Vorrichtung zum Zusammenbau und Umpressen von Eisenkörpern für Leistungstransformatoren
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zusammenbau und Umpressen von Eisenkörpern für Leistungstransformatoren.
Es ist eine Vorrichtung zum Zusammenbau und Pressen von Eisenkörpern für Leistungstransformatoren mittels biegsamer Spannbügel bekannt, die auf die Kernsäulen aufgesetzt werden (siehe zum Beispiel UdSSR-Uhrheberschein Nr. 179 835 Klasse 21dZ, 48, 1964).
Diese bekannte Vorrichtung enthält einen auf einer drehbaren Grundplatte angeordneten Montagetisch mit einem Satz von Traggliedern, auf die die Stahibleche des Eisenkörpers entsprechend dem Schichtungsplan verlegt werden, sowie einen verstellbaren Pressbalken mit einem Antrieb zu dessen Verschieben in der zur Eisenkörperebene senkrechten Richtung. Auf dem Pressbalken ist eine entlang seiner Achse verstellbare Vorrichtung zum Spannen und Befestigen der Spannbügel auf den Kernsäulen angeordnet.
Die Kernsäulen werden bekanntlich mit einem bandförmigen Stoff, zum Beispiel mit einem Glasfaserband, bandagiert. Um auf der bekannten Vorrichtung die mehrschichtige Bandagierung des Eisenkörpers mit bandförmigem Stoff zu bewerkstelligen, muss man den Eisenkörper auf der Vorrichtung zusammenbauen und umpressen, sodann Spannbügel anbringen, den Eisenkörper von der Vorrichtung abnehmen, mittels einer Wickelmaschine die Eisenkörperglieder mit mehrschichtigen Bandagen versehen und danach die genannten Spannbügel entfernen.
Daraus folgt, dass auf dieser Vorrichtung die Bandagierung von Kernsäulen oder Magnetjochen mit bandförmigem Stoff ohne Entlastung des Eisenkörpers von der Presskraft nicht ausgeführt werden kann, wodurch der Eisenfüllfaktor vermindert wird und folglich auch die technischen Daten des Transformators ungünstiger werden.
Die vorliegende Erfindung bezweckt die Beseitigung der erwähnten Nachteile durch Schaffung einer Vorrichtung zum Zusammenbau und Umpressen von Eisenkörpern für Leistungstransformatoren, auf der die mehrschichtige Bandagierung von Eisenkörpergliedern mit bandförmigem Werkstoff direkt ohne Entlastung der Glieder von der Presskraft ausgeführt werden kann.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung weist einen auf einem drehbaren Sohlengerippe angeordneten Montagetisch mit Tragteilen für Kernsäulen und Magnetjoche sowie einen verstellbaren Pressbalken mit einem Triebwerk zum Verschieben des Balkens beim Pressen auf und ist dadurch gekennzeichnet, dass der Pressbalken mit einer längs seiner Achse verstellbaren Wickeleinrichtung ausgestattet ist, welche ein diezu bandagierenden Teile umfassendes Gehäuse mit in demselben angeordnetem teilbarem Glied, das die Achse zur Anordnung der Spule mit dem Bandagenwerkstoff trägt, aufweist sowie ein Triebwerk zum Drehen des teilbaren Gliedes gemeinsam mit der Achse um die zu bandagierenden Eisenkörperteile.
Vorzugsweise besteht das teilbare Glied aus zwei symmetrischen Zahnradhälften, die in einem Gehäuse sitzen, dessen auseinandernehmbaren Teile auf Gleitstücken montiert sind, die durch einen Schraubentrieb in auf dem Pressbalken befestigten Führungen verschiebbar sind.
Auf einer solchen Vorrichtung kann das Zusammenbauen, Umpressen und das mehrschichtige Bandagieren der Eisenkörperglieder mit bandförmigem Werkstoff ohne Entlastung der Glieder von der Presskraft ausgeführt werden, wodurch der Eisenfüllfaktor erhöht wird, einige Arbeitsgänge (Anordnen und Entfernen der Spannbügel) entfallen und keine zusätzliche Ausrüstung erforderlich ist.
Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbei spiel der Vorrichtung unter Bezugnahme auf die Zeichnung eingehend beschrieben.
In Fig. 1 ist die Ansicht der Vorrichtung zum Zusammenbau und Umpressen von Eisenkörpern dargestellt.
Fig. 2 zeigt die Ansicht der Wickeleinrichtung an der Vorrichtung.
Die Vorrichtung zum Zusammenbau und Umpressen von Eisenkörpern für Leistungstransformatoren hat ein drehbares Sohlengerippe 1 (Fig. 1), auf dem ein Montagetisch 2 mit Tragteilen 3 zur Anordnung der Kernsäulen und mit Tragteilen 4 zur Anordnung der Kernjoche sitzt. Um bei der Drehung des Traggerippes 1 in eine der senkrechten nahe Stellung den Eisenkörper am Abrutschen hindern, ist der Tisch 2 mit Stützschrauben 5 ausgerüstet. Auf Stangen 6, die auf dem Tisch 2 befestigt sind, ist ein abnehmbarer Pressbalken 7 mit Pressschuhen 8 und zwei Antrieben 9 angeordnet, die bei Verstellung des Balkens 7 auf den Stangen 6 die Balkenpresskraft auf die Ebene einer Kernsäule 10 übertragen.
Auf dem Pressbalken 7 ist eine Wickeleinrichtung 11 mit einem die Kernsäule oder das Magnetjoch umfassenden teilbaren Gehäuse 12 und mit einem Antrieb 13 zum Drehen der Spule mit dem Bandagenwerkstoff montiert. Die Wickeleinrichtung 11 sitzt auf einer Führung 14 (Fig. 2) und kann längs der Achse des Pressbalkens 7 verschoben werden. Auf der Führung 14 sind Gleitstücke 15 und 16 angeordnet, welche miteinander durch eine Spindel 17 mit Rechts- und Linksgewinde, die das Zusammen- bzw. Auseinanderführen der Gleitstücke gestattet, verbunden sind. Zum Verstellen der Wickeleinrichtung 11 längs der Pressbalkenachse ist auf einer Welle 18 in Zahnrad 19 befestigt, das mit einer auf dem Pressbalken sitzenden Zahnstange 20 im Eingriff steht.
Auf der Welle 18 sitzt mit Spielpassung ein mit einer Sperrklinke 22 versehenes Zahnrad 21, das über ein Zwischenzahnrad 23 und über ein starr am Ende der Spindel 17 befestigtes Zahnrad 24 zum Antrieb der Spindel 17 dient. Auf dem Stumpf der Welle 18 ist eine Handkurbel 25 mit einer Sperrklinke 26 angeordnet. Die Handkurbel hat eine Innenvierkantöffnung, die dem Vierkantquerschnitt der Welle an der Handkurbel Befestigungsstelle entspricht. Somit dient die Handkurbei bei ihrer Randstellung am Stumpf der Welle 18 zur Drehung der Welle 18, beim Eingriff mit der Sperrklinke 22 des Zahnrades 21 aber zur Drehung der Spindel 17; im letzteren Falle steht die Welle 18 still.
An die Gleitstücke 15 und 16 wird durch Schrauben 27 das geteilte Gehäuse 12 der Wickeleinrichtung, das aus zwei Teilen 28 und 29 besteht, befestigt. Im Gehäuse ist ein ebenfalls aus zwei Teilen 31 und 32 bestehendes Zahnrad 30 angeordnet. Am Zahnrad 30 sind eine Achse zur Aufnahme einer Spule 33 mit Bandagenwerkstoff und Sätze von Bremsrollen 34 und Leitrollen 35 befestigt. Die Bremsrollen 34 dienen zur Spannung des Bandagenwerkstoffes 36, der mit seinem einen Ende an der Kernsäule befestigt ist. Das Zahnrad 30 wird vom Antrieb 13 über einen Kettentrieb 37 und ein Zahnrad 38 in Drehung versetzt.
Beim Zusammentreffen der Teilfuge des Gehäuses mit der des Zahnrades können die Teile 28 und 29 des Gehäuses 12 gemeinsam mit den Teilen 31 und 32 des Zahnrades 30 auseinandergeschoben werden, was zum Entfernen des Gehäuses 12 mit dem Zahnrad 30 aus dem Wirkungsbereich der Schuhe 8 und der Tragteile 3 erforderlich ist, falls eine Verstellung der Wickeleinrichtung längs der Pressbalkenachse vorgenommen wird.
Das Zusammenbauen, die Pressung und das Bandagieren der Eisenkörper auf dieser Vorrichtung verlaufen in folgender Weise:
Die Blechplatten des Eisenkörpers werden in Uber- einstimmung mit dessen Schichtungsplan auf den Tragteilen 3 und 4 des Montagetisches 2 angeordnet und durch Anschläge 39 (Fig. 1) in der horizontalen Ebene festgehalten.
Danach wird der Pressbalken 7 mit den Pressschuhen 8 auf den Stangen 6 angeordnet und durch Schrauben 40 festgehalten. Indem man jetzt durch die Triebwerke 9 den verschiebbaren Teil 41 des Pressbalkens in die zur Ebene der Kernsäule 10 senkrechte Richtung verstellt, wird die Kernsäule 10 gepresst.
Bevor der Pressbalken 7 auf den Stangen 6 angeordnet wird, trennt man das Gehäuse 12 mit dem Zahnrad 30 von der Wickeleinrichtung und nach Beendigung des Umpressens der Kernsäule 10 wird das Gehäuse 12 mit dem Zahnrad 30 wieder angeschaltet, wobei die Kernsäule 10 umfasst wird. Danach wird ein Bandende des Bandagenwerkstoffes 36 - ohne Entlastung der Kernsäule 10 von der Presskraft - von der Spule aus über den Satz der Leit- bzw. Bremsrollen gezogen und an der Kernsäule befestigt. Dann wird das Triebwerk 13 eingeschaltet, das über den Kettentrieb 37 und das Zahnrad 38 das Zahnrad 30 antreibt. Das Zahnrad 30 verschiebt bei seiner Drehung die auf dem Zahnrad angeordnete Spule 33 rund um die Kernsäule 10, wobei die Kernsäule 10 mit dem Bandagenwerkstoff umwickelt wird.
Nach der Aufwicklung der vorgeschirebenen Zahl von Bandagenwindungen wird das Triebwerk 13 auf Befehl des Impulszählers (nicht gezeigt) abgeschaltet, das Bandende schneidet man von der Spule 33 ab und befestigt es an der Kernsäule 10. Jetzt wird die Sperrklinke 26 der Handkurbel 25 mit der Sperrklinke 22 des Zahnrades 21 zum Eingriff gebracht und durch Drehung der Handkurbel werden die Teile des Gehäuses 12 gemeinsam mit den Teilen des Zahnrades 30 auf einen Abstand auseinandergeführt, der die Breite des Pressschuhes 8 übertrifft. Danach wird die Handkurbel aus dem Eingriff mit der Sperrklinke 22 gelöst und in die Randstellung näher zum Stumpf der Welle 18 verstellt, die Handkurbel wird betätigt und dadurch die Welle 18 in Drehung versetzt, wobei über das Paar Zahnrad 19 - Zahnstange 20 die Wickeleinrichtung um einen Bandagierungsschritt versetzt wird.
Dann werden beide Teile des Gehäuses mit dem Zahnrad 30 zusammengeführt und die fällige Bandage aufgewickelt. Nach der Aufwicklung der erforderlichen Bandageanzahl auf die Kernsäule wird das Gehäuse 12 von der Wickeleinrich tunggetrennt, die Kernsäule von der Presskraft entlastet, der Pressbalken auf der Kernsäule angeordnet und darauf werden alle oben aufgezählten Arbeitsgänge in der oben beschriebenen Reihenfolge wiederholt. Nach Beendigung der Umpressung und Bandagierung des ganzen Eisenkörpers wird der Pressbalken abgehoben, der Eisenkörperfdurch die Schrauben 5 abgestützt, das Sohlengerippe 1 um einen Winkel von 80... 870 gedreht und der zusammengebaute Eisenkörper durch einen Kran von der Vorrichtung entfernt.
Eine solche Vorrichtung erlaubt es, sowohl die Arbeitsproduktivität beim Zusammenbau als auch die Güte der zusammengebauten Eisenkörper für Leistungstransformatoren zu erhöhen.
Device for assembling and pressing iron bodies for power transformers
The invention relates to a device for assembling and pressing iron bodies for power transformers.
A device is known for assembling and pressing iron bodies for power transformers by means of flexible clamping brackets which are placed on the core columns (see, for example, USSR-Uhrheberschein No. 179 835 Class 21dZ, 48, 1964).
This known device contains an assembly table arranged on a rotatable base plate with a set of support members on which the steel sheets of the iron body are laid according to the layering plan, as well as an adjustable press beam with a drive for its displacement in the direction perpendicular to the iron body plane. A device, which can be adjusted along its axis, is arranged on the press beam for tensioning and securing the clamping brackets on the core columns.
As is known, the core columns are bandaged with a band-shaped material, for example with a glass fiber band. In order to accomplish the multilayered bandaging of the iron body with band-shaped material on the known device, the iron body must be assembled on the device and pressed, then attach the clamps, remove the iron body from the device, use a winding machine to provide the iron body members with multilayered bandages and then the Remove the clamps mentioned.
From this it follows that the bandaging of core columns or magnetic yokes with band-shaped material cannot be carried out on this device without relieving the iron body from the pressing force, which reduces the iron filling factor and consequently the technical data of the transformer are also less favorable.
The present invention aims to eliminate the disadvantages mentioned by providing a device for assembling and pressing iron bodies for power transformers, on which the multilayer bandaging of iron body members with band-shaped material can be carried out directly without relieving the members of the pressing force.
The device according to the invention has an assembly table arranged on a rotatable sole frame with support parts for core columns and magnetic yokes as well as an adjustable press beam with a drive mechanism for moving the beam during pressing and is characterized in that the press beam is equipped with a winding device which can be adjusted along its axis a housing comprising the parts to be bandaged and with a separable member arranged in the same, which carries the axis for the arrangement of the coil with the bandage material, and a drive mechanism for rotating the separable element together with the axis around the iron body parts to be bandaged.
Preferably, the divisible member consists of two symmetrical gear halves, which are seated in a housing, the dismountable parts of which are mounted on sliding pieces which can be displaced by a screw drive in guides fixed on the press beam.
The assembling, pressing and the multilayer bandaging of the iron body members with band-shaped material can be carried out on such a device without relieving the members of the pressing force, whereby the iron filling factor is increased, some work steps (arranging and removing the clamps) are omitted and no additional equipment is required .
In the following a preferred Ausführungsbei game of the device is described in detail with reference to the drawing.
In Fig. 1 the view of the device for assembling and pressing iron bodies is shown.
Fig. 2 shows the view of the winding device on the device.
The device for assembling and pressing iron bodies for power transformers has a rotatable base frame 1 (Fig. 1) on which an assembly table 2 with supporting parts 3 for arranging the core columns and with supporting parts 4 for arranging the core yokes sits. The table 2 is equipped with support screws 5 in order to prevent the iron body from slipping when the supporting frame 1 is rotated into one of the vertical close positions. A detachable press beam 7 with press shoes 8 and two drives 9 is arranged on rods 6, which are fastened on the table 2, which, when the beam 7 is adjusted on the rods 6, transmit the beam pressing force to the level of a core column 10.
A winding device 11 with a separable housing 12 comprising the core column or the magnet yoke and with a drive 13 for rotating the coil with the bandage material is mounted on the press beam 7. The winding device 11 sits on a guide 14 (FIG. 2) and can be moved along the axis of the press beam 7. Sliders 15 and 16 are arranged on the guide 14 and are connected to one another by a spindle 17 with right-hand and left-hand threads, which allow the sliding pieces to be brought together or apart. To adjust the winding device 11 along the axis of the press beam, a gear 19 is attached to a shaft 18 which meshes with a rack 20 seated on the press beam.
A gear 21 provided with a pawl 22 is seated on the shaft 18 with a clearance fit and serves to drive the spindle 17 via an intermediate gear 23 and via a gear 24 rigidly attached to the end of the spindle 17. A hand crank 25 with a pawl 26 is arranged on the stump of the shaft 18. The crank handle has an internal square opening that corresponds to the square cross-section of the shaft at the crank handle mounting point. Thus, the hand crank is used in its edge position on the stump of the shaft 18 to rotate the shaft 18, but when engaging with the pawl 22 of the gear 21 to rotate the spindle 17; in the latter case, the shaft 18 stands still.
The split housing 12 of the winding device, which consists of two parts 28 and 29, is attached to the sliders 15 and 16 by screws 27. A gear 30, which also consists of two parts 31 and 32, is arranged in the housing. An axle for receiving a spool 33 with bandage material and sets of brake rollers 34 and guide rollers 35 are attached to the gear wheel 30. The brake rollers 34 serve to tension the bandage material 36, which is fastened at one end to the core column. The gear 30 is set in rotation by the drive 13 via a chain drive 37 and a gear 38.
When the joint of the housing meets that of the gear, the parts 28 and 29 of the housing 12 can be pushed apart together with the parts 31 and 32 of the gear 30, which leads to the removal of the housing 12 with the gear 30 from the area of action of the shoes 8 and the Support parts 3 is required if an adjustment of the winding device is made along the press beam axis.
The assembly, pressing and banding of the iron bodies on this device proceed as follows:
The sheet metal plates of the iron body are arranged on the support parts 3 and 4 of the assembly table 2 in accordance with its layering plan and are held in the horizontal plane by stops 39 (FIG. 1).
Then the press beam 7 with the press shoes 8 is arranged on the rods 6 and held in place by screws 40. By now adjusting the displaceable part 41 of the press beam in the direction perpendicular to the plane of the core column 10 by means of the engines 9, the core column 10 is pressed.
Before the press beam 7 is arranged on the rods 6, the housing 12 with the gear 30 is separated from the winding device and after the pressing of the core column 10 has been completed, the housing 12 with the gear 30 is switched on again, the core column 10 being encompassed. Thereafter, one end of the band of the bandage material 36 - without relieving the core pillar 10 of the pressing force - is pulled from the spool over the set of guide or braking rollers and fastened to the core pillar. Then the engine 13 is switched on, which drives the gear 30 via the chain drive 37 and the gear 38. As it rotates, the gear wheel 30 moves the coil 33 arranged on the gear wheel around the core column 10, the core column 10 being wrapped with the bandage material.
After winding the pre-set number of drum windings, the drive mechanism 13 is switched off at the command of the pulse counter (not shown), the end of the tape is cut from the reel 33 and attached to the core column 10. Now the pawl 26 of the hand crank 25 with the pawl 22 of the gear 21 brought into engagement and by turning the hand crank the parts of the housing 12 are moved apart together with the parts of the gear 30 to a distance that exceeds the width of the press shoe 8. The hand crank is then released from engagement with the pawl 22 and moved into the edge position closer to the stump of the shaft 18, the hand crank is actuated and the shaft 18 is thereby set in rotation, whereby the winding device is rotated by means of the pair of gear 19 - rack 20 Bandaging step is added.
Then both parts of the housing are brought together with the gear 30 and the bandage due is wound up. After winding the required number of bandages onto the core column, the housing 12 is separated from the winding device, the core column is relieved of the pressing force, the press beam is arranged on the core column and all operations listed above are repeated in the order described above. After the pressing and bandaging of the entire iron body has been completed, the press beam is lifted off, the iron body is supported by the screws 5, the sole frame 1 is rotated through an angle of 80 ... 870 and the assembled iron body is removed from the device by a crane.
Such a device makes it possible to increase both the work productivity during assembly and the quality of the assembled iron bodies for power transformers.