Способ изготовления магнитопроводов электрических машин

 

Изобретение относится к электротехнике , а именно к технологии изготовления электрических машин. Цель изобретения - повышение качества изготавливаемых магнитопроводов путем обеспечения равномерного распределения клеящего состава и снижение трудоемкости. Для достижения цели при запечке пакета на оправку осуществляют дополнительное температурное воздействие, режим которого определяют из выражения: К,- V,-D,Ј Кг.Уг-В25 где К,, K,z - коэффициенты линейного расширения ма териалов пластин пакета магнитопровода и оправки соответственно; V,, - модули скоростей изменения температуры пакета магнитопровода и оправки соответственно Т), .D -диаметры по средней линии ярма пакета магнитопровода и оправки соответственно мм. Данный выбор дополнительного температурного воздействия на оправку приводит к более равномерному распределению клеящего состава, вытесняемого при сжатии пакета, по его торцовым поверхностям. Кроме того, снижается трудоемкость изготовления магнитопроводов благодаря повышению интенсивности процесса запечки и облегчению отделения мэгнитопроводов от оправки. 1 ил. (Л С

С0103 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСтИ ЕСКИХ

РЕСПУбЛИК (51)с И 02 К 15/О"

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHQMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ! ъ ! 3 (З

) (,) ь 3>

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) (61) 17271 Ý (21) 4746873/07 (22) 24.07.89 (46) 23.11.92.Бюл. t 43 (71) Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт Производственного объединения Кузбассэлектромотор" (72) A.Ë.Äîðoíèí (56) Авторское свидетельство СССР

Г 1727189 кл. И 02 К 15/02, 1989. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИАГНИТОПРОВОДОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ИАИИН (57) Изобретение относится к электротехнике, а именно к технологии изготовления электрических машин.

Цель изобретения — повышение качества изготавливаемых магнитопроводов путем обеспечения равномерного распределения клеящего состава и снижение трудоемкости. Для достижения цели при запечке пакета на опИзобретение относится к электромашиностроению, в частности к технологии изготовления ма гнитопроводов из пластин со склеивающим покрытием, Известный способ изготовления магнитопроводов электрических машин включает сборку пластин со склеивающим покрытием в пакет, опрессовку и запечку пакета в сжатом состоянии с равномерным распределением излишков клея по боковым поверхностям. равку осуществляют дополнительное температурное воздействие, режим которого определяют иэ выражения:

1 "< 0а KZ Ч В, где K(, KZ коэффициенты линейного расширения материалов пластин пакета магнитопровода и оправки (1/ С) соответственно; V, V q — модули скоростей изменения температуры пакета магнитопровода и оправки соответственно

t C/с); О,,D -диаметры по средней линии ярма пакета магнитопровода и оправки соответственно fMM), Данный выбор дополнительного температурного воздействия на оправку приводит к более равномерному распределению клеящего состава, вытесняемого при сжатии пакета, по его торцовым поверхностям. Кроме того, снижается трудоемкость изготовления магнитогроводов благодаря повышению интенсивности процесса запечки и облегчению отделения магнитопроводов от оправки. 1 ил.

Недостатком способа является невысокое качество ма гнитопроаодов и значительная трудоемкость изготовления.

Цель изобретения - повышение качества магнитопроводов и снижение трудоемкости изготовления.

Цель достигается тем, что в известном способе (1), при котором пластины со склеивающим покрытием собирают в пакет, пакет спрессовывают и за177720о пекают в сжатом состоянии с равномерным распределением излишков клея по боковым поверхностям, при запечке пакета на оправку осуществляют дополнительное температурное воздействие, режим которого определяют из выражения

К i Vi D<(К2 V2 D21!

К! V(Di а K2 V2 021 где К, К вЂ” коэффициенты линейного расширения материалов пластины пакета магнитопровода и оправки соответственно;

V, — модули скоростей изменения температуры пакета магнитопровода и оправки соответственно;

Г, D — диаметры по средней линии ярма пакета магнитопровода и оправки соответственно, "9

Осуществление способа поясняется с помощью устройства, представленного на чертеже.

Иагнитопроводы статора электрических машин изготовляют следующим образом. 30

Отштампованные статорные пластины со склеивающим покрытием собирают в пакет 1 на полой оправке 2, содержащей спрофилированные по форме пазов пакета штыри 3. На пакет 1 устанавливают опорное кольцо Ч и тарельчатую пружину 5. Затем пакет 1 спрессовывают с усилием, обеспечивающим, плотное прилегание пластин друг к другу, фиксируют данное положение фиксатором 6, навивают на наружную цилиндрическую поверхность пакета 1 ленту 7 из электротехнической стали с одновременным отгибом кромок на его торцы. Далее устанавливают индуктор 8 наружного нагрева пакета 1 и индуктор 9 внутреннего нагрева пакета 1, включают их питание и нагревают пакет 1 до температуры полимеризации клея.

С включением в работу индукторов

8 и 9 начинается прогрев ярма пакета

1 и оправки 2 индуктируемыми в них токами. При этом система индукционного нагрева настроена так, что обеспечивается режим нагрева пакета 1, 55 соответствующий формуле где К„, fl> — коэффициенты линейного расширения материалов пластины пакета магнитопровода и оправки, соответственно;

Ч, V - модули скоростей изменения температуры па кета магнитопровода и оправки соответственно;

D<„ D — диаметры по средней линии ярма пакета магнитопровода и оправки соответственно.

11ри равенстве значений коэффициентов К и К, что действительно имеет место на практике, данный режим осуществляется за счет превышения скорости нагрева оправки 2 над скоростью нагрева ярма пакета 1. Величина превышения скорости нагрева обусловлена геометрическими размерами пакета 1 и оправки 2. Взаимосвязь этих параметров выражается формулой

27 1 <7 2

Нагрев по указанному режиму обеспечивает более ускоренное приращение наружного диаметра оправки 2 по сравнению с приращением внутреннего диаметра пакета 1. В результате этого оправка 2,выбирая зазор, предусмотренный для сборки пластин в пакет, приходит в контакт с внутренней цилиндрической поверхностью пакета 1, интенсифицирует нагрев зубцов пакета, выравнивая градиент теплопередачи, устраняет некруглость осевого отверстия и зубчатость llo верхности, образованную при сборке пластин в пакет и их расшихтовке.

При этом создается преграда для выхода излишков клея внутрь осевого отверстия: в процессе запечки пакета, что исключает необходимость его калибровки в дальнейшем, и обеспечиваются условия для равномерного распределения излишков клея по поверхностям пакета.

При нагревании пакета 1 клей размягчается, переходит в текучее состояние и под действием усилия сжатия тарельчатой пружины 5 равномерно распределяется тонким слоем между пластинами с выходом его излишков на боковые поверхности пакета 1. Излишки клея заполняют зазоры между боковыми поверхностями пакета 1, штыря5 1777206 6 ми 3 и лентой 7. Клей в состоянии текучести обеспечивает также свободное перемещение пластин относительно друг друга, тем самым предотвращая деформации зубцов и образование механических напряжений в стали пакета при формировании осевого отверстия посредством оправки. Далее клей под действием температуры затвердевает, становится механически прочным, надежно скрепляя пластины между собой и ленту 7 с пакетом 1.

Затем индукторы 8 и 9 отключают, удаляют из зоны нагрева, а пакет 1 подвергают охлаждению. Охлаждение осуществляют принудительно со стороны оправки 2, например, душированием. Поскольку скорость охлаждения оправки 2 значительно больше скорости охлаждения пакета 1, то между соприкасающимися поверхностями этих элементов образуется зазор, благоприятно сказывающийся на их разъединении °

Далее пакет 1 снимают с оправки 2 и направляют на намотку обмотки.

Пример. Отштампованные статорные пластины со склеивающим покрытием электродвигателя АИИ180ИбР собирают в пакет 1 на полой оправке 2, содержащей спрофилированные по форме пазов пакета штыри 3. На пакет устанавливают опорное кольцо 4 и тарельчатую пружину 5, пакет спрессовывают вначале усилием 100-200, затем

40-60 кгс/см2, фиксируют данное положение фиксатором 6, навивают на на- ружную цилиндрическую поверхность пакета ленту 7 из трансформаторной стали марки 3416 с направлением легкого намагничивания по ее длине с одновременным отгибом кромок на торцы пакета. Далее устанавливают в рабочую зону индукторы 8 и 9, включают их питание и нагревают одновременно ярмо пакета 1 до 250ОС (температура полимеризации клея), а оправку 2 -, до 500 С, выдерживают при этой температуре 0,5-10 мин, отключают питание, выводят индукторы из рабочей зоны, в полость оправки вводят душирующее устройство, включают его работу и производят охлаждение оправки до 30-50 С. Затем пакет 1 удаляют с оправки 2 и передают на намотку обмотки.

Нагрев магнитопроволов в процессе запечки снаружи и изнутри со стороны оправки по вышеизлож нному режиму обеспечивает одновременно равномерный и интенсивный их нагрев, зачистку боковых поверхностей и калибровку внутреннего осевого отверстия. Охлаждение магнитопроводов со стороны оправки также интенсифицирует процесс запечки, приводит к образованию зазора между оправкой и магнитопроводом, благоприятно сказывающегося на отделении магнитопровода от оправки, Это существенно повы20 шает качество и снижает трудоемкость изготовления магнитопроводов.

Формула изобретения где К„,К

40 коэффициенты линейного расширения материалов пластин пакета магнитопровода и оправки соответственно; модули скоростей изменения температуры пакета магнитопровода и оправки, соответственно; диаметры по средней линии ярма пакета магнитопровода и оправки соответственно, в(,в, 50

25 Способ изготовления магнитопроволов электрических машин по авт.св.

Г 1727189, отличающийся тем,что, с целью повышения качества магнитопроводов путем обеспечения равного распределения клеящего состава и снижения трудоемкости, при запечке пакета на оправку осуществляют дополнительное температурное воздействие, режим которого определяют из

35 выражения

1777?С6

Составитель A.Äîðoíèí

Техред И.Иоргентал 1(орректор М,Максимишинец

Редактор

Заказ 4126 Тираж Подписное

ВНИИПО Госуцарственного комитета по иэобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101