伺服電機拆解

學生做實驗，把實驗室的一個伺服電機弄壞了（原因不詳），就拆了看看內部構造。首先聲明，伺服電機屬于高精度的電機，禁止拆卸，本人覺得拆了之后性能會降低很多，使用起來有很大的安全隱患，所以正常使用的電機切勿拆解，壞了找售后或專業人員來修。

伺服電機從功能上分為兩大部分，一部分是電機，另一部分是編碼器。下圖是把螺絲拆掉后的電機。左側是電機，右側是編碼器，分別有相應的導線。

先來看右側的編碼器，編碼器與電機是非接觸的，總共有四根導線引出。通過中間的傳感器來獲取電機運行參數。下面是編碼器線路板的正面和背面。

下面是電機與編碼器相對的一側，中間的圓盤隨電機運轉，帶有磁性。

電機導線，總共是四根，包括U、V、W和地線。

拆掉電機輸出軸端蓋。端蓋和軸之間是滾動軸承。

從另一側拔出轉子，轉子和定子之間的磁力非常大，要用力才能拔出。線圈繞在定子里面。拆解后全圖如下，電機上面的螺絲固定非常緊，用壞了一個內六角和兩把十字螺絲刀。

伺服電機的常見問題

伺服電機可使控制速度，位置精度非常準確，可以將電壓信號轉化為轉矩和轉速以驅動控制對象。伺服電機轉子轉速受輸入信號控制，并能快速反應，在自動控制系統中，用作執行元件，且具有機電時間常數小、線性度高、始動電壓等特性，可把所收到的電信號轉換成電動機軸上的角位移或角速度輸出。下面我們天拓四方的技術工程師就來給大家介紹一下伺服電機都有哪些問題？

1、電機產生軸電流

　電機的軸—軸承座—底座回路中電流稱為軸電流。

　軸電流的產生原因：

1）磁場不對稱；

2）供電電流中有偕波；

3）制造、安裝不好，由于轉子偏心造成氣隙不勻；

4）可拆式定子鐵心兩個半圓有縫隙；

5）有扇形疊成式的定子鐵心的拼片數目選擇不合適。

　危害：使伺服電機軸承表面或滾珠受到侵蝕，形成點狀微孔，使軸承運轉性能惡化，摩擦損耗和 發熱增加，最終造成軸承燒毀。

　預防：1）消除脈動磁通和電源偕波（如在變頻器輸出側加裝交流電抗器）；

2）電機設計時，將滑動軸承的軸承座和底座絕緣，滾動軸承的外端和端蓋絕緣。

2、電機一般不能用于高原地區

　海拔高度對電機溫升，電機容量（高壓電機）及直流電機的換向均有不利影響，應注意以下三方面：

1）海拔高，電機溫升越大，輸出功率越小，但當氣溫隨海拔的升高而降低足以補償海拔對溫升的影響時，電機的額定輸出功率可以不變；

2）高壓電機在高原時使用時要采取防電暈措施，海拔高度對直流電機換向不利，要注意碳刷材料的選用。

3、電機不宜輕載運行

　電機輕載運行時會造成：

1）電機因數功率低；

2）電機效率低，會造成設備浪費，運行不經濟。

4、電機過熱的原因

1）負載過大；

2）缺項；

3）風道阻塞；

4）低速運行時間過長；

5）電源偕波過大。

5、久置不用的電機投入前需要做的工作

1）測量定子，繞阻各項及繞阻對地絕緣電阻：

　絕緣電陰R應滿足下式：R>UN/(1000+P/1000)(MΩ)

UN：電機繞阻額定電壓（V）P：電機功率（KW）

　對下UN=380V的電機R>0.38MΩ

　如絕緣電阻低，可：

● 電機空載運行2~3h烘干；

● 用30%額定電壓的低壓交流電通入繞阻或將三相繞阻串聯后用直流電烘，保持電流在50%的額定電流；

● 用風機送入熱空氣或加熱元件加熱。

2）清理風機；

3）更換軸承潤滑脂。

6、不能任意啟動寒冷環境中的電機

　電機在低溫環境中過長會：

1）電機絕緣開裂；

2）軸承潤滑脂凍結；

3）導紅接頭焊錫粉代。

　因此電機在寒冷環境中應加熱保存，在運轉應對繞阻和軸承進行檢票。

7、電機三相電流不平衡的原因

1）三相電壓不平衡；

2）電機內部某相支路焊接不良或接觸不好

3）電機繞阻匝間短路或對地相間短路；

4）接線錯誤。

8、60HZ的電機不能用接于50HZ的電源

　電機設計時般使用硅鋼片工作時在磁化區線的飽合區，當電源電壓一定時，降低頻率會使磁通增加，勵磁電流增加，導致電機電流增加，銅耕增加，最終導致電機溫升增高，嚴重時還能因線圈過熱而燒毀電機。

9、電機缺相的原因

　電源方面：1）開關接觸不良；2) 變壓器或線路斷線；3）保險熔斷。

　電機方面：1）電機接線盒螺絲松動接觸不良；2）內部接線焊接不良；3）電機繞阻斷線。

10、造成電機異常振動和聲音的原因

　機械方面：1）軸承潤滑不良，軸承磨損；2) 緊固螺釘松動；3）電機內有雜物。

　電磁方面：1）電機過載運行；2）三相電流不平衡；3）缺相；4）定子，轉子繞阻發生短路故障；5）籠形轉子焊接部分開焊造成斷條。

11、起動電機前需做的工作

1）測量絕緣電阻（對低電壓電機不應低于0.5M）；

2）測量電源電壓，檢查電機接線是否正確，電源電壓是否符合要求；

3）檢查起動設備是否良好；

4）檢查熔斷器是否合適；

5）檢查電機接地、接零是否良好；

6）檢查傳動裝置是否有缺陷；

7）檢查電機環境是否合適，清除易燃品和其它雜物。

12、電機軸承過熱的原因

　電機本身：1）軸承內外圈配合太緊；2）零部件形位公差有問題，如機座、端蓋、軸等零件同軸度不好；3）軸承選用不當；4）軸承潤滑不良或軸承清洗不凈，潤滑脂內有雜物；5）軸電流。

　使用方面：1）機組安裝不當，如電機軸和所拖動的裝置的軸同軸度一合要求；2）皮帶輪拉動過緊；3）軸承維護不好，潤滑脂不足或超過使用期，發干變質。

13、電機絕緣電阻低的原因

　繞阻受潮或有水浸入；繞阻上積聚灰塵或油污；絕緣老化；電機引線或接線板絕緣破壞。