SU540582A3 - Автомат дл обмотки роторов электрических машин - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к машиностроению , а именно к технологическому оборудованию дл  обмотки пакетов магнитопроводов роторов электрических машин.

Известна установка дл  обмотки пакетон магнитопроводов электрических машин, содержаща  бесконечный конвейер карусельного типа, на котором установлены приспособлени  дл  креплени  статоров и одновременного подведени  их в такт в зону обработки , имеющую несколько позиций намотки , причем рассто ние между позици ми соответствует рассто нию между приспособлени ми Tl.

Однако производительность такой установки низка , так как невозможна полна  обмотка магнитопровода за один установ.

Известен станок дл  обмотки малогабаритных пакетов роторов, в котором обмоточное устройство содержит головку с выре зом в торцовой части, установленную на валу с возможностью перемещени , и обмоточный рычаг, выполненный в виге скобы , имеющей на свободном конце направл ющий ролик, получающий вращение от полого вала, внутри которого проходит сматываемый с бобины провод 2j.

Последнее из указанных устройств  вл етс  более близким к преапоженному. Такое устройство характеризуетс  сложностью конструкции.

Цель изобретени  - повышение производительности автомата и улучшение качества обмотки.

Claims (3)

1. Это достигаетс  тем, что механизм фиксации роторов в процессе намотки выполнен в виде зажимной головки, установленной с возможностью вращени  на валу обмоточного устройства, и опорных ребер, несущих механизм центрировани  обматываемых роторов , а также тем, что автомат снабжен механизмом центрировани  обматываемых роторов, выполненным в виде т ги, установленной с возможностью возвратно-поступательного перемещени  и снабженной подпружиненными собачками, и механизмом захвата и удержани  провода в процессе намотки , состо щим из двух рычагов, один из которых установлен с возможностью поворота и имеет резьбовой полукруглый паз. а другой, неподвижный, несет нь. себе резьбовую цапфу, взаимодействующую с резьбовым -пазом. На фиг. 1 схематически изображен автомат в плане; на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - конструкци  транспортера; на фиг. 5 - разрез В-В на фиг.4; на фиг. 6 - разрез Г-Г на фиг. 4; на фиг. 7 - разрез Д-Д на фиг. 4; на фиг. 8 - раз рез Е-Е на фиг. 4; на фиг. 9 - разрез ЖЖ на фиг. 4; на фиг. 10 - разрез 3-3 на фиг. 1 (с частичным вырывом); на фиг. 11 транспортер, вид сверху (с частичным разрезом ); на фиг. 12 - обрабатываемое изделие в позиции намотки; на фиг. 13 - раз pes И-И на фиг. 12; на фиг. 14 - поворотна  крышка, вид сбоку; на фиг. 15 - то же, вид сверху; на фиг. 16 - направл ющий проволоку элемент (с частичным вырезом);на фиг. 17 - вид по стрелке К на фиг. 16. Автомат содержит станину 1 (см.фиг. 3), на которой вертикально установлены на рассто нии друг от друга плиты 2 и 3. Плиты разделены между собой направл ющими 4 и-образного сечени . Между двум  плитами установлен приводной двигатель 5 который фланцами прикреплен к плите 3 так, что ведуща  щестерн  6 выступает за стенку плиты 3. Приводной двигатель 5  вл етс  трехфазным регулировочно-тормозным приводом с короткозамкнутым электродвигателем с дисковым  корем тормозного действи , скорость вращени  которого може мен тьс  и который не подвергаетс  инерциошюму выбегу при выключении. Ведуща  шестерн  6 через приводной ремень 7 с зубчатой рабочей поверхностью кинематически св зана с двум  промежуточными колесами 8, причем приводной ремень 7 проходит через направл ющие ролики 9, 10 и 11 так, что образует достаточный угол обхвата с ведущей шестерней 6 и промежуточ ными колесами 8. Направл ющий ролик 9 укреплен (без возможности перемещени ) с задней стороны плиты 3, и два направл ющих ролика 10 и 11 установлены с возможностью перемещени  с задней стороны плиты 3, благодар  чему нат жение ремн  мож но регулировать. Каждое из двух промежуточных колес 8 жестко соединено с соответствующим колесом 12, с которым оно поворотно укреплено на задней стороне плиты 3, Каждое из колес 12 посредством приводного ремн  13с зубчатой рабочей поверхностью кинематически св зано с соответствующим шкивом 14, причем шкивы жестко св заны с валами 15, каждый из которых относитс  к одной из позиций на ,мотки. Валы 15 установлены в двух плитах 2 и 3, а их концы 16, несущие шкивы 14, выступают за пределы плиты 3. Валы 1.5 установлены на одинаковом рассто нии друг от друга около верхних кромок плит 2 и 3 и взаимодействуют с приводными ремн ми 13, имеющими зубчатую рабочую поверхность. Валы 15 устройства дл  намотки (см. фиг. 2) расположены на одной горизонтальной линии около верхних кромок плит 2 и 3 . Между шкивами 14 валов 15 приводшз1е ремни 13с зубчатой рабочей поверхностью проход т через направл ющие ролики 17, которые с возможностью вертикального перемещени  установлены на задней стороне плиты 3. Это обеспечивает регулирование нат жени  ремней. С двум  приводными ремн ми 13 с зубчатой рабочей поверхностью взаимодействуют два неподвижно установленных на задней плите 3 направл ющих ролика 18. С приводным ремнем 13 взаимодействует шкив 19 распределительного вала 20. При применении приводных ремней 13 с зубчатой рабочей поверхностью обеспечиваетс  синхронный привод валов 15 и распределительного вала 20. Валы 15 (см. фиг. 3 ) выполнены полыми и установлены с возможностью вращени  и перемещени  в продольном направлении посредством игольчатых роликоподшипников.21 на плитах 2 и 3. На переднем конце 22 вала 15, который выступает из плиты 2, установлена с фиксацией от вращени  головка 23. Эта головка имеет отверстие 24, в котором расположен направл ющий ролик 25 дл  проход щей через полый вал 15 проволоки 26. На головке 23 установлено обмоточное устройство (рычаг) 27, выполненное в виде проволочной скобы 28 с направл ющим роликом 29 на свободном конце и служащее дл  сматывани  и укладки проволоки 26 в пазы пакета ротора 30. Между концом 16 вала 15 и мотками проволоки (на чертежах не показаны) можно устанавливать приспособлегга  дл  нат жени  проволоки, щупы дн  проволоки и т.п. С противоположной от намоточного рычага 27 стороны головки 23 расположен регулируемый противовес 31. На свободном конце головки 23 на насадке 32, выполненной в виде цапфы, с возможностью вращени  установлена зажимна  головка 33, служаща  дл  зажима ротора 30. С нижней стороны зажимной головки 33 установлен груз 34 дл  того, чтобы зажимна  головка оставалась всегда в том положении, которое показано на фиг. 3 (ее основное положение ). Вал 15 установлен с возможностью перемещенй  в продольном направлении с помощью планки 35, котора  удерживает все восемь валов 15, причем валы проход т сквозь планку 35 и установлены в ней с возможностью вращени  на щарикоподшипниках 36 и с возможностью перемещени  в продольном направлении. Планка 35 (см. фиг. 1) прикреплена к порщневым щтокам 37 пневматических цилиндров 38, причем пневматические цилинд ры 38 расположены между валами 15. Два пневматических цилиндра 38 установлены в отверсти х 39 плиты 3. На планке 35 в местах зекреплени  порщневых штоков 37 с противоположной от них стороны установлены упорные штифты 4 О, которые взаимодействуют с упорами 41, расположенными на плите 2. Упорные штифты 40 и упоры 41 обеспечивают регулирование хода пневматического цилиндра 38, благодар  чему можно регулировать и перемещение планки 35. Планка 35 в рабочем положении прилегает своим шарикоподшипником 36 к винто вой пружине 42, котора  упираетс  в шайбу 43, а шайба через втулки 44, 45 и вну реннее кольцо 46 игольчатого роликоподшипника 21 опираетс  на головку 23. Головка 33 подпружинена к ротору 30. Шари коподшипник 36 планки 35 установлен с возможностью перемещени  на валу 15 и опираетс  при этом непосредственно через втулки 47, 48 и внутреннее кольцо 46 второго игольчатого роликоподшипника 21. на шкив 14, закрепленный на заднем конце 16 вала 15. На плите 2 (см. фиг. 1) установлен бес конечный транспортер 49. Дл  его креплени  на плите 2 винтами 50 служат две горизонтально направленные цапфы 51. Транс портер 49 с помощью двух вертикально расположенных несущих кронштейнов 52 ус тановлен на указанных цапфах и удерживаетс  двум  винтами 53, к кронштейнам 52 посредством винтов 54 прикреплена плита 55 Над плитой 55 установлена втора  пли та 56, отделенна  от нее несколькими дистанционными элементами 57, закрепленна  винтами 58. Между плитами 55 и 56 расположена бесконечна  цепь 59. На концах плит 55 и 56 с одной стороны установлена с возможностью вращени  ведома  звездочка 6О, а с другой стороны - ведуща  мала звездочка 61, причем звездочка 61 св зана с двигателем 62. Двигатель 62 с помо щью фланцевого щита 63 винтами 64 прикреплен к нижней стороне плиты 55, причем винты 64 вход т в продольные отверсти  65. На нижней поверхности плиты 55 закреплена планка 66 посредством винтов 67. В планке 66 предусмотрен горизонтально расположенный болт 68, прилегающий свободным концом к фланцевому щиту 63. Болт 68 снабжен контргайкой69, так что с его помощью можно регулировать фланцевый щит 63, а также двигатель 62 и звездочку 61. Следовательно, регулиру  болт 68, можно соответственно регулировать нат жение цепи 59. Цепь 59 огибает звездочки 60 и 61. Между этими двум  звездочками цепь 59 проходит пр молинейно . При этом цепь 59 содержит пластины 70, которые снабжены боковыми выступами 71. Таким выступом (см. фиг. 13) снабжена кажда  шестнадцата  пластина 70 цепи. К каждому выступу 71 посредством винтов 72 прикреплена опора 73, котора  установлена с возможностью перемещени  между двум  плитами 55 и 56. При этом плиты имеют такую форму, что при движении цепи 59 части опор 73 выступают сбоку из этих плит. Выступающие сбоку из плит части опор имеют вертикальные отверсти  74. В отверсти х 74 (см. фиг. 10, 12) установлены втулки 75, служащие дл  размещени  в них роторов противоположными от коллекторов 76 концами 77 осей. Транспортер 49 (см. фиг. 1) снабжен двадцатью четырьм  опорами 73. Восемь из этих двадцати четырех опор относ тс  к позици м намотки. Таким образом, транспортер 49 обеспечивает отвод обмотанных роторов ЗО от позиций намотки и подвод необмотанных роторов ЗО к позици м намотки . При этом цепь 59 может быть снабжена трем  (на чертежах не показаны) равномерно распределенными по длине цепи упорами , которые взаимодействуют с выключател ми двигател  62, обеспечивающими останов необмотанных роторов перед позицией намотки. На верхней стороне плиты 56 посредством БИНТОВ 78 закреплены опорные ребра 79 (см. фиг. 13), служащие дл  фиксации роторов 30, когда валы с зажимными головками 33 перевод тс  в рабочее положение (см. фиг. 12). На передней торцовой поверхности каждой зажимной головки 33 имеетс  выемка 80, котора  соответствует наружной поверхности пакета 81 листовой стали ротора. Опорна  поверхность CL опорного ребра 79 выполнена гладкой. При прижатии роторов 30 к опорным ребрам 79 посредством зажимных головок 33 выемки 8О зажимных головок служат гнездами дл  креплени  роторов при обмотке. Выемки 8О (см. фиг. 11) зажимных головок 33 выполнены так, что они доход т до пазов ротора 30, а остающиес  около выемки части торцовой поверхности зажимной г-оловки посредством скосов 82 и закруглений использованы в качестве направл ющих поверхностей дл  наматываемой проволоки 2 Рассто ни  между несущими роторы ЗО опорами 73 соответствуют рассто ни м между отдельными позици ми намотки. Цепь 59 свободно нат нута на звездочки 60 и 61, благодар  чему уравновешиваютс  допуски при прилегании зажимных головок 33 к пакету 81 листовой стали ротора ЗО„ В опорных поверхност х U ребер 79 с возможностью продольного перемещени  установлена т га 83 механизма центрировани  обматываемых роторов. При этом т га охватывает все позиции намотки. Около позиций намотки т га 83 выполнена с выемками 84. В выемках установлены поворотные вокруг вертикальных осей 85собачки 86. Собачки наход тс  при этом под дейст вием винтовых нажимных пружин 87, которые опираютс  с одной стороны в дно 88 выемок 89, а с другой - в ограничивающие выемки 84 стенки 90. Выступы 91 собачек 86 выход т из т ги 83 ротора ЗО. Причем выступы собачек вход т каждый раз в один из пазов ротора 30. Т га 83 соединена с поршневым штоком 92 пневматического цилиндра 93. При этом пневматический цилиндр удерживаетс  фланцем 94 который прикреплен к плите 56 транспортера . Упорный штифт 95 с контргайкой 96 служит дл  ограничени  возвратно-поступательного перемещени  поршневого штока 92. Механизм 97 захвата и удержани  про вода в процессе намотки закреплен посредством винта 98 на нижней поверхности плиты 55 транспортера 49 и снабжен неподвижным 99 и поворотным 100 рычагами между которыми может быть зажата проволока 26. Поворотный рычаг 100 (см. фиг. 1О) прикреплен к шестерне 1О1, котора  посредством шарикоподшипника 1О2 с возможностью вращени  установлена на винте 98. Неподвижный рычаг 99 прикреплен к плите 55. Шестерн  101 входит в зацепление с зубчатой рейкой 103, котора  охва тывает все механизмы 97. При этом зубчата  рейка ЮЗ установлена в пазах 104 кронштейнов 52. Кроме того, зубчата  рейка 103 установлена в трех дополнительных направл ющих колодках 105, которые также укреплены на нижней поверхности плиты 55 и имеют пазы 106. При этом зубчата  рейка удерживаетс  в пазах 1О4 или 106 перекрывающими плитами 107, которые посредством винтов 108 прикреплены к кронштейнам 52 или направл ющим колодкам 105. Зубчата  рейка ЮЗ прикреплена к поршневому штоку 1О9 пневматического цилиндра 110, который фланцами 111 укреплен на нижней поверхности плиты 55. При этом ход пневматического цилиндра может регулироватьс  шпилькой 112с контргайками 113. Свободный конец поворотного рычага 100 {см„ фиг. 11) выполнен в виде дугообразной детали 114 с резьбой и взаимодействует с резьбовой цапфой 115, котора  установлена на свободном конце неподвижного рычага 99. При этом резьбова  цапфа 115 вставлена в неподвижный рьгчаг 99 так, что приблизительно половина наружной поверхности резьбовой цапфы выступает за рабочую поверхность- неподвижного рычага. Проволока 26 удерживаетс  при этом около резьбовой цапфы 115 и выполненной также с резьбой дугообразной детали 114. При этом деталь 114 вдавливает проволоку 26 в витки резьбовой цапфы 115, что надежно удерживает проволоку. На каждой позиции намотки предусмотрена покрывающа  коллектор 76 ротора 30 во врем  обмотки поворотна  крышка 116. При этом крышка установлена на поворотном рычаге 117 с возможностью ограниченного поворота. Поворотный рычаг с возможностью вращени  закреплен на оси 118, котора  установлена в плитах 55 и 56 транспортера 49 и входит в зацепление с зубчатой рейкой 119. Зубчата  рейка 119 так же, как и зубчата  рейка 103, с возможностью перемещени  установлена Б пазах 1О4, 106 кронштейнов 52 и направл ющих колодок 105. На поворотном рычаге 117 установлен пневматический цилиндр 12О, служащий дл  поворота крышки 116 поршнем 121. Благодар  тому, что крышка может поворачиватьс , возможно навешивание закладываемой в пазы роторов 30 проволоки на крючок 122 секций коллектора перед началом наматывани  и после выполнени  каждой обмотки. Крышка 116 находитс  под действием винтовой пружины сжати  123, котора  после сн ти  давлени  с пневматического цилиндра 120 обеспечивает возврат крышки в исходное положение, в котором коллектор 76 покрыт этой крышкой. Направл юща  124 служит дл  введени  проволоки в начале каждой обмотки в соответствующий паз пакета 81 листовой стали ротора. Винт 125 служит дл  фиксации свободного конца проволоки в начале намотки. Направл юща  124 имеет ось 126, котора  с возможностью вращени  установлена на плитах 55 и 56 транспортера 49 и входит шестерней в зацепление с зубчатой рейкой 127. При этом зубчата  рейка так же, как и зубчатые рейки 103 и 119, уст новлена в пазах 1О4 и 106 крошытейнов 52 и направл ющих колодок 105 и может быть приведена в движение с помощью пневматического цилиндра 128. В зажимно головке установлен подпружиненный шарико вый фиксатор 1 29. Автомат работает следующим образом. Подведенные транспортером 49 к позици м намотки роторы прижимаютс  зажимными головками 33 к опорным ребрам 79 и ориентируютс  с помощью установленных на т ге 83 собачек 86. Далее крыщкиНб с поворотными рычагами 117 устанавливаютс  над коллекторами 76. При приведении в действие пневматического цилиндра 120 крышка 116 переводитс   в положение освобождени , вследствие чего проволока 26 может быть с помощью намоточного рычага 27 обвернута вокруг крючка 122 одной из секций коллектора 76, Проволоку 26 закладывают в соответствующие пазы ротора 30. При этом скорость наматывани  раз лична. Начинают с незначительной скорости котора  повышаетс  потом до достижени  максимальной скорости. Обороты намоточного рычага подсчитываютс  на распределительном валу 2О, причем скорость умень шаетс  незадолго до достижени  установленного числа витков. Последние обороты выполн ютс  с уменьшенной скоростью. После выполнени  этой обмотки ротор 30 поворачиваетс  на один пазовый шаг, а проволока 26 навешиваетс  на следующий крючок 122 коллектора 76. Затем проволо ку закладывают в следующий паз ротора. Это повтор етс  столько раз, пока не будут обмотаны все пазы ротора 30. После наматывани  последней обмотки проволока 26 подводитс  последний раз к крючку 122 коллектора 76, а потом приводитс  в действие механизм 97, который удерживает проволоку 26. Вал останавливаетс  в положении , в котором намоточный рычаг 27направлен книзу. Проход ща  от ротора к намоточному рычагу проволока 26 расположе на при этом между двум  рычагами 99 и 1ОО. При дальнейшем перемещении транспортера проволока обрываетс  около резьбовой цапфы 115, но свободный конец проволоки удерживаетс . При введении в установку новой проволоки свободный конец про волоки может быть обвернут вокруг винта 12 вследствие чего фиксируетс  ее конец . Дл  обвивки крючка 122проволокой 26 намоточный рычаг выполн ет движение, противоположное движению намотки. Перед зацеплением проволоки 26 направл ющую 124 привод т в положение, показанное на фиг. 16 и 17, благодар  чему проволока надежно вводитс  в обматываемый паз, причем с расположенной напротив коллектора стороны пакета листовой стали ротора между пазами образуетс  каждый раз петл . После навешивани  проволоки 26 на крючок 122 крыщка 116 переводитс  в рабочее положение, а намоточный рычаг 27 выполн ет движение наматывани . Дл  управлени  возвратным движением намоточного рычага 27 предусмотрен распределительный вал 20, который снабжен посто нными магнитами и с помощью герметически закрытых контактов и реле приводит в действие приводной двигатель 5. При помощи пневматического цилиндра 93, соверщающего возвратно-поступательное движение, роторы поворачиваютс  на один пазовый шаг. Регулируемый упорный щтифт 95 обеспечивает расположение роторов Б зажимных головках так, что проволока 26 может быть заложена в пазы, при этом подпружиненный фиксатор 129 входит в один из пазов ротора. Роторы поворачиваютс  т гой 83 и собачками 86 не только каждый раз на один шаг, но сразу после зажима ориентируютс  дл  намотки первой обмотки, Дл  этого привод т в действие пневматический цилиндр 93,шток 92 выдвигаетс  из цилиндра 93, т га 83 перемещаетс  в опорных ребрах 79, при этом выступ 91 собачки 86 перемещаетс  по наружной поверхности ротора, пока он не войдет в следующий паз. После обмотки ротора отвод т зажимные головки 33, направл ющую 124 и крыщKV 116 с поворотным рычагом 117. После чего роторы ЗО могут быть отведены ранспортером 49. Одновременно с отвоом готовых роторов 30 к позици м намоти подвод тс  необмотанные роторы. После ажима необмотанных роторев процесс повор етс . Формула изобретени  1. Автомат дл  обмотки роторов элекрических машин, содержащий механизм иксации обматываемых ротороВ; обмоточое устройство, привод и выполненный с осадочными отверсти мибесконечный трансортер , отличающийс  тем, что, целью повышени  производительности и

   улучшени  качества обмотки, механизм фиксации роторов в процессе намотки выполнен в виде зажимной головки, установленной с возможностью вращени  на валу обмоточного устройства, и опорных ребер, несущих механизм центрировани  обматываемых роторов .
2. 2.Автомат по п, 1, о т л и ч а ю щ и йс   тем, что он содержит механизм центрировани  обматываемых роторов, выполненный в виде т ги, установленной с возможностью возвратно-поступательного перемещени  и снабженной подпружиненными собачками.
3. 3.Автомат по п.1, отличающийс   тем, что он снабжен механизмом захвата и удержани  провода в процессе намотки , состо щим из двух рычагов, один из которых установлен с возможностью поворота и имеет резьбовой полукруглый паз, а другой, неподвижный, несет на себе резьбовую цапфу, взаимодействующую с резьбовым пазом.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе:

   1.Виноградов Н.В. Технологи  производства электрических машин. Госэнергоиздат , М.-Л., 1954, стр. 335-336.

   2.Авторское свидетельство СССР № 365О06, М.Кл, Н 02 К 15/08, 1969.

   JS

   в-в

   61

   с:; /

   Г-Г

   Vut.e

   ///////////////7/77/W/7

   лг

   7гг

   Q777 PUI. 7

   v//////////z

   60

   SB

   //////////// SS

   Риг. 11 $Ш 56 TJ 5.Т 53

   83

   у

   т

   70 5S

   Z7a. /J

   5J

   30I I C--..,

   87

   1(0)0

   1 78

   S5

   г

   79

   r -- N

   ---..

   ilgii

   -7/ Фиг. 12