Станок для намотки и укладки катушекв пазы магнитопровода ctatopob электри-ческих машин

 

О П И С А Н И Е ()817885

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено,05.10.78 (21) 2673787/24-07 (51),М. Кл.з

Н 02 К 15/085 с присоединением заявки №вЂ”

Гасударственный кнмнтет

СССР

IN делам нзабретеннй н еткрытнй (23) Приоритет— (53) УДК 621.318. .44 (088.8) Опубликовано 30.03.81. Бюллетень № 12

Дата опубликования описания 05.04.81

Н. И. Буачидзе, М. М. Геселев, Г. А. Топчиашвили и Д. Х. Чибурданидзе (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СТАНОК ДЛЯ НАМОТКИ И УКЛАДКИ КАТУШЕК

В ПАЗЫ МАГНИТОПРОВОДА СТАТОРОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ

МАШИН

Изобретение относится к технологическому оборудованию для изготовления электрических машин и аппаратов, в частности устройству для намотки и укладки электрических катушек в пазы магнитопровода, и может быть использовано в электромашиностроении.

Известен станок для раздельного наматывания, всыпания и заклинивания обмотки статоров, содержащий станину, на которой установлены устройства для намотки и раскладки провода, механизм переноса шаблонов, с закрепленной на его раме пово; ротной оправкой с шаблонами, механизм для всыпки катушечных групп со штырьевой оправкой и выталкивателем (1) .

Недостатками этого станка является низкая производительность за счет всыпки только одной катушечной группы, применения ручного труда при переносе катушечных групп на всыпную оправку и низкое качество изделия из-за повреждения изоляции провода в процессе всыпки.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является станок для намотки и укладки катушек в пазы магнитопровода электрических машин, содержащий станину, на которой установлены намоточные шаблоны и механизм всыпки катушечных групп в пазы магнитопровода, закрепленный на траверсе, выполненный в виде штырьевой оправки с выталкивателем и приводом его возвратно-поступательного перемещения, включающим цилиндры и штоки (2).

Недостатком этого станка является низкая производительность за счет всыпки в пазы магнитопровода только одной катушечной группы и большие габариты за счет высоты механизма всыпки катушечных групп.

Цель изобретения — уменьшение габаритов и повышение производительности.

Поставленная цель достигается тем, что цилиндры привода жестко связаны с траверсой, а штоки закреплены на станине, кроме того, механизм всыпки катушечных групп в пазы магнитопровода снабжен насадкой, установленной на верхнем торце выталкивателя, выполненной в виде цилиндра со скошенной верхней частью с продольными пазами для размещения катушек.

На фиг. I изображен станок, общий вид; на фиг. 2 — то же, вид сверху; на фиг. 3—

817885

10

Зо

40 з кинематическая схема устройства намотки и раскладки провода, механизмов отрезки провода и переноса шаблонов с поворотной оправкой; на фиг. 4 — механизм всыпки катушечных групп по вертикальной оси, разрез:, на фиг. 5 — насадка механизма всыпки катушечных групп, осевое сечение; на фиг. 6 — то же, вид сверху.

Станок содержит станину 1, состоящую из двух крайних и одной центральной тумб и установленные на крайних тумбах станины I, устройства намотки 2 и раскладки 3 провода, а также два механизма отрезки 4 и зашемления 5 провода, смонтированные на кронштейнах устройств намотки 2 и раскладки 3 провода,два механизма переноса шаблонов 6 и 7, смонтированные на верхних плоскостях устройств намотки 2 и раскладки 3 провода, механизм 8 всыпки катушечных групп, со штырьевой оправкой 9, выталкивателем 10 и насадкой 11 (фиг. 4, 5 и 6), механизм изготовления клиньев (не показан), механизм 12 крепления статора (фиг. 2), установленный на верхней плите центральной тумбы станины 1, механизм смотки материала клиньев 13, смонтированный на той же плите, два размотчика провода 14 и 15, расположенные у крайних тумб станины 1, пневмо-гидрооборудование (не показано) и электрооборудование 16.

Устройство намотки 2 и раскладки 3 провода (фиг. 3) содержит индивидуальный привод 17, связанный клиноременной пфедачей 18 через втулку 19 с мотовилом 20, имеющим возможность вращения вокруг своей оси и малого скачкообразного движения вдоль своей оси.

На втулке 19 закреплена шестерня 21, находящаяся в зацеплении с зубчатым колесом 22, насаженным на вал червяка 23, который находится в зацеплении с червячным колесом 24, закрепленным на втулке 25, смонтированной на валу 26. Червячное колесо 24 соединяется с валом 26 с помощью электромагнитной управляемой муфты 27, на валу

26 закреплена шестерня 28, находящаяся в зацеплении с шестерней 29, насаженной на вал 30, на котором закреплен кулачок 31, контактирующий с роликом 32, закрепленным на штанге 33, второй конец которой упирается в траверсу 34 механизма переноса шаблонов 6 или 7. На мотовиле 20 закреплен корпус 35, на, котором крепится ступенчатая планка 36, в прорези которой входит фиксатор 37, управляемый электромагнитом 38, корпус 35 связан жестко со штоком пневматического цилиндра 39. На траверсе 34 установлен пневматический цилиндр

40 опускания шаблонов механизма переноса шаблонов 6 или 7. Цилиндр 40 опускания шаблонов жестко связан с плитой 41, имеющей возможность перемещения в вертикальной плоскости по направляющим 42 и 43, на плите 41 установлен пневматический цилиндр 44„шток 45 которого через рычажную

4 передачу 46 связан с шаблонами 47 и 48 механизмов переноса шаблонов 6 или 7. На корпусе 49, на котором смонтированы шаблоны 47 и 48, закреплена шестерня 50, находящаяся в зацеплении с шестернями 51 и 52. Шестерня 52 наложена на вал 53 червячного колеса 54, находящегося в зацеплении с червяком 55. На валу червяка 55 смонтирована предохранительная муфта 56, связанная с электромотором 57. Шестерня

51 насажена на вал 58, на которой насажен диск 59, в пазы которого входит фиксатор

60, управляемый электромагнитом 61. Траверса 34 смонтирована на направляющих 62 и 63 и подсоединена к пневматическому цилиндру 64.

Механизмы переноса шаблонов 6 и 7 снабжены электрической схемой блокировки, обеспечивающей поочередную подачу шаблонов с катушечными группами в зону всыпки (не показана).

На центральной тумбе станины 1 смонтирован механизм 8 всыпки катушечных групп, содержащий корпус 65 (фиг. 4), в котором установлены штырьевая оправка 9, состоящая из направляющих клиньев 66, штырей

67 с защитными усиками, выталкивателя 68, клиньев, закрепленных на звездочке 69, установленной на брусе 70. Брус 70 смонтирован на направляющих 71 и 72. На верхней плоскости бруса 70 установлены гидравлические цилиндры 73 и 74, штоки которых жестко закреплены на основании центральной тумбы станины l. В отверстии звездочки 69 закреплена втулка 75, в отверстие которой входит стержень 76. На верхнем конце стержня 76 крепится выталкиватель 10, на верхнем торце которого закреплена насадка ll, выполненная, например в виде цилиндра со скошенной верхней частью, с продольными пазами 77 и выступами 78 (фиг. 4, 5) по числу катушек одного из всыпаемых ярусов обмотки. Пазы 77 и выступы 78 размещены на периферии насадки 3 по профилю всыпаемой катушки, на корпусе 65 на подшипниках качения смонтирован магазин 79 клиньев.

Станок работает следующим образом.

Нажатием кнопок «Пуск» включаются одновременно механизмы намотки 2 и раскладки 3 провода. От индивидуального привода 17 через клиноременную передачу 18 и втулку 19 передается вращение мотовилу

20. Провод наматывается на один из шаблонов 47 и 48, конфигурация и количество которых определяется конструкцией двигателя. Раскладка провода, например при намотке двухсекционных катушек, осуществляется перемещением корпуса 49 с закрепленными на нем шаблонами 47 и 48 через кинематическую цепь, идущую через шестерни 21 и 22, червяк 23, червячное колесо 24, втулку 25, вал 26, шестерни 28 и 29, вал 30, кулачок 31, ролик 32, штангу 33. Граверса 34 прижимается к штанге 33 с помощью

817865

1о

Формула изобретения пневматического цилиндра 64. После намотки одного ряда, т.е. половины большой секции катушки, причем число витков считается с помощью выключателя конечного бесконтактного БВК, провод перебрасывается на намотку малой секции. Переброс осуществляется следующим образом.

После получения команды срабатывает электромагнит 38, освобождая фиксатор 37 из ступенчатой планки 36, тем самым давая возможность пневматическому цилиндру 39 передвинуть мотовило 20 вдоль горизонтальной оси шаблона на скачок, равный расстоянию от конца намотки первого ряда большой секции до начала намотки на малой секции.

Затем при завершении намотки обоих рядов провода на малой секции аналогично происходит переброс мотовила 20 в конец первого ряда большой секции для завершения намотки второго ряда, а вместе с ним и всего шаблона. Таким образом, в процессе намотки каждой катушки мотовило 20 дважды совершает скачок для переброса провода с одной секции на другую туда и обратно.

Раскладка провода осуществляется за счет перемещения шаблонов 47 и 48 относительно мотовила 20. Положение мотовила 20 при

его остановке и в моменты переброса провода контролируется с помощью БВК. По окончании процесса намотки провода на первый шаблон (с помощью электродвигателя 57 и электромагнита 61) фиксатор 60, выводится из диска 59 и через муфту 56, зо червяк 55, червячное колесо 54, вал 53, шестерни 52 и 51, вал 50 передается вращение на корпус 49, тем самым осуществляя разворот корпуса 49, а вместе с ним и шаблонов 47 и 48 на одно деление диска 59 для намотки провода на следующий шаблон аналогично предыдущему. Количество шаблонов и делений в диске определяется конструкцией изготавливаемого двигателя.

По окончании намотки провода на все 4о шаблоны поступает команда на механизм отрезки 4 и защемления 5 провода. При отрезке провода один конец, идущий к шаблону, освобождается, а другой, идущий к мотовилу — защемляется. После этого последовательно включаются пневматические 4S цилиндры 64, 40 и 44, которые обеспечивают последовательное выдвижение шаблонов 47 и 48 по направляющим 62 и 63 через рычажную систему 46, их смыкание на корпусе 49 и опускание по направляющим 42 и 43 на штырьевую .оправку 9 механизма 8 всыпки катушечных групп. Затем автоматически происходит освобождение провода на шаблонах. Катушечные группы вручную сбрасываются в пазы штырьевой оправки 9. Далее включаются последовательно пневмати- 55 ческие цилиндры 40, 44 и 64 и шаблоны 47 и 48 возвращаются в исходное положение.

Таким образом, процесс намотки автоматически возобновляется.

Порядок съема катушечных групп, например при двухярусной конструкции обмотки двигателя с одного или другого механизма намотки 2 и раскладки 3 провода, определяется положением насадки 11 на толкателе 10 (фиг. 4). Насадка устанавливается таким образом, чтобы в ее пазы 77 попадали вершины катушечных групп первого яруса, подлежащие переносу на штырьевую оправку 9 в первую очередь. Затем аналогично катушечные группы второго яруса, т.е. катушечные группы со второго механизма на-. мотки и раскладки провода, переносятся на штырьевую оправку 9 таким образом, чтобы их вершины сели на выступы 78 насадки 11.

Одновременно с процессом намотки катушечных групп механизмом изготовления клиньев (не показан) изготавливаются клинья, которые автоматически укладываются в магазин 79 клиньев. После завершения этого процесса выключается механизм изготовления клиньев и станок готов к процессу всыпания катушечных групп в сердечник статора. Затем вручную статор надевается на штырьевую оправку 9 механизма 8 всыпки катушечных групп и механизмом 12 крепления статора (фиг. 1) фиксируется в ней.

В конце фиксации статора с помощью конечных выключателей ВК (не показаны) подается команда на включение гидравлических цилиндров 73 и 74, которые перемещают брус 70 вместе с закрепленной на нем звездочкой 69, выталкивателями 68 клиньев и втулкой 75, которая, воздействуя на выталкиватель 10 с насаженной на него насадкой, обеспечивает перемещение катушечных групп таким образом, что катушки первого яруса, уложенные в пазы 77, продвигаются выталкивателем 10, а катушки второго яруса— выступами 78 насадки 11. Одновременно со всыпкой катушечных групп производится подача пазовых клиньев из магазина 79 по направляющим 66 и выталкивателем 68 клиньями закрывают пазы статора.

Такое выполнение станка для намотки и укладки катушек в пазы магнитопровода статоров электрических машин позволяет. упростить конструкцию и повысить производительность.

1. Станок для намотки и укладки катушек в пазы магнитопровода статоров электрических машин, содержащий станину, на которой установлены намоточные шаблоны и механизм всыпки катушечных групп в пазы магнитопровода, закрепленный на траверсе, выполненный в виде штырьевой оправки с выталкивателем и приводом его возвратно-поступательного перемещения, включающим цилиндры и штоки, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов и повышения производительности, цилиндры

817885

Puz я привода жестко связаны с траверсой, а штоки закреплены на станине.

2. Станок по п. 1, отличающийся тем, что механизм всыпки катушечных групп в пазы магнитопровода снабжен насадкой, установленной на верхнем торце выталкивателя, выполненной в виде цилиндра со скошенной верхней частью и с продольными пазами для размещения катушек.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Станок для раздельного наматывания, всыпания и заклинивания обмотки статоров

4А — 11 — 50. Техническая документация

ВНИИТМЭ, Тбилиси, 1975.

2. Патент Великобритании № 1284867, кл. Н 02 К 15/04, 1972.

11

Яп.х

Составитель В. Перевозовский

Редактор И. Ковальчук Техред А Бойкас Корректор М. Ви гул а

Заказ 933/73 Тираж 750 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4