Технология сборки электрических машин и аппаратов

Размещено на http://www.allbest.ru/

Технология сборки электрических машин и аппаратов



Содержание

1. Изготовление и укладка обмоток из круглого провода ручным способом

2. Изготовление и укладка обмоток из круглого провода механизированным способом

3. Изготовление и укладка обмоток из прямоугольного провода

4. Изготовление и укладка катушек якорей

5. Сварка

Список литературы

интенсификация обмотка механизированный



Введение

Электротехническая промышленность является одной из основных отраслей, которые обеспечивают электрификацию страны, автоматизацию и механизацию производственных процессов и в конечном итоге ускорение темпов технического прогресса во всех отраслях народного хозяйства. Повышение качества, технического уровня, надежности, долговечности электротехнических изделий - важные факторы интенсификации общественного производства.

На сегодняшний день именно перед работниками электротехнической промышленности поставлены задачи по дальнейшей интенсификации производства и повышению производительности труда. Большие резервы роста производительности труда и совершенствования конструкций таятся в применении новых, прогрессивных технологических процессов, механизации и автоматизации производства, лучшей организации труда.

Изготовление электрических машин и аппаратов уже в конце прошлого века характеризовалось значительным повышением механизации и автоматизации технологических процессов. Освоение промышленностью новых серий электрических машин и аппаратов приводит к специализации все большего числа предприятий с широким использованием автоматических установок и линий. Разработан ряд новых материалов, позволивших механизировать многие технологические процессы.

Производство электрических машин и аппаратов - сложный и многообразный процесс, включающий в себя получение заготовок, их механическую обработку и сборку. При этом используются все общемашиностроительные технологические процессы и ряд специальных, например: штамповка листовой электротехнической стали, сборка сердечников, изготовление и укладка обмоток, изготовление коллектора и др.

Сборочные операции - это заключительный технологический процесс, от его качественного исполнения зависят во многом надежность изделий и их технико-экономические показатели.

Электрические машины и аппараты собирают слесари-сборщики. Для качественного выполнения порученной работы они должны иметь высокий уровень теоретической подготовки, обладать необходимыми производственными навыками и иметь представление о технологических процессах, предшествующих сборке.

Поскольку номенклатура электрических машин и аппаратов широка и превышает несколько сотен, а скорее даже несколько тысяч наименований, на нашем сайте представлены лишь наиболее характерные конструкции и технологические процессы, изучение которых даст первоначальные знания, которые с успехом можно использовать при дальнейшей практической работе, и позволит осваивать производство новых изделий.



1. Изготовление и укладка обмоток из круглого провода ручным способом

Из круглого провода изготовляют обмотки статоров и роторов машин малой мощности, обмотки статоров и фазных роторов асинхронных электродвигателей до 80 -- 100 кВт, обмотки якорей и возбуждения машин постоянного тока средней мощности.

Обмотки машин, выпускаемых в небольших количествах, укладывают при изготовлении ручным способом, а в серийном и массовом производстве -- механизированным. Степень механизации определяется объемом изготовляемых машин: чем больше объем выпускаемых однотипных машин, тем выше степень механизации.

Изготовление обмоток статоров ручным способом начинают с намотки катушечных групп, используя намоточные станки НК-4А (рис. 1) и шаблоны.

Рис. 1 Намоточный станок НК-4А для намотки катушечных групп ручным способом

Провод сматывают с катушек 5, устанавливаемых на торец. Перед началом работы оператор производит заправку проводов через направляющие 7, натяжное устройство 6, раскладчик 4 и крепит их к шаблону 3 в зажиме 1. На блоке 2 автоматики устанавливают программу намотки: количество витков в каждой катушке и количество катушек в катушечной группе. Программа предусматривает возможность намотки катушек в катушечной группе с разным количеством витков. Включение станка осуществляется с пульта управления 5.

После его включения начинается намотка первой катушки. Намотав заданное количество витков первой катушки, шаблон останавливается, раскладчик 4 передвигается и устанавливается перед следующим ручьем шаблона. Шаблон начинает вращаться, и происходит намотка второй катушки. Таким образом, вся катушечная группа наматывается в автоматическом цикле, после чего шаблон останавливается, провод отрезается, а конец провода, необходимый для последующей намотки, закрепляется на шаблоне. Перед снятием намотанные катушки скрепляют технологическими скрепками. Для возможности передачи их на следующие технологические операции.

Во избежание перепутывания или захлестывания проводов при размотке с катушек на последние надевают баллоногасители 9. Натяжное устройство 6 позволяет регулировать натяжение провода при намотке, что очень важно для получения качественной катушки. Слабое натяжение не позволяет намотать катушки необходимой формы, а сильное может привести к повреждению изоляции, имеющейся на проводе, и вытяжке провода выше допустимой. Шаблон гидрофицирован, что позволяет механически сближать его стороны для снятий катушек.

Выводные кольца намотанных катушек зачищают от изоляции, например, обжигая их в муфельных печах и охлаждая в воде или сдирая специальным ножом.

Намотанные катушки поступают на участок укладки, где их укладывают в пазы статора.

Последовательность выполнения операций всыпания проводников в пазы показана на рис. 2, а - е.

Рис. 2 Последовательность выполнения операций всыпания проводников в пазы (а - е)

Сначала во все пазы устанавливают корпусную изоляцию 1, а в паз, в который будут всыпать проводники, еще и технологические картонные прокладки 2 для предохранения изоляции провода от повреждения (рис. 2а). Для заполнения паза опускают проводники 3 (рис. 2б) между технологическими прокладками 2. При этом проводники расправляют и уплотняют в пазу подбойкой 4 (рис. 2в).

Если обмотка двухслойная, после укладки первого слоя устанавливают прокладку 5 на нижний слой и заполняют проводниками 6 верх паза (рис. 2г). Уплотняют подбойкой проводники в пазу, снимают технологические прокладки, заворачивают одну сторону верхней части пазовой изоляции, а затем другую сторону 7 (рис. 2д), устанавливают прокладку для предохранения корпусной изоляции от задирания клином и забивают клин 8 (рис. 2е), который должен входить в паз туго и сидеть плотно. Это необходимо, чтобы обмотка не могла сдвинуться в пазу при дальнейших технологических операциях и работе.

При укладке катушек между верхом и низом лобовых частей ставят изоляцию в виде простынок и при необходимости ее закрепляют бандажом, чтобы она не сдвинулась.

После укладки катушек осуществляют соединение и пайку схемы, припайку выводных кабелей и бандажирование (обвязку) лобовых частей. Соединение схемы выполняют собственным проводом катушек в соответствии с требованием чертежа. Обрезают провода на нужную длину и надевают на них изоляционные трубки. При соединении двух -- четырех проводов их скручивают, скрутку обрезают и сваривают с торца. Места сварки изолируют трубками.

При большем количестве проводов скрутку проварить трудно, поэтому для соединения используют медные гильзы, в которые укладывают провода с двух сторон; гильзу обжимают и сваривают, заливая в нее припой. Выводные кабели присоединяют к схеме, гильзами и проваривают. Места сварки изолируют лентами.

Бандажирование лобовых частей производят шнуром, который с помощью проволочной иглы протягивают между катушками в местах их выхода из пазов. Шнур скрепляет проводники в лобовых частях, удерживает от сдвига и выпадания изоляционные прокладки, крепит выводные кабели. Для придания лобовым частям необходимой формы и обеспечения их размеров, заданных чертежом, производят формовку (правку) ударами молотка через фибровую .или текстолитовую прокладку.

2. Изготовление и укладка обмоток из круглого провода механизированным способом

Современные станки для изготовления и укладки обмоток из круглого провода механизированным способом рассчитаны на два способа намотки: совмещенную -- образование и укладка витков выполняются на одной и той же позиции станка, и раздельную (втягивание) -- образование и укладка витков выполняются раздельно на нескольких позициях станка или на нескольких отдельных станках.

Каждый из способов имеет свою область применения. Однако способу раздельной намотки, как более производительному, отдают предпочтение. Совмещенный способ намотки применяют, для роторов, статоров с явновыраженными полюсами, с особо большим количеством полюсов при малом количестве витков в катушках, обмоток с малым количеством витков и толстым проводом и большим количеством витков и: весьма тонким проводом.

Раздельным способом можно изготовлять только обмотки концентрической формы, поэтому для двухслойных обмоток были разработаны специальные конструкции, которые в отличие от равнокатушечных обмоток имеют концентрическую форму. Такие обмотки, предназначенные для механизированной укладки, называют одно и двухслойными концентрическими и двухслойными концентрическими.

Выбор технологической схемы и оборудования для изготовления обмоток способом втягивания зависит от размеров сердечников, схемы обмотки и производственной программы.

Последовательность технологических операций при раздельной намотке следующая:

изолирование пазов;

намотка катушечных групп;

перенос катушечных групп на втягивающий станок;

втягивание обмотки и установка пазовых клиньев;

разжим лобовых частей;

изолирование лобовых частей;

пайка схемы и выводных концов;

бандажирование лобовых частей;

формование (калибровка) лобовых частей.

Из всех операций намотка катушечных групп является самой длительной, поэтому для, сокращения времени два намоточных станка и один втягивающий работают в комплекте. Их производительность, как правило, составляет 60 -- 80 тыс. статоров в год. Рассмотрим изготовление обмоток способом втягивания при использовании отдельных станков, то есть когда каждая операция выполняется на отдельном станке.

Наиболее распространенный способ изолирования пазов -- изготовление пазовых коробов и установка их в пазы сердечника. Принцип действия станка следующий.

Рис. 3 Схема механизированного способа изолирования пазов

Лента изоляционного материала (рис. 3) протягивается механизмом 3 прерывистого действия через профильные направляющие 2, с помощью которых отбортовываются манжеты. В момент прекращения подачи ленты нож 4 отрезает заготовку 5 требуемой длины. Затем пуансон 7 подает заготовку в формующую матрицу 8, которая одновременно служит направляющим желобом для передачи отформованного короба 9 толкателем 6 в паз статора 10.

После этого статор поворачивается специальным фиксирующим механизмом, обеспечивая соосное положение очередного неизолированного паза с матрицей и находящимся в ней коробом. Цикл изготовления и подачи пазовых коробов повторяется.

При изолировании для установки и снятия сердечников большой массы станки оснащают подъемными устройствами. Современные станки, используемые в массовом производстве, снабжены специальными манипуляторами (роботами), которые позволяют механизировать весь процесс изолирования.

Намотку катушек производят на автоматических намоточных станках, а втягивание -- на втягивающем станке. На головке намоточного станка располагают шаблоны (например, три) под углом 120° (рис. 4).

Рис. 4 Станок для намотки катушечных групп

На каждый шаблон наматывается одна катушечная группа, состоящая из нескольких катушек. Для намотки используют непрерывный провод.

Оператор устанавливает бухту с намоточным проводом на подставку 1 и закрывает ее баллоногасителем 2. Затем через натяжное устройство 3 заправляет провод в станок 4, выводит в отверстие мотовила 6, пропускает через фильеру 7, крепит в зажиме 10 и закрывает предохранительный кожух 5. При этом блокировка срабатывает на включение станка и станок готов к работе. Включение станка осуществляется ножной педалью 9. Станок в автоматическом цикле наматывает три катушечные группы по две катушки в каждой на шаблон 8 и останавливается, при этом провод отрезается, а конец, оставшийся на станке, удерживается зажимом 10.

Оператор сдвигает предохранительный кожух станка и вводит переносное устройство 2 (рис. 5а) в шаблоны. При этом срабатывает устройство, сближающее стороны шаблонов, и намотка катушек ослабляется. Оператор вручную передвигает витки обмотки 1 на переносное устройство, выводит его из шаблонов вместе с обмоткой, закрывает предохранительный кожух и включает станок для намотки следующей группы. Затем переносное устройство вводится в штыревую оправку 3 (рис. 5б); катушки вручную сдвигаются на оправку, а переносное устройство выводится из нее.

Рис. 5 Втягивание катушек в сердечник:

а -- складывание шаблона и установка переносного устройства,

б -- перенос катушек на втягивающую оправку,

в -- установка сердечника и втягивание в него обмотки

Далее оператор надевает на штыревую оправку фиксатор 6 штырей (рис. 5в), сердечник 5 и включает кнопку «Фиксация сердечника». При этом рычаги 4 поворачиваются к сердечнику и фиксируют его от сдвига при втягивании обмотки. Затем оператор включает кнопку «Втягивание» и происходит втягивание обмотки 1 и одновременно установка клина крышки. После этого он снимает фиксатор штырей, освобождает сердечник от рычагов, снимает сердечник с втягивающей оправки и выполняет на разжимной оправке разжим лобовой части.

После втягивания и разжима устанавливают изолирующие прокладки в лобовых частях, осуществляют пайку схемы соединения обмотки внутри машины и выводных концов и передают статор на бандажирование.

Бандажирование -- самый тяжелый и трудоемкий процесс в обмоточном производстве. Механизация бандажирования приобретает особое значение в связи с использованием в качестве бандажировочного материала нитей из синтетических материалов, оказывающих вредное воздействие на руки рабочего. В основе механизации процесса лежат различные способы петлеобразования, применяемые в швейном производстве. После бандажирования производят окончательный разжим лобовых частей и передают статор на пропитку обмотки.

При изготовлении большого количества однотипных статоров экономически целесообразно использовать агрегатные станки, на которых объединены функции двух намоточных станков и одного втягивающего. Резкое повышение производительности труда на них достигнуто в результате ликвидации операции ручного переноса катушечных групп на втягивающую штыревую оправку. По конструкции это сложные станки, требующие квалифицированного обслуживания.

3. Изготовление и укладка обмоток из прямоугольного провода

При увеличении мощности электрических машин и неизменном напряжений возрастает сила тока, что требует увеличения поперечного сечения проводов обмоток. Наибольший диаметр круглого провода, который можно использовать при изготовлении обмоток, составляет 1,6 -- 1,8 мм. При дальнейшем увеличении диаметра провод становится жестким; при укладке в пазы и формовании лобовой части он прорывает изоляцию, работать с ним становится физически трудно. Максимальное количество элементарных проводов, из которых можно образовать эффективный проводник, составляет 4 -- 6.

Дальнейшее увеличение их приводит к низкому качеству соединения катушек внутри машины и присоединений выводных концов. Поэтому, начиная с определенной мощности машин, обмотки выполняют из прямоугольного провода. Катушки обмоток из прямоугольного провода изготовляют до укладки в пазы и придают им строгую геометрическую форму, которая не изменяется при укладке.

Катушки из прямоугольного провода разделяют на две группы. К первой группе относят катушки, предназначенные для низковольтных обмоток, на которые при их изготовлении не наносят корпусную изоляцию (ее устанавливают в паз до начала укладки). Ко второй группе относят катушки, предназначенные для высоковольтных обмоток, на которые при изготовлении наносят корпусную изоляцию. Катушки бескорпусной изоляции применяют в низковольтных машинах и укладывают в полуоткрытые пазы, а катушки с корпусной изоляцией используют в высоковольтных машинах и укладывают в открытые пазы.

По форме обмотки могут иметь вид многовитковых или одновитковых катушек либо стержней, которые представляют собой полувиток.

Рис. 6 Многовитковая статорная катушка из прямоугольного провода

Многовитковая низковольтная статорная катушка из прямоугольного провода(рис. 6) имеет пазовую часть 3 и лобовую часть, состоящую из прямолинейного участка 2 и головки 1. На лобовой части расположены два выходных конца 4. Одна сторона пазовой части катушки укладывается в низ паза статора 5, а другая -- в верх паза 6. Пазовые части развернуты на угол а и расположены на разных радиусах от центра. Катушка имеет достаточно сложную геометрическую форму.

При изготовлении такой катушки выполняют следующие операции:

намотку лодочки;

скрепление витков лодочки;

прессовку лодочки;

растяжку лодочки в катушку;

нанесение пазовой изоляции (для высоковольтных катушек);

рихтовку катушки;

крепление и изоляцию выводных концов и лобовых частей.

Намотку лодочки производят на станках ТТ-20, Т-22 и ТТ-24 с помощью плоских шаблонов (рис. 7). Форма шаблонов выбрана такой, что после намотки лодочки получаются сформированными места перегибов головок катушки и подготовленными для дальнейших операций пазовые и лобовые части.

Рис. 7 Шаблон для намотки лодочки

Для намотки провода с бухты подают через натяжное устройство к шаблону и закрепляют в зажиме. Затем производят намотку лодочки. Поскольку катушка укладывается в полуоткрытый, паз и состоит из двух полукатушек, одновременно наматывают две лодочки, лежащие рядом.

После окончания намотки через пазы 2 перевязывают лодочку в нескольких местах. Для снятия лодочки с шаблона выбивают клинья 3 и снимают щеку 4. В таком состоянии лодочка непригодна для дальнейших операций, так как витки в ней не скреплены. Витки можно скреплять лавсановой лентой шириной 20 и толщиной 0,13 мм. После этого лодочку опускают на 15 мин в лак (МЛ-92, КО-916К), а затем подсушивают в печи в течение 30 мин при 110 -- 120°С. Лак, проникая между витками, скрепляет их, и лодочка становится жестче. Лавсановая лента также пропитывается лаком и при сушке, усаживаясь, скрепляет витки.

Следующая операция, на которую поступает лодочка, -- прессование, которое необходимо для выравнивания проводников, скрепления их и придания монолитности. Его выполняют на прессе.

После прессования лодочку растягивают на специальном станке (рис. 8) и получают катушку.

Рис. 8 Станок для растяжки лодочки в катушку

Лодочку 5 устанавливают головками в фиксирующие штыри 1, а пазовые части зажимают в механизме 2 растяжки. После включения станка механизм растяжки разводит пазовые части лодочки в разные стороны, при этом фиксирующие штыри сближаются, поскольку расстояние между ними уменьшается. В конце растяжки фиксирующие штыри поднимаются вверх на расстояние, необходимое для формования катушки в вертикальной плоскости. Готовую катушку снимают со станка; механизм растяжки и фиксирующие штыри возвращаются в исходное положение.

После растяжки катушки не имеют точных размеров, так как медный провод обладает значительной упругостью. С увеличением угла растяжки влияние упругости сказывается сильнее. Для придания окончательной формы катушку формуют на макете. Ее укладывают на макет, который имеет геометрическую форму лобовой части и головки катушки. Затем лобовую часть и головку катушки подбивают молотком через текстолитовую прокладку.

Готовые катушки укладывают в пазы сердечника, находящегося вне корпуса или в корпусе. Во втором случае укладка менее удобна. Сердечник или корпус с сердечником устанавливают в кантователь, который позволяет поворачивать сердечник в процессе укладки.

Перед укладкой катушек пазы изолируют. Сначала устанавливают на дно паза прокладку 1 (рис. 9) для предохранения корпусной, изоляции катушек при укладке и осадке, затем корпусную изоляцию 2 (очередность укладки катушек в пазы указана на рисунке римскими цифрами). Укладывая в паз катушки I и II, осаживают, их молотком через подбойку и устанавливают междуфазовую изоляционную прокладку 3. Далее укладывают катушки III и IV и загибают концы корпусной изоляции, на которые ставят прокладку под клин 4, а с торца забивают клин 5.

Рис. 9 Последовательность заведения катушек в полуоткрытые пазы

При укладке катушек в пазы производят правку лобовых частей и их увязку. После укладки выполняют соединение схемы, ее сварку, сварку выводных концов и увязку схемы.

Высоковольтные многовитковые катушки по форме соответствуют катушкам бескорпусной изоляции, но не разделены на две полукатушки.

Технологические операции намотки лодочки, скрепления витков, прессования, растяжки и формовки катушек с корпусной изоляцией соответствуют технологическим операциям изготовления катушек с бес корпусной изоляцией. При этом используется аналогичное оборудование. Последующая операция -- нанесение корпусной изоляции (обматывание пазовой и лрбовой частей катушки лентами). При изолировке лента должна ложиться плотно на изолируемый участок, поэтому ее необходимо утягивать. Утяжка играет особенно важную роль при многослойной изолировке. При этом не допускаются складки, морщины, воздушные мешки. По окончании изолировки конец ленты закрепляют узлом или приклеивают.

До настоящего времени в качестве изоляции применяли микаленту на масляно-битумных лаках с последующей компаундировкой катушек. Эта изоляция называется термопластичной и имеет класс нагревостойкости А. В последние годы используют непропитанные ленты на основе слюдяных бумаг с последующей пропиткой катушек эпоксидными компаундами. При этом применяют два способа: сухой (монолит-2) и мокрый (монолит-3). При сухом способе катушки после изолировки укладывают в сердечники в пропитывают в эпоксидных компаундах вместе с ним, после чего запекают. При мокром способе катушки после изолировки пропитывают эпоксидными компаундами и подсушивают, по таким режимам, которые позволяют подсушить до отлипа наружные слон изоляции, сохраняя влажными внутренние. Затем катушки укладывают в сердечник и запекают.

Перед укладкой высоковольтных многовитковых катушек в открытые пазы устанавливают бандажные кольца с каждой стороны статора для последующего крепления лобовых частей. После укладки производят соединение и пайку схемы и выводных кабелей. Эти операции выполняют так же, как и в машинах с катушками без изоляции.

4. Изготовление и укладка катушек якорей

Катушки якорей могут быть многовитковые, одновитковые и стержневые.

Многовитковые катушки изготовляют намоткой провода на шаблон, а одновитковые и стержневые -- гибкой проводов, отрезанных по заданному размеру.

Многовитковые катушки подвергают растяжке и формовке для придания им определенной формы. После этого дополнительно изолируют места перегибов проводов, для чего разводят витки и подматывают ленту в нужных местах. Концы ленты подклеивают. Наложение дополнительной изоляции необходимо, так как катушки располагаются на якоре и испытывают большие усилия при вращении его под действием центробежных сил.

Как правило, на катушки до их установки в пазы наносят пазовую изоляцию в виде ленты, которой обматывают всю катушку, или в виде простынки, которой обматывают ее прямолинейные части. Лобовую часть и перегибы изолируют лентами. Готовые катушки отправляют на укладку.

Укладка катушек и присоединение выводных концов обмотки к пластинам коллектора -- наиболее сложный и ответственный технологический процесс. Якорь поступает на укладку с напрессованными обмоткодержателями 3 и 4 (рис. 10) и коллектором 1. Перед началом укладки якорь осматривают, чтобы убедиться в отсутствии острых углов в пазах, кромок, заусенцев. Обнаруженные дефекты устраняют.

Рис. 10 Якорь с обмоткой и коллектором

Далее изолируют обмоткодержатели и производят разметку якоря, нумеруют пазы и коллекторные пластины. При этом их взаимное положение определено чертежом. Разметку следует перенести на якорь. Согласно чертежу находят и нумеруют первый паз, затем и остальные.

Укладку обмоток в пазы выполняют следующим образом. На дно пазов устанавливают стеклотекстолитовую прокладку 6 толщиной 0,5 мм и изоляцию 8, которая должна выходить поверх лаза на 20 -- 25 мм с каждой стороны, и укладывают первую катушку, причем одной стороной на дно паза, другая сторона остается неуложенной. Выводные концы катушки вкладывают в прорезь коллекторных пластин согласно разметке. Затем на дно второго паза укладывается одна сторона второй катушки, а другая сторона остается неуложенной.

Выводные концы уложенной стороны вкладывают в пазы коллекторных пластин, следующих за теми, в которые были вложены концы первой катушки. Так выполняется укладка, пока не будет уложено количество катушек, равное шагу обмотки. Последующие катушки будут уложены одной стороной на дно паза, а другой в верхнюю часть его, поскольку в пазу уже находится нижняя сторона (катушка, уложенная ранее). Между катушками устанавливается прокладка 7, на верхнюю катушку -- прокладка 9 и клин 10.

Все последующие катушки будут укладываться одной стороной на дно паза, а другой -- в верхнюю часть его.

После укладки обмотки производят бандажирование ее лобовых частей. При вращении якорей и роторов развиваются центробежные силы, которые стремятся выбросить обмотку, из пазов и отогнуть лобовые части. Центробежные силы растут пропорционально квадрату скорости и во много раз превышают массу обмотки. Лобовые части всех вращающихся обмоток, за исключением турбогенераторов, удерживаются от отгибания намотанными бандажами 2 и 5. Обмотки в пазовых частях могут быть укреплены бандажами или клиньями. В крупных машинах всегда используют клинья. Бандажи наматывают с натяжением. Напряжение, создаваемое бандажом, должно быть всегда больше напряжения, создаваемого центробежными силами.

Наложение бандажей осуществляется на специальных бандажировочных или модернизированных токарных станках. Якорь устанавливается одним концом вала в патрон, а другой конец зажимается задней бабкой. На месте суппорта токарного станка размещается устройство для натяжения бандажа и его раскладки при бандажировании. Бандажирование можно выполнять стальной бандажировочной проволокой или нетканой стеклянной бандажной лентой. Бандажи некоторых машин выполняют из немагнитной стальной проволоки, а иногда из бронзовой.

После бандажирования производят пайку или сварку обмотки якоря с коллектором. Пайку мягкими припоями выполняют все реже, предпочитая сварку как более надежное соединение. В таком виде якорь пропитывают лаками или компаундами, а затем выполняют следующие операции: заделку выступающего края миканитовой манжеты коллектора; проточку и покрытие наружной поверхности сердечника якоря эмалью; обточку, продороживание, шлифовку и полировку рабочей поверхности коллектора. Эти операции входят в отделку якоря.

Заделка миканитовой манжеты необходима по следующим причинам. Во-первых,выступающий край манжеты может расслаиваться при вращении и, во-вторых, между пластиной и манжетой образуется щель, в которую может набиваться щеточная пыль. Манжеты заделывают намоткой бандажа из киперной ленты или шнура с последующей многократной лакировкой и сушкой его.

Наружную поверхность якоря покрывают эмалью для повышения влагостойкости обмотки и защиты поверхности якоря от коррозии. Эмаль закрывает все возможные щели, стыки, переходы, создавая ровную, гладкую и скользкую поверхность. Скользкая поверхность необходима, чтобы на якоре, не задерживалась пыль любого состава.

Для проточки коллектора якорь устанавливают в центрах на токарный станок. Для большей соосности установку желательно производить в люнеты. Проточку коллектора осуществляют резцами.

После проточки коллектора высота коллекторных пластин и изоляционных прокладок между ними станет одинаковой, при этом щетка не сможет нормально работать из-за нарушения ее контакта с медными пластинами. Необходимо уменьшить высоту изоляционных прокладок с помощью фрезы, углубляясь на 0,8 -- 1,5 мм. Операция называется продороживанием. После этого с краев коллекторных пластин снимают фаску. В таком виде якорь передается на сборку электрической машины.



5. Сварка

Сварка - технологический процесс получения неразъемных соединений в результате возникновения атомно-молекулярных связей между соединяемыми деталями при их нагреве и пластическом деформировании.

Сварные соединения можно получать двумя принципиально разными путями: сваркой плавлением и сваркой давлением.

Сварка металлов плавлением -- атомно-молекулярные связи между деталями создают, оплавляя их примыкающие кромки, так, чтобы получилась смачивающая их, общая ванна. Эта ванна затвердевает при охлаждении и соединяет детали в одно целое. Как правило, в жидкую ванну вводят дополнительный металл, чтобы полностью заполнить зазор между деталями, но возможна сварка и без него.

Сварка давлением -- в этом случае обязательным является совместная пластическая деформация деталей сжатием зоны соединения. Этим обеспечивается очистка свариваемых поверхностей от пленок загрязнений, изменение их рельефа и образование атомно-молекулярных связей. Пластической деформации обычно предшествует нагрев, так как с ростом температуры уменьшается значение деформации, необходимой для сварки и повышается пластичность металла.

Нагрев свариваемых деталей осуществляется разными способами:

электрической дугой;

газокислородным пламенем;

пропусканием тока;

лазером.

По-разному обеспечиваются защита зоны сварки от воздействия воздуха и ее принудительная деформация. Существует более 70 технологических процессов сварки. На рис 11 приведена схема классификации основных видов сварки.

Сварка является экономически выгодным, высокопроизводительным и в значительной степени механизированным технологическим процессом. Внедрение сварки в процесс изготовления электрических машин и трансформаторов связано с возможной заменой литых и кованых деталей и узлов прокатно-сварными или комбинированными, включающими литые, кованые и штампованные элементы, соединенные сваркой. Такая замена является экономически целесообразной, особенно, если конструкция имеет сложную геометрическую форму, а также при единичном и мелкосерийном производстве. Применение сварки в этих случаях приводит к экономии металла, сокращению трудоемкости, снижению себестоимости и улучшению условий труда.

В электромашино- и трансформаторостроении применяют многие способы сварки, но главным образом электросварку.

Рис. 11 Схема классификации основных видов сварки

Мы не рассматриваем принцип каждого способа сварки, так как это относится к курсу технологии металлов и излагается в специальной литературе.

Список литературы

1. http://elmashina.ru/content/blogcategory/23/45/.

2. http://www.mtomd.info/archives/2027.

3. http://leg.co.ua/transformatory/praktika/svarochnoe-proizvodstvo-pri-izgotovlenii-transformatorov-i-elektricheskih-mashin.html.

Размещено на Allbest.ru

...