Устройство для шихтовки пластин сердечников электрических машин Советский патент 1993 года по МПК H02K15/02 

Изобретение относится к технологии изготовления электрических машин, а частности сборки листов магнитопровода ротора, и может быть использовано в электромашиностроении и электротехнической промышленности.Цель изобретения - повышение произ- . водительности ориентирования и расширение технологических возможностей путем шихтовки пластин ротора с различным диаметром посадочного отверстия, различными размерами и .конфигурацией шпоночного пзза.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем основание со стойками .и горизонтально установленную на них оправку со шпонкой, оправка снабжена, механизмом возвратно-поступательного перемещения, выполненного в виде

кулачка с приводом, взаимодействующего с оправкой через ролик, и механизмом spa- щатёльных колебаний, выполненным в виде диска, установленного посредством муфты на оправке и связанного с одной из стоек основания косыми пружинящими пластинами,. , , -... ь

Не обнаружены технические решения, где суммирование предложенных конструкций механизма возвратно-поступательного перемещения выполненного в виде кулачка, взаимодействующего с оправкой, и механизма вращательных колебаний, выполненного в виде диска, установленного на оправке и связанного с одной из стоек Основания косыми пружинящими пластинами, обеспечивало бы оправке винтовые колебания, т.е. давало бы эффект отличный от простого суммирования эффектов, полученJOO

ю

СЛ

ел

ных от каждого из механизмов в отдельности. Хотя, в принципе, нам известен кулачковый механизм, где кулачок соприкасаясь со штангой, сообщает ей возвратно -посту- патедьные перемещения по форме, заданной поверхностью кулачка.

Шихтовка пластин осуществляется следующим образом.

На оправку надевают пакет пластин, подлежащих ориентированию, затем включают привод, тем самым сообщая оправке винтовые колебания, в результате чего оправка, совершая винтовые колебания перемещает пластины магнитопроводэ по винтовой линии к источнику колебаний. Данный эффект достигается тем, что при движении оправки от источника колебаний ускорение ее достигает таких значений, что сила инерции, вызванная данным ускорением превышает силу трения между ориентируемыми пластинами и наоборот - при движении оправки к источнику колебаний ускорение определяет силу инерции меньшую, чем сила трения между ориентируемыми пластинами и оправкой. При совпадении шпоночного паза (шихтовочного знака) со шпонкой, пластины движутся поступательно по шпонке до упорного фланца.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, продольный разрез: на фиг.2 - то же, вид сверху.

Устройство состоит из основания 1, на котором посредством болтов закреплены стойки 3, 4 и двигатель 5. Ременная передача 6 служит для придания вращения валу 7 с кулачком 8 в подшипниковых узлах 9-. С кулачком 8 взаимодействует ролик 10 вращающийся на оси 11, установленной в вилке

12. которая жестко соединена с оправкой

1.3. Таким образом, поверхность кулачка предназначена для сообщения оправке возвратно-поступательного движения. На оправке 13 штифтами 14 закреплены фланец 15 и упорный фланец 16. К фланцу 15 винтами 17 прикреплен диск 18, связанный со стойкой 3 косыми пружинящими пластинами 19. Последние обеспечивают оправке 13 вращательные колебания. Из изложенного следует, что оправка 13 в предлагаемом шихтовочном устройстве снабжена механизмом возвратно-поступательного перемещения, выполненным в виде кулачка 8, и механизмом вращательных колебаний, выполненным в виде косых пружинящих пластин 19. Суммой же возвратно-поступательных перемещений и вращательных колебаний являются винтовые колебания, совершаемые оправкой 13, которые и обеспечивают высокопроизводительное ориентирование листов ротора на одной установке с различным диаметром посадочного отверстия, 6 различными размерами и формой шихтового знака. Для ориентирования пакета роторного железа 20 служит

шпонка 21. В стойках 3 оправка 13 установлена через втулки 22, задающие направленное движение оправке 13. Для придания жесткости конструкции и ограждения ременной передачи, устройство имеет крышку

24.

Устройство работает следующим образом.

От двигателя 5 вращение передается ременной передачей б через вал 7 на кула5 чок 8. Скорость вращения кулачка 8 и его профиль подобраны таким образом,, что ускорение, придаваемое оправке 13 при движении ролика 10 от центра вала 7, вызывает силу инерции пакета железа 20 большую,

0 чем сила трения пакета об оправку 13 и шпонку 21 и наоборот: при движении ролика 10 и оправки 13 к центру вала 7 сила инерции, действующая на пакет железа 20 недостаточна для преодоления силы трения

5 этого пакета об оправку 13 и шпонку 21, Косые пружинящие пластины 19 придают движению оправки 13 вращательные колебания. В результате суммирования поступательных и вращательных колебаний каждая

0 точка поверхности оправки 13 и шпонки 2 получает винтовые колебания. Пакет железа 20, имеющий внутренний посадочный диаметр больший чем диаметр оправки 13 вместе со шпонкой 21 перемещается по

5 винтовой линии к упорному фланцу 16. При совпадении шпоночного паза любой пластины из пакета железа 20 со шпонкой 21, пластина начинает двигаться поступательно к упорному фланцу 16. Колебательные

0 движения оправки 13 создают разрыхление пакета 20 и каждая пластина роторного железа наденется на шпонку, пакет снимает и определяют на следующую операцию,

Предлагаемое техническое решение по5 зволяет вести высокопроизводительное ориентирование роторных пластин магни- топровода с высокой степенью надежности за счет обеспечения постоянного разрыхления пакета пластин и перемещения его от0 носительно оправки по винтовой линии. Ввиду того, что диаметр оправки значительно меньше диаметра посадочного отверстия пластин, достигается возможность ориентирования роторных пластин мэгнитопрово5 дов в широком диапазоне как диаметров посадочного отверстия, так и размеров и конфигураций шпоночного паза. Кроме того, предлагаемое устройство позволяет подвергать ориентированию и пластины ротора со шпоночными пазами, а применение

комплекта сменных шпонок еще более расширяет этот диапазон,

Формула изобретения 1. Устройство для шихтовки пластин сердечников электрических машин, содержащее основание, горизонтально закрепленную на нем при помощи стоек оправку со шпонкой и механизм возвратно- поступательного перемещения, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет шихтовки пластин различных типоразмеров, оно снабжено механизмом вращательных

2Ь

I

колебаний оправки, выполненным в виде соосно установленной на оправке планшайбы и плоских пружин, закрепленных между планшайбой и стойкой основания, наклонно к их вертикальной оси, при этом все пластины наклонены в одну сторону, оправка связана с механизмом ее возвратно-поступательного перемещения, а шпонка жестко закреплена в оправке.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е - е с я тем, что механизм в.озвратно-поступа- тельного перемещения оправки выполнен в виде кулачка, кинематически связанного с оправкой и электродвигателем.

Использование: при изготовлении электрических машин, а именно при сборке листов магнитопровода ротора. Устройство содержит основание со стойками и горизонтально установленную на них оправку со шпонкой, а также механизм возвратно-поступательного перемещения оправки и механизм вращательных колебаний, Механизм возвратно-поступательных перемещений выполнен в виде кулачка с приводом, а механизм вращательных колебаний выполнен в виде диска, установленного посредством муфты на оправке и связанного с одной из стоек основания косыми пружиня- щими пластинами. Изобретение позволяет расширить технологические возможности путем шихтовки пластин ротора с различным диаметром посадочного отверстия, различными размерами и конфигурацией шпоночного газа. 1 з,п.ф-лы, 2 ил.

Фиг. 2

Редактор Т.Горячева

Составитель Е.Титов Техред М.Моргентал

Корректор Т.Вашкович