Устройство для изготовления обмотки статоров электрических машин Советский патент 1983 года по МПК H02K15/04 

Изобретение относится к технологическому оборудованию для изготовления электрических машин и может быть использовано в электромашиностроении . Известно устройство для изготовления обмотки статоров электрических машин, содержащее-шаблон, на который производится намотка витков обмоточного провода, механизм сталкивания витков, приводящийся в действие наклонной шайбой, и оправку, в вдели которой заправляются намотанные на шаблон секции Cl. Недостатком такого устройства является низкоекачество витков из-за механического воздействия на него в четырех точках толкателей, вследстви чего в местах контакта наблюдаются погнутости витков и нар ушения изоляции . Наиболее близким к предложенному является устройство, содержащее механизм намотки., механизм укладки и перемещения витков катушки, имекиций раздвоенный шаблон со ступенями в форме полуцилиндров, и щелевую опра ку для размещения намотанных секций С23. Однако при перемещении витков по щелям оправки между витками и стенками щелей возникают силы трения, которые при определенном количестве витков уравновешивают О1лы, возникающие на конической поверхности наставок . При этом щели оправки наполняются витками и последние начинают накапливаться между конической -inosepхностью наставок и торцом оправки. В результате перемещения шаблона для намотки последующей катушки ранее намотанные витки механически разрушаются от воздействия деталей шаблона и оправки (разрывы, расплющивание провода и т.п.) . Целью изобретения является повышение качества обмотки. Поставленная цель достигается тем, что на наружной поверхности ступеней установлены пальщл так, что они выступают за образукицую поверх- ность шаблона, а механизм укладки и перемещения витков выполнен в виде подвижного стержня с укрепленным на нем зубчатым элементом. На фиг.1 изображено описиваемое устройство, общий вид,- на фиг.2 показан намоточный механизм устройства; продольный разрез; на фиг.З - вид А на фиг.2. Устройство для изготовления обмот ки статоров электрических машин содержит основание 1, механизм 2 намотки , механизм 3 укладки и перемещения витков катушки, механизм 4 втягивания витков в пазы статора,поворотный стол 5, с размещенными на нем оправками 6 для втягивания витков, привода: 7 и 8 механизма 2 намот ки и привод 9 механизма 4 втягивания и поворотного стола 5. Подача провода к механизму 2 намотки осуществляется от смотрчно-натяжного устройства 10, Механизм 2 намотки содержит прово доврдитель 11, закрепленный на шпинделе 12, корпус 13 для шарикоподшипника 14, во внутреннее кольцо которо го помещен диск 15 с нажимным пятаком 16 с одной стороны и пазом 17 с другой. В паз 17 входит штифт 18, удерживающий от проворота диск 15 во время вращения проводоводителя. Механизм 3 укладки и перемещения витков катушки закреплен на шпинделе 12 на двух шарикоподшипниках 19 и со держит выполненный из час;тей 20 и 21 раздвижной шаблон. На- части 20 намоточного шаблона с ступенями в форме- полуцилиндров разного диаметра выполнены пазы, в кото рых расположены пальцы 22 таким образом, что последние выступают за об разующую поверхность шаблона. Количество ступеней в форме полуцилиндров определяется количеством наматываем-лх катушек. Часть 20 шаблона надета на штыревую оправку б и к ней болтами прикреплена с возможностью перемещения часть 21 шаблона с коническими рабочими поверхностями. Регулирование положения части 21 шаблона относительно части 20 необходимо для получения заданной средне длины витка и переналадки шаблона дл намотки катушек различных длин статоров.. ; В уасть 20 шаблона запрессована втулка 23, в которой может .перемещаться полый стержень 24, Внутри стержня 24 расположена пружина 25, запираемая- пробкой 26 со сферической опорой 27. Пружина,25 нижним концом упирается в упор 28, входящий в профрезированный в стержне паз, На нижнем конце стержня 24 укреплен элемен 29 с зубцами, охватывающими оправку б, Зубцы расположены так, что они пе рекрывают части витков, выходящих из оправки б, Внутри части 20 шаблона расположена рамка 30, приводящаяся в действие штоком 31, проходящим внутри шпинделя 12, Положение проводоводителя 11 и стержня 24, на котором крепится элемент 29, выбирается таким образом, чтобы только после того, как провод полностью охватит цилиндрическую часть,20 шаблона, стержень 24 начнет опускаться. Устройство работает следующим образом. , На позиции намотки от приводов 7 и 8 начинает работать механизм 2 на,мотки, с помощью которого катушки обмотки попада1от в штыревую оправку б. Проводоводитель 11, закрепленный на шпинделе 12, вращаясь, начинает укладывать провод на ступени двух- частей 20 и 21 шаблона. По мере движения проводоводителя 11 провод попадает на части 21 шаблона на коническую поверхность, а на части 20 - на цилиндрическую и пальцы 22, проходя под зубцами элемента 29, Движение стержня 24, на котором закреплен элемент 29, происходит под воздействием корпуса 13 через наружное кольцо подшипника 14, шарики, внутреннее кольцо додшипника, и диск 15, который удерживается от проворота штифтом. 18. При .этом пятак 16, упираясь в опору 27, через пробку 26 толкает стержень 24, При движении стержня 24 зубцы элемента 29 воздействуют одновременно на часть витка катушки., oбpaзye 1yю на цилиндрической части 20 шаблона, заставляя его перемещаться вдоль обра зующей поверхности в щели штыревой оправки б. Одновременно с этим на части 21 шаблона за счет конических поверхностей и сил натяжения также возникает сила перемещения витка вдоль шаблона. Для того, чтобы витки во время намотки не протягивались по шаблону, величина перемещения стержня 24 выбрана такой, чтобы после введения витка в щели между штырями оправки 6 на шаблоне задерживалось еще несколько витков для создания необходимого трения. Описанные движения стержня 24 совершаются с каждым оборотом проводоводителя 11, в результате каждый виток наматываемой катушки при.нудительно вводится в пазы штыревой оправки б , Для намотки следующей катущки с ержень 24 под воздействием пружины 25 продолжает прижиматься опорой 27 к пятаку 16. Таким образом, при вращении проводоводителя 11 с части 20 шаблона витки принудительно перемещаются в щели оправки, а в зону, свободную от оправки, - с помощью сил, развиваемых на конических поверхностях части 21 шаблона. Когда процесс намотки окончен, остающиеся на пальцах части 20 шаблона витки сталкиваются рамкой 30 и этой же рамкой осаживаются до опре- деленного уровня в штыревой оправке 6. Прсле этого шток 31 возвращается в исходное положение, рамка Зр упи(рается во внутренние поверхности час ти 20 шаблона, снимая его со штыревой оправки 6. Штифт 18 входит в гнездо проводоводиталя 11, ориентируя шаблон относительно последнего/ Затем наматывается следующая груп па катушек. После того, как оправка наполнилась катушками, с помощью привода 9 стол 5 поворачивается, в результате чего на позицию намотки приходит порожняя оправка. На позиции с помощь механизма .втягивания 4 катушки обмот ки втягиваются в статор, надеваемый на штыри оПравки б. Изобретение позволяет повысить ка чество обмотки. Кроме того, в устрой стве обе зпечивается надежная передача витков . с шаблона в щели штыревой оправки, так как исключено-зажатие витков между штырями последней. Формула изобретения Устройства для изготовления обмотки статоров электрических машин, содержащее механизм намотки и механизм укладки и перемещения витков катушки, имекщий раздвижной шаблон со ступеням ми в форме полуцилиндров, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества обмотки, на наружной поверхности ступеней установлдвы пальцы так, что они шлступают за образукшогю поверхность шаблона, а механизм укладки и перемвЕцения витков выполнен в виде подвижного стержня с укреплен{а1м на нем зубчатым элемевтом. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент ФРГ 2226772, л. 12 р 9/00, опублик. 1973. 2.Патент СМА 2614588, кл, 140-92.2, опублик. 1952.