Технология МАЛОГАБАРИТНЫХ ГИРОМОТОРОВ

СТАНОЧНАЯ НАМОТКА СТАТОРОВ

Прайс на трехфазные электродвигатели 220/380 АИР 2015г.

Частотные преобразователи для запуска - регулировки оборотов с 220В трехфазных электродвигателей, цены

В настоящее время имеется ряд станков, на которых можно производить намотку статоров гиромоторов. Существующие намо­точные станки по принципу работы делятся на станки: с враща­ющимся статором, с неподвижным статором и вращающейся катуш­кой с проводом.

При любом способе станочной намотки статоров большую роль играют пазовая изоляция и ее укладка. Лучшим видом укладки пазовой изоляции в статорах, предназначенных для механической намотки, как было сказано выше, является непрерывная пазовая изоляция, так как при укладке она не задевает за направляющие щеки станка и устраняется возможность попадания провода между стенкой паза и изоляцией.

Станки с вращающимся статором

В станках такого типа наматываемый статор с оправкой, встав­ленной в отверстие втулки, устанавливается на планшайбе перед­него вала станка в специальных центрах. При вращении статора на него наматывается провод с катушки, закрепленной в центрах специального натяжного механизма, установленного на общей ста­нине со станком. Эти станки наиболее распространены.

Отечественным институтом разработана серия намоточных стан­ков, которые могут быть рекомендованы для намотки статоров на заводах, изготовляющих гиромоторы. Один из таких станков пред­ставлен на рис. 70. Станок является универсальным, позволяющим производить намотку не только статоров с наружными прямыми и косыми пазами, но и рядовую намотку катушек.

Основные приемы — укладка провода в пазы, отсчет и контроль заданного числа витков провода в пазу и остановка станка после намотки каждой секции — механизированы. Вспомо­гательные приемы (вытяги­вание и обрыв провода, поворот пакета на шаг на­мотки, разжимание и отвод направляющих щек от па­кета при его повороте) про­изводятся вручную.

При работе станка на­тянутый провод соскальзы­вает по специальным на­правляющим щекам в паз закрепленного на план­шайбе статора. Провод на­матывается на статор, в пазы которого предвари­тельно уложена на спе­циальном (описанном выше) станке непрерывная пазо­вая изоляция. Станок со­стоит из: 1) станины, на которой установлены все узлы; 2) механизма шаговой раскладки провода; 3) устройства крепления катушки с проводом и регулировки натяжения провода при намотке; 4) электропривода.

Станок устанавливается на деревянном столе. Передняя и задняя бабки, на которых смонтированы все основные узлы, уста­навливаются на чугунной плите.

На передней бабке смонтирован основной ведущий вал, на од­ном конце его насажен шкив 14, а на другом — планшайба 19 с центрами 25, 21; в них и крепится наматываемый статор 22 со вставленной в отверстие втулки оправкой с центровыми отверстиями. На передней бабке станка установлен диск счетчика-задатчика числа витков 10, который своей шестерней сцеплен с червяком 7, нахо­дящимся на основном валу станка. В задней бабке станка смонти­рован на подшипниках задний вал, на одном конце его свободно вращаются направляющие щеки 23, а на другом конце укреплена серьга, соединенная через тягу с ножной педалью 26, монтируемой под столом. С помощью этой педали направляющие щеки отводятся
от пакета статора, когда производится его поворот на шаг намотки. Задняя бабка устанавливается в пазу станины и закрепляется рукояткой. Механизм шаговой раскладки провода состоит из двух ходовых винтов 15 и 16, вращающихся в разные стороны, перекид­ной гайки 18 с водилом 17 и регулировочным винтом 30. Ходовые винты приводятся во вращение парой шестерен 12, жестко закреп­ленных на их левых концах. На конце одного ходового винта на­сажен фрикционный диск 13, который получает вращение от привод­ного шкива 14 через подвижный резиновый ролик 8, находящийся между фрикционным диском и приводным шкивом.

Скорость хода водила 17 и шаг раскладки провода регулируются скоростью вращения фрикционного диска 13, которая, в свою очередь, регулируется положением резинового ролика, устанавли­ваемого с помощью ручки 33. При вращении ручки 33 вместе с ре­зиновым роликом передвигается стрелка, показывающая по шкале установленный шаг раскладки провода.

На каретке 34 с обеих сторон имеются два ограничителя 31, с помощью которых устанавливается ход водила в соответствии с шириной наматываемой катушки.

Механизм крепления катушки с проводом состоит из каретки с двумя центрами; в них устанавливаются стальные конические пробки для крепления катушки. Левая пробка имеет тормозной диск, охватываемый тормозной колодкой. Усилие нажатия этой колодки на тормозной диск и усилие натяжения провода при на­мотке регулируются рычагом. Рычаг фиксирует степень закручи­вания спиральной пружины, конец которой прижимает тормозную колодку к тормозному диску. На оси каретки закреплен подвиж­ный рычаг натяжного приспособления с двумя натяжными роли­ками. Подвижный рычаг сблокирован пружиной с тормозной ко­лодкой так, что когда натяжение провода, проходящего через на­правляющие ролики, увеличивается, рычаг отклоняется вниз, оттягивая тормозную колодку и уменьшая торможение катушки, а следовательно, и усилие натяжения провода. Каретка с натяж­ным устройством устанавливается на стойке, закрепляемой на столе станка.

Электропривод состоит из магнитного пускателя 28 и электро­двигателя 1, мощностью 0,25 кет, 1400 об/мин. Электродвига­тель может вращаться в обе стороны. Для изменения направления вращения электродвигателя в его цепи установлен двухходовой переключатель 29. Для автоматического останова станка после намотки заданного числа витков в паз статора в цепь питания электродвигателя включен микропереключатель 11.

Вращение со шкива электродвигателя 2 на шкивы 4 и 5 перед­него вала станка передается клиновидными ремнями 3 и 6.

Настройка станка заключается в том, что устанавливается катушка с проводом соответствующего диаметра в центре натяж­ного механизма и нажатием или отжатием тормозной колодки от тормозного диска регулируется необходимое натяжение провода.

Механизм Шаговой раскладки провода отключается путем вывода резинового ролика из соприкосновения с фрикционным диском 13 при вращении ручки 33. Направляющие щеки 23 устанавливаются по шагу намотки статора. Нажатием педали 26 их отжимают и в центрах 21 и 25 устанавливают с оправкой, вставленной в отвер­стие втулки, статор с непрерывной пазовой изоляцией 22.

Затем отпускают ножную педаль 26, в результате чего под дей­ствием пружины 24, находящейся в задней бабке, происходит под- жатие направляющих щек 23 к пакету статора; щеки предвари­тельно устанавливаются на шаг обмотки по пазам. Провод из ка­тушки через водило 17 заправляют в один из пазов и закрепляют его на планшайбе. Затем счетчик-задатчик 10 устанавливается на заданное количество витков в секции.

После настройки станка нажимают пусковую кнопку 27, элек­тродвигатель через шкив и ременную передачу начинает вращать шкив 14, сидящий на противоположной стороне ведущего вала, с планшайбой 19. Планшайба с установленным статором 22, вращаясь, ведет за собой направляющие щеки 23 и наматывает провод на статор. В пазы статора провод соскальзывает по направ­ляющим щекам 23. Червяк 7, жестко укрепленный на шпинделе станка, передает вращение червячному колесу 10, вместе с которым вращается дисковая шкала 9 счетчика-задатчика количества витков. Задатчик 32, установленный на необходимое количество витков, к моменту окончания намотки секции нажимает на кнопку выклю­чателя 11 и выключает магнитный пускатель 28 и электродвигатель /. Планшайба 19 со статором останавливается, на петледержатель 20 набрасывается провод, после чего отводят от статора ножной педалью 26 направляющие щеки 23, вручную повертывают статор на шаг обмотки, укладывают в соответствующий паз статора про­вод и, освобождая педаль, щеками 23 фиксируют статор в положе­нии, необходимом для намотки следующей секции. Нажимают кнопку включения электродвигателя и наматывают следующую секцию. После намотки последней секции статора нажатием педали 26 отжимают направляющие щеки и вынимают из центров статор с об­моткой.

При намотке секций для шаблонной обмотки статоров на план­шайбе вместо центров крепится шаблон, снимаются направляющие щеки и включается механизм шаговой раскладки провода.

Станок прост и может с успехом применяться при серийном производстве гиромоторов со статорами, имеющими небольшой коэффициент заполнения паза, с обмотками, не ограниченными лобовыми частями.

Намотка статоров с большим коэффициентом заполнения пазов и ограниченными лобовыми частями на этом станке затруднена и в некоторых случаях невозможна.

На рис. 71 изображена схема намоточного станка, у которого на планшайбе крепится направляющий кулачок, охватывающий пакет статора по наружному диаметру. В задней бабке станка
укрепляется вторая половина направляющего кулачка, охватываю­щего вторую половину диаметра пакета статора. Кулачок поджи­мается пружиной к пакету статора и отжимается от него при нажа­тии на педаль станка (на схеме не показано).

Крепление катушки с проводом и регулировка натяжения производятся так же, как в выше описанном станке.

При вращении статора провод, попадая на плоскости кулачков, скользит по ним и, соскальзывая, попадает в пазы статора. В осталь­ном намотка протекает так же, как и в выше описанном станке.

Намотка на этом станке имеет тот недостаток, что провод на лобовых частях укладывается в одном месте втулки статора. Провод всех секций стремится укла­дываться к центру вокруг втулки или оси, и лобовые части обмоток сильно воз­растают.

Автором разработан ста­нок (авторское свидетель­ство № 52465) с регули­ровкой укладки провода на лобовых частях в про­цессе намотки.

Станок отличается от описанных выше тем, что провод укладывается в па­зы не при его соскальзы­вании; к неподвижно укреп­ленному ролику с прово­дом подходят пазы статора своими шлицами, и провод уклады­вается всегда в середину паза. На лобовых частях провод уклады­вается сбоку втулки.

Станок (рис. 72) состоит из специальных центров для крепления статора 2 с оправкой. На одном центре свободно надета шестерня 6 с зубом, поджимаемая вниз пружиной 7. На оправке статора не­подвижно крепится храповик 5 с количеством зубьев, соответствую­щем числу пазов статора. Шестерня сцепляется с рейкой 8, прохо­дящей у основания центров, и отжимается от них пружиной 9. На конце рейки закреплен ролик 10, который перемещается по ку­лачку, прикрепленному к неподвижной планшайбе 12 станка.

Намотка статоров на станке производится следующим образом: с катушки через неподвижно установленный в определенном месте глазок 3, пропускается провод, вкладывается в первый паз статора с заложенной предварительно непрерывной пазовой изо­ляцией и закрепляется на конце оправки. Затем станок пускается. Ролик начинает катиться по специально изготовленному для дан-
ного типа статора кулачку 11 и двигает рейку. Рейка, в свою оче­редь, через шестерню с зубом вращает статор вокруг своей оси, подставляя все время шлиц паза к глазку с проводом. Если паз прямой, то кулачок делает поворот только на лобовой части статора, укладывая провод к его втулке. При косых пазах статоров верхняя точка кулачка должна быть выше нижней на величину скоса паза и кулачок должен быть подобран так, чтобы провод при входе в паз и выходе из него всегда ложился в середине как в двухполюсных,

Так и четырехполюсных - статорах. После намотки первой катушки в соответствующие пазы шестерня поднимается, освобождая своим зубом храповик; статор повертывается на следующие, соответствую­щие шагу обмотки, пазы. Станок пускается, и в эти пазы наматы­вается вторая катушка. Остальные катушки обмотки наматываются аналогично.

Вспомогательные приемы: закрепление концов обмотки, поворот статора на следующие пазы, установка и снятие статора со станка производятся вручную.

Станки с неподвижным статором и вращающейся катушкой

С проводом

В станках этого типа статор с оправкой устанавливается в цен­трах, закрепленных неподвижно в задней бабке станка, а катушка с проводом — на планшайбе передней бабки станка, сидящей на валу станка. Катушка с проводом помещается в специальной стойке с натяжным механизмом. Провод проходит через полый шпиндель передней бабки станка на ролик (рис. 73).

Намотка производится следующим образом: статор 1, с предва­рительно уложенной непрерывной пазовой изоляцией, вставляется в центры 2, которые закрепляются в задней бабке 12 станка. По пазам статора устанавливаются направляющие щеки 11, укреплен­ные на стойке 8. Провод с катушки 7 проходит через ролик 6 и по-

Лый шпиндель 5 передней бабки станка; ролик 3 с кронштейном 4t укрепленном на шкиве 10, закладывается в паз статора и закреп­ляется на оправке. Затем станок пускается. Шкив вращает крон­штейн с роликом 3 и увлекает за собой провод, который по непо­движно стоящим направляющим щекам соскальзывает в пазы ста­тора. После намотки необходимого количества витков первой ка­тушки станок останавливается, отжимаются направляющие щеки с фиксационным зубом (на схеме не показанном), входящим в паз, и статор повертывается на следующие пазы.

Все вспомогательные приемы: заправка концов обмотки статора, поворот с отжиманием щек, установка и снятие статора со станка производятся вручную.

Преимуществом станков с неподвижным статором является воз­можность визуального наблюдения за укладкой в пазу каждого витка провода.

После намотки необходимого количества витков во все пазы, статор снимается со станка, изоляция между шлицами разрезается и заправляется в пазы. Сверху изоляции в пазы вставляют гети - наксовые клинья, соединяют все разрывы фаз и концы фаз в звезду. Места паек изолируются и прячутся внутрь обмотки на лобовых частях.

Некоторые иностранные фирмы для намотки статоров гиромо­торов применяют намоточные станки фирмы «Глоуб» с неподвиж­ным статором. Статор устанавливается неподвижно на оправке, которая, в свою очередь, закрепляется в центре делительного диска, установленного на станке. Статор пазами касается специального кулачка, охватывающего статор по шагу железа. На маховике станка укреплено водило с роликом, через которое провод с катушки направляется на щеки кулачка. Когда станок вращается, провод с катушки попадает на ролик водила, с него на щеки кулачка и с них соскальзывает прямо в пазы. Когда в пазы будет намотано необходимое количество витков, станок автоматически остано­вится, делительный диск повернется и повернет статор на необхо­димое количество пазов. Затем станок снова включается и происхо­дит намотка следующей катушки в другие пазы и так повторяется до намотки всех катушек статора.

Намотанные на станках статоры проходят те же дополнитель­ные операции и контроль, как и при ручной намотке, после чего поступают в пропиточное отделение для пропитки обмотки изоля­ционными лаками.