Способ перемотки статора электрической машины и устройство для его осуществления Советский патент 1993 года по МПК H02K15/85 

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к способам перемотки статоров электрических машин и устройствам для перемотки статоров электрических машин и может быть использовано при капитальном ремонте электродвигателей погружных насосов и электрических машин, используемых в качестве привода размещаемого в скважине.

Цель изобретения состоит в повышении производительности работ при капитальном ремонте электродвигателей погружных

насосов за счет сокращения затрат времени на вспомогательные операции.

На фиг. 1 изображено устройство для перемотки статора электрической машины, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид в плане; на фиг. 3 - разрез по А-А на фиг. 1; на фиг, 4 - разрез по Б-Б на фиг. 1.

Устройство для перемотки статора электрической машины содержит основание, которое выполнено в виде рамы 1 с направляющими 2. размещенного на раме 1 основного стола 3 и установленного на наVI

ЧУ 00 00

сх ю

правляющих2 дополнительного стола 4. Дополнительный стол 4 имеет катки 5, которые обеспечивают перемещение дополнительного стола 4 по направляющим 2 вдоль продольной оси рамы 1, и установленный с возможностью взаимодействия с направляющими 2 тормозной механизм 6 для фиксации дополнительного стола 4 в промежуточных положениях. Тормозной механизм 6 может быть выполнен, например, в виде обратных захватов или прижимных колодок.

Приспособление для установки и поворота статора 7 на шаг намотки выполнено в виде расположенных на основном столе 3 приводных роликов 8 и установленных на дополнительном столе 4 поддерживающих роликов 9. Приводные ролики 8 кинематически связаны через промежуточный ролик 10 и через редуктор 11с выходным валом двигателя 12. Приводные ролики 8 и поддерживающие ролики 9 установлены с возможностью вращения на соответствующих кронштейнах 13. При этом продольные оси (оси вращения) поддерживающих роликов 9 расположены параллельно продольной оси рамы 1 и соосно продольным осям (осям вращения) соответствующих приводных роликов 8.

Приспособление для укладки провода

14 в пазы статора 7 выполнено в виде установленных на основном столе 3 вспомогательного барабана 15 для размещения катушки 16 с проводом 14 и приводного барабана 17 для размещения промежуточной катушки 18. Приводной барабан 17 кинематически связан через редуктор 19с двигателем 20. Вспомогательный барабан

15 соединен с основным столом 3 посредством шаровой опоры, которая может быть выполнена, например, в виде закрепленного одним концом на основном столе 3 кронштейна 21 с расположенным на его свободном конце сферическим гнездом 22. В сферическом гнезде 22 установлен с возможностью ограниченного поворота сферический шарнир 23 с выступом 24. При этом выступ 24 расположен на продольной оси симметрии вспомогательного барабана 15 с и установлен с возможностью взаимодействия с упругим элементом 25, который размещен во внутренней полости гнезда 22.

Приспособление для формирования петли выполнено в виде размещенных на основном столе 3 и дополнительном столе 4 стоек 26, на которых установлены с возможностью вращения поддерживающие блоки 27 для провода 14. Поддерживающие блоки 27 установлены с возможностью перемещения и фиксации в промежуточных положениях в вертикальной плоскости с помощью, например, хомутов 28, которые имеют возможность перемещаться по стойкам 26 и фиксироваться на. последних с помощью

резьбового соединения 29. Для перемещения поддерживающих блоков 27 в горизонтальной плоскости в дополнительном столе 4 выполнены пазы 30, в которых установлены с возможностью перемещения и фиксации в промежуточных положениях посредством гаек 31 стойки 26, а поддерживающие блоки 27, расположенные на основном столе 3, установлены на кронштейнах 32, которые имеют возможность поворота

5 относительно соответствующей стойки 26 и фиксации в промежуточных положениях.

На основном столе 3 установлен пульт 33 управления двигателями 12 и 20 и приспособление 34 для крепления свободного

0 конца провода 14, которое может быть выполнено, например, в виде крюка, жестко закрепленного на основном столе 3,

Устройство для перемотки статора элек- . трической машины работает следующим об5 разом.

Предварительно подготовленный статор 7 электродвигателя с помощью грузоподъемного приспособления (на чертеже не показано) устанавливают на приводные ро0 лики 8 и поддерживающие ролики 9, расстояние между которыми предварительно устанавливают согласно длине статора 7 ремонтируемого электродвигателя путем перемещения дополнительного стола 4 на

5 катках 5 по направляющим 2 рамы 1 и фиксации дополнительного стола 4 относительно основного стола 3 с помощью тормозного .механизма 6. После установки статора 1 с помощью приводных роликов 8 поворачива0 ют его вокруг собственной продольной оси до установки его пазов симметрично относительно продольной оси рамы 1. Затем ориентируют желоба поддерживающих блоков 27 относительно пазов статора таким

5 образом, чтобы они находились на одной прямой. Для этого стойки 26. расположенные на дополнительном столе 4, перемещают по пазам 30 и с помощью гаек 31 фиксируют в необходимом положении, а

0 кронштейны 32, расположенные на стойке 26 основного стола 3, поворачивают вокруг продольной оси стойки 26 на необходимый угол и фиксируют в этом положении. Для изменения положения поддерживающих

5 блоков 27 по высоте освобождают резьбовое соединение 29 и перемещают соответствующий хомут 28 по стойке 28 в необходимое положение и фиксируют его в этом положении, затянув резьбовое соединение 29.

После проведения вышеизложенных подготовительных работ на вспомогательный барабан 15 устанавливают катушку 16 с проводом 14 и свободный конец провода 14 протягивают, например, с помощью спицы или специального крючка (на чертеже не показаны) в паз статора 7 в прямом направлении (по стрелке 35). После выхода конца провода 14 из паза.статора 7 его пропускают через систему поддерживающих блоков 27, расположенных на дополнительном столе 4 и протягивают в смежный паз статора 7 в обратном направлении (по стрелке 36). После выхода конца провода 14 из паза его закрепляют на промежуточной катушке 18 приводного барабана 17 и с пульта управления 33 включают двигатель 20, который приводит во вращение приводной барабан 17 и вместе с ним перемоточную катушку 18, осуществляя тем самым промежуточную перемотку провода 14 с катушки .16 на катушку 18. После полной перемотки провода 14 двигатель 2.0 останавливают и конец провода 14, который закреплен на катушке 16, освобождают и фиксируют на приспособлении 34 для крепления свободного конца провода 14. Далее снимают провод 14 с поддерживающих блоков 27, расположенных на. дополнительном столе 4, и кратковременным- включением двигателя 20 подтягивают образующуюся слабину на катушку 18. Затем снимают катушку 18с намотанным на нее проводом 14 с приводного барабана 17 и устанавливают ее на вспомогательный барабан 15, а катушку 16 без провода 14 снимают со вспомогательного барабана 15 и устанавливают на приводной барабан 17. Свободный конец провода 14 с катушки 18, расположенной на вспомогательном барабане 15 протягиваютв паз статора 7 в прямом направлении (по стрелке 35), пропускают через систе му поддерживающих блоков 27 и далее в смежный паз статора 7 в обратном направлении (по стрелке 36). После выхода конца провода 14 из паза статора 7 его закрепляют на катушке 16, которая теперь расположёна на приводном барабане 17. С пульта 33 управления включают двигатель 20, который приводит во вращение приводной барабан 17 и вместе с ним катушку 16. При этом провод 14 сматывается с катушки 18, которая находится на вспомогательном барабане 15, и тем самым осуществляется промежуточная перемотка провода 14 с катушки 18 на катушку 16. Следует отметить, что сматывание провода 14 с катушки 18, которая расположена на вспомогательном барабане 15, происходит путем поворота всего барабана 16 относительно основного

стола 3 на шаровой опоре, то есть катушка 18 остается неподвижной относительно барабана 15, а сам барабан 15 совершает круговые движения в сферическом гнезде 22. 5 При этом поворот барабана 15 в гнезде 22 ограничен, поскольку выступ 24 упирается в упругий элемент 25, который и ограничивает поворот сферического шарнира 23 в гнезде 22. Таким образом, сматывание провода 14

0 с катушки 18 происходит через верхний торец последней без вращения самой катушки 18. Для снижения напряжений в проводе 14 целесообразно намоточную поверхность катушек 16 и 18 выполнить конической фор5 мы, что облегчит процесс сматывания провода 14 с катушки, расположенной на вспомогательном барабане 15. После полной перемотки всего провода 14 с катушки 18, расположенной на вспомогательном ба0 рабане 15, на катушку 16, расположенную на приводном барабане 17, провод 14 снимают с поддерживающих блоков 27, расположенных на дополнительном столе 4, выбирают слабину и таким образом в пазах

5 статора 7 оказываются уложенными полтора витка провода 14. Затем катушки 16 и 18 опять меняют местами, то есть пустую катушку 18 устанавливают на приводной барабан 17, а катушку 16 с намотанным на нее

0. проводом 14 устанавливают на вспомогательный барабан 15 и цикл повторяется до полной укладки всего провода 14 в пазы статора 7. При этом в процессе укладки провода 14 в пазы статора 7 последний повора5 чивают на необходимый угол для обеспечения заданной схемы намотки. При этом целесообразно для обеспечения фиксированного поворота статора 7 на приводных роликах 8 и поддерживающих роликах

0 9 выполнить двигатель 12 в виде шагового электродвигателя, что обеспечит снижение затрат времени на ориентацию статора 7. Форму л а изоб ре тени я 1. Способ перемотки статора электриче5 ской машины, согласно которому укладку провода в пазы статора осуществляют протягиванием размещенного на катушке вспомогательного барабана свободного конца провода в прямом и обратном направлени0 ях с образованием пояупетли в смежных пазах статора и производят промежуточную перемотку провода на катушку приводного барабана, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности ра5 бот при капитальном ремонте электродвига- телей погружных насосов за счет сокращения затрат времени на вспомогательные операции, после протягивания свободного конца провода в прямом направлении его пропускают через систему

поддерживающих с блоков, а после протягивания провода в обратном направлении его свободный конец закрепляют на катушке приводного барабана и осуществляют промежуточную перемотку провода с катушки вспомогательного барабана на катушку приводного барабана, при этом свободный конец провода, смотанного с катушки вспомогательного барабана, фиксируют, а затем катушку с намотанным на нее проводом устанавливают на вспомогательный барабан, катушку без провода переставляют на приводной барабан и свободный конец провода с катушки на вспомогательном барабане протягивают в паз статора в прямом направлении, пропускают через систему поддерживающих блоков и протягивают в обратном направлении в следующий паз статора для закрепления на катушке приводного барабана и промежуточной перемотки, причем после полной перемотки провода с катушки на вспомогательном барабане на катушку на приводном барабане катушки снова меняют местами.

2. Устройство для перемотки статора электрической машины, включающее основание, приспособление для установки и поворота статора на шаг намотки, приспособление для укладки провода в пазы статора и приспособление для формирование петли, отличающееся тем, что

основание выполнено в виде рамы с направляющими, размещенного на раме основного стола и установленного на направляющих рамы с возможностью перемещения и фиксации в промежуточных положениях допол нительного стола, а приспособление для установки и поворота статора на шаг намотки выполнено в виде расположенных на основном столе приводных роликов и

установленных на дополнительном столе с возможностью вращения поддерживающих роликов, продольные оси которых расположены параллельно продольной оси рамы и соосно с продольными осями соответствующих приводных роликов, при этом приспособление для укладки провода в пазы статора выполнено в виде размещенных на основном столе вспомогательного барабана для размещения катушки с проводом и приводного барабана для размещения перемоточной катушки, а приспособление АЛЯ формирования петли выполнено в виде раз- : мещенных соответственно на основном и вспомогательном столах стоек и установленных на стойках с возможностью вращения поддерживающих блоков 27 для провода, причем вспомогательный барабан соединен с основным столом посредством шаровой опоры, а поддерживающие блоки

установлены с возможностью перемещения и фиксации в промежуточных положениях относительно соответствующего стола в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

Заказ 777Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5

Использование: в горной промышленности, в частности, при капитальном ремонте электродвигателей погружных насосов и электрических машин. Сущность изобретения: провод протягивают в пазах статора в прямом и обратном направлениях и перематывают провод с вспомогательной катушкой на основную приводную катушку. После промежуточной перемотки катушки меняют местами и провод опять протягивают через пазы статора.. После протягивания снова осуществляют промежуточную перемотку. Устройство для перемотки статоров содержит основной стол и дополнительный стол, который имеет возможность перемещаться. На столах установлены приводные и поддерживающие ролики, Јля размещения на них статора. Для укладки провода в пазы статора на основном столе размещены приводной барабан и вспомогательный барабан, который установлен на шаровой опоре. Для формирования петель провода служат поддерживающие блоки, которые установлены соответственно на основном и дополнительном столах с возможностью перемещения в горизонтальной и вертикальной плоскостях. 2 с. п. ф-лы, 4 ил. со С