a 1.1.1 Nhiệm vụ của động cơ điện 1 pha Biến đổi điện năng thành cơ năng truyền mômen đến các máy công tác dùng trong sản xuất nông nghiệp 1.1.2 Phân loại động cơ điện 1 pha Động cơ khởi động bằng tụ điện hoặc động cơ khởi động bằng vòng ngắn mạch 1.1.3 Sơ đồ cấu tạo của động cơ điện 1 pha Hình 1.1 Động cơ dùng rotor lồng sóc Hình 1.2 Vỏ động cơ và stator Hình 1.3 Rotor Hình 1.4 Dây quấn rotor 1.1.4 Nguyên lý hoạt động của động cơ điện 1 pha Cho dòng điện xoay chiều hình sin chạy vào dây quấn stator thì từ trường stator có phương không đổi nhưng có độ lớn thay đổi hình sin theo thời gian gọi là từ trường đập mạch B= Bm sin ωt cosα, từ trường này sinh ra dòng điện cảm ứng trong dây quấn rotor tạo ra từ thông rotor chống lại từ thông stator do đó rotor không thể tự quay, để rotor quay cần dùng dây quấn phụ và tụ để khởi động. 9 Hình a: Từ thông và lực từ tác dụng lên rotor Hình b: Từ trường đập mạch Ngoài ra, để cải thiện đặc tính làm việc và mômen khởi động ta dùng hai tụ điện. Một tụ khởi động (hình a) và một tụ thường trực (hình b). Khi khởi động tốc độ động cơ đạt đến 75÷85% tôc độ đồng bộ tụ khởi động được cắt ra khỏi cuộn phụ chỉ còn tụ điện thường trực nối với cuộn dây phụ làm việc bình thường. 1.1.5 Những hư hỏng của động cơ điện 1 pha - Không khởi động được động cơ hoặc động cơ quay chậm do hỏng tụ điện - Động cơ hoạt động có tiếng ồn lớn do bi đỡ trục mòn hoặc vỡ. - Động cơ không hoạt động do hỏng stator, rotor. 1.2 Làm sạ bê oài 1.2.1 Làm sạch nắp trước Dùng giẻ lau làm sạch bên ngoài nắp trước của động cơ Hình 1.2.1 10 1.2.2 Làm sạch nắp sau Dùng giẻ lau làm sạch bên ngoài nắp sau của động cơ Hình 1.2.2 1.2.3 Làm sạch vỏ stator Dùng giẻ lau làm sạch bên ngoài stator của động cơ Hình 1.2.3 1.3 ảo dưỡ bi ỡ t ụ oto 1.3.1 Tháo nắp trước Dùng tuốcnơvít tháo các vít bắt nắp trước với stator Hình 1.3.1 11 1.3.2 Tháo nắp sau Dùng tuốcnơvít tháo nắp hộp bảo vệ quạt gió Hình 1.3.2a Dùng tuốcnơvít tháo các vít bắt nắp sau với stator Hình 1.3.2b 1.3.3 Tháo nắp chắn mỡ ổ bi Dùng dụng cụ chuyên dùng cạy nắp chắn mỡ ra khỏi áo bi Chú ý vị trí cạy và tránh biến dạng nắp chắn mỡ Hình 1.3.3 12 1.3.4 Làm sạch ổ bi Dùng giẻ lau làm sạch bên trong và bên ngoài ổ bi, làm sạch mỡ cũ Hình 1.3.4 1.3.5 Tra mỡ mới vào ổ bi Vừa bôi mỡ vừa ép chặt mỡ vào trong vòng bi Hình 1.3.5 1.3.6 Lắp nắp chắn mỡ ổ bi Đặt nắp chắn mỡ vào ổ bi đúng chiều Hình 1.3.6a 13 Dùng tay ép đều nắp chắn mỡ vào ổ bi sao cho nắp chắn mỡ vào khớp với áo bi Hình 1.3.6b 1.3.7 Lắp nắp trước Dùng tuốcnơvít siết chặt các vít bắt nắp trước với stator Hình 1.3.7 1.3.8 Lắp nắp sau Dùng tuốcnơvít siết chặt các vít bắt nắp sau với stator Hình 1.3.8a 14 Dùng tuốcnơvít siết chặt các vít bắt nắp hộp bảo vệ quạt gió Hình 1.3.8b 1.4 Kiểm t a t ay tụ iệ 1.4.1 Tháo tụ điện Dùng tuốcnơvít tháo các vít bắt nắp hộp đấu dây Hình 1.4.1a Dùng tuốcnơvít tháo các đầu dây điện stator và tụ điện Hình 1.4.1b 15 Dùng tuốcnơvít tháo các vít bắt tụ điện và giá đỡ tụ Hình 1.4.1c 1.4.2 Kiểm tra tụ điện Dùng đồng hồ vạn năng đặt thang đo điện trở để mỗi đầu que đo vào 1 đầu dây tụ điện nếu đồng hồ báo ở 1 giá trị điện trở nào đó ( ≈ 0) sau đó kim đồng hồ nhanh chóng trở về ∞ là tụ điện tốt Hình 1.4.2a Dùng đồng hồ vạn năng đặt thang đo điện trở đảo đầu que đo so với trước rồi để vào đầu dây tụ điện nếu đồng hồ lại báo ở 1 giá trị điện trở nào đó ( ≈ 0) sau đó kim đồng hồ nhanh chóng trở về ∞ là tụ điện tốt Hình 1.4.2b 16 1.4.3 Lắp tụ điện Dùng tuốcnơvít siết chặt các vít bắt tụ điện và giá đỡ tụ Hình 1.4.3a Dùng tuốcnơvít siết chặt các đầu dây điện stator và tụ điện Hình 1.4.3b Dùng tuốcnơvít siết các vít bắt nắp hộp đấu dây Hình 1.4.3c 17 1.5 Kiểm t a á iệ u dây 1.5.1 Tháo đầu nối dây ở hộp đấu nối Dùng tuốcnơvít tháo các vít bắt ở cầu đấu nối dây tháo rời đầu dây điện ra Hình 1.5.1 1.5.2 Kiểm tra cách điện cuộn dây với vỏ máy Dùng đồng hồ vạn năng thang đo điện trở một đầu que đo để vào 1 đầu dây của cuộn dây một đầu que đo còn lại để vào vỏ máy nếu giá trị đo được là ∞ thì cuộn dây được cách điện tốt Hình 1.5.2 1.5.3 Lắp đầu nối dây ở hộp đấu nối Dùng tuốcnơvít siết lại các vít bắt ở cầu đấu nối dây lắp lại đầu dây điện vào với tụ và dây nguồn. Hình 1.5.3 18 . Câu ỏi và bài tậ t ự à ài tậ 1: Làm sạch động cơ điện. ài tậ 2: Bảo dưỡng bi đỡ trục. ài tậ 3: Kiểm tra cuộn dây và tụ điện. C. i ớ Cần chú ý các nội dung trọng tâm: - Tháo các nắp trước và nắp sau phải vam hoặc gõ đều nhẹ nhàng. - Phương pháp đo khi kiểm tra tụ điện và cách điện cuộn dây. 19 B 2. Ả DƯỠ Đ CƠ Đ 3 A Mã bài: MĐ02-2 Mụ tiêu: - Trình bày được khái quát chung về động cơ điện 3 pha. - Bảo dưỡng được động cơ điện 3 pha đảm bảo yêu cầu kỹ thuật. - Rèn luyện tính cẩn thận, tỉ mỉ sạch sẽ, gọn gàng. A. i du 2.1 K ái quát u v iệ 3 pha 2.1.1 Nhiệm vụ của động cơ điện 3 pha Biến đổi điện năng thành cơ năng truyền mômen đến các máy công tác dùng trong sản xuất nông nghiệp 2.1.2 Phân loại động cơ điện 3 pha Động cơ dùng rotor lồng sóc hoặc rotor dây quấn 2.1.3 Sơ đồ cấu tạo của động cơ điện 3 pha 1. Lõi thép 2. Dây quấn stator 3. Nắp máy 4. Ổ bi đỡ trục 5. Trục động cơ 6. Hộp đấu nối 7. Rotor 8. Vỏ động cơ 9. Quạt gió 10. Hộp quạt Hình 2.1 Động cơ điện 3 pha Gồm 2 phần chính: phần tĩnh stator và phần quay rotor 2.1.3.1 Phần tĩnh Stator Phần tĩnh gồm các bộ phận là lõi thép và dây quấn ngoài ra còn có vỏ máy và nắp máy (hình 2.2) a. Lõi thép stator Lõi thép stator hình trụ do các lá thép kỹ thuật điện được dập rãnh ở bên trong, ghép lại với nhau tạo thành các rãnh theo hướng trục. Lõi thép được ép vào trong vỏ máy (hình 2.3) Hình 2.2 20 b. Dây quấn 3 pha Dây quấn stator làm bằng dây dẫn điện được bọc cách điện đặt trong các rãnh của lõi thép. Dòng điện xoay chiều ba pha chạy trong ba dây quấn ba pha stator sẽ tạo ra từ trường quay. Dây quấn ba pha có thể nối hình sao hoặc nối tam giác. c. Vỏ máy Được chế tạo bằng nhôm hoặc gang dùng để giữ chặt lõi thép, cố định máy trên bệ, bảo vệ máy và đỡ trục rôtor Hình 2.3 2.1.3.2 Phần quay Rotor Gồm lõi thép, dây quấn và trục máy Hình 2.4 Rotor a. Lõi thép rotor Gồm các lá thép kỹ thuật điện được dập rãnh mặt ngoài ghép lại, tạo thành các rãnh theo hướng trục, ở giữa các lỗ để lắp trục. b. Dây quấn Trong các rãnh của lõi thép rôto đặt các thanh đồng (hoặc nhôm), các thanh đồng thường đặt nghiêng so với trục, hai đầu nối ngắn mạch bằng 2 vòng đồng (nhôm), tạo thành lồng sóc. 2.1.4 Nguyên lý hoạt động của động cơ điện 3 pha Khi ta cho dòng điện ba pha tần số f vào ba dây quấn stato sẽ tạo ra từ trường quay với tốc độ là n1 = 60f/p. Từ trường quay cắt các thanh dẫn của dây quấn rôto và cảm ứng các sức điện động. Vì dây quấn rôto nối kín mạch, nên sức điện động cảm ứng sẽ sinh ra dòng điện trong các thanh dẫn rôto. Lực tác dụng tương hỗ giữa từ trường quay của máy với thanh dẫn mang dòng điện rôto, kéo rôto quay với tốc độ n < n1 và cùng chiều với n1. Hình 2.4 Nguyên lý hoạt động 21 2.1.5 Những hư hỏng của động cơ điện 3 pha - Động cơ hoạt động có tiếng ồn lớn do bi đỡ trục mòn hoặc vỡ. - Động cơ không hoạt động do hỏng stator, rotor. 2.2 Làm sạ bê oài 2.2.1 Làm sạch nắp trước Dùng giẻ lau làm sạch bên ngoài nắp trước của động cơ Hình 2.2.1 2.2.2 Làm sạch nắp sau Dùng giẻ lau làm sạch bên ngoài nắp sau của động cơ Hình 2.2.2 2.2.3 Làm sạch vỏ stator Dùng chổi lông làm sạch bên ngoài stator của động cơ Hình 2.2.3 22 2.3 ảo dưỡ bi ỡ t ụ oto 2.3.1 Tháo nắp trước Dùng tuýp khẩu tháo các bu lông bắt nắp trước với stator Hình 2.3.1a Gõ đều vào cạnh của nắp rồi nhấc nắp trước ra Hình 2.3.1b 2.3.2 Tháo nắp sau Dùng tuýp khẩu tháo các bu lông bắt nắp bảo vệ quạt gió Hình 2.3.2a 23 Dùng kìm phanh tháo phanh hãm quạt gió Hình 2.3.2b Dùng vam tháo quạt gió Hình 2.3.2c Dùng tuýp khẩu tháo các bu lông bắt nắp sau với stator Hình 2.3.2d Gõ đều vào cạnh của nắp rồi nhấc nắp sau ra Hình 2.3.2e 24 2.3.3 Tháo nắp chắn mỡ ổ bi Dùng dụng cụ chuyên dùng cạy nắp chắn mỡ ra khỏi áo bi Chú ý vị trí cạy và tránh biến dạng nắp chắn mỡ Hình 2.3.3 2.3.4 Làm sạch ổ bi Dùng giẻ lau làm sạch bên trong và bên ngoài ổ bi, làm sạch mỡ cũ Hình 2.3.4 2.3.5 Tra mỡ mới vào ổ bi Vừa bôi mỡ vừa ép chặt mỡ