舊機(jī)加設(shè)備電氣現(xiàn)代化改造經(jīng)驗(yàn)

唐嘉序， 辛君武， 歐陽息良

（哈爾濱鍋爐廠有限責(zé)任公司，哈爾濱150046）

0 引言

哈爾濱鍋爐廠有限責(zé)任公司自1954年建廠以來已連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)60余年，在用機(jī)加設(shè)備數(shù)百臺(tái)。這些機(jī)加設(shè)備從最初的蘇制、進(jìn)口到后來的國(guó)產(chǎn)化，其設(shè)計(jì)和開始使用年代跨度很大。很多設(shè)備的電器元件是20世紀(jì)七八十年代制式的，有些甚至是20世紀(jì)六七十年代蘇聯(lián)制式的。那時(shí)的配盤工藝、元件型號(hào)與現(xiàn)代常用型號(hào)差別很大，這給各個(gè)分廠對(duì)設(shè)備的維修、維護(hù)帶來困難。機(jī)修分廠計(jì)劃在每臺(tái)舊式機(jī)床大修期間，對(duì)這部分年代較久的機(jī)床電器部分進(jìn)行現(xiàn)代化改造與更新。

1 動(dòng)力部分改造

機(jī)床電源一般取自附近的配電柜，多數(shù)老式機(jī)床采用蘇式蠟克線或鋁線作為電源線，經(jīng)過多年的氧化和腐蝕，電線的性能堪憂，應(yīng)根據(jù)額定電流換算并更換為相應(yīng)線徑的銅芯聚氯乙烯絕緣軟護(hù)套電線或銅芯橡套軟電纜，穿鍍鋅鋼管暗鋪或橋架明鋪。

各種型號(hào)的電動(dòng)機(jī)為機(jī)加設(shè)備提供切削動(dòng)力以及走刀動(dòng)力。我廠在用機(jī)床中有部分仍在使用JO2、JO3系列電動(dòng)機(jī)，這類電機(jī)能耗高、啟動(dòng)性差、過載能力差、不好維護(hù)，已經(jīng)是國(guó)家明令淘汰的型號(hào)?，F(xiàn)在用現(xiàn)代常用的Y系列電動(dòng)機(jī)進(jìn)行替換，Y系列電動(dòng)機(jī)具有高效節(jié)能、過載能力強(qiáng)、性能可靠等特點(diǎn)，更加適合我廠機(jī)加設(shè)備運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)工作量大的需求。將JO系列電動(dòng)機(jī)更換為Y系列電動(dòng)機(jī)，雖然一次投入稍高但可以節(jié)約能源獲得更好的動(dòng)力，在經(jīng)濟(jì)上是很合理的。

在實(shí)際操作中，首先要通過查設(shè)計(jì)手冊(cè)得到JO2、JO3系列電動(dòng)機(jī)對(duì)應(yīng)的Y系列電動(dòng)機(jī)替代型號(hào)，以及其相關(guān)安裝尺寸。最終確定具體執(zhí)行的技術(shù)方案。根據(jù)電機(jī)安裝尺寸的對(duì)比可以看出作為替換Y系列電機(jī)與原JO系列電機(jī)大部分具有相同的中線高，只有部分規(guī)格電機(jī)的軸伸直徑D和鍵槽尺寸F×GD不相同。只要將與其相配的盤類零件（聯(lián)軸器、皮帶輪、齒輪等）的內(nèi)孔與鍵槽加以改制就可以直接替換。有些中心高、安裝尺寸不同的電機(jī)可以采用重做和調(diào)整安裝板等方法完成，雖然需要更多工作量，但是從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度去看仍是值得的。

2 控制部分改造

機(jī)加設(shè)備的控制部分由按鈕旋鈕、接觸器繼電器、控制線路等部分組成。老式機(jī)加設(shè)備一般采用萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)作為總電源開關(guān)，安裝于床身上易接觸的地方。對(duì)于工作狀況良好的萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)，可以進(jìn)行維護(hù)確定工作性能后繼續(xù)使用。如果開關(guān)有燒蝕、腐蝕、螺絲禿扣、塑料老化變脆等情況，可選擇常見型號(hào)進(jìn)行更換。如進(jìn)口施耐德的K1系列或者國(guó)產(chǎn)正泰的LW5D系列，方便后期維護(hù)。在以往的維修經(jīng)驗(yàn)中，老式機(jī)床的控制按鈕往往損壞比較嚴(yán)重，少有工作狀態(tài)良好的，如果機(jī)床日常工作量較大，建議更換為施耐德XB2系列按鈕，此系列按鈕安裝簡(jiǎn)單性能可靠，損耗部分采用金屬結(jié)構(gòu)，使用壽命一般是國(guó)產(chǎn)按鈕的3～5倍，價(jià)格并不高太多。如果為了節(jié)約單次維修成本，也可采用國(guó)產(chǎn)LA39或LAY系列，但是安裝前務(wù)必進(jìn)行測(cè)試，不可靠的按鈕會(huì)給試車帶來困難。

部分老式機(jī)床采用吊籃式接觸器或觸點(diǎn)裸露在外的繼電器，此種電器件維護(hù)困難、可靠性差務(wù)必更換為新式的。還有部分機(jī)床采用CJ0系列接觸器、JL系列繼電器。雖然這類電器件經(jīng)過手工調(diào)節(jié)仍然可以正常工作，仍然建議更換為新式，因?yàn)檫@類電器件市面庫存少，采購(gòu)更換周期長(zhǎng)，容易耽誤生產(chǎn)任務(wù)。另外它們采用盤面攻絲螺絲安裝，與現(xiàn)代的卡軌安裝的元件相比現(xiàn)場(chǎng)安裝維護(hù)困難，不利于整體配盤和后期維護(hù)。對(duì)于接觸器和繼電器的選擇仍然建議采用施耐德LC1系列和RX系列，因?yàn)橥瑯庸β实慕佑|器施耐德LC1和RX系列的外觀尺寸很小可靠性較高。由于舊配電盤一般采用BV硬線直接彎成適當(dāng)角度連接電器件，電線在空中走線，盤面往往比較小?，F(xiàn)代配盤采用線槽加BVR軟線（如圖1），好維護(hù)但配電盤面積需求變大。此時(shí)施耐德LC1和RX系列接觸器體積小的優(yōu)勢(shì)就非常明顯了，它們會(huì)使盤面非常整潔。

老式機(jī)床的時(shí)間繼電器多數(shù)是氣囊式的，少數(shù)是游絲式的。這些時(shí)間繼電器的機(jī)械結(jié)構(gòu)大多已經(jīng)老化。建議更換為現(xiàn)代通用型號(hào)或接觸器延時(shí)輔助頭，不但使盤面性能可靠還方便維修更換。大部分舊機(jī)床變壓器都能正常工作，根據(jù)損壞情況酌情更換，注意選擇相應(yīng)伏安數(shù)。有時(shí)為了節(jié)約控制盤面積，可將原盤上的老式接線端子更換為菲尼克斯系列卡軌安裝接線端子。重新配控制盤務(wù)必根據(jù)圖紙標(biāo)清線號(hào)，便于維修改錯(cuò)。

圖1

3 保護(hù)部分改造

機(jī)加設(shè)備一般用熱繼電器保護(hù)電機(jī)，熱繼電器分為三極型和雙極型，其中三極型有不帶斷相保護(hù)和帶斷相保護(hù)兩種選擇。三極型的熱繼電器主要用于三相交流電動(dòng)機(jī)的過載與斷相保護(hù)。一般選用三極型熱繼電器作為定子繞組星形接法的電動(dòng)機(jī)的保護(hù)器。三極型熱繼電器可保證無論電動(dòng)機(jī)是過載運(yùn)行還是斷相運(yùn)行都及時(shí)動(dòng)作，因?yàn)樾切谓臃ǖ碾妱?dòng)機(jī)，相電流等于線電流。如果要保護(hù)定子繞組為三角形接法的電動(dòng)機(jī)，請(qǐng)選用帶斷相保護(hù)的熱繼電器。因?yàn)槿切谓臃ǖ碾妱?dòng)機(jī)，當(dāng)其引出線上發(fā)生一相斷線（熔斷）而缺相運(yùn)行時(shí)，線電流是相電流的1.5倍，線電流無法正確反映出相電流大小，熱元件不能及時(shí)動(dòng)作切斷電機(jī)繞組的過載，必須選擇帶斷相保護(hù)的熱繼電器。

由于有了熱繼電器保護(hù)電動(dòng)機(jī)，老式機(jī)床上的熔斷器主要起短路保護(hù)和接地故障保護(hù)的作用。熔斷器保護(hù)功能單一，故障后必須更換熔斷體，發(fā)生一相熔斷時(shí)會(huì)對(duì)三相電機(jī)產(chǎn)生不良后果。建議將舊式機(jī)床的熔斷器更換為現(xiàn)代常用的斷路器，如施耐德C65N系列。

4 結(jié)語

哈鍋裝備分公司在進(jìn)行全廠機(jī)床電器大修工作中，在遇到需要改造的舊式機(jī)床時(shí)，采取上文所述方法進(jìn)行更新改造。目前已改造多臺(tái)設(shè)備，通過各大分廠使用，反響良好值得推廣。