УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОМЫВКИ РОТОРА И ДЛЯ УСТАНОВКИ Е-КОЛЬЦА Российский патент 1999 года по МПК H02K15/02 H02K15/00 

Настоящее изобретение имеет отношение к созданию устройства для промывки ротора и для установки E-кольца (короткозамыкающего кольца), а более конкретно, касается создания устройства для промывки ротора и для установки E-кольца, предназначенного для промывки поверхности ротора и для одновременной установки двух E-колец на вал двигателя.

Двигатель обычно имеет корпус, внутри которого установлен статор, причем ротор установлен с возможностью его вращения внутри статора. Вал ротора, то есть вал двигателя, поддерживается с двух сторон корпуса двигателя при помощи подшипников, чтобы позволить ротору свободно вращаться внутри статора, когда к двигателю подводится электроэнергия.

Так как двигатель построен таким образом, что ротор вращается внутри статора, то необходимо перед установкой ротора в корпус произвести его чистку, так чтобы не создавалось вредного влияния на параметры двигателя за счет посторонних предметов и т.п., которые прилипли к ротору, при подаче напряжения на двигатель. Кроме того, так как с обеих сторон вал двигателя ротора поддерживается подшипниками, то необходимо установить с двух сторон вала двигателя E-кольца, которые служат опорными кольцами при удержании подшипников. [1]
Операции промывки ротора и установки E-колец на вал двигателя обычно осуществляют ранее установки подшипников на вал двигателя. Однако эти операции в настоящее время осуществляют отдельно и вручную.

Задачей настоящего изобретения является создание устройства для промывки ротора и для установки E-кольца, которое способно одновременно производить промывку ротора и установку двух E-колец с обеих сторон вала двигателя.

Для осуществления указанной задачи настоящего изобретения, устройство для промывки ротора и для установки E-кольца включает в себя узел подачи E-кольца, узел промывки ротора, узел установки E- кольца и узел экстракции (извлечения) ротора. Узел подачи E-кольца имеет два узла направления ротора для осуществления направления вала ротора двигателя на его верхнюю сторону и подает два E-кольца к нижним сторонам узлов направления ротора, чтобы вал ротора двигателя непосредственно удерживался поданными E- кольцами. Узел промывки ротора осуществляет промывку ротора за счет инжекции определенного промывочного раствора на ротор с валом двигателя, который поддерживается с двух сторон E-кольцами, а узел установки E-кольца непосредственно герметизирует вал ротора двигателя, поддерживаемый E-кольцами, для одновременного ввода (установки) E-колец с обеих сторон вала двигателя, когда промывка ротора завершена. Кроме того, узел экстракции ротора производит извлечение ротора, имеющего вал двигателя с установленными E- кольцами, из узлов направления ротора.

Таким образом, устройство для промывки ротора и для установки E- кольца в соответствии с настоящим изобретением, после промывки ротора за счет инжекции определенного промывочного раствора в таком состоянии (устройства), когда обе стороны вала двигателя поддерживаются E- кольцами, производит герметизацию обеих сторон вала ротора двигателя, поддерживаемого E-кольцами, для одновременной установки E-колец с обеих сторон вала двигателя.

В результате операции промывки ротора и установки E -колец с обеих сторон вала двигателя осуществляются одновременно.

Указанные ранее и другие характеристики изобретения будут более ясны из последующего детального описания преимущественного варианта его осуществления, приведенного со ссылкой на сопроводительные чертежи.

На фиг. 1 схематически показан вид в перспективе устройства для промывки ротора и установки E -кольца в соответствии с настоящим изобретением.

На фиг. 2 показан вид в перспективе основных узлов устройства для промывки ротора и установки E -кольца в соответствии с настоящим изобретением, где изображено состояние подачи промывочного раствора узлом инжекции для промывки ротора.

На фиг. 3 показан вид сбоку в сечении основных узлов устройства для промывки ротора и установки E-кольца в соответствии с настоящим изобретением, где изображено опущенное состояние головок установки E-кольца для обеспечения герметичности вала двигателя, чтобы таким образом произвести установку E-кольца на вал двигателя.

На фиг. 4 показан вид сбоку в сечении основных узлов устройства для промывки ротора и установки E-кольца в соответствии с настоящим изобретением, где изображено состояние, в котором головки установки E-кольца возвращены после установки E-колец на вал двигателя.

На фиг. 5 показан вид сбоку в сечении основных узлов устройства для промывки ротора и установки E-кольца в соответствии с настоящим изобретением, где изображено состояние, в котором цилиндр экстракции ротора сработал для извлечения (из устройства) ротора с установленными E-кольцами.

На фиг. 6 показан вид спереди с вырывами и в сечении, на котором изображены основные узлы устройства для промывки ротора и установки E-кольца в соответствии с настоящим изобретением, причем цилиндр подачи E-кольца опущен.

На фиг. 7 показан вид спереди с вырывами и в сечении, на котором изображены основные узлы устройства для промывки ротора и установки E-кольца в соответствии с настоящим изобретением, причем цилиндр подачи E-кольца поднят для подачи E-колец.

На фиг. 1 - 7 показано устройство для промывки ротора и установки E-кольца в соответствии с настоящим изобретением. Обратимся к рассмотрению фиг. 1 - 7, на которых показано, что устройство для промывки ротора и установки E-кольца в соответствии с настоящим изобретением включает в себя узел подачи E-кольца 20, узел промывки ротора 40, узел установки E-кольца 60 и узел экстракции ротора 80 (см. фиг. 1).

Узел подачи E-кольца 20 включает в себя два рельса подачи E- кольца 22, два толкателя 25 и кондуктор подачи E-кольца 27 (см. фиг 6 и 7). Соответствующие рельсы подачи E-кольца 22 имеют такое сечение, которое подходит для участка отверстия обращенного вверх E- кольца 10. Соответствующие толкатели 25 соединены с грузом 24 при помощи троса 23 для герметичного прижима E-кольца 10, установленного на рельсе подачи E-кольца 22, во внутрь снаружи за счет веса груза 24. Соответствующие рельсы подачи E-кольца 22 соединены с основным корпусом узла подачи 21, который закреплен на верхней плоскости рамы 100 при помощи держателя рельса 28. Соответствующие рельсы подачи E- кольца 22 смещены от направляющей пластины 29, соединенной с внутренней стороной основного корпуса узла подачи 21, на промежуток, равный толщине одного E-кольца 10. На обоих концах кондуктора 27 подачи E- кольца имеются выемки для ввода в них E-колец 10. При срабатывании цилиндра 26 подачи E-кольца кондуктор 27 подачи E-кольца поднимается или опускается между рельсом 22 подачи E-кольца и направляющей пластиной 29. Цилиндр 26 подачи E-кольца закреплен на раме 100 при помощи кронштейна 30 цилиндра подачи 26. Две направляющих ротора 31, имеющие форму V-образного блока, предусмотрены на верхней стороне рельс 22 подачи E-кольца для создания определенного направления вала ротора 11 двигателя 12. Тросы 23 направляются при помощи множества роликов 32.

Узел промывки ротора 40 включает в себя узел 41 инжекции промывочного раствора, первый питающий цилиндр 43 узла инжекции и второй питающий цилиндр 44 узла инжекции (см. фиг. 2). Узел 41 инжекции промывочного раствора подключен к не показанному баку подачи промывочного раствора. Узел 41 инжекции промывочного раствора присоединен к концу кромки штока поршня второго питающего цилиндра 44 узла инжекции при помощи кронштейна 45 узла инжекции. Второй питающий цилиндр 44 узла инжекции присоединен к концу кромки штока поршня первого питающего цилиндра 43 узла инжекции при помощи кронштейна 46 второго цилиндра. При срабатывании первого питающего цилиндра 43 узла инжекции узел 41 инжекции промывочного раствора и второй питающий цилиндр 44 узла инжекции одновременно движутся взад и вперед. Первый питающий цилиндр 43 узла инжекции закреплен на кронштейне 48 узла промывки при помощи кронштейна 47 первого цилиндра. Кронштейн 48 узла промывки установлен на опорной стойке 61, которая закреплена на раме 100. Позициями 49 и 50 обозначены направляющие стержни.

Узел 60 установки E-кольца включает в себя две головки 62 установки E-кольца и цилиндр 63 установки E-кольца (см. фиг. 1 и 3). Головки 62 установки E-кольца устроены таким образом, что обеспечивают герметизацию вала двигателя 12 в окрестности двух E-колец 10, которые поддерживают вал двигателя 12. Цилиндр 63 установки E- кольца предназначен для подъема или опускания головок 62 установки E- кольца и закреплен на опорной стойке 61 при помощи кронштейна 64 цилиндра установки E-кольца. Позицией 65 обозначен направляющий стержень.

Узел 80 экстракции ротора включает в себя цилиндр 81 экстракции ротора, пластину 82 экстракции ротора, рельс 83 экстракции ротора и буферный элемент 84 (см. фиг. 4 и 5). Пластина 82 экстракции ротора соединена с кромочным концом штока поршня цилиндра 81 экстракции ротора и имеет наклон вперед под определенным углом. Когда цилиндр 81 экстракции ротора перемещается вперед, то ротор 11 с установленными E -кольцами 10 помещается на наклонную плоскость. При этом ротор 11 скатывается по наклонной плоскости за счет собственного веса. Рельс 83 экстракции ротора также имеет наклон для придания определенного направления ротору 11, который скатывается по наклонной плоскости. Буферный элемент 84 предусмотрен на одном конце передней части рельса 83 экстракции ротора, так что он останавливает ротор 11 и поглощает его удар при скатывании ротора по рельсу 83 экстракции ротора. На фиг. 1 позицией 101 обозначен управляющий переключатель.

Далее будет описано функционирование устройства для промывки ротора и для установки E-кольца в соответствии с настоящим изобретением.

В таком состоянии устройства, когда поданы два E-кольца 10, рабочий устанавливает (центрирует) ротор 11 путем установки вала двигателя 12 ротора 11 в V-образной выемке узлов 31 направления ротора. Затем, при нажатии рабочим управляющего переключателя 101, срабатывает первый питающий цилиндр 43 узла инжекции, который перемещает (подает) узел 41 инжекции промывочного раствора в направлении к ротору 11 (см. фиг. 2). В этот момент времени край кромки сопла 42 узла 41 инжекции промывочного раствора расположен напротив верхнего участка одного из концов ротора 11. Затем срабатывает узел 41 инжекции промывочного раствора и производится инжекция промывочного раствора на ротор 11 при помощи сопла 42. В это же самое время срабатывает второй питающий цилиндр 44 узла инжекции, который перемещает узел 41 инжекции промывочного раствора в направлении к валу ротора 11 двигателя 12. После завершения перемещения узла 41 инжекции промывочного раствора работа узла 41 инжекции промывочного раствора завершается. В результате прекращается подача промывочного раствора. Одновременно отходит первый питающий цилиндр 43 узла инжекции для возвращения назад узла 41 инжекции промывочного раствора. Непосредственно вслед за этой операцией срабатывает второй питающий цилиндр 44 узла инжекции, который возвращает узел 41 инжекции промывочного раствора в исходное положение.

После этого срабатывает цилиндр 63 установки E-кольца и опускает вниз две головки 62 установки E-кольца (см. фиг. 3), в результате чего вал двигателя 12 ротора 11 герметизируется с двух сторон. При осуществлении этого E-кольца 10 устанавливаются с обеих сторон вала двигателя 12. Вслед за этим головки 62 установки E-кольца возвращаются в исходное положение (см. фиг. 4).

Затем срабатывает цилиндр 81 экстракции ротора и поднимает пластину 82 экстракции ротора, так что ротор 11 толкается к верхней стороне узлов 31 направления ротора. За счет этой операции ротор 11 скатывается по наклонной плоскости пластины 82 экстракции ротора и поступает на рельс 83 экстракции ротора. Одновременно срабатывает цилиндр 26 подачи E-кольца и опускает кондуктор 27 подачи E-кольца. В результате этого E-кольца 10, поступившие на рельсы 22 подачи E-кольца, перемещаются к направляющим пластинам 29 при помощи толкателей 25 (см. фиг. 6). Затем вновь срабатывает цилиндр 26 подачи E-кольца и поднимает кондуктор 27 подачи E-кольца. Указанным образом подаются два E-кольца 10.

Как это описано выше, за счет применения устройства для промывки ротора и для установки E-кольца в соответствии с настоящим изобретением, операции промывки ротора и установки двух E-колец с двух сторон вала двигателя могут быть осуществлены одновременно в одном процессе. Поэтому операция промывки ротора и установки E-колец на вал двигателя может быть осуществлена только одним рабочим.

Несмотря на то, что был описан предпочтительный вариант осуществления изобретения, совершенно ясно, что в него специалистами в данной области могут быть внесены изменения и дополнения, которые не выходят однако за рамки приведенной далее формулы изобретения.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при сборке роторов электрических машин. Предложено устройство для одновременой промывки ротора и установки Е-кольца, которое включает в себя узел подачи E-кольца, узел промывки ротора, узел установки Е-кольца и узел экстракции ротора. Узел подачи Е-кольца выполнен в виде двух узлов направления ротора для осуществления направления вала ротора двигателя на верхнюю сторону узла подачи для подачи двух Е-колец к нижним сторонам указанных узлов направления ротора так, чтобы вал ротора двигателя непосредствено удерживался поданными Е-кольцами. Узел промывки ротора осуществляет промывку ротора за счет инжекции определенного промывочного раствора на ротор с валом двигателя, который поддерживается с двух сторон Е-кольцами, а узел установки Е-кольца непосредственно гермизирует вал двигателя ротора, поддерживаемый Е-кольцами, для одновременного ввода Е-колец с обеих сторон вала двигателя, когда промывка ротора завершена. Вслед за этим узел экстракции ротора производит извлечение ротора, имеющего вал двигателя с установленными Е-кольцами, из узлов направления ротора. Изобретение направлено на создание устройства, которое способно производить одновременно как промывку ротора, так и установку двух Е-колец с обеих сторон вала ротора двигателя. 4 з.п.ф-лы, 7 ил.

1. Устройство для промывки ротора и для установки Е - кольца, отличающееся тем, что оно содержит узел передачи Е - кольца, выполненный в виде двух узлов направления ротора для направления вала ротора двигателя на верхнюю сторону узла подачи, для подачи двух Е - колец к нижним сторонам указанных узлов направления ротора с возможностью удержания вала ротора двигателя Е - кольцами, узел промывки ротора двигателя для промывки ротора за счет инжекции промывочного раствора, узел установки Е - кольца для герметизации вала ротора двигателя и одновременного ввода Е - колец с обеих сторон вала ротора двигателя, когда промывка ротора завершена, и узел экстракции ротора для извлечения ротора, имеющего вал с установленными Е - кольцами, из узлов направления ротора. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что узел подачи Е - кольца имеет сечение, которое подходит для участка отверстия обращенного вверх Е - кольца, и включает в себя два рельса подачи Е - кольца, сечение каждого из которых соответствует участку отверстия указанного обращенного вверх Е - кольца и которые соединены с основным корпусом узла подачи с образованием промежутка, задающего пространство от направляющей пластины, равное толщине одного Е - кольца, два толкателя, каждый из которых соединен с грузом при помощи троса для обеспечения герметичного прижима Е - кольца, установленного на соответствующем рельсе подачи Е - кольца, к внутренней стороне основного корпуса за счет веса указанного груза, и кондуктор подачи Е - колец, на обеих концах которого выполнены выемки для захвата Е - колец, при этом кондуктор выполнен с возможностью подъема - опускания между рельсом подачи Е - кольца и направляющей пластиной при срабатывании цилиндра подачи Е - кольца. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что узел промывки ротора содержит узел инжекции промывочного раствора, подключенный к баку подачи промывочного раствора и содержащий сопло инжекции промывочного раствора, первый подающий цилиндр узла инжекции, предназначенный для перемещения узла инжекции промывочного раствора в верхнее положение с одного из концов ротора, который поддерживается двумя Е - кольцами, второй подающий цилиндр узла инжекции, предназначенный для перемещения узла инжекции промывочного раствора, установленного в верхнем положении с одного из концов ротора, в верхнее положение с другого ротора. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что узел установки Е - кольца содержит две головки установки Е - кольца для герметизации вала ротора двигателя вблизи двух Е - колец, поддерживающих вал ротора двигателя, и цилиндр установки Е - кольца для подъема - опускания головок установки Е - кольца. 5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что узел экстракции ротора содержит цилиндр экстракции ротора, пластину экстракции ротора, которая соединена с кромочным концом штока поршня указанного цилиндра экстракции ротора и имеет наклон вперед на определенный угол, рельс экстракции ротора для создания определенного направления скатывания ротора при перемещении цилиндра экстракции ротора вперед и буферный элемент, расположенный с одного из концов передней части рельса экстракции ротора и предназначенный для останова ротора с одновременным гашением удара при скатывании.