Станок для намотки якорей коллекторных электрических машин Советский патент 1989 года по МПК H02K15/09 

фиг. f2 в

СП

ю ел

00 IN9

4iaii

Изобретелие относится к электротехнической промышленности и может быть использовано для изготовления электрических машин,

Целью изобретения является улучшение качества обмотки путем полного разрушения изоляции выводов,

На фиг. 1 показан предлагаемый станок, общий вид; на риг. 2 - раз- рез Л-Л наг фиг, 1 (без якоря); на фиг, 3 - вид Б на фиг, ; на фиг, 4- разрез В-В на фиг, 2; на фиг, 5 -разрез Г-Г на фиг, 3; на фиг, 6-разрез Д-Д на фиг, 5; на фиг, 7 - положение вывода секции на стержне перед досылкой его в шлиц коллектора; на фиг,8 - разрез Е-Е на фиг, 7; на фиг, 9 - разрез К-Ж на фиг, 8 (насечки на направляющей поверхности одной из губок); на фиг, 10 - вывод секции на подпругкинеином стеруне при разомкнутых губках; на фиг, 11 - положение Г-образного рычага в момент зацепления провода за подпружиненный стержень; на фиг, 12 - вид 3 на фиг, II (подвижная губка находится в исходном положении, а губка, расположен- пая на ипинделе, - в положении перед замыканием обмоточного провода под- пруукиненным стержнем),

Станок содержит механизм 1 поворота якоря с патроном 2 дпя закрепления в нем якоря 3 с коллектором А, снабженного приводом числового программного управления, проводоводитель 5, перемещающийся вдоль оси якоря по штанге 6 и поперек оси якоря на штангах 7 от приводов числового программного управления, механизм направления, досьшатель выводов в шлицы коллектора и элемент разрушения на них изоляЦ11и, состоящий из подвижной губки 8 с насечкой 9, установленной на

20

25

30

35

40

Кроме того, подвижность губок спо собствует очищению механизма разруше ния изоляции на выводах от отходов изоляции, а многокромочная насечка 14 на направляющей поверхности губки 13 и такая же насечка 9 на губке 8 при смыкании губок до размера, равного высоте упора 21, обеспечивает эффек- ,тивное разрушение изоляции на выводах. Подвижность же губок в сочетании со сменяемыми упорами расширяет номенклатуру применяемых обмоточных пр водов в зависимости от диаметра.

Наличие на губке J 3 досылателя выводов, примыкающего к ее направляющей поверхности, позволяет ему при смыкании губок всегда находиться напротив образуемого при этом направляющего паза для вывода 31 (фиг, 8), Подвижное соединение шпинделя 11 через центр 12 и привод для него с числовым программным управлением позволяют . шпинделю и закрепленным на его фланце механизмам совершать как синхронное с якорем вращение, так и независимое от положения якоря вращение, необходимое для зацепления обмоточного провода за стержень 18, Перпендикулярное расположение стержня 18 относительно направляющей поверхности

фланце 10 пшинделя 11, контактирующе- ., губки 8 позволяет располагать прохот П ОО /.Ч ТЧ

ГО С якорем через центр 12, приводимого во вращательное движение от привода с числовым программным управлением, губки 13 с насечкой 14, снаб- зкенной приводом 15 возвратно-поступательного перемещения перпендикулярно оси шпинделя 11 и несущей на себе досьшатель выводов в шлицы коллектора, Досьшатель выводов состоит из пластины 16 и ее привода 17, Механизм фиксации выводов вьшолнен из стержня 18 с-конической частью 19, пружины 20 и упора 21, Механизм формовки выводов состоит из Г-образного рычага 22 с

50

55

дящуга ветвь 32 (фиг, 7) в плоскости шлица ламели и, следовательно, выполнять безразрывное и безотходное присоединение вывода 33 ламели (фиг, 5),

Безразрывное выполнение вывода по вьш1ает надежность обмотки, так как в этом случае достаточно контакта с ламелью конца предыдущей секции, что бы и последующая секция имела контакт с ламелью.

Пружина 20 стержня 18 позволяет ему утапливаться в губку 8 при смыкании губок и выдвигаться из нее при

л

0

5

0

5

0

пруткиной 23, приводимого в движение через вал 24, зубчатое колесо 25, рейку 26 с пазом 27 и контактирующего с разноуровневыми поясками 28 и элементом 29, и привода 30,

Подвижность губки 8 вместе со стержнем 18 и размещение их на одном соосном якорю шпинделе вместе с Г-об- разным рычагом 22 позволяют удерживать отформованный вывод и при вращении якоря вокруг своей оси во время намотки не позволяют силе натяжения в проводе выравнивать его.

Кроме того, подвижность губок способствует очищению механизма разрушения изоляции на выводах от отходов изоляции, а многокромочная насечка 14 на направляющей поверхности губки 13 и такая же насечка 9 на губке 8 при смыкании губок до размера, равного высоте упора 21, обеспечивает эффек- ,тивное разрушение изоляции на выводах. Подвижность же губок в сочетании со сменяемыми упорами расширяет номенклатуру применяемых обмоточных проводов в зависимости от диаметра.

Наличие на губке J 3 досылателя выводов, примыкающего к ее направляющей поверхности, позволяет ему при смыкании губок всегда находиться напротив образуемого при этом направляющего паза для вывода 31 (фиг, 8), Подвижное соединение шпинделя 11 через центр 12 и привод для него с числовым программным управлением позволяют . шпинделю и закрепленным на его фланце механизмам совершать как синхронное с якорем вращение, так и независимое от положения якоря вращение, необходимое для зацепления обмоточного провода за стержень 18, Перпендикулярное расположение стержня 18 относительно направляющей поверхности

ОО /.Ч ТЧ

дящуга ветвь 32 (фиг, 7) в плоскости шлица ламели и, следовательно, выполнять безразрывное и безотходное присоединение вывода 33 ламели (фиг, 5),

Безразрывное выполнение вывода по- вьш1ает надежность обмотки, так как в этом случае достаточно контакта с ламелью конца предыдущей секции, чтобы и последующая секция имела контакт с ламелью.

Пружина 20 стержня 18 позволяет ему утапливаться в губку 8 при смыкании губок и выдвигаться из нее при

размыкании губок. Наличие в станке механизма формовки выводов обеспечивает удовлетворительное формование лобовой части обмотки и при диаметре обмоточного провода более 1 мм. Г-об- разная форма рычага 22 позволяет установить его на фланце 10 шпинделя 1 1 вместе с губкой 8.

Пружина 23 (фиг, 1) рычага 22 поз воляет учитывать возрастание лобовой части обмотки, так как рычаг 22 сидит на валу 24 подвижно и соединяется с ним через указанную пружину. Паз 27

20

25

30

на рейке 26, разноуровневые пояски 28 ки 26 пазом 27 по верхнему пояску 28 и элемент 29, расположенный в продоль- стакана 34. После намотки первой сек- ной прорези стакана 34 между указанны- ции обмотки проводоводитель 5 останавливается в положении, показанном на фиг. 3. При помощи привода 30 через его элемент 29, рейку 26, зубчатое колесо 25 и вал 24 рычаг 22 переводится в горизонтальное положение (фиг. 11).

Затем при неподвижном положении якоря шпиндель 11 поворачивается в положение, показанное на фиг. 12, проводоводитель 5 перемещается в положение, показанное на фиг, П. Шпиндель 11 поворачивается в положение М - Mj, при этом паз 27 рейки 26 скользит по нижнему пояску 28 стакана 34, благодаря чему он удерживается в горизонтальном положении. После этого обмоточный провод 37 оказывается расположенным между коллектором и стержнем 18 (фиг. 11). При движении проводоводителя вправо и вверх провод 37, зацепившись за стержень 18, формируется вокруг него в виде вывода (фиг. 10). При помощи привода 30 рычаг 22 прижимает уходящую ветвь 36 вывода (фиг. 7). Затем выполняется намотка второй секции. На предпоследнем витке проводоводитель 5 останавливается в положении, показанном на фиг. 3, а якорь поворачивается так, чтобы шлиц коллектора, к к,ото рому должен быть присоединен вывод, располагался на линии 0 - 0(Фиг.2). Вместе с коллектором в это же положение поворачивается и шпиндель 11 с губкой 8 и стержнем 18с находящимся на нём выводом.

Неравномерность расположения ла- мелей и шлицев на коллекторе учитывается микропроцессорным устройством числового программного управления и компенсируется необходимым поворотом якоря.

ми поясками, обеспечивадот надежное положение рычага 22 в фиксированных положениях при вращении шпинделя 11 вокруг своей оси.

Светодатчик 35 служит для считывания данных о числе ламелей на коллекторе, их углового расположения и занесения этих данных в память микропроцессорной стойки числового программного управления, например стойки модели 2 С -85. Вывод 33 имеет как приходящую ветвь 32, так и уходящую ветвь 36, образованные приводом 37.

Станок работает следующим образом.

Якорь 3 коллекторным концом вала устанавливается на центр 12, перемещением которого вверх якорь вводится противоположным концом вала между губками патрона 2 и закрепляется в нем так, чтобы один из пазов пакета якоря находился напротив проводоводителя 5. Светодатчик 35 вручную приближается к коллектору. После включения станка на автоматический режим работы якорь совершает один оборот и останавливается. Светодатчик 35 отводится вручную в прежнее положение, а обмоточный провод пропускается через натяжное устройство (не показано), проводоводитель 5 и первый шлиц коллектора 4 и закрепляется на коллекторном конце вала. В исходном положении проводоводитель 5 находится напротив паза якоря, губка 13 - в отведенном от средней линии положении (фиг. 12), рычаг 22 - в горизонтальном положении (фиг. П), а с)ланец 10 шпинделя 11 повернут так, что его линия Н,-Н совпадает с линией М, - М (фиг. 12). При повторном нажатии на кнопку , Пуск программы (не показана) привод 30 через элемент 29 и паз 27 пе35

40

45

50

55

ремецает рейку 26 вверх, вращая колесо 25, а вместе с ним вал 24 и Г-об- разньи рычаг 22, который фиксирует вывод 31 (фиг. 5). Далее проводово- дитель 5, перемещаясь вдоль и поперек оси якоря при соглавованном вращении якоря, согласно программе выполняет укладку провода в пазы пакета якоря. При этом шпиндель 11, а вместе с ним и рычаг 22 совершают синхронные движения по программе с якорем 3, удерживая ветвь 36 вывода прижатой к валу якоря, благодаря перемещению рей

Датее губка 13 при помощи прийода 15 перемещается в сторону губки 8 до упора 21 (фиг. 2 и 6), образуя паз, ширина которого меньше диаметра провода на величину двойной толщины изоляции, расположенный напротив необходимого шлица коллектора. При смы- клнии губок 8 и 13 стержень 18 утапливается в губку 8 так, что вывод 31 (фиг. 8) оказывается на конической части 19 стержня.

При воздействии досылателя на вывод 31, через него на коническую часть стержня последний утапливается в губку 8 заподлицо и не препятствует перекещению вывода по пазу, образованному губками. Вывод, проходя между губками по их насеченным поверхностям, очищается от изоляции и за- талкиваетсл з шлиц коллектора, образуя неразрезанный и безотходный вывод 33 (фиг. 5). Этот вывод - конец первой секции и начало второй секции Последующие секции обмотки выполняют- ся аналогично описанному. После выполнения всей обмотки станок останавливается. Провод отрезается вручную, якорь снимается со станка также вручную.

Предлагаемый станок улучшает качество обмотки якорей и позволяет механизировать безотходную намотку якорей в мелкосерийном производстве. Формула изобретения 1. Станок для намотки якорей коллекторных электрических машин, содер

жащий станину, механизм поворота якоря, проводоводитель, механизм фиксации и мexaF изм направления выводов, досылатель выводов, элемент д.:1я разрушения изоляции выводов и приводы с числовым программным управлением, отличающий с я тем, что, с целыо улучшения качества обмотки путем полного разрушения избляции выводов, он снабжен приводом вращения, шпиндель которого выполнен полым с фланцем Ua одном конце и центром для фиксации вала якоря, расположенного внутри шпинделя, механизм направления выводов выполнен в виде двух губок, одна из которых имеет отверстие и закреплена на фланце шпинделя, а другая установлена на станине с возможностью возвратно-поступательного перемещения к первой губке, механизм фиксации выводов выполнен в виде подпружиненного пальца с коническим концом, установленного в отверстии губки, а -элемент для разрушения изоляции выполнен в виде насечек на рабочих поверхностях губок, при этом досылатель выводов установлен на подвижной губке.

2. Станок по п. 1,отличаю- щ и и с я тем, что он снабжен механизмом формовки выводов, выполненным в виде Г-образного подпру;киненного рычага и установленным на шпинделе с возможностью пов 1рота относительно него.

X

fiat

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано для изготовления электрических машин. Целью изобретения является улучшение качества путем стабильного разрушения изоляции выводов. Для этого механизм для направления выводов выполнен в виде двух губок 8 и 13 с насечками. Губка 8 установлена на фланце 10 пустотелого шпинделя, внутри которого на центре крепится один конец якоря, а губка 13 снабжена приводом ее перемещения к губке 8. Досылатель 16 выводов размещен на губке 13. Механизм формовки выводов содержит Г-образный рычаг 22 и имеет возможность поворота в плоскости, параллельной оси шпинделя. Вывод прохода между губками 8 и 13 по их насеченным поверхностям очищается от изоляции и заталкивается в шлиц коллектора, образуя неразрезанный и безотходный вывод. 1 з.п. ф-лы, 12 ил.

tuff

111

и

Физ ц

№

5

51

15-

Фиг.9

f5

Фиг. 6

Фиг. 11