Способ изготовления статора электрической машины и технологическая оправка для его изготовления Советский патент 1993 года по МПК H02K15/02 

Статор 1 электрической машины содерит сердечник 2, обмотку с наружным слоем золяции 3, уплотнительные кольца 4, устаовленные на двух шаблонах 5, которые азмещены на концах штанги б и фиксирутся посредством упоров 7 и клиньев 8,

Шаблон 5 состоит из корпуса 9, сектоов 10, сопряженных между собой коничекой поверхностью 11 и соединенных при омощи стержней 12, шайб 13 и клиньев 14. орпус 9 имеет основание - плиту 15 и плиту 16 с центральными крестообразными отвертиями 17 для прохода штанги 6.

К плитам 15 и 16 С зазором попарно- параллельно приварены ребра 18. В каждой паре между ребрами 18 располагается стерень 12, один конец которого приварен к плите 15, а другой имеет клиновое окно под клин 14. К плите 15 и ребрам 18 приварено кольцо 19 с кольцевой канавкой 20. Цилиндрическая поверхность 21 канавки 20 и конусная поверхность 11 сопрягается соответственно с кромками секторов 10.

Ребра 22 расположены по краям секто- ров 10 и скреплены одной четвертой частью кольца 23, одной частью профильного кольца 24 и одной четвертой частью конусного кольца 25. Четыре сектора 10 при закреплении их на корпусе 9 клиньями 14 образуют из четвертей колец 24 и 25 соответственно опорную.конусную поверхность 26 и кольцевой паз 27, стенки которого имеют пазы 28. Кольцевой паз 27 снабжен для формовки заготовки уплотнительного кольца 4 кольцом 29, струбцинами 30 и клиньями 31.

Статор изготавливают.следующим образом.

Шаблоны 5 (фиг. 2) по отдельности в собранном виде устанавливаются на намоточный станок. Для предотвращения адге- зии поверхность кольцевого паза 27 покрывают фторопластовой пленкой. Вращая шаблон 5, производят намотку электро- изоляционного материала 32 и одновременно укладывают в пазы 28 петли из электроизоляционного шнура 33. После завершения намотки один шаблон 5 устанавливают на штангу 6 и вводят в расточку сердечника 2, а затем устанавливают второй шаблон 5 на противоположный конец штанги 6. Оба шаблона 5 опорными конусными поверхностями кольца 25 центрируются по диаметру сердечника 2 и прижимают заготовки уплотнительных колец 4 к лобовым частям обмотки 3, фиксируют их клиньями 8 через упоры 7 штанги 6. В процессе подкли- новки клиньев 8 происходит формовка заготовки уплотнительных колец 4 по форме лобовых частей обмотки 3 за счет деформации электроизоляционного материала.

После установки и фиксации шаблонов 5 производят привязку уплотнительных колец 4 к лобовым частям обмотки 3 посредством петель 33. При необходимости проводят

дополнительную подформовку уплотнительного кольца 4 с помощью струбцин 30 и клиньев 31. Затем статор 1 совместно с устройством помещают в автоклав, вакуумиру- ют при температуре 70°С и остаточном

давлении 40 Па, пропитывают в термореактивном эпоксидном связующем при давлении 0,8 МПа и термообрабатывают в печи при температуре 180°С до получения монолитной обмотки и уплотнительных колец.

5 После термообработки производят разборку приспособления, удаляя последовательно клинья 31, струбцины 30 и кольцо 29. Затем убирают клинья 8 и сдвигают по оси к центру статора корпуса 9. Поочередно

0 удаляют с сектора 10, перемещая их ради- ально, а затем вынимают штангу 6 с корпусами 9 из сердечника 2.

При изготовлении изоляции обмотки.и уплотнительных колец из предварительно

5 пропитанных термореактивным связующим электроизоляционных материалов, для получения монолитной изоляции, технологическую обработку проводят только термообработкой.

0 Изобретение упрощает технологию изготовления статора путем внедрения специальной конструкции технологической оправки для формовки и крепления уплотнительных колец, повышает качество изго5 товления статора путем получения монолитной изоляции лобовых частей обмотки совместно с уплртнительными кольцами, что повышает надежность эл. машины, а за счет увеличения точности цен0 тровки уплотнительных колец относительно сердечника статора выполняется минимальный зазор между уплотнительными кольцами статора и лобовыми частями ротора, что улучшает эффективность вентиляции

5 электрической машины.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я 1. Способ изготовления статора электрической машины, по которому в сердечник статора укладывают обмотку с изоляцией,

0 изготавливают уплотнительные кольца из электроизоляционного материала, устанавливают их и закрепляют на внутренней поверхности лобовых частей обмотки статора, осуществляют изготовление монолитной

5 изоляции обмотки статора, включающее пропитку связующим, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии изготовления и повышения качества статоров путем увеличения точности центровки уплотнительных колец относительно сердечника статора, изготовление уплотнительных колец производят на технологической оправке путем намотки электроизоляционного материала до образования кольцевой заготовки и в процессе намотки формируют по ее окружности петли для закрепления нз лобовых частях обмотки статора, центруют технологическую оправку с заготовками в расточке сердечника статора, формуют заготовки путем прижатия их к лобовым час- тям обмотки, а изготовление монолитной изоляции осуществляют с отформованными заготовками уплотнительных колец, установленными на технологической оправке, после чего оправку удаляют.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при изготовлении монолитной изоляции осуществляют пропитку обмотки и заготовок уплотнительных колец термореактивным связующим под вакуу- мом с последующей термообработкой.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что изоляцию обмотки и заготовки уплотнительных колец изготавливэют из предварительно пропитанных термореактивным связующим электроизоляционных материалов с последующей их термообработкой.

4. Технологическая оправка для изготовления статора электрической машины, содержащая шаблоны, установленные на штанге, элементы центрирования шаблонов в расточке сердечника статора и приспособление для перемещения шаблонов вдоль оси штанги, отличающаяся тем, что каждый шаблон выполнен в виде конического корпуса и статоров, сопрягаемых с ним конической поверхностью, на одной стороне каждого шаблона выполнен кольцевой паз с установленными в нем формующими элементами, а элемент центрирования каждого из шаблонов выполнен в виде конуса на другой его стороне.

Использование: изобретение относится к электромашиностроению и может быть использовано при производстве электрических машин. Сущность изобретения: изготовление уплотнительных колец производят на двух цилиндрических шаблонах пуИзобретение относится к электромашиностроению и может быть использовано при производстве электрических машин. Целью изобретения является упрощение технологии изготовления и повышение качества статоров путем увеличения точности центровки уплотнительных колец относительно сердечника статора. На фиг. 1 показан статор электрической машины с установленной на нем технологитем намотки электроизоляционного материала до образования заготовки. Шаблоны с заготовками собирают на цилиндрической штанге, производят центрирование штан, и в расточке сердечника и формирование заготовок, а технологическую обработку статора до получения монолитной изоляции его обработки производят совместно с отформованными заготовками с уплотнительных колец на оправке. Технологическую обработку производят путем пропитки терморе- активным материалом. Согласно изобретению технологическая оправка содержит шаблоны, каждый из которых выполнен в виде конического корпуса и секторов, сопрягаемых с ним конической поверхностью. На одной стороне каждого шаблона выполнен кольцевой паз с установленными в нем формующими элементами, а на другой стороне шаблона размещен элемент его центрирования в расточке сердечника статора в виде конуса. Изобретение позволяет повысить качество статоров путем увеличе- яия точности центровки уплотнительных колец относительно сердечника статоров и упростить технологию их изготовления, 4 ил. ческой оправкой с заготовками уплотнительных колец, сцентрированными относительно расточки сердечника статора и соприкасающимися с лобовыми частями обмотки статора; на фиг. 2 - начало намотки изоляционного материала на шаблон с укладкой петель, аксонометрия: на фиг. 3 - формование заготовок уплотнительных колец в зоне стыка с лобовыми частями катушек; на фиг. 4 - технологическая оправка для изготовления уплотнительных колец. со О о N GJ СО

5 1

2JL

Ј 25 JS

2 J- 4«

Фиг.З