航空发电机励磁转子组件修理方法与流程

本发明涉及航空航天技术领域，更具体地说它是航空发电机励磁转子组件修理方法。

背景技术：

民航飞机的发电机组件主要为飞机提供电源，在使用过程中随着时间的增长转子绝缘性能会出现不同程度的降低，最终出现烧蚀、绝缘击穿，扫膛等故障会导致飞机的供电系统无法正常工作，造成飞机的延误和返航，但是由于涉及到核心的商业机密以及对自身产权的保护意识，oem(原始设备制造商)原厂对于部件维修作了技术屏蔽，提供的资料也停留在维修初级阶段，即拆洗或者简单的更换部件；未提及励磁转子的绕线修理措施，而现在客户的产品出现大量需要绕线的转子组件，这就需要返回oem厂家维修，不仅维修周期过长，而且费用也昂贵。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种航空发电机励磁转子组件修理方法，缩短维修周期，降低维修成本，提高产品的可靠性。

为了实现上述目的，本发明的技术方案为：航空发电机励磁转子组件修理方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1：根据励磁转子冲片叠装工装图叠装励磁转子组件：将叠片工装放置在叠装底座上，插入导向销；准备励磁转子组件，励磁转子组件包括励磁转子冲片、压紧螺母、配重环、绝缘端板ⅰ、绝缘压圈、绝缘端板ⅱ、二极管安装板、压环，依次将励磁转子组件沿叠片工装的芯轴、导向销放入叠片工装；直至励磁转子组件全部叠入叠片工装，保证铁芯平整；在二极管组件安装板铆钉孔处分别装入绝缘衬垫、绝缘垫片、垫片ⅰ和铆钉；沿励磁转子冲片对准导向销装入叠装压板，装配平垫片和弹簧垫片，手动拧紧压紧螺母；将叠好的励磁转子铁芯组件与叠装底座一起放置在螺旋压力机下，将工型压块放置在叠片工装上，用压力机将励磁转子铁芯组件压紧直至没有缝隙，用扳手将压紧螺母拧紧；松开压力机，将励磁转子组件与叠片工装取出；

步骤2：根据励磁转子铆接工装图铆接励磁转子铆钉：将励磁转子组件的配重环朝上，底部放入支座抵住铆钉头，防止铆钉脱出；将拉紧长螺栓从铆接底座的卡槽和孔位穿入；将定位杆装入铆接底座的中心定位孔；将支座和励磁转子组件穿入中间的拉紧长螺栓，放置在铆接底座上；将铆接压板穿过拉紧长螺栓，放置在叠片芯轴端面；将励磁转子组件放置在铆接设备台面，用底板螺栓将励磁转子组件固定在铆接设备台面上；将铆接头依次对准铆钉，调整好高度，拧紧底板螺栓；将垫片ⅱ悉数装入铆钉端部；转动铆接设备上的轮盘，开启铆接设备，铆紧铆钉；

步骤3：根据励磁转子绕线图绕制励磁转子线圈：六线并绕，每相十四个线圈，每个线圈二匝；将槽绝缘插入冲片槽内，槽绝缘居中；依次嵌入三相线圈绕组,按需调整两端的长度；理顺槽内的漆包线；裁好槽绝缘的长度，用嵌边将绝缘纸压入槽口，插入备好的槽楔；将备好的套管套入线圈引出线；使用剥漆器剥离漆包线的漆皮；用裸铜线缠绕漆包线的端部；用焊丝焊接；焊点用聚酰亚胺粘带绝缘,套上套管；沿嵌线方向折弯引线；用nomex绑扎线扎紧引出线端的绕组；浸渍和烘烤励磁转子；

步骤4：参照电器原理图进行绕组阻值测试、绝缘电阻测试、介电强度测试：

绕组阻值测试：校准至20℃时相相之间的电阻值应为0.0576～0.0704ω；相间电阻偏差不超过5％；

绝缘电阻测试：使用兆欧表在绕组以及铁芯或转子轴之间施加1000vdc,绝缘电阻值读数应为2000mω或更大；

介电强度测试：使用介电测试仪在绕组以及铁芯或转子轴之间施加1000vac，60hz,历时60秒；无电弧、火花或其他绝缘击穿的现象；漏电流不应超过2ma；

以上绕组阻值测试、绝缘电阻测试、介电强度测试项目均合格，修理完毕，可交付使用。

在上述技术方案中，在步骤1中，用游标卡尺测量铁芯长度为16.1±0.2mm，二极管组件安装左端面至配重环右端面的距离为37.7±0.2mm后，松开压力机。对铁芯的长度的要求，确保长度不会影响励磁转子的发电性能；对二极管安装板与配重环的距离要求，确保后续的部件安装后不予发电机发生干涉；完全符合原厂产品的尺寸。

在上述技术方案中，在步骤1中，在二极管组件安装板铆钉孔处分别装入六个绝缘衬垫、六个绝缘垫片、六个垫片ⅰ和六个铆钉。铆钉将配重环、绝缘端板ⅰ、励磁转子冲片、绝缘压圈、绝缘端板ⅱ、二极管安装板、压环组装在一起；衬垫和垫片使铁芯和二极管安装板电气绝缘。

在上述技术方案中，在步骤2中，将三根拉紧长螺栓从铆接底座的卡槽和孔位穿入；将铆接压板穿过三根拉紧长螺栓，放置在叠片芯轴端面；将励磁转子组件放置在铆接设备台面，用二个底板螺栓将励磁转子组件固定在铆接设备台面。螺栓将励磁转子固定牢靠，在铆接时不出现晃动情况。

本发明所述的航空发电机励磁转子组件修理方法主要适用于波音737系列飞机的发电机励磁转子的维修。

本发明具有如下优点：

(1)打破了oem(原始设备制造商)的技术垄断，突破了技术瓶颈，掌握了核心工艺技术；

(2)同时获得了caac和faa(中国民航总局和美国联邦航空局)的双重批准；

(3)按照该方案维修的转子无论从外观，还是在性能上，完全能满足发电机的使用要求；

(4)本发明针对失效的情况，通过数字化的设备获取部件体表的空间数据，再利用逆向工程技术建立产品的三维模型，结合自主开发的工装，最终制造出完整可用的部件；

(5)使用的励磁转子叠装工装，冲片安装便捷，无装配碰撞，叠装后无缝隙，无错片，无损坏；使用自主设计的铆接工装，压力均匀，接头接触紧密，支撑牢靠，铆接后外观美观，无松动，不会造成冲片变形或者开裂；

(6)缩短了周期，降低了维修成本，提高了产品的可靠性。

附图说明

图1为电机转子原理示意图。

图2为本发明发电机励磁转子实体三维结构示意图。

图3为本发明发电机励磁转子实体主视结构示意图。

图4为本发明励磁转子绕线图。

图5为本发明励磁转子冲片叠装工装图。

图6为本发明励磁转子铆接工装图。

图中1-叠装底座,2-芯轴,3-励磁转子冲片,4-二极管安装板,5-导向销,6-压环,7-叠装压板,8-压紧螺母,9-工型压块,10-支座,11-铆接底座,12-铆接压板,13-底板螺栓,14-配重环,15-二极管组件,16-铆钉,17-铆接头,18-定位杆,19-拉紧长螺栓。

图4中，t1代表t1线圈，t2代表t2线圈，t3代表t3线圈，y代表中线。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的实施情况，但它们并不构成对本发明的限定，仅作举例而已。同时通过说明使本发明的优点更加清楚和容易理解。

参阅附图可知：航空发电机励磁转子组件修理方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1：根据励磁转子冲片叠装工装图(如图5所示)叠装励磁转子组件：将叠片工装放置在叠装底座1上，插入导向销5；准备励磁转子组件，励磁转子组件包括励磁转子冲片3、压紧螺母8、配重环14、绝缘端板ⅰ、绝缘压圈、绝缘端板ⅱ、二极管安装板4、压环6，依次将励磁转子组件沿叠片工装的芯轴2、导向销5放入叠片工装；直至励磁转子组件全部叠入叠片工装，保证铁芯平整；在二极管组件安装板4铆钉孔处分别装入绝缘衬垫、绝缘垫片、垫片ⅰ和铆钉；沿励磁转子冲片3对准导向销5装入叠装压板7，装配平垫片和弹簧垫片，手动拧紧压紧螺母8；将叠好的励磁转子铁芯组件与叠装底座1一起放置在螺旋压力机下，将工型压块9放置在叠片工装上，用压力机将励磁转子铁芯组件压紧直至没有缝隙，用扳手将压紧螺母8拧紧；松开压力机，将励磁转子组件与叠片工装取出；

步骤2：根据励磁转子铆接工装图(如图6所示)铆接励磁转子铆钉：将励磁转子组件的配重环14朝上，底部放入支座10抵住铆钉头；将拉紧长螺栓19从铆接底座11的卡槽和孔位穿入；将定位杆18装入铆接底座11的中心定位孔；将支座10和励磁转子组件穿入中间的拉紧长螺栓19，放置在铆接底座11上；将铆接压板12穿过拉紧长螺栓19，放置在叠片芯轴端面；将励磁转子组件放置在铆接设备台面，用底板螺栓13将励磁转子组件固定在铆接设备台面上；将铆接头17依次对准铆钉16，调整好高度，拧紧底板螺栓13；将垫片ⅱ悉数装入铆钉16端部；转动铆接设备上的轮盘，开启铆接设备，铆紧铆钉16；

步骤3：根据励磁转子绕线图(如图4所示)绕制励磁转子线圈：六线并绕，每相十四个线圈，每个线圈二匝；将槽绝缘插入冲片槽内，槽绝缘居中；依次嵌入三相线圈绕组,按需调整两端的长度；理顺槽内的漆包线；裁好槽绝缘的长度，用嵌边将绝缘纸压入槽口，插入备好的槽楔；将备好的套管套入线圈引出线；使用剥漆器剥离漆包线的漆皮；用裸铜线缠绕漆包线的端部；用焊丝焊接；焊点用聚酰亚胺粘带绝缘,套上套管；沿嵌线方向折弯引线；用nomex绑扎线扎紧引出线端的绕组；浸渍和烘烤励磁转子；

步骤4：参照电器原理图进行绕组阻值测试、绝缘电阻测试、介电强度测试，测试均合格，修理完毕。

在步骤1中，用游标卡尺测量铁芯长度为16.1±0.2mm，二极管组件15安装左端面至配重环14右端面的距离为37.7±0.2mm后，松开压力机。

在步骤1中，在二极管组件安装板4铆钉孔处分别装入六个绝缘衬垫、六个绝缘垫片、六个垫片ⅰ和六个铆钉16。

在步骤2中，将三根拉紧长螺栓19从铆接底座11的卡槽和孔位穿入；将铆接压板12穿过三根拉紧长螺栓19，放置在叠片芯轴端面；将励磁转子组件放置在铆接设备台面，用二个底板螺栓13将励磁转子组件固定在铆接设备台面。

为了能够更加清楚的说明本发明所述的航空发电机励磁转子组件修理方法与现有的返回oem厂家维修方案相比所具有的优点，工作人员将这两种技术方案进行了对比，其对比结果如下表：

由上表可知，本发明所述的航空发电机励磁转子组件修理方法与现有的返回oem厂家维修方案相比，维修周期较短、维修成本较低、产品的可靠性较高。

其它未说明的部分均属于现有技术。