我在修家用吸塵器時(shí)，看到它使用的電動(dòng)機(jī)也有電樞、換向器和電刷，與直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)相似，這種電動(dòng)機(jī)有什么特點(diǎn)呢?
徒弟：我在修家用吸塵器時(shí)，看到它使用的電動(dòng)機(jī)也有電樞、換向器和電刷，與直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)相似，這種電動(dòng)機(jī)有什么特點(diǎn)呢?
師傅：這是單相串激電動(dòng)機(jī)，它可以在交流和直流兩種電源下使用，所以也叫“通用電動(dòng)機(jī)”，它在交流電源下使用，有體積小、扭力大、轉(zhuǎn)速高的特點(diǎn)，是其它異步電機(jī)無(wú)法相比的。它在電動(dòng)工具和電器中得到廣泛應(yīng)用。
徒弟：串激電機(jī)的構(gòu)造有什么特點(diǎn)呢?
師傅：小功率串激電機(jī)都采用二極凸極式鐵心，激磁繞組用高強(qiáng)度漆包線繞成，外包絕緣紗帶，套在鐵心凸極上，如圖1所示。電樞外形如圖2所示。電樞繞組由多個(gè)單元線圈組成，嵌在鐵心槽口內(nèi)。電樞上的換向片與微型直流電機(jī)相似，但片數(shù)稍多，一般是槽數(shù)的2～3倍，它用硬質(zhì)塑料熱壓成換向器整體。由于串激電機(jī)轉(zhuǎn)速很高，多采用耐磨的ds型電化石墨電刷。
徒弟：串激電機(jī)構(gòu)造與微型直流電機(jī)相似，它們的故障原因和檢修方法是不是也相同?
師傅：是的。上次介紹的直流電機(jī)檢修方法，對(duì)所有帶換向器式電機(jī)有普遍意義。
徒弟：怎樣拆除和重繞定子線圈呢?
師傅：這可以按下面幾個(gè)步驟進(jìn)行：
1．拆除舊繞組先將定子鐵心從機(jī)殼中拆出，取出夾住線圈的夾子或銷子。把整個(gè)定子放到烘箱里加熱，等線圈受熱變軟后把它從磁極上取下。用木板夾住取下的線圈，將它放到臺(tái)虎鉗上夾平，拆掉線圈外包的絕緣帶，然后測(cè)量線圈內(nèi)圈的尺寸和厚度，作為制作繞線模的依據(jù)，同時(shí)記錄線圈的匝數(shù)和線徑。
2．制作繞線摸繞線模形狀如圖3所示，用兩塊擋板和兩塊斜劈開的模心組成，擋板上的兩個(gè)缺口是為綁扎線圈用的。模心的大小和厚度應(yīng)與舊線圈內(nèi)圈相同。
3．制作線圈先在線模擋板缺口里卡進(jìn)綁線，將線模裝在繞線機(jī)上即可繞線。繞足所需匝數(shù)后，用綁線將線圈扎住，再把線圈從線模上取下。線圈兩頭應(yīng)焊上多股軟線作引出線，焊頭用絕緣紙墊好。用黃蠟綢或玻璃絲漆布以半重疊的方式將線圈包裹一層，并將部分引出線包在線圈里。這樣引出線不易被拉斷。zui后再用白紗帶將線圈包纏一遍。
4．安裝和絕緣處理先將線圈兩對(duì)邊彎成與磁極一樣的弧度，再將線圈套在磁極上。線圈兩端略按低一些，以免線圈被轉(zhuǎn)動(dòng)的部件擦壞。zui后用夾子或銷子將線圈固定。
線圈裝好后，用萬(wàn)用表檢查它沒有斷路，用兆歐表測(cè)量線圈對(duì)定子鐵心的絕緣電阻應(yīng)在2mω以上，確保使用安全。線圈要作l浸漆烘干處理，防止潮氣浸入并保證有足夠的機(jī)械強(qiáng)度。
徒弟：重繞的兩個(gè)定子線圈應(yīng)如何連接呢?
師傅：?jiǎn)蜗啻る姍C(jī)的定子是一對(duì)磁鐵，鐵心上兩極的極性應(yīng)當(dāng)相反。所以兩個(gè)線圈要如圖4那樣，首端與首端（或尾端與尾端）相連，并將兩引線接到電刷上。試運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，如果電機(jī)反轉(zhuǎn)，只要將電刷上的兩引線對(duì)調(diào)位置就可以了。
徒弟：串激電機(jī)的電樞繞組嚴(yán)重?fù)p壞，無(wú)法局部修理，怎樣重繞?
師傅：電樞繞組結(jié)構(gòu)復(fù)雜，切忌盲目亂拆。拆前要仔細(xì)觀察測(cè)量舊繞組，作為重繞的依據(jù)，同時(shí)，選定一個(gè)線圈，將它的兩條邊所嵌放的槽和所連接換向片的端部用銼刀作個(gè)記號(hào)，如圖5所示。這就記錄了線圈的節(jié)距，以及線圈與換向器片的焊頭位置。
1．拆除舊繞組用手鋸將電樞鐵心兩端繞組全部鋸掉，再將電樞放到電爐上邊轉(zhuǎn)邊烘烤到150℃以上。然后用一把磨去刀頭，其圓桿直徑與鐵心槽形相仿的舊改錐，對(duì)準(zhǔn)鐵心槽，把槽內(nèi)斷線圈逐個(gè)敲出，并記錄下線圈的匝數(shù)、導(dǎo)線直徑。線圈全部拆除后，還要將鐵心槽內(nèi)、槽外和換向器上所有污物都清除干凈。
2．裁剪鐵心槽內(nèi)絕緣電樞槽絕緣使用聚脂復(fù)合青殼紙。將絕緣紙裁成帶狀，寬度放出6mm左右，然后一槽一槽地嵌入槽內(nèi)，圍住整個(gè)電摳。鐵心兩端和繞組所圍住的轉(zhuǎn)軸部分，用絕緣紙板遮隔，并在軸上套設(shè)絕緣紙筒，再用絕緣漆將絕緣紙板、紙筒與鐵心兩端面粘住。這樣，能保證電樞繞組對(duì)地有良好的絕緣。
3．繞制線圈一般按記錄的數(shù)據(jù)用手逐圈繞制，有疊繞式和對(duì)繞式兩種方式。
我們以圖6所示的9槽電樞的電機(jī)為例，介紹疊繞式線圈的纏繞順序。為了改善換向性能，這里采用短距繞組（跨距l(xiāng)～5）。纏繞時(shí)，左手握住電樞，右手按編制槽的數(shù)碼和節(jié)距依次繞制，首先在l號(hào)槽和5號(hào)槽之間繞*個(gè)線圈，繞足需要匝數(shù)后留出一段線（圖中結(jié)1）。接著在2號(hào)槽與6號(hào)槽之間繞第二個(gè)線圈……依次到第九個(gè)線圈。將它的線尾與*個(gè)線圈的首端扭在一起。zui后將所有線頭的絕緣漆除掉，并將它們焊到換向片上。
以上說的是電樞槽數(shù)與換向片數(shù)相等的情況，即每槽每邊只有一個(gè)線圈邊。實(shí)際上單相串激電機(jī)的換向片總數(shù)是槽數(shù)的2～3倍，即每槽每層有2或3個(gè)線圈邊并列。這樣就要用雙線或三線并繞的方法，按上面說的步驟繞制全部線圈，然后用萬(wàn)用表找出各個(gè)線圈的首尾端，并依次焊到相應(yīng)的換向片上。疊繞的優(yōu)點(diǎn)是工藝簡(jiǎn)單，但它的端部重量不能均勻分布，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)容易產(chǎn)生振動(dòng)。
徒弟：那么對(duì)繞式電樞繞組的繞法又有什么不同呢?
師傅：對(duì)繞式電樞繞組的線圈對(duì)稱地分布在轉(zhuǎn)軸兩邊，這樣線圈端部重量均勻分布，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)不易產(chǎn)生振動(dòng)。繞制時(shí)，如圖7所示，先在1號(hào)槽與5號(hào)槽之間繞*個(gè)線圈，再在5號(hào)槽與9號(hào)槽間繞第二個(gè)線圈，接著按9～4、4～8、8～3、3～7、7～2、2～6、6～l的次序繞完9個(gè)線圈。
疊繞式繞組中，相鄰兩線圈是先后依次繞制的，可以一面繞制一面將線圈的首、尾連接起來(lái)，線圈繞完后自然都串聯(lián)好了。這樣線頭不會(huì)搞亂，焊到換向片上一般不會(huì)出現(xiàn)線圈接反的故障。對(duì)繞式線圈則比較復(fù)雜，相鄰線圈不是依次繞制的，如果等全部線圈繞好后再接線，線頭太多，很容易搞亂。這時(shí)每繞一組線圈，就將尾端和下一組線圈的首端焊到相應(yīng)的換向片上，雖然繞得較慢，卻減少了接線找線頭的麻煩。
徒弟：電樞繞組靠近換向器一端為什么要用蠟線綁扎?
師傅：串激電機(jī)的轉(zhuǎn)速很高。換向片上的線圈焊頭受到很大的離心力，線圈容易被甩散，因此要在外面捆扎綁線。電樞繞好后，要認(rèn)真檢查繞組有沒有接反，焊頭位置是不是對(duì)，線圈有沒有短路、斷路或碰鐵心。檢查合格后，再進(jìn)行浸漆、烘干等絕緣處理，電樞就能裝配使用了。