机械设备油品用量标准定额研究

PAGEPAGE31机械设备油品用量标准定额研究摘要：本文积东风商用车公司几十年设备润滑管理经验，总结归纳出一套机械设备油品用量标准定额计算公式。并根据设备的使用场合和设备新旧程度来对油品用量标准定额进行了分类计算和验证。期望通过油品用量标准定额的实施，推动设备润滑数据化管理，提高设备润滑管理水平。关键词：设备润滑标准定额计算公式油耗润滑是设备技术管理最重要、最基础的核心内容之一。正确地进行设备的润滑是保证机械设备正常运转的重要条件，是设备维护保养工作的重要内容。只有合理地选择润滑装置和润滑系统，科学地使用润滑剂和搞好油品的管理，才能做到节约用油避免浪费、减少设备磨损、降低动力消耗、延长设备寿命，保证设备安全运行。随着公司TPM的推进，新的设备润滑体系迫切要求为机械设备润滑用油（液压用油）制订合理的消耗标准定额。为公司自主保全、计划保全工作提供技术依据、为深化设备润滑管理提供技术基础；为控制设备维修费提供技术支持。设备润滑管理新体系必须建立在科学、合理的“机械设备油品用量标准定额”数据基础上。一、制定“机械设备油品用量标准定额”的原则：1、“机械设备油品用量标准定额”的制定，基本上采用理论计算与实际消耗相结合的办法。含盖液压油及润滑油、脂的用量标准定额。2、按照国家标准和产品出厂说明书的要求，制定耗油定额。如压缩机、冷冻机按GB/T

13279-91选定耗油标准定额。3、对于实际耗油量远远大于理论耗油量的设备，承认设备技术落后的现实，设计计算公式，再结合实际情况来确定耗油标准定额。4、“机械设备油品用量标准定额”实行动态管理，要求各厂积极改进设备结构，应用新技术根治漏损，以后逐年调低耗油标准定额5、有资料推荐采用“每个机械修理复杂系数班消耗多少克”来计算“设备润滑油用量标准定额”。由于“每个机械修理复杂系数班消耗多少克”的计算方法较难反应出设备的润滑特性，误差较大，不予采用。二、《设备润滑图表》的制定《设备润滑图表》是制定“机械设备油品用量标准定额”的计算依据，是制定自主保全和计划保全《标准作业指导书》的技术基础性文件。《设备润滑图表》的制定要遵循润滑管理定点、定量、定质、定期、定人的“五定”原则。润滑部位用图形或图片表达，与数据表格相结合。见图一X52w立式铣床《设备润滑图表》。图一设备润滑图表设备编号润滑图表设备名称立式铣床设备型号X52w序号润滑部位润滑点数润滑方式润滑油种类润滑周期设备润滑润滑负责人储油量日耗量1手拉泵1手动L-AN46全损耗系统用油每班二次

0.4kg操作者2工作台丝框轴承1油枪L-AN46全损耗系统用油每班一次

10g操作者3电动机轴承1填入2号锂基脂半年一次0.25kg电修工4主轴变速箱2浸油润滑L-AN46全损耗系统用油每班一次

24kg

50g润滑工5升降台导轨4油枪L-AN46全损耗系统用油每班一次

10g操作者6进给变速箱1压力油壶L-AN46全损耗系统用油半年一次

5kg

40g润滑工《设备润滑图表》中设备润滑储油量和日耗量在大多数情况下没有给定具体的用油量，只是标明“适量”、“数滴”等，还必须进行量化计算。典型摩擦副的耗油(脂)量计算，各专业书籍里都有不同工况下详细的计算公式和标准数据表格供查阅。在实验室条件下，用滴定管滴液压油大约17滴为１克。根据组成润滑油馏分轻重不同,润滑油比重一般在0.6-0.9(×1000千克/立方米)之间。对于滚动轴承润滑：密封轴承出厂时已进行过预润滑，在安装时不需要加润滑油。使用开式轴承，若必须在装配时加润滑脂时，滚动轴承润滑脂的充填量，以轴承内部空腔的1/3～2/3为宜。加油量过多，会使轴承增加动力消耗。轴承的圆周速度愈高，充装量应愈少。由边界润滑材料制成的滑动轴承近年来应用在不断扩大。它适用于高载低速下的旋转运动、摇摆运动及经常在载荷下启闭频繁而不易形成流动力润滑的场合。在边界润滑条件下它可以长期不加油保养。普通滑动轴承可根据转速不同，来定量选用润滑油、脂。对于直线导轨及滚珠丝杠的润滑，NSK建议如具备专用定量补油器械时，以直线导轨滑块及滚珠丝杠螺母空间容积约50%为标准一次性加润滑脂；若使用润滑脂枪补油时，请在直线导轨滑块及滚珠丝杠螺母内填满润滑脂，直至新润滑脂从滑块以及螺母周边溢出为止。齿轮副的润滑由齿轮的线速度来决定其润滑方式是涂抹润滑脂、浸油润滑还是压力喷油润滑。现代数控机床大多都是自动润滑，可靠性高、密封良好。其耗油标准接近于理想状态。电动机的轴承，大多采用润滑脂润滑。其耗油量可参照表一执行。还有许多设备及润滑方式在有关资料里都可以查到相关的润滑油（脂）消耗定额，这里就不一一列举了。表一电动机用润滑脂消耗量功率/kWg／8h耗油量功率/kWg／8h耗油量功率/kWg／8h耗油量0.5以下0.55～61．020～301．50.5～10.56～71.030～401．51～20.57～101．040～501．52～30.510～15b1．050～752.03～40.515～201.575～1002.54～50.5三、“机械设备油品用量标准定额”的制定润滑油在使用方式上分为全损耗润滑和非全损耗润滑系统，其耗油标准定额的制定也分两种。全损耗润滑是指润滑剂单程送至摩擦点进行润滑后不再返回循环使用的润滑方式。非全损耗润滑系统是指箱体润滑（如减速器、齿轮箱等）或润滑剂送至摩擦点进行润滑后再返回循环使用的润滑方式，如封闭式润滑系统等。非全损耗润滑系统存在油品寿命周期问题，所以它的损耗还和油品一次加油量即油箱容器有关。液压系统的油耗与非全损耗润滑系统相同。1、全损耗润滑油标准定额计算公式的制定全损耗润滑油用量理论定额：Q=T△Q式中:Q年理论定额，kgT年工作班次△Q班耗量(来自润滑图表)，kg东风商用车公司已有将近四十年的历史，老设备较多，设备结构陈旧不尽合理、润滑技术相对落后、摩擦副所需润滑油多。对于全损耗润滑方式，由于润滑管理不到位，现存主要问题是润滑不周或缺少润滑，油品消耗定额满足不了正常润滑要求，所以需要根据现场设备运行状况对全损耗润滑油用量理论定额进行修正，以强化润滑。修正后的全损耗润滑油用量标准定额：Qk=kQ=kT△Q式中:Qk修正后的年标准定额，kgk耗油比。K=1.3~~2新系统取1.3,老系统取22、非全损耗润滑油（液压油）标准定额计算公式的制定非全损耗润滑油（液压油）用量理论定额：Q=Q0/n+∑△Qi式中：Q年理论定额(含一次装油量年分摊额)，kgQ0油箱一次装油量，kgn油品更换周期(油液寿命周期)，年Q0/n油箱一次装油量年分摊额△Qi标准月耗量(由润滑图表计算可得)，kg对于液压系统，尤其是大型液压系统标准月耗量△Qi的计算量很大，相对误差也大。但我公司历年来积累了大量的液压油年实际耗油数据，在此液压油的标准月耗量△Qi根据历年油耗情况取月平均值。非全损耗润滑油（液压油）也存在一个标准定额的修正问题。在润滑油（液压油）用油实践中反映的主要问题是泄漏大、浪费大，有必要通过对标准定额的修订体现其指标的先进性，迫使工厂对润滑管理工作进行改善。修正后的非全损耗润滑油（液压油）用量标准定额：Qk=Q0/n+kQ0式中:Qk修正后的年标准定额(含一次装油量年分摊额)，kgk耗油比k=年耗油量／一次装油量Ifn≤1，则k=0；Ifn＞1，则k=0.3~~5新系统取低值，老系统取高值。其中：对于铸造、锻压环境下的大型系统k=0.3~~5对于铸造、锻压环境下的中小型系统k=1~~2.5对于冷加工设备系统k=0.3~~2.5耗油比k和系统的密封、磨损、系统外泄、油液清洁度以及设备的新度系数、设备的维修保养、设备的使用环境等因素有关。其中系统外泄是增大耗油比k值的主要因素。油品更换周期n和油品品质、油品更换标准等有关。但从设备用油实践来看油质过度污染、油液清洁度较低是影响油品更换周期n的主要因素。应加强油液过滤，强化油液清洁度管理。耗油比k、油品更换周期n值的确定在实际运用中应根据具体情况灵活掌握。在油品更换的当年，即使有油品正常消耗，也不应计入油品消耗定额。四、“机械设备油品用量标准定额”的分类计算全损耗润滑油标准定额计算依据主要来自于润滑图表和其修正系数耗油比k，由于在公司应用较少这里就不再进行计算和验证了。非全损耗润滑油（液压油）用量标准定额计算按照设备的使用场合和设备新旧程度来分类计算：1、铸造、锻压环境下的大型液压系统以我公司某厂ky线、GF线、HWS线三条造型线大型液压系统为例，它们分别代表了我公司不同时期液压设备的技术水平和管理水平。从表二可以看出：国产KY造型线和进口GF造型线设备年代早、液压技术水平较落后，年耗油四、五十吨。而HWS造型线五年来几乎没有液压油泄漏，每年的耗油量可以认定为正常消耗，如06年油品消耗累计仅为3870kg。HWS造型线的换油周期控制的也很好，五年才换一次。其油耗水平和国际水平基本保持一致。表二我公司某铸造厂三条造型线06年度油耗（kg）Q0nQ0/n∑ΔQiQk设备名称设备年代一次装油量换油周期实际年耗油量年标准定额国产KY造型线1970年80001.580005335045333进口GF造型线1985年120001.5120004587838000进口HWS造型线2002年100005200038705500下面我们就根据非全损耗润滑油（液压油）用量标准定额计算公式来计算其年标准定额：Qk=Q0/n+kQ0Ifn＞1，则k=0.3~~5新系统取0.3，老系统取5。①kY造型线属于国产老液压系统，取k=5,则标准定额Qk=Q0/n+kQ0=8000/1.5+5x8000=45333(kg)②GF造型线属于半新液压系统，取k=2.5,则标准定额Qk=Q0/n+kQ0=12000/1.5+2.5x12000=38000(kg)③HWS造型线属于较新液压系统，取k=0.35,则标准定额Qk=Q0/n+kQ0==10000/5+0.35x10000=5500(kg)ky线、GF线的年标准定额略低于06年度油耗，给以后的油耗管理制定了努力目标。HWS造型线标准定额为5500kg，高于06年度实际油耗3870kg。其原因从公式中亦可看出，为了宏观管理上方便分摊了2000kg的一次性油箱加油量。当然也可以从当年标准定额中剔除掉，等换油时一次下达。ky线、GF线油耗高是由于k值高造成的，而k值高的原因是由于系统泄漏大造成的。所以对于大型铸造液压系统应从治漏、油过滤上着手，解决油耗高的问题。2、铸造、锻压环境下的中小型润滑、液压系统铸造、锻压环境下的中小型润滑、液压系统由于环境恶劣：温度高、粉尘多、污染大。从表三可以看出油品消耗量是由于换油周期短产生的，而换油周期短是由于油品严重污染造成的。所以解决方向应从加强油过滤、密封上着手，延长换油周期n。表三我公司某铸造、锻压厂中、小型系统07年度油耗（kg）Q0nQ0/n∑ΔQiQk设备名称一次装油量换油周期月累积耗油量年标准定额120MN热模锻压机130011300200028166T中频炉7501750900122540kg射芯机700.5140/70下面我们就根据非全损耗润滑油（液压油）用量标准定额计算公式来计算其年标准定额：Qk=Q0/n+kQ0Ifn≤1，则k=0；Ifn＞1，则k=1~~2.5新系统取1，老系统取2.5。①120MN热模锻压机每年换一次油，首次加油量1300kg，07年度补充加油2000kg，年实际耗油3300kg。若采取强化过滤措施使换油周期延长至一年半，则取n=1.5k=1.5则标准定额Qk=Q0/n+kQ0=1300/1.5+1x1300=2816(kg)标准定额比实际耗油低3300-2816=484(kg)②6T中频炉一次加油量750kg，07年度补充加油900kg，年实际耗油1650kg。采取强化过滤、隔热、治漏措施延长换油周期及减少泄漏后，取n=1.5k=1则标准定额Qk=Q0/n+kQ0=750/1.5+1x750=1225(kg)标准定额比实际耗油低1650-1225=425(kg)③40kg射芯机每年换油二次，加油量140kg。应加强油过滤措施延长换油周期至一年，取n=1k=0则标准定额Qk=Q0/n+kQ0==70/1=70(kg)3、冷加工设备润滑、液压系统冷加工设备润滑、液压系统由于设备使用环境较好油品寿命较长，一般换油周期可达两年。冷加工设备加工精度高对油品的清洁度要求也高，所以应加强油品过滤，延长换油周期n。有的老设备还应积极治漏，降低油品非正常损失。表四我公司冷加工设备润滑、液压系统07年度油耗（kg）Q0nQ0/n∑ΔQiQk设备名称一次装油量换油周期月累积耗油量年标准定额L720立式拉床(连杆)700235012001280400t机械压力机(双点)700235025502100铆钉机3401340/289下面我们就根据非全损耗润滑油（液压油）用量标准定额计算公式来计算其年标准定额：Qk=Q0/n+kQ0Ifn＞1，则k=0.3~~2.5新系统取0.3，老系统取2.5。①L720立式拉床，一次加油量700kg，07年度补充加油1200kg，年实际耗油1550kg。取n=3k=1.5则标准定额Qk=Q0/n+kQ0=700/3+1.5x700=1280(kg)标准定额比实际耗油低1550-1280=270(kg)②400t机械压力机(双点)，一次加油量700kg，07年度补充加油2550kg，年实际油耗2900kg。取n=2k=2.5则标准定额Qk=Q0/n+kQ0=700/2+2.5x700=2100(kg)标准定额比实际耗油低2550-2100=450(kg)③新铆钉机每年换一次油，年耗油量340kg。采取强制措施延长换油周期至二年，取n=2k=0.35则标准定额Qk=Q0/n+kQ0==340/2+0.35x340=289(kg)上面三种设备的标准定量计算中都包含了首次油箱加油的年度分摊额，也可从当年油耗中剔除。五、“机械设备油品用量标准定额”合理性验证前面根据油品标准定量计算公式对不同条件下“机械设备油品用量标准定额”进行了分类计算。但该计算公式及系数数值范围设置是否合理呢还须进行权威验证。日本BHP钢铁公司旗下的NSC钢厂曾做过一项通过污染控制减少油品消耗的课题研究。该研究从1975年开始到1996年结束，历时21年。从图二中“油品消耗下降曲线（NSC）”可以发现，该研究实际上从1975年到1985年通过十年时间的污染控制改善活动，油耗经历了三个阶段的显著降低并趋于稳定，达到了令人满意的效果。后十一年油耗曲线基本上保持在稳定状态。图二油品消耗下降曲线表五给出了从1975年（初年）到1985年三个阶段的设备油品一次填充量和新购油品数据。我们通过下式可以计算出消耗比从最初的2.4下降到研究末期的0.29。设备填充量年均油品购买量消耗比=设备填充量年均油品购买量消耗比=表五ＮＳＣ通过污染控制减少油品消耗(kg)初年第１阶段第2阶段第3阶段新购油品１００００４５００２１００１４２０设备容量４２００４６００４６００４８００消耗比率２.４０.９８０.４９０.２９参照NSC的研究成果并考虑到我公司实际情况，本文在标准定额计算中耗油比k按类别分段设置，应该说还是合理的。考虑到了国产老液压系统还在我公司大量使用的现状，把铸造、锻压环境下的大型液压系统k值上限由2.4提高到5。六、降低油耗应采取哪些技术、管理措施1、通过污染控制减少油品消耗提高油液的清洁度是提高油液使用寿命的一个关键因素。油液污染控制措施不完善，将导致系统油液严重污染，直接影响设备正常工作，并造成频繁换油的恶果。而换下来的油液往往只是污染超限，其它理化指标并未劣化到需要更换的程度。这类油液只需净化处理后仍可继续使用。一般认为，未用过的新油一定是很清洁的，然而通过检验发现，未经过过滤净化的新油其清洁度往往达不到规定的要求。因此，对不符合要求的新油使用前必须进行过滤净化，其清洁度要求应比系统要求高1-2级。经验表明，通过污染控制来提高油液的清洁度，可以显著延缓油液性能劣化，油液的使用寿命可延长3-5倍，最长达10年。同时，元件寿命亦可延长2-10倍。2、在管理体系上把润滑管理制度与TPM相结合并落实到实际工作中去。公司近几年来自主保全、计划保全推进力度很大，已初显成果。先进的工作方法加上好的管理制度，是做好润滑管理工作的可靠保证。TPM注重基准作业管理，“机械设备油品用量标准定额”的制定，为TPM提供了很好的技术数据支持。3、认真落实国家标准《合理润滑技术通则GB/T13608-92》。该标准不但规定了润滑技术合理化的技术要求，采取合理化措施后的经济效益计算方法。而且还规定了大型企业应配备专职润滑工程师，中小企业亦应至少配备人员专（兼）职润滑技术和技工，分管润滑技术和管理工作，并配备相应的检测仪器。对设备操作人员应进行润滑技术培训教育，对负责润滑工作的技术人员要建立技术考核制度。4、从非全损耗润滑油（液压油）用量标准定额计算公式可知Qk=Q0/n+kQ0要降低耗油定额必须提高n值，降低k值。1）提高n值，延长油液的使用寿命。从统计数据来看，我公司除最近几年进口的新设备外，大多数油品寿命周期较短。主要是因为油品污染，降低了使用寿命。因此必须提高油液清洁度，制定相应的油品更换标准，杜绝盲目换油。2）降低k值，即降低耗油比。我公司油泄漏量大的设备大多属于上世纪六、七十年代的液压、润滑系统，如大型压力机、锻压机、铸造造型线等。这些设备的液压、润滑系统陈旧、结构复杂、非标元件较多、技术落后，运行维护成本很高。但由于缺少资金投入进行技术改造，每年油液大量泄漏而难以彻底解决。在技术上应采取分块切割、持续改善，不求一次解决，但求要有效果的方针，尽量减少油耗。有条件时要争取时机彻底解决。5、

润滑优化(Advanced

Lubrication

Engineering)是一种先进的理念，在发达工业国家应用非常广泛。

“润滑优化”是根据设备实际的工况，采用最合适的润滑油品和润滑方式，使其达到：延长设备维修周期(减少维修费用)，降低能耗，减少油品用量(减少对环境污染)。“摩圣技术”、“ART”等金属摩擦表面再生修复技术，自诞生起至今，为减少机械设备磨损、降耗、减少环境污染、降低维护及保养成本提供了实效的途径。国内外大量的实践证明，使用高抗磨性润滑剂比使用普通润滑剂可普遍节省能源3%～8%。我公司推广采用乌克兰新型磨擦表面再生技术摩圣技术、取得了良好的经济效果。如公司某厂5#空压机的电能消耗显著下降，实测达到7％，延长摩擦部件的使用寿命3倍以上。6、强化油液检测。商用车公司近两年来对油液检测进行了必要的投入，购置了“润滑油污染度分析仪”和“鉄谱仪”等仪器。见图三设备油液状态检测流程简图。利用“润滑油污染度分析仪”对设备的润滑状态进行监控；利用“鉄谱仪”对设备的磨损状态进行检测。通过强化油液检测，最终反映出设备运转的真实状态，为设备油品过滤及停机维修决策提供科学依据和技术支持。图三设备油液状态检测流程简图7、技术降耗，提倡采用新型润滑技术。为了保护环境、节约油品、提高设备寿命、实现程控化，近年来发展了油气润滑和MQL（最小油量润滑）润滑能够准确计量大大减少了油耗。8、从润滑油上来解决，即以脂治漏，如一些变速箱、传动箱、齿轮箱等，在齿轮线速度＜l0m/s以下采用7412、7408、8400等半流体脂。减少了环境污染，成本价、见效快。9、在有条件的场合，使用由边界润滑材料制成的滑动轴承。由于在边界润滑条件下可长期使用而不用加油保养，近几年来边界润滑轴承应用发展很快。七、结语“机械设备油品用量标准定额”的研究是润滑工作走向数据化、科学化管理的起点。耗油标准定额的制定既要不脱离公司设备管理现实状况，又要对设备润滑管理有较大促进。本文结合商用车公司几十年的设备润滑管理经验、数据，制定出了简便可行的“机械设备油品用量标准定额”计算公式，以期在未来设备润滑管理工作中借助于TPM的推进取得预期的成效。其最终目的是：减少设备能耗，避免环境污染，延长设备使用寿命，降低设备运行成本，保证汽车同期生产。相信我们通过十年的努力，一定可以达到NSC的润滑管理水平。参考资料：《关注设备健康全面污染控制》杨淼2007.4中国北京设备管理协会专家论坛《设备润滑维修问答》王凤喜等2005.10机械工业出版社《全优设备润滑管理快速培训讲义》王大中2005.2《设备用油与润滑手册》主编吴邦强葛盛年煤炭工业出版社1989.7附录资料：不需要的可以自行删除电机绕组的绕制与嵌线项目二电机绕组的绕制与嵌线实现目标通过对电机绕组的绕制和嵌线拆除，进一步了解电机的基本结构与原理，掌握绕制嵌线步骤、工艺规范及注意事项，学会正确的使用专业工具。主要内容1.定子绕组展开图的绘制。2.绕组的绕制。3.绕组的嵌放和接线。教学方法1、项目引导法2、启发式教学3、现场教学实施场景实训室、多媒体教室教学工具PPT、三相异步电动机、绕线嵌线工具总学时12应知绕组展开图原理、步骤和方法；嵌线的工艺方法。应会1.绕组的绕制；2.绕组展开图的绘制；3.应用专用工具嵌线。项目评价总结能否正确绘制绕组展开图，能否绕制绕组，能否熟练嵌线项目实施过程设计项目导入从上一节的内容可以看出电机绕组的绕制和嵌线都是按照一定的规律排布和设置的。定子绕组的这种绕制和嵌线方法能够有利于电动机内部产生旋转磁场，提出问题，学生思考：绕组的绕制和嵌放是按照什么规律设置的？我们是否可以重新绕制定子绕组并嵌放到电动机内部呢？从而引入本节内容。项目实施1．绕线专用工具介绍（实物展示、PPT演示、视频）(1)绕线机。在工厂中绕制线圈都采用专用的大型绕线机。对于普通小型电机的绕组，可用小型手摇绕线机。(2)绕线模。绕制线圈必须在绕线模上进行，绕线模一般用质地较硬的木质材料或硬塑料制成，不易破裂和变形。(3)划线板。由竹子或硬质塑料等制成，如图3-6所示，划线端呈鸭嘴形或匕首形，划线板要光滑，厚薄适中，要求能划入槽内2／3处。(4)压线板。一般用黄铜或低碳钢制成，形状如图3—7所示，当嵌完每槽导线后，就利用压线板将蓬松的导线压实，使竹签能顺利打入槽内。2．定子绕组展开图的绘制(PPT演示、模型展示、挂图)现以4极24槽单层绕组的三相笼式异步电机为例来说明定子绕组展开图的绘制过程。什么是展开图呢?设想用纸做一个圆筒来表示定子的内圆，用画在圆筒内表面上的相互平行的直线表示定子槽内的线圈边，用数字标明槽的号数，如图3—8(a)所示。然后，沿1号槽与最末一个槽之问的点划线剪开，如图3—8(b)所示。展开后就得到如图3—8(c)所示的平面图，把线圈和它们的连接方法画在这个平面图上，就是展开图。(1)定子绕组展开图的绘制步骤。①画槽标号。在纸上等距离地把所修电动机的定子槽画成平行线。因电动机定子为24槽，故画24根平行线代表槽数，并标明每个槽的序号，如图3-9(a)所示。②定极距(分极性)。从第一槽的前半槽起，至最末一槽的后半槽画长线，线的长度代表电动机的总电角度。再按电动机的磁极数来等分，每一等份代表一个极距，相当于180。电角度，然后依次标出极性。极性的排列为N、S、N、S…，如图3-9(b)所示。③标电流方向。按照同一极性下导线的电流方向相同，不同极性下导线的电流方向相反的原则画出电流方向。在图3-9(b)中设N极下各线圈边的电流方向都向上，则S极下各线圈边的电流方向都向下。④分相带。将每一极划分为3等份，即60度相带，在图3-9(b)中每一相占两槽；假如第l槽为u相的首端，则l、2、7、8、13、14、19、20槽均属于u相。V相首端应与u相首端相差120。电角度，即5、6、11、17、18、23、24槽均属V相，其他槽属于w相。最后在每一个三等份(即60度相带)上依次重复地标出相序号u、V、w。⑤分别连接各相绕组。按照采用的绕组类型及线圈节距，安置和连接每相线圈组。在上图中，先将u相的两个线圈顺着电流方向连接成线圈组，再依照电流方向将U相各线圈连起来组成u相绕组，如图3-9(c)所示。根据三相间隔120电角度的原则，U相、V相和W相绕组的首端应依次各移过l20电角度，即移过一个极距的2／3；如u相首端是从第一槽开始，那么，v相的首端就从第5槽开始，w相的首端就从第9槽开始，再按上述方法将V相和w相的各线圈组串接起来，组成V相和W相绕组，这样就构成了一个完整的三相定子绕组展开图，如图3-9(d)所示。图中所示为24槽4极的定子绕组展开图，其极距ζP为：ζP=Q／2P=24／4=6(槽)相应的电度角为180O；U、V相问间隔l20电角度；每极下相占60O相带。用上述方法画出的各相绕组在定子槽中的位置和所占的槽数清晰明了，可以清楚地看出各相绕组的连接方式和端部接线的方法，因此展开图是嵌线的重要依据。掌握上述的基本概述及绘制步骤后，就可以着手画展开图了。画展开图时，最好用3种不同颜色的笔来画，这样就能更清楚、更容易地区别各相绕组定子槽内的分布情况、安置位置以及连接方法。(2)绕组的连接方法。三相24槽4极电机的单链绕组有短节距和全节距之分。图3—10为单层链式短节距绕组展开图。画图时先将u相绕组画出，U相绕组的有效边分别安置在线槽l～6、7～12、13～18、19～24之中，然后再将各线圈连接起来，如图3—11所示。可以设定任意一个线槽为U相的首端。图3—10三相24槽4极电动机的单链(短节距)绕组展开图同理，W相和V相绕组的安置和连接方法与u相是一样的，只不过w和V相绕组的首端相对第一相绕组的首端依次移过l20的电角度，即移过一个极距的2／3。如果u相绕组的首端U1从第6号线槽引出，移过一个极距的2／3，也就是4槽(6×2／3)。因此，w相绕组的首端W1应从第2号线槽内引出，V相绕组的首端V1应从第l0号线槽内引出。注意w相绕组的各线圈的连接方向应与另外两相绕组相反，这样可使三相绕组的6根首尾端引出线比较集中，便于和电动机接线板连接。线圈与线圈的连接方法有反串联和顺串联两种。当每相绕组中线圈组的数目等于电动机磁极数时，每相绕组中各线圈之问的连接次序就是首端接首端，尾端接尾端，即反串联；当每相绕组中线圈组的数目等于电动机磁极数的一半时，每相绕组中各线圈之间的连接次序是首端接尾端，即顺串联。这两种方法是绝大多数电动机同一相绕组中各线圈组问的连接规律。图3—12为单层链式全节距绕组展开图。图中每两只线圈连绕成一个线圈组，每相共有两个线圈组，正好等于电动机磁极数的一半，因而绕组的连接为顺串联。这个规律对于任何类型的绕组、不同槽数与极数的电动机都是适用的。图3—12三相24槽4极电动机的单链绕组(全节距)展开图3．绕组的绕制方法（互动方法、学生参与，现场教学）(1)绕线模尺寸的确定。在线圈嵌线过程中，有时线圈嵌不下去，或嵌完后难以整形；线圈端部凸出，盖不上端盖，即便勉强盖上也会使导线与端盖相碰触而发生接地短路故障。这些都是因为绕线模的尺寸不合适造成的。绕线模的尺寸选得太小会造成嵌线困难；太大又会浪费导线，使导线难以整形且绕组电阻和端部漏抗都增大，影响了电动机的电气性能。因此，绕线模尺寸必须合适。选择绕线模的方法：在拆线时应保留一个完整的旧线圈，作为选用新绕组的尺寸依据。新线圈尺寸可直接从旧线圈上测量得出。然后用一段导线按已决定的节距在定子上先测量一下，试做一个绕线模模型来决定绕线模尺寸。端部不要太长或太短，以方便嵌线为宜。(2)绕线注意事项。①新绕组所用导线的粗细、绕制匝数以及导线面积，应按原绕组的数据选择。②检查一下导线有无掉漆的地方，如有，需涂绝缘漆，晾干后才可绕线。③绕线前，将绕线模正确地安装在绕线机上，用螺钉拧紧，导线放在绕线架上，将线圈始端留出的线头缠在绕线模的小钉上。④摇动手柄，从左向右开始绕线。在绕线的过程中，导线在绕线模中要排列整齐、均匀、不得交叉或打结，并随时注意导线的质量，如果绝缘有损坏应及时修复。⑤若在绕线过程中发生断线，可在绕完后再焊接接头，但必须把焊接点留在线圈的端接部分，而不准留在槽内，因为在嵌线时槽内部分的导线要承受机械力，容易被损坏。⑥将扎线放入绕线模的扎线口中，绕到规定匝数时，将线圈从绕线槽上取下，逐一清数线圈匝数，不够的添上，多余的拆下，再用线绳扎好。然后按规定长度留出接线头，剪断导线，从绕线模上取下即可。⑦采用连绕的方法可减少绕组间的接头。把几个同样的绕线紧固在绕线机上，绕法同上，绕完一把用线绳扎好一把，直到全部完成。按次序把线圈从绕线模上取下，整齐地放在搁线架上，以免碰破导线绝缘层或把线圈搞脏、搞乱，影响线圈质量。⑧绕线机长时间使用后，齿轮啮合不好，标度不准，一般不用于连绕；用于单把绕线时也应即时校正，绕后清数，确保匝数的准确性。4．嵌线的基本方法（互动方法、学生参与，现场教学）(1)绝缘材料的裁制。为了保证电动机的质量，新绕组的绝缘必须与原绕组的绝缘相同。小型电动机定子绕组的绝缘，一般用两层0.12mm厚的电缆纸，中间隔一层玻璃(丝)漆布或黄蜡绸。绝缘纸外端部最好用双层，以增加强度。槽绝缘的宽度以放到槽口下角为宜，下线时另用引槽纸，如图3—13所示。如果是双层绕组，则上下层之间的绝缘一定要垫好，层间绝缘宽度为槽中间宽度的1.7倍，使上下层导线在槽内的有效边严格分开。为了方便，不用引槽纸也可以，只要将绝缘纸每边高出铁心内径25～30mm即可，如图3—14所示。 我们用0.2mm厚的绝缘纸（复合纸）长度=槽长+5×2=90+10=100mm，宽度=槽深×2×2=15×2×2=60mm。图3-13伸出槽外的绝缘图3-14绝缘的大小线圈端部的相间绝缘可根据线圈节距的大小来裁制，保持相间绝缘良好。(2)嵌线方法。①单链短节距绕组的嵌线的方法(线圈展开图参见图3—10)。a．先将第一个线圈的一个有效边嵌入槽6中，线圈的另一个有效边暂时还不能嵌入1槽中。因为线圈的另一个有效边要等到线圈十一和十二的一个有效边分别嵌入槽2、槽4中之后，才能嵌到槽l中去。为了防止未嵌入槽内的线圈边和铁心角相磨破坏导线绝缘层，要在导线的下面垫上一块牛皮纸或绝缘纸。嵌线示意图如图3-15所示。空一槽暂暂时不嵌入槽内时不嵌线第l号线槽第3号线槽（a）（b）图3—15三相24槽4极电动机的单链绕组嵌线程序示意图b．空一个槽(7号槽)暂时不下线，再将第二个线圈的一个有效边嵌入槽8中。同样，线圈二的另一个有效边要等线圈十二的一个有效边嵌入槽4以后才能嵌入槽3中，如图3—15(a)所示。然后，再空一个槽(9号槽)暂不嵌线，将线圈三的一个有效边嵌入槽l0中。这时，由于第一、二线圈的有效边已嵌入槽6和槽8中去了，所以，第三个线圈的另一个有效边就可以嵌入槽5中。接下来的嵌法和第三个线圈一样，依次类推，直到全部线圈的有效边都嵌入槽中后，才能将开始嵌线的线圈一和线圈二的另一个有效边分别嵌入槽1和槽3中去，如图3—15(b)所示。②单链全节距绕组的嵌线方法(线圈展开图参见图3—12)。全节距线圈的嵌线方法和上面介绍的嵌线方法基本相同，不同的是每两只线圈连绕一起作为一个线圈组。所以在嵌线时要将第一组的两只线圈的有效边分别嵌入槽7和槽8中，第一组线圈的另外两只有效边暂时不嵌入槽l和槽2中；然后，空两个槽(9、10)不嵌线；再嵌另一组的两只线圈的有效边(4个有效边都可以嵌入槽ll、12及5、6内)；然后，再空两个槽(13、14)不嵌线，再将另一组的两只线圈的有效边嵌入槽15、16及9、10中；依次类推，将全部线圈的有效边都嵌入槽内，最后将第一组线圈的两个有效边嵌入槽l、2中。(3)嵌线的