Устройство для изготовления ледяной прокладки, размещаемой между статором и ротором при сборке

 

Использование: в машиностроении и электромашиностроении для обеспечения бесконтактной заводки ротора в статор при сборке электрической машины. Устройство для изготовления ледяной прокладки, размещаемой между статором и ротором при сборке, содержит три цилиндрические обечайки, расположенные коаксиально с образованием между ними кольцевых зазоров и укрепленные на основании. Промежуточная обечайка выполнена из упругого материала, внутренняя обечайка снабжена в зоне контакта с основанием герметичной прокладкой и имеет продольный разъем с образованием двух частей, а наружная поверхность ее покрыта слоем легкосъемного материала. Кольцевой зазор между внутренней и промежуточной обечайками предназначен для заполнения в нижней части жидкостью с плотностью выше, а с точкой замерзания ниже, чем у воды, и водой. Кольцевой зазор между промежуточной и наружной обечайками предназначен для заполнения жидкостью с температурой замерзания ниже, чем у воды. В стенке каждой части внутренней обечайки может быть выполнена полость для заполнения сухим льдом. 3 з. п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к машиностроению и электромашиностроению.

Задача изобретения состоит в создании устройства для изготовления ледяной прокладки, размещаемой между статором и ротором, для обеспечения бесконтактной заводки ротора в статор при сборке электрической машины. Обеспечение бесконтактной заводки ротора в статор позволяет увеличить надежность электрической машины за счет предохранения изоляции железа статора и ротора от повреждений.

Поставленная задача достигается за счет того, что устройство для изготовления ледяной прокладки, размещаемой между статором и ротором при сборке, содержит три цилиндрические обечайки, расположенные коаксиально с образованием между ними кольцевых зазоров и укрепленные на основании, при этом промежуточная обечайка выполнена из упругого материала, внутренняя обечайка снабжена в зоне контакта с основанием герметичной прокладкой и имеет продольный разъем с образованием двух частей, каждая из которых снабжена на внутренней поверхности выступами с размещенными в них крепежными и стяжными элементами для формирования или устранения зазора между частями этой обечайки, а наружная поверхность внутренней обечайки покрыта слоем легкосъемного материала, причем кольцевой зазор между внутренней и промежуточной обечайками предназначен для заполнения в нижней части жидкостью с плотностью выше, а с точкой замерзания ниже, чем у воды, и водой, а кольцевой зазор между промежуточной и наружной обечайками предназначен для заполнения жидкостью с температурой замерзания ниже, чем у воды.

Изобретательский уровень обеспечен за счет того, что предлагаемое устройство обеспечивает изготовление ледяной прокладки и ее установку в электрическую машину.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство в разрезе; на фиг. 2 сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 устройство, установленное в электрической машине; на фиг. 4 разрез Б-Б на фиг. 3.

Предлагаемое устройство содержит три коаксиально расположенных цилиндрических обечайки, закрепленных на основании 1 (см. фиг. 1).

Наружная обечайка 2 закреплена на основании 1 болтами 3 и герметизирована при помощи кольца 4, установленного между выступом обечайки 2 и основанием 1.

Промежуточная обечайка 5 выполнена из упругого материала, например резины, имеет выступ, на который упирается кольцо 6, закрепленное болтом 7 к основанию 1.

Внутренняя обечайка 8 (см. фиг. 2) состоит из двух частей с выступами 9 и зазором δ между ними. Обе части внутренней обечайки 8 соединены между собой установленными с боковых сторон пластинами 10, под которыми установлены герметичные прокладки 11. Пластины 10 с прокладками 11 закреплены к выступам 9 болтами 12 (крепежный элемент). В радиальном направлении выступы 9 соединены между собой шпильками 13 с гайками 14 (стяжной элемент). Во внутренней обечайке 8 имеется полость 15. Сверху полость 15 закрывается герметичной прокладкой 16 (см. фиг. 1) и крышкой 17. Снизу во внутренней обечайке 8 имеется кольцевая канавка, в которую установлено кольцо 18, прижатое болтами 19 к основанию внутренней обечайки 8. На наружную поверхность обечайки 8 нанесен слой легкосъемного материала 20 (например, парафин). Снизу обечайка 8 уплотняется кольцом 21, которое зажимается болтами 22 к основанию 1. Кольцевой зазор между промежуточной обечайкой 5 и внутренней обечайкой 8 в нижней части заполнен жидкостью 23 и водой 24. Жидкость 23 имеет большую плотность, чем плотность воды 24, а точку замерзания ниже, чем точка замерзания воды.

Полость между промежуточной 5 и наружной обечайкой 2 заполнена жидкостью 25. Плотность жидкости 25 меньше, чем воды 24 и точки замерзания воды. Уровень жидкости 25 выше, чем уровень воды 24 для обеспечения одинакового давления на боковые поверхности промежуточной обечайки 5. Промежуточная обечайка 5 выполнена из резины, так как служит компенсатором, при замерзании воды, как известно, расширяется и упругий материал обечайки 5 компенсирует эти изменения.

Изготовление ледяной прокладки в виде цилиндра из льда осуществляется следующим образом.

Устройство помещают в камеру с отрицательными температурами на время, необходимое для замерзания воды 24. При больших размерах устройства и отсутствии необходимой камеры полость 15 внутренней обечайки 8 заполняют сухим льдом, обеспечивая замерзание воды 24 при комнатной температуре. После замерзания воды 24 жидкость 25 сливают, снимают обечайку 2, кольцо 6 и отсоединяют основание 1 от внутренней обечайки 8, снимают обечайку 5. Затем внутреннюю обечайку 8 с образовавшимся цилиндром из льда устанавливают на станок и наружную поверхность обрабатывают под ходовую посадку в пакет статора 26 (см. фиг. 3). В воздушных машинах расточка статора 26 покрывается водостойкой эмалью.

В основание внутренней обечайки 8 вворачивают болты 27 для обеспечения защиты лобовых частей обмотки 28 статора 26 при установке машины на горизонтальную поверхность. Кольцо 21 устанавливают между кольцом 18 и внутренней обечайкой 8 для обеспечения герметичности между обечайкой 8 и пакетом статора 26. Кольцо 21 зажимается болтами 29, ввернутыми с одной стороны во внутреннюю обечайку 8 и диск 30. По торцам пакета статора 26 в диск 30 установлены болты 31 для отжима от торцовой поверхности пакета 26. При комнатной температуре лед 24, расположенный непосредственно с расточкой начинает таять и образовавшаяся вода заполняет зазор между внутренним диаметром пакета статора 26 и наружным диаметром цилиндра из льда 24. После того, как вода заполнит зазор, статор 26 электрической машины вместе с устройством снова помещают в камеру с отрицательными температурами. При отсутствии необходимой камеры полость 15 заполняют сухим льдом, который обеспечивает замораживание воды в зазоре между пакетом статора 26 и внутренней обечайкой 8. При замерзании слой льда 24 образуется на расточке статора 26. После образования льда устройство разбирают, снимают обе части внутренней обечайки 8, для чего отвинчивают болты 12 из пластины 10, болты 19 из кольца 18, снимают диск 30 и гайками, навернутыми на шпильки 11, стягивают обе части внутренней обечайки 8, затем вынимают из расточки пакета статора 26. После этого внутреннюю поверхность льда 24 обрабатывают под ходовую посадку ротора. Заводят бесконтактно ротор в расточку статора и устанавливают подшипниковые щиты. Размораживание льда 24 происходит естественным способом при комнатной температуре.

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛЕДЯНОЙ ПРОКЛАДКИ, РАЗМЕЩАЕМОЙ МЕЖДУ СТАТОРОМ И РОТОРОМ ПРИ СБОРКЕ, характеризующееся тем, что оно содержит три цилиндрические обечайки, расположенные коаксиально с образованием между ними кольцевых зазоров и укрепленные на основании, при этом промежуточная обечайка выполнена из упругого материала, внутренняя обечайка снабжена в зоне контакта с основанием герметичной прокладкой и имеет продольный разъем с образованием двух частей, каждая из которых снабжена на внутренней поверхности выступами с размещенными в них крепежными и стяжными элементами для формирования или устранения зазора между частями этой обечайки, а наружная поверхность внутренней обечайки покрыта слоем легкосъемного материала, причем кольцевой зазор между внутренней и промежуточной обечайками предназначен для заполнения в нижней части жидкостью с плотностью выше, а с точкой замерзания ниже, чем у воды, и водой, кольцевой зазор между промежуточной и наружной обечайками предназначен для заполнения жидкостью с температурой замерзания ниже, чем у воды.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в стенке каждой части внутренней обечайки выполнена полость для заполнения сухим льдом.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что промежуточная обечайка выполнена из резины.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в качестве легкосъемного материала на поверхности внутренней обечайки использован парафин.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4