Генераторы для тракторов К-700а и К-701

Генераторы переменного тока Г287Д и Г287Е для тракторов

Эти трехфазные синхронные генераторы переменного тока имеют электромагнитное возбуждение. В них встроены кремниевые выпрямительные блоки, которые преобразуют переменный ток в постоянный.

Генераторы служат источниками электрической энергии и работают в системе электрооборудования трактора К-700А, К-701 и их модификаций в комплекте с регулятором напряжения типа РР-385Б параллельно с аккумуляторной батареей.

Основные составные части генератора трактора: 1 — щеткодержатель; 2 — обмотка статора; 3 — полюсы ротора; 4 — пакет железа статора; 5 — шарикоподшипник 1180304К109; 6 — вал ротора; 7 — шкив; 8 — вентилятор; 9 — крышка со стороны привода; 10 — обмотка возбуждения; 11 — втулка ротора; 12 — выпрямительный блок БПВ7–100; 13 — контактные кольца; 14 — крышка со стороны колец; 15 — шарикоподшипник 180603КС9; 16 — крышка шарикоподшипника; 17 — щетки с пружинами; 18 — крышка щеткодержателя; 19 — плюсовой вывод; 20 — винт вывода Ш; 21 — винт массы.

Генератор (рис.) состоит из следующих основных узлов и деталей: статора, ротора, крышки со стороны контактных колец с выпрямительным блоком БПВ7-100, крышки со стороны привода, щеточного узла, вентилятора и шкива.

В статор входит пакет из пластин электротехнической стали толщиной 1 мм, сваренный по наружной поверхности в 6 местах.

Внутри статора имеются 18 равномерно расположенных пазов, в которых размещена трехфазная обмотка с соединением фаз по схеме «звезда». В каждой фазе по три непрерывно намотанных катушки, состоящих из 15 витков провода марки ПЭТВ2 диаметром 1,45 мм.
Ротор — из напрессованных на вал стальной втулки с намотанной на нее обмоткой возбуждения и стальных клювообразных полюсов, прилегающих к втулке и перекрывающих обмотку возбуждения. Она имеет 520 витков Провода марки ПЭТВ диаметром 0,86 мм и сопротивление 3,7±0,2 Ом при температуре 25± ±10°С. Концы обмотки возбуждения припаяны к контактным кольцам, которые находятся на валу ротора.

На вал ротора напрессован шарикоподшипник 6180603КС9, защищенный крышкой. Со стороны контактных колец она отлита из алюминиевого сплава, имеет кронштейн для крепления генератора на двигателе и вентиляционные окна. Посадочные места в крышке под шарикоподшипник и отверстие в кронштейне армированы стальными втулками для повышения механической прочности.

В крышку вмонтирован выпрямительный блок БПВ7-100. Он состоит из двух изолированных один от другого тепло-отводов. В последние запрессованы по шесть кремниевых вентилей ВА20 положительной и отрицательной полярности, соединенных по два параллельно в каждом плече двухполупериодного выпрямительного моста. Электрическая схема соединений блока БПВ7-100 показана на первом рисунке внизу, а его общий вид — на рисунке ниже.

Электрическая схема соединений блока БПВ7-100

Общий вид блока БПВ7-100 ца кремниевых вентилях ВА20

С клеммой щеткодержателя, обозначенной На крышке буквой Ш, соединена клемма Ш регулятора Напряжения. Вывод ее обозначен на крышке знаком «4» и служит для соединения с клеммой « + » амперметра. Винт массы, обозначенный на крышке знаком «—», служит для соединения с корпусом регулятора напряжения

Основные неисправности генераторной установки на тракторах при работе и способы их устранения

Крышка со стороны привода отлита из алюминиевого сплава. Она имеет два кронштейна и вентиляционные окна. Один кронштейн имеет отверстие, армированное стальной втулкой, и служит для крепления генератора на двигателе. Другой — с резьбовым отверстием — крепится к натяжной планке. В крышку вмонтирован шарикоподшипник 1180304К1С9. Щеточный узел состоит из щеткодержателя, крышки и щеток с пружинами. Щеткодержатель и его крышка 18 изготовлены из изоляционного материала, крепятся к крышке 14 со стороны контактных колец двумя винтами.
В каналах щеткодержателя установлены две меднографитовые щетки марки М1 прямоугольного сечения с винтовыми цилиндрическими пружинами.

Генератор Г287Б отличается от генератора Г287Е только размерами шкива.
При включении выключателя массы (ВМ) через обмотку возбуждения генератора проходит постоянный ток, благодаря чему вокруг обмотки возбуждения возникает Магнитный поток. Он пронизывает втулку, вал, полюсы ротора и статор.
Когда ротор вращается, под каждым зубцом статора проходит попеременно северный и южный полюс ротора.

Величина магнитного потока, пронизывающего зубцы статора и обмотку, расположенную в пазах, изменяется по величине и направлению, и в обмотке статора наводится переменная электродвижущая сила (э. д. е.).

Переменное напряжение в обмотке статора преобразуется в постоянное силовыми вентилями выпрямительного блока БПВ7-100.
Регулятор РР-385Б в схеме генераторной установки обеспечивает постоянство величины напряжения генератора.

Перед установкой генератора на двигатель выключатель массы (ВМ) должен быть выключен, а генератор установлен на кронштейн двигателя. Болты, крепящие генератор, полностью не затягивают. Провода должны быть надежно присоединены к выводу « + », винту массы «—» и винту Ш.
После того как ремень привода генератора натянут, следует надежно затянуть болт крепления установочной планки. Натяжение ремня должно быть таким, чтобы при нажатии на середину усилием 4 кг ремень прогибался на 10-15 мм. После регулирования натяжения ремня затягивают болты крепления генератора к кронштейну.

Ремень на шкив генератора устанавливают без применения инструментов. Только в случаях возникновения трудностей можно применить инструмент, который не имеет острых кромок.
Надо помнить, что сильное натяжение ремня приводит к преждевременному износу шарикоподшипников генератора и вытяжке ремня, слабое — к его пробуксовке, перегреву и расслоению.

Проверять натяжение приводного ремня, подключение приборов к генератору можно только при неработающем двигателе и отключенной аккумуляторной батарее,
При установке аккумуляторных батарей на трактор и их подключении важно соблюдать полярность. Иначе может выйти из строя выпрямительный блок генератора.

Плохой контакт массы регулятора недопустим, так как возможна перезарядка аккумуляторных батарей и зашкаливание амперметра. Для того чтобы предохранить генератор от отказа в работе, его исправность нельзя проверять замыканием клемм Ш, «+» и «—» перемычками.
В процессе эксплуатации трактора при каждом ТО-2, то есть через каждые 240 ч, следует проверять надежность крепления генератора к двигателю, состояние выводов «+» и Ш, крепление шкива, натяжение ремня, а также надежность соединения проводов с выводами генератора и регулятора напряжения.

После 5000 ч работы трактора генератор надо снять с двигателя, очистить от пыли и грязи, разобрать и проверить высоту щеток и давление щеточных пружин.
Высота щеток должна быть не менее 7 мм от пружины до их основания. Давление щеточных пружин на щетку при сжатии пружины до 17,5 мм — 220±30 г. Если высота щетки меньше 7 мм, ее надо заменить.
При износе контактных колец более 0,5 мм по диаметру их надо проточить.
Минимально допустимый диаметр проточки контактных колец 29,3 мм.

Затем тщательно проверяют состояние шарикоподшипников и при обнаружении дефекта заменяют.
Для проверки надо подключить в схему вольтметр класса не ниже 1,5 и аккумуляторную батарею.
Следует запустить двигатель и установить частоту вращения порядка 2000 об/мин для генератора.
После Ю-12 мин работы двигателя подключают нагрузку и следят за показаниями вольтметра. Регулируемое напряжение должно быть от 13,5 до 14,5 В.

Менее сложную проверку проводят с помощью амперметра. Если стрелка амперметра при номинальных оборотах двигателя и включенных потребителях стоит на нуле или показывает незначительный ток разряда, то это не значит, что система неисправна.
Для проверки исправности электрооборудования надо остановить двигатель, оставив включенными потребители. Если система исправна, то при повторном запуске двигателя амперметр покажет заряд при средних оборотах генератора.

Если есть сомнение в исправности генератора, следует снять его с двигателя для проверки на стенде, который позволяет изменять частоту вращения ротора генератора до 5000 об/мин.
В случае надобности — разобрать генератор, предварительно очистив его от пыли и грязи, в следующем порядке.

Отворачивают болты, крепящие щеткодержатель, снимают его, отворачивают стяжные болты и снимают крышку со стороны контактных колец вместе со статором.
Затем отворачивают гайки, крепящие фазные выводы от выпрямительного блока, отделяют статор от крышки, отворачивают гайку плюсового вывода и винты крепления блока к крышке, чтобы отделить от крышки выпрямительный блок, гайку крепления шкива, снимают шкив и вентилятор.
Далее выбивают шпонку, снимают упорную втулку и крышку со стороны привода с вала ротора.
Собирают генератор в обратном порядке, затягивая гайку шкива моментом от 6 до 8 кг/см.

Принципиальная электрическая схема генераторной установки на тракторе: Г — генератор; РН — регулятор напряжения; Б — аккумуляторная батарея; Rh — нагрузка (потребители электроэнергии); ВМ — выключатель массы; Ш, + », В, М — выводы генератора и регулятора.
 

С. Левин, г. Куйбышев инженер