Способ изготовления непрерывных обмоток и устройство для его осуществления Советский патент 1991 года по МПК H02K15/04 

Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к технологии изготовления обмоток электрических машин и аппаратов, и может быть использовано при изготовлении трансформаторов, реакторов, линейных цилиндрических машин и т.д.

Целью изобретения является повышение производительности и расширение технологических возможностей путем изготовления обмоток с различной формой секций.

На фиг. 1 представлено устройство, продольный разрез; на фиг 2 - момент перемещения намотанной пэры секций с оправки на накопитель.

Устройство для изготовления непрерывной обмотки содержит шаблон 1, приводной вал 2, оправку 3, накопитель 4 и узел 5 формирования и подачи секций на накопитель.

Шаблон 1 снабжен обоймой 6 и внутренней втулкой 7, на которых закреплены соответственно наружный и внутренний концы конической телескопической пружины сжатия 8, изготовленной из полосы прямоугольного сечения. Обойма и внутренняя втулка установлены на валу 2 с возможностью передачи вращательного движения соосно с оправкой 3 и накопителем 4 Кроме того, обойма 6 зафиксирована на валу и от продольного перемещения, а внутренняя втулка 7 выполнена с возможностью скольжения в этом направлении На наружной поверхности обоймы выполнен паз для перехода провода 9 (от наружного витка к наружному), а сама обойма установлена с возможностью вращения в механизме 10 отвода шаблона в поперечном направлении

Приводной вал 2 выполнен составным из частей 11, 12, и 13. Часть 11 одной стороной соединена с приводом (не показан), а

О

ч

XJ

ю

«.оЛ

другой - с частью 12 с помощью разъемного соединекгия, включающего фланцы 14, 15 и посадочное отверстие 16. С противоположной стороны часть 12 вала выполнена с посадочным отверстием 17 и шпоночным пазом для соосного быстроразъемного соединения ее с третьей частью 13 вала, на наружной поверхности которой запрессована шпонка 18. Шпонка 18 предназначена для передачи вращательного момента междучастями 12 и 13, а также для обеспечения упомянутой возможности передачи вращения шаблону 1 (через обойму 6 и внутреннюю втулку 7) и оправке 3. Часть 13 вала посажена соосно с возможностью вращения и продольного перемещения на жестко закрепленной направляющей оси 19.

Оправка 3 выполнена в виде полого цилиндра с буртиком 20, установлена с возможностью продольного перемещения на части 13 вала со шпонкой 18 и снабжена винтом 21 для стопорения на валу. На наружной поверхности оправки свободно установлен диск 22, а продольный размер остальной части поверхности выбран из расчета размещения на ней пары секций 23 и 24 обмотки с технологическими прокладками 25.

Накопитель 4 намотанных секций представляет собой полый цилиндр, разрезанный по образующей и выполненный с возможностью установки и съема на средней части 12 приводного вала с фиксацией винтами 26. Устройство может быть укомплектовано несколькими взаимозаменяемыми съемными накопителями, Накопитель укомплектован двумя или более-распорными кольцами (не показаны), наружный диаметр которых выбран из расчета их плотной установки внутри накопителя, после его снятия с части вала 12.

Устройство содержит также сталкива- тель 27 секций обмотки, шарнирно установленный на подвижной гайке винтового привода (не показан) с возможностью воздействия в осевом направлении на буртик 20 оправки 3 или на установленный на оправке диск 22,

Способ осуществляется следующим образом..

Устанавливают шаблон 1 в зону намотки, для чего рассоединяют части 12 и 13 вала и разводят их, перемещая часть 13 вдоль направляющей оси 19. Насадив на оправку 3 технологическую прокладку 25, поворотом механизма 10 шаблон 1 со сжатой пружиной 8 устанавливают соосно с оправкой и съемным, накопителем 4. Перемещением части 13 вала вдоль оси 19 вводят его в зацепление с обоймой и внутренней втулкой 7 шаблона, а также с частью 12 вала.

Внутреннюю втулку шаблона быстро- разъемным соединением стыкуют с оправкой 3 и перемещая их вдоль части 13 вала, распрямляют коническую пружину 8 до получения требуемой ширины ступеней шаблона, после чего оправку стопорят на валу винтом 21. Провод 9, идущий с барабана к

0 секции, перед этим установленной на накопителе (или в начале намотки - конец провода 9), через паз на обойме шаблона заводят на шаблон и, вращая приводной вал

2,наматывают на ступени, образованные 5 витками телескопической пружины 8, начиная с на ружного витка. Внутренний виток располагают на оправке 3, на которую сходит провод с последней ступени шаблона 1. На этом же витке известным гибочным при0 способлением формуют переход провода к внутреннему витку следующей секции 24 и устанавливают на месте перехода технологическую прокладку 25. Намотку секции 24 производят от внутреннего витка, уклады5 вая витки друг на друга и опирая их через прокладку 25 и диск 22 на буртик 20 оправки

3.Затем подводят откидной сталкиватель27 к буртику 20 оправки 3, расслабляют стопорный винт 21 и с помощью винтового привода

0 перемещают оправку вместе с внутренней втулкой 7 шаблона вдоль части вала 13, сжимая при этом телескопическую пружину 8, Через ее витки воздействие распределенно прикладывается к уложенным на них виткам

5 провода, из которых при полном сжатии пружины 8 на оправке 3 формируется плоская спиральная секция 23 с началом от наружного витка. Витки секций 23 и 24 фиксируют (например, увязывают), после чего

0 разъединяют оправку 3 и внутреннюю втулку 7 шаблона, отделяют часть вала 13 от части 12 и, отводя ее вдоль оси 19, освобождают шаблон 1. Поворотом механизма 10 шаблон со сжатой пружиной 8 отводят в

5 поперечном направлении, а часть 13 вала снова соединяют с частью 12. Подводят сталкиватель 27 к диску 22 и с помощью винтового привода перемещают намотанную пару секций 23 и 24 на накопитель 4.

0 При изготовлении следующих пар секций описанный цикл работы устройства повторяется. После подачи на накопитель последней пары секций часть 12 вала отсоединяют от части 11, расслабив стопорные

5 винты 26, снимают с нее заполненный накопитель 4 и заменяют его новым. Часть 12 вала устанавливают на прежнее место и аналогичным образом производят намотку следующей группы секций. Для сохранения плотной посадки секций на наружной поверхности снятого накопителя по его концам, немедленно после его освобождения отчасти 12 вала, вставляют распорные кольца. Эти кольца вынимают после пропитки секций для облегчения их съема с накопителя.

Устройство может быть взаимозаменяемыми, например, с помощью револьверного механизма, шаблонами, отличающимися направлением навивки, числом и размерами ступеней телескопических пружин.

Использование способа и устройства позволит повысить производительность труда и расширить технологические возможности устройства путем изготовления обмоток с различной формой поперечного сечения, в частности обмоток с круговыми секциями практически любого диаметра.

Формула изобретения

1. Способ изготовления непрерывных обмоток, согласно которому секцию нама- тывают от наружного витка, смещая ее витки в направлении продольной оси секции на величину не менее чем ширина подвода, и в направлении высоты - на величину, не менее толщины провода, а затем вдвигают витки друг в друга, воздействуя последовательно на каждый из них в осевом направлении, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и расширения технологических возможностей путем изготовления обмоток с различной формой секций, провод при намотке каждого витка секции смещают непрерывно, располагая его по конической винтовой линии, вдвигают витки друг в друга путем воздействия на всю поверхность торца витка сек- ции,

2.Устройство для изготовления непрерывных обмоток, содержащее установленные на валу ступенчатый шаблон и оправку, размещенную соосно шаблону, отличающ е е с я тем, что шаблон выполнен в виде телескопической пружины сжатия, обоймы и втулки, диаметр которой равен диаметру оправки, установленных концентрично друг другу, при этом наружный конец пружины

закреплен на обойме, а внутренний - на втулке, торец которой контактирует с торцом оправки.

3.Устройство по п.2, отличающее- с я тем, что оно снабжено диском, установленным на оправке с возможностью перемещения вдоль нее, сталкивателем секций, размещенным соосно оправке с возможностью воздействия на диск и торец оправки

вдоль вала, накопителем секций, выполненным в виде разрезной втулки, диаметр кото- рой равен диаметру оправки, установленным на валу со стороны обоймы, и направляющим элементом для оправки,

установленным соосно валу внутри него, при этом обойма шаблона установлена с возможностью перемещения в радиальной плоскости вала, а оправка - вдоль вала.

Изобретение относится к электромашиностроению в частности к технологии изготовления обмоток электрических машин и аппаратов, и может быть использовано при изготовлении трансформаторов, реакторов и т.д. Цель изобретения - повышение производительности труда и расширение технологических возможностей путем изготовления обмоток с различной формой секции. Для этого провод 9 наматывают на ступени шаблона 1, образованные витками телескопической пружины 8, начиная с наружного витка Внутренний виток располагают на оправке 3, формуют переход от секции 23 к секции 24, устанавливают прокладку 25 и наматывают секцию 24 от внутреннего витка. Затем сталкивателем 27 формируют секции и переталкивают их на накопитель 4, отводя из зоны намотки шаблона 1.2 с и 1 з п. ф-лы, 2 ил СО С

23 24 22

12

21

25 25

фиг.2