Комбинированный способ сушки полимерной изоляции пальцев кронштейнов щёткодержателей электрических машин некогерентным и когерентным инфракрасным излучением и устройство для его реализации

Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к производству и ремонту электрических машин (ЭМ), например полимерной изоляции пальцев кронштейнов щеткодержателей. Сушка изоляции пальца осуществляется в два этапа: непосредственная сушка полимерной изоляции равномерно вращающегося пальца некогерентным инфракрасным (ИК) излучением по всей поверхности, в том числе торцевой части за счет отражения ИК-лучей от поворотного зеркала, полировка боковой поверхности пальца направленным когерентным излучением, испускаемым ИК-лазером, линейно перемещающимся вдоль оси вращения пальца. Устройство для реализации комбинированного способа сушки состоит из корпуса с элементами для пропитки, сушки и полировки изоляционного пальца, червячного редуктора с патроном крепления, механизма продольного перемещения лазера и предназначено для реализации комбинированного способа сушки полимерной изоляции пальцев кронштейнов щеткодержателей электрических машин некогерентным и когерентным инфракрасным излучением. В корпус устанавливаются емкость с пропиточным материалом, предназначенная для нанесения изоляционного лака на поверхность пальца кронштейна щеткодержателя, керамический ИК-излучатель с регулировочными винтами, предназначенный для предварительного нагрева и сушки, поворотное зеркало, предназначенное для запекания торцевой части пальца, полирующее устройство в виде ИК-лазера, патрон крепления, предназначенный для установки изоляционного пальца, размещённого на оси червячного колеса, которое равномерно вращается в зацеплении с червяком от электродвигателя, механизм продольного перемещения лазера, включающий в себя подающий винт, передвижную планку, направляющие рейки и электродвигатель, предназначенный для передвижения ИК-лазера без отклонений вдоль оси вращающегося пальца. Изобретение должно увеличить показатели электрической прочности и трекингостойкости поверхности пальца. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к электромашиностроению в частности к производству и ремонту электрических машин (ЭМ), например, полимерной изоляции пальцев кронштейнов щеткодержателей.

Известно, что наиболее распространенный способ изготовления и восстановления полимерной изоляции ЭМ, в частности пальцев кронштейнов щеткодержателей, основан на конвекционной сушке в сушильных печах камерного типа [1].

Недостатками вышеуказанного способа являются низкое качество изоляции по показателям трекингостойкости и электрической прочности, высокая энергоемкость и длительность технологических операций. Время сушки занимает от 4 до 12 часов, что ведет к большим энергозатратам связанным с нагревом трубчатых электронагревателей. Низкое качество изоляции объясняется конвективным нагревом с распределением температуры с наружной поверхности вовнутрь, это ведет к дефектообразованию на поверхности полимерной изоляции.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков, и выбранный за прототип, является способ сушки полимерной изоляции пальцев кронштейнов щеткодержателей ЭМ инфракрасным лазерным излучением и устройство для его реализации [2].

Недостатками наиболее близкого аналога являются отсутствие возможности запекания торцевой области изоляционного пальца, скопление полимерного материала в нижней части из-за стекания, неравномерный и медленный нагрев, ведущий к увеличенной шероховатости и образованию токопроводящих дорожек по всей поверхности.

Задача изобретения заключается в повышении электрической прочности и трекингостойкости полимерной изоляции пальцев кронштейнов щеткодержателей ЭМ при их изготовлении и восстановлении.

Технический результат достигается тем, что сушка изоляции пальца осуществляется в два этапа: 1) непосредственная сушка полимерной изоляции равномерно вращающегося пальца некогерентным инфракрасным (ИК) излучением по всей поверхности, в том числе торцевой части за счет отражения РЖ-лучей от поворотного зеркала; 2) полировка боковой поверхности пальца направленным когерентным излучением, испускаемым ИК-лазером, линейно перемещающимся вдоль оси вращения пальца.

Устройство для реализации комбинированного способа сушки полимерной изоляции пальцев кронштейнов щеткодержателей ЭМ некогерентным и когерентным инфракрасным излучением представлено на рис. 1 (устройство для реализации комбинированного способа сушки полимерной изоляции пальцев кронштейнов щеткодержателей электрических машин некогерентным и когерентным инфракрасным излучением: 1 -регулировочные винты; 2 - керамический ИК-излучатель; 3 - изоляционный палец кронштейна щеткодержателя; 4 - поворотное зеркало; 5 -инфракрасный лазер; 6, 14 - электродвигатели; 7 - передвижная планка; 8 -емкость с пропиточным материалом; 9 - патрон крепления; 10 - червячное колесо; 11 - червяк; 12 - подающий винт; 13 - направляющие рейки; 15 -корпус).

В предлагаемом изобретении керамический ИК-излучатель 2, расположенный в корпусе 15, осуществляет процесс предварительного нагрева и сушки изоляционного пальца кронштейна щеткодержателя 3, установленного в патроне крепления 9, приводимого во вращение электродвигателем 14 путем зацепления червяка 11 и червячного колеса 10. Пропитка изоляционным лаком выполняется вручную за счет подъема емкости с пропиточным материалом 8 и окунания пальца, при этом вращение позволяет равномерно покрыть поверхность и сохранить одинаковую толщину лакового слоя. Поворотное зеркало 4 отражает ИК-лучи, запекая торцевую часть пальца, наличие регулировочных винтов 1 позволяет корректировать вертикальное положение излучателя. Данный способ сушки обеспечивает равномерный нагрев и отвердевание пропиточного материала, формируя однородную капсулу на поверхности изолятора пальца 3. По окончанию сушки начинается процесс полировки боковой поверхности изоляционного пальца, в качестве полирующего устройства выступает инфракрасный лазер 5. Движение ИК-лазера вдоль оси пальца выполняется благодаря механизму продольного перемещения, в котором электродвигатель 6 вращает подающий винт 12, тем самым заставляя скользить передвижную планку 7, с установленным на ней лазером, по направляющим рейкам 13.

В результате применения комбинированного способа сушки полимерной изоляции пальцев кронштейнов щеткодержателей электрических машин некогерентным и когерентным инфракрасным излучением и устройства для его реализации сокращаются в 7…10 раз расход энергии и в 3…5 раз время на технологические операции по изготовлению и восстановлению изоляции, при этом показатели электрической прочности и трекингостойкости значительно выше по поверхности пальца.

Источник информации

1. Грищенко Л.В., Козаченко Е.В. Новые электрические машины локомотивов: Учебное пособие для вузов ж.-д. транспорта. - М.: ГОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», 2008. - 271 с.

2. Пат. на изобр. РФ, МПК51 F26В 3/30 Способ сушки полимерной изоляции пальцев кронштейнов щеткодержателей электрических машин инфракрасным лазерным излучением и устройство для его реализации/ Дульский Е.Ю. и др.-№2622595; заявл. 13.07.15. опубл. 16.06.17 бюл. №17-7 с.

1. Комбинированный способ сушки полимерной изоляции пальцев кронштейнов щеткодержателей электрических машин некогерентным и когерентным инфракрасным излучением, отличающийся тем, что сушка изоляции пальца осуществляется в два этапа: непосредственная сушка полимерной изоляции равномерно вращающегося пальца некогерентным инфракрасным (ИК) излучением по всей поверхности, в том числе торцевой части за счет отражения ИК-лучей от поворотного зеркала, полировка боковой поверхности пальца направленным когерентным излучением, испускаемым ИК-лазером, линейно перемещающимся вдоль оси вращения пальца.

2. Устройство для реализации комбинированного способа сушки полимерной изоляции пальцев кронштейнов щеткодержателей электрических машин некогерентным и когерентным инфракрасным излучением, состоящее из корпуса с элементами для пропитки, сушки и полировки изоляционного пальца, червячного редуктора с патроном крепления, механизма продольного перемещения лазера и предназначенное для реализации комбинированного способа сушки полимерной изоляции пальцев кронштейнов щеткодержателей электрических машин некогерентным и когерентным инфракрасным излучением, отличающееся тем, что в корпус устанавливаются емкость с пропиточным материалом, предназначенная для нанесения изоляционного лака на поверхность пальца кронштейна щеткодержателя, керамический ИК-излучатель с регулировочными винтами, предназначенный для предварительного нагрева и сушки, поворотное зеркало, предназначенное для запекания торцевой части пальца, полирующее устройство в виде ИК-лазера, патрон крепления, предназначенный для установки изоляционного пальца, размещённого на оси червячного колеса, которое равномерно вращается в зацеплении с червяком от электродвигателя, механизм продольного перемещения лазера, включающий в себя подающий винт, передвижную планку, направляющие рейки и электродвигатель, предназначенный для передвижения ИК-лазера без отклонений вдоль оси вращающегося пальца.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электротехнике. Технический результат состоит в сокращении расхода энергии и времени на технологические операции сушки.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, конкретно к машинам для сыпучих зернистых материалов, в частности зерна колосовых культур и плохосыпучих материалов, например овощей.

Изобретение относится к области низкотемпературной инфракрасной сушки сельскохозяйственной продукции, в частности зерновых и мелкосемянных культур, непосредственно семян рапса, и предназначено для применения в государственных, фермерских и личных хозяйствах для обработки семян рапса с целью подготовки их для пищевых и кормовых целей, а также их хранения.

Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к сушке полимерной изоляции пальцев кронштейнов щеткодержателей. Способ сушки полимерной изоляции равномерно вращающегося пальца кронштейна щеткодержателя ЭМ электрических машин (ЭМ) инфракрасным (ИК) лазерным излучением осуществляется за счет направленного ИК лазерного излучения, испускаемого ИК-лазером, линейно перемещающимся вдоль оси вращения пальца.

Изобретение относится к сушильному оборудованию и может быть использовано при одновременной двухсторонней сушке плотного или легко деформируемого материала, различных изделий, изготовленных из бумаги, картона или пленки, в частности для сушки лака, краски или покрытий в автоматизированных и неавтоматизированных линиях печати.

Изобретение относится к области вакуумной сублимационной сушки жидких продуктов и может быть применено в различных областях химической, пищевой и фармацевтической промышленности.

Изобретение относится к области термодинамики в части теплообмена излучением и к технологии сушки. В способе непрерывной сушки дисперсных сыпучих материалов внутри вертикально установленной емкости ее нагревают снаружи излучением, а емкость выполняют перфорированной или из сетки и вращают относительно неподвижной собственной геометрической оси, а внутри емкости, коаксиально ей и неподвижно, с зазором относительно днища и стенки емкости размещают трубу с радиально закрепленными на наружной ее поверхности лопастями, причем влажный сыпучий материал непрерывно подают внутрь трубы, высохший сыпучий материал пневматически удаляют из емкости.
Изобретение относится к способу нанесения полимерных порошковых покрытий с комбинированной термообработкой их на поверхностях изделий сложной геометрии. Способ получения полимерных порошковых покрытий включает нанесение порошковых композиций как термореактивных, так и термопластичных в электростатическом поле на поверхность изделия.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в сельском хозяйстве, пищевой, фармацевтической и других отраслях народного хозяйства для эффективной сушки продуктов растительного и животного происхождения.

Изобретение относится к технологии цилиндровой (барабанной) сушки длинномерных тонкослойных материалов (ДТМ) в производствах текстильной промышленности; бумаги и картона в бумажно-картонном производстве; для вулканизации транспортерных, кардных и кордных лент в резинотехническом производстве, для нагрева и сушки в процессах производства пленочных полимерных (термопластичных) материалов.
Наверх