Способ изготовления статора электрической машины и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к электромашиностроению и может быть использовано при изготовлении статоров электродвигателей. Цель изобретения состоит в повышении производительности труда и качества статоров путем повышения точности расположения пазов относительно поверхности отверстия сердечника. При изготовлении статоров калибрование пазов производят после запрессовки сердечника в корпус в течение операции обработки сердечника по внутреннему диаметру, осуществляемой дорнованием через технологическую втулку, причем перед дорнованием сердечник центрируют по пазам на пазовых калибрах таким образом, что его свободный торец находится в одной плоскости с границей рабочей части пазовых калибров, а вся их калибрующая часть находится внутри сердечника, затем калибры осевым движением дорна перемещают в радиальном направлении на величину натяга дорнования на сторону, после чего их перемещают в осевом направлении в пазах со скоростью, равной скорости перемещения дорна. Устройство для изготовления статора содержит кольцо 8 с закрепленными на нем калибрами для обработки пазов и дорн 2, размещенный соосно с кольцом. Калибры установлены на стержнях 9, прикрепленных к кольцу, и имеют поперечные размеры, меньшие соответствующих поперечных размеров пазов сердечника на величины, не менее соответственно окружной и радиальной усадки пазов при дорновании сердечника, причем поперечное сечение сопряжений калибров со стержнями имеет форму прямоугольника. Калибры размещены на стержнях с зазором и с возможностью перемещения в радиальном направлении на величину натяга на сторону при дорновании отверстия сердечника и поджаты пружинами, размещенными в зазорах между калибрами и стержнями. 2 с.п.ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) ttt) А1 щ)5 Н 02 К 15/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPbfTHSIM

flPH ГКНТ СССР

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4435438/24-07 (22) 03.06.88 (46) 30.10.90. Бюл. Р 40 (71) Научно-.исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт Объединения "Куэбассэлектромотор" (72) А.В.Сорокин, Р.И.Манохин и М.А.Всяких (53) 621.313.44 (088,8) (56) Антонов М.В. Технология производства электрических машин. М.:

Энергоиздат, 1982, с. 222-246.

Авторское свидетельство СССР

Р 1198661, кл. Н 02 К 15/02, 1989. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТАТОРА

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ И УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

2 (57) Изобретение относится к электромашиностроению и может быть использовано при изготовлении статоров электродви1 ателей. Цель изобретения состоит в повышении производительности труда и качества статоров путем повьппения точности расположения пазов относительно поверхности отверстия сердечника. При изготовлении статоров калибрование пазов производят после эапрессовки сердечника в корпус в течение операции обработки сердечника по внутреннему диаметру, осуществляемой дорнованием через технологическую втулку, причем перед дорнованием сердечник центри- g руют по пазам на пазовых калибрах таким образом, что его свободный то1603491 рец находится в.одной плоскости с границей рабочей части пазовых калибров, а вся их калибрующая часть находится внутри сердечника, затем калибры осевым движением дорна перемещают в радиальном направлении на величину натяга дорнования на сторону, после чего их перемещают в осевом направлении в пазах со .скоростью, 10 равной скорости перемещения дорна.

Устройство для изготовления статора содержит кольцо 8 с закрепленными на нем калибрами для обработки пазов и дорн 2, размещенный соосно с коль- 15 цом. Калибры установлены на стержнях 9, прикрепленных к кольцу, и име40

Изобретение относится к технологии изготовления статоров электрических машин и может быть использовано в электротехнической промышленности

Цель изобретения — повышение производительности труда и качества статоров путем повышения точности расположения пазов относительно .отверстия сердечника.

На фиг.1 изображена конструкция устройства для дорнования отверстия и калибрования пазов сердечника. статора; на фиг.2 — узел Т на фиг.l; на фиг.3 — сечение А-А на фиг,l, Устройство (фиг,l) содержит стол 1, дорн 2 для обработки отверстия сердечника с калибрующей ленточкой

Э и механизмом 4 фиксации. Позициями 5 и 6 обозначены соответственно корпус электродвигателя и эапрессо" ванный в него сердечник статора, установленные на столе устройства.

Позицией 7 на чертеже обозначена технологическая втулка, устанавливаемая перед дорнованием в отверстие сердечника и служащая для предотвращения наволакивания листов сердечника друг на друга при дорновании отверстия. Втулка имеет фланец,опирающийся при дорновании на торец сердечника со стороны входа в отверстие дорна. Наружный диаметр втулки выполняют равным по величине номинальному диаметру отверстия сердечника до дорнования, а толщину стенки за25

55 ют поперечные размеры, меньшие соответствующих поперечных размеров пазов сердечника на величины, не менее соответственно окружной и радиальной усадки пазов при дорновании сердечника, причем поперечное сечение сопряжений калибров со стержнями имеет форму прямоугольника. Калибры размещены на стержнях с зазором и с возможностью перемещения в радиальном направлении на величину натяга на сторону при дорновании отверстия сердечника и поджаты пружинами,размещенными в зазорах между калибрами и стержнями. 2 с.п. Ь-лы, 3 ил. дают не меньше величины, при, которой во время дорнования с заданной величиной натяга дорнования отверстия сердечника теряются упругие свойстга материала втулки и начинается ее пластическое деформирование. Например, задают толщину стенки втулки

3 мм. С целью обеспечения многократного использования втулки при дорновании ее изготовляют из материала, упругие свойства которого и твердость значительно выше упругих свойств и твердости электротехнической стали, например из термообработанной стали марки 60 Г ГОСТ 1050-74.

Устройство содержит также кольцо

8, на котором жестко закреплены стержни 9. На стержнях размещены калибры 10 для обработки пазов. Калибры 10 опираются на буртики 11 стержней 9 (фиг.2) и крепятся на стержнях гайками 12 ° Гайки 12 зафиксированы на стержнях штифтами (на фиг.2 не показаны), В зазорах между калибрами и стержнями размещены пружины 13,установленные в отверстиях, выполненных в стержнях и калибрах одно напротив другого, Число поджимающих каждый калибр пружин — не менее двух (для обеспечения параллельности продольной оси калибра оси сердечника), Калибры размещены на стержнях с зазором в радиальном направлении относительно сердечника, равным величине натяга на сторону z. при дорновании отверстия сердечника. Из фиг.2

60349

40

50

5 1 видно, что перед обработкой сердечник 6 сцентрирован по панам на калибрах так, что свободный торец сердечника находится в одной плоскости с границей 14 калибрующей части пазовых калибров, а вся калибрующая часть 15 калибров находится внутри сердечника. Позицией 16 обозначены технологические заглушки, устанавливаемые в отверстия, в которых размещаются пружины 13. Заглушки 16 устанавливают в отверстия но время сборки калибров со стержнями после установки пружин 13.

Поперечное сечение сопряжений калибров 10 со стержнями 9 выполнено в форме прямоугольника. Наружные размеры поперечного сечения калибpos задают равными соответствующим размерам паза сердечника в свету с целью обеспечения свободноro введения калибров в пазы сердечника перед обработкой.

Устройство содержит также гидроцилиндры привода дорна 2 и кольца 8, гидродроссели для настройки скорости перемещения дорна и кольца, гидросистему (не показаны), В исходном положении штоки гидроцилиндров принс да дорна 2 и кольца 8 находятся соотнетственно в крайнем верхнем и крайнем нижнем положениях, пружины

13 разжаты.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.

Предварительно определяют вели. чину оптимальной деформации Е сердечника по внутреннему диаметру.

По выбранной величине рассчитывают окончательную величину внутреннего диаметра листов сердечника из условия получения требуемого внутреннего диаметра сердечника после дорнования, Затем рассчитывают требуемый на тяг на сторону.

После этого рассчитывают требуемые размеры поперечного сечения стержней (исключая участок стержня, сопрягающийся с калибром). Попереч- ное сечение стержня может быть выполнено любой формы, например круглой или прямоугольной. Поперечные размеры стержней з адают меньшими поперечных размеров пазов сердечника на величины, не меньшие величин усадки пазов при запрессовке сердечника н корпус. Сердечник статора б

1 6 н сборе с корпусом 5 устанавливают на стол 1 устройства (фиг.1), совмещая пазы сердечника с пазами н столе

1, в которых в исходном положении устройства находятся пазовые калибры 10. После этого шток гидроцилиндра привода кольца 8 перемещают в крайнее верхнее положение, благодаря чему сердечник б центрируется по пазам на калибрах 10 так, что его свободный торец находится в одной плоскости с границей калибрующей части 14 (фиг.2) калибров, а вся калибрующая часть 15 — внутри сердечника 6. В отверстие сердечника вставляют технологическую втулку 7. Затем при помощи гидроцилиндра дорн 2 приводят в движение, вводя его внутрь втулки 7. Дорн 2, проходя через технологическую втулку 7, производит упругую раздачу ее наружного диаметра на величину натяга дорнования 2, в результате чего происходит пластическая раздача внутреннего диаметра сердечника на величину 2i, При этом дорн 2 через втулку 7 давит на калибры 10,пере" мешая их н радиальном направлении и сжимая пружины 13 (фиг.2): После того, как дорн 2 (фиг.1) поверхностью своей калибрующей ленточки 3 через нтулку 7 переместит калибры в радиальном направлении на величину натяга дорнования на сторону i от концевого переключателя (не показан), установленного на штоке гидроцилиндра привода дорна, подается электрический сигнал на включение гидроцилиндра (не показан) привода кольца 8. Кольцо 3 начинает опускаться, перемещая калибры 10 в пазах в осевом направлении со скоростью, равной скорости движения дорна (скорости перемещения дорна 2 и кольца

8 предварительно настроены гидродросселями, установленными в гидросистеме). Осуществляется дорнование отверстия сердечника и калибрование пазов. При этом давление калибрами под действием дорна на дно пазов приводит к пластическому деформиронанию (калибронанию) дна пазов. Сжатие шлицев сердечника дор- . ном н радиальном направлении приводит к раздаче шлнцев по ширине в окружном направлении, в результате чего происходит опрессовка (обжатие) боковых стенок пазов на калибрах.

1603491

Таким образом, калибрами производится обработка всех поверхностей каждого паза. А так как все калибры перемещены дорном в радиальном направлении на одинаковую величину i,ïoñòîÿíную в течение всего времени обрабОтки, а перемещение всех, калибров в окружном направлении равно О, то в результате обработки достигается максимальная прямолинейность пазов.

Кроме того, поскольку калибрование пазов производится после запрессовки сердечника в корпус, то калибры устраняют погрешности формы пазов, полученные ими после изготовления сердечника.

После дорнования отверстия и ка" либрования пазов сердечника на всей длине и опускания штоков гидроцилиндров привода дорна и калибров в крайнее нижнее положение калибры 10 под действием пружин 13 возвращаются в исходное положение, втулка 7, материал которой имеет высокие упругие свойства, принимает первоначальные размеры. Bvymcy 7 извлекают из от° верстия сердечника, дорн 2 при помощи механизма 4 фиксации отсоединяют . от штока гидроцилиндра его привода.

Дорн 2 остается на спицах кольца 8, а шток гидроцилиндра привода. дорна поднимают в крайнее верхнее положение. Обработанный статор снимают со стола 1 устройства, после чего шток гидроцилиндра привода дорна опускают в крайнее нижнее положение,соединяют его механизмом 4 фиксации .с дорном 2 и поднимают в крайнее верхнее положение.

Формула изобретения

1. Способ изготовления статора ! электрической машины, согласно которому изготавливают сердечник статора, калибруют пазы сердечника,запрессовывают его в корпус и обрабатывают отверстие сердечника, о т л и ч а юшийся тем,что, с целью повышения производительности труда и каче" ства статоров путем повышения точности расположения пазов относительно отверстия сердечника, отверстие сердечника обрабатывают дорнованием,при этом пазы калибруют после запрессовки сердечника в корпус с одновременным дорнованием.

2. Устройство для изготовления статора электрической машины,содер" жащее кольцо с закрепленными на нем калибрами для обработки пазов сердечника, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено дорном, раэмешенным соосно с кольцом, и стержнями, закрепленными на кольце, при этом калибры размещены на стержнях с воэможностью радиального перемещения и .подпружинены к ним

1603491

Составитель А.Левин

Техред М.Дидык Корректор О.Ципле

Редактор А.Маковская

Заказ 3391 Тирам 446 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101