Станок для укладки двухслойных обмоток в пазы статора электрической машины Советский патент 1980 года по МПК H02K15/04 

(54) СТАНОК ДЛЯ УКЛАДКИ ДВУХСЛОЙНЫХ ОБМОТОК В ПАЗЫ СТАТОРА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ

1

Изобретение относится к области электротехники, а именно к производству обмоткоукладочных операций на статорах электрических машин малой и средней мощности.

Известен станок для укладки обмоток в полузакрытые пазы статора, содержащий вращающийся кронщтейн, составной щаблон с ползунковым прижимом и механизмом захвата 1.

Станок работает следующим образом. После намотки на щаблон катушка подается к пазу статора и через щель, образованную одной стороной шаблона и прижимом, укладывается в паз.

Недостаток известного станка заключается в невозможности осуществления укладки двухслойных обмоток.

Известно также устройство для укладки катушек двухслойной обмотки в пазы статора, содержащее перемещающуюся вдоль оси статора питатель-оправку в форме цилиндра с внещними ребрами по числу пазов 2.

Устройство работает следующим образом.

На оправку укладывают катушки обмотки и после закладки нижних сторон катушек в расположенный вертикально статор

вводят оправку. При этом направляющие стержни укладочной головки проходят в пазы и сначала подпрессовывают ранее уложенные катушки, которые затем при дальнейшем продвижении укладываются в пазы одновременно обеими сторонами катушки второго слоя, затем в пазы вставляют клинья.

Данное устройство является наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.

Недостатком известного устройства является невозможность осуществления укладки двухслойной обмотки, у которой катушки сначала укладываются только одной стороной, а другие стороны катушек не вкладываются в пазы до тех пор, пока не будут вложены нижние стороны катушек во все пазы, охватываемые шагом обмотки.

Целью настоящего изобретения является расширение функиональных воз.можностей за счет автоматизации укладки двухслойных равнокатушечных обмоток.

Указанная цель достигается тем, что в станок введен барабанный питатель с пазами для обмоток, кине.матически связанный с механизмом поворота и фиксации статора, причем барабанный питатель имеет соосный ему толкатель и закрепленный на нем фиксирующий ограничительный щиток, длина которого равна шагу обмотки.

На фиг. 1 приведена схема устройства с барабанным питателем катушек, обмотоукладчиком и гнездом статора с местным разрезом; на фиг. 2 показано устройство с частичным разрезом и схемой привода поворота гнезда статора и барабанного питателя с делительным механизмом, вид сверху; на фиг. 3 - часть поперечного разреза по барабанному питателю, ограничиительному щитку и обмотоукладчику; на фиг. 4 - вариант станка с укладчиком в виде выталкивателя.

На основании плиты 1 установлены две свободно вращающиеся опоры 2, выполненные в виде ступенчатых цилиндров. На опорах установлено гнездо 3 для статора 4. Гнездо снабжено выступом 5 и стяжкой 6. На оси 7, выполненной со стойкой 8 и укрепленной на основании плиты 1, свободно посажен барабанный питатель 9 с ограничивающим его перемещение упором 10 и гайкой 11. Барабанный питатель 9 имеет продольные пазы 12 для укладки верхних сторон катущек 13. Шаг развертки пазов барабанного питателя 9 по наружному диаметру соответствует 1-0,75% щага развертки пазов статора 4 по внутреннему диаметру. Барабанный питатель 9 имеет кольцевые пазы 14, в которых размещен выталкиватель 15, и кольцеобразные направляющие 16 в которых установлен ограничительный щиток 17. Ограничительный щиток 18 и барабанный питатель 9 имеют свободу взаимного перемещения по кольцеообразным направляющим 16. Ограничительный щиток 17 снабжен козырьком 18. Гнездо статора имеет зубчатый венец 19, который находится в постоянном зацеплении с щестерней 20 привода 21. Одновременно шестерня 20 находится в зацеплении с блоком шестерен 22, который связан барабанным питателем 9 через зубчатый венец 23. На основании плиты 1 смонтирован стол 24, который по направляющим имеет свободу движения вдоль оси статора.

На столе 24 смонтирована правая часть механизма укладки проводников в пазы, которая включает в себя электродвигатель 25, связанный с валиком 26 и звездочками

27.Штанга 28, на которой смонтирована направляющая 29, размещена на столе 24. Валик 26 через подщипники связан с направляющей 29, в окнах которой размещены звездочки 27. Соосно щтанге 28 выполнено окно 30 в кронштейне 31, укрепленном на основании плиты 1. На штанге 32 смонтирована левая часть механизма укладки проводников в пазы в виде направляющей 33 со свободой перемещения вдоль штанги 32. Соосно со штангой 32 в зоне статора расположена штанга 34. Между штангами

28,34 и их направляющими 29, 33 установлены пластинчатые пружины 35, поджимающие направляющие одну к другой.

На направляющих 29 и 33 закреплены

пружинные пластины 36. Ограничительный

щиток 17 соединен со створкой 37, посаженной на оси 38 с возможностью поворота.

Створка 37 поджата пружиной 39.

Пластина 40 укреплена на щтанге 34. На основании плиты 1 укреплены вертикальные направляющие 41, на которых смонтирован прижим 42. Отжим 43 установлен О с возможностью взаимно перпендикулярных перемещений, осуществляемых, например, с помошью суппорта токарного станка.

Скребок 44 укреплен на ползуне (на чертеже не показан), совершающем возвратно-поступательное движение. Шиток 45 жестко закреплен на стойке 8.

На фиг. 4 показан вариант станка с выталкивателем 46 для заталкивания проводников в паз cjaTopa.

Станок работает следующим образом.

Статор 4 с предварительно изолированными пазами устанавливают на вращающиеся опоры 2, поворотом фиксируют статор 4 на выступе 5. Затем по команде системы управления направляющие 29 вместе со столом 24 и направляющей 33 по щтан5 гам 32, 34 входят в зону статора 4 и пружинными пластинами 36 раздвигают сомкнутые кромки пазовой изоляции. При этом щтанга 28 частично заходит в окно 30. Катушка 13 подается в зону статора 4, где скребком 44 устанавливается в положение 0 укладки в паз. Прижим 42, двигаясь по вертикальным направляющим 41 вниз, нажимает на нижнюю сторону катушки 13 и поджимает ее к щелевому просвету механизма укладки проводников в пазы, в котором звездочки 27 распределяют провода обмотки в один слой и вводят в паз статора 4. Введенные в паз статора 4 проводники остаются в поджатом состоянии. Укладка обмотки в паз может быть также осуществлена с помощью выталкивателя 46 (фиг. 4). 0 Одновременно при вталкивании катущки в паз статора 4 ее верхняя сторона по поверхности козырька 18 соскальзывает в паз барабанного питателя 9. После этого направляющие 29 и 33 возвращаются в исходное положение, при этом лобовая часть каJ тушки 13 отгибается отжимом 43. Когда направляющие 29, 33, прижим 42, отжим 43 и скребок 44 займут исходное положение, статор 4 и барабанный питатель 9 поворачиваются по часовой стрелке. Угол повороту статора 4 равен углу между его пазами, а угол поворота барабанного питателя 9 равен углу между его пазами. При повороте барабанного питателя 9 ограничительный щиток 17 остается неподвижным, опираясь створкой 37 в пластину 40, и позволяет 5 барабанному питателю 9 проскальзывать относительно него по кольцеобразным направляющим 16.

При повороте статора 4 и барабанного питателя 9 верхняя сторона катущки 13

оказывается закрытой ограничительным щитком 17. Затем аналогичным образом укладывают следующие катущки 13. Перед укладкой второго слоя катущки в паз помещают межкатущечную изоляцию. Когда верхняя часть первой уложенной катушки 13 подходит к пазу статора 4, в который она должна быть уложена вторым слоем, выталкиватель 15 открывает створку 37 и переводит катущку 13 из паза барабанного питателя 9 в положение укладки в паз статора 4.

Далее описанным ранее образом укладывают верхнюю часть катушки 13 в паз статора 4. Затем выталкиватель 15 и створка 37 возвращаются в исходное положение. Затем аналогичным образом поочередно вводят нижние части катушек 13, установленных на ограничительном щитке 17, и верхние части катущек 13, размещенные в продольных паза)( 12 барабанного питателя 9, в следующие пазы статора 4, образуя двухслойную обмотку. Уложенные катушки 13 в пазах статора 4 закрепляются клиньями. После укладки всех катущек статор 4 снимается со станка..

Наличие барабанного питателя с пазами для временного хранения верхних частей катущек, а также толкателя, ограничительного щитка и механизма поворота и

фиксации статора позволяют расщирить функциональные возможности станка и способствуют снижению трудоемкости при производстве обмотоукладочных работ.

Формула изобретения

Станок для укладки двухслойных обмоток в пазы статора электрической мащины, содержащий основание, привод, механизм 0 поворота и, фиксации статора и механизм укладки проводников в пазы, отличающийся тем, что, с целью расширения двухслойных равнокатущечных обмоток, в него введен барабанный питатель с пазами для обмоток, кинематически связанный с механизмом поворота и фиксации статора, причем барабанный питатель имеет соосный ему толкатель и закрепленный на нем фиксирующий ограничительный щиток, длина которого равна шагу обмотки.

Источники -информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 96470, кл. Н 02 К 15/04, 1952.

2.Патент Англии № 1199222, кл. Н 02 К 15/04, опублик. 1970.

Фиг Л