Способ прессовки магнитопровода электрической машины

(% (И) За) Н 02 К 15/О ГОСУДАРСТВЕННЫ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕ ОМИТЕТ СССР ТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(71) Научно-исследовательский, проект но-конструкторский и технологический институт тяжелого электромашиностроения Харьковского завода "Электротяжмаш" им. В.И.Ленина(56) 1. Патент США Р 3650022, кл. 29-598, опублик. 1972.2. Зунделевич М,И. и др. Техноло" гия крупного электромашиностроения. - ГЪщрогенераторы. Т. 2, 1981, с.96-103 ,(54)(57) СПОСОБ ПРЕССОВКИ МАГНИТОПРОВОДА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ, заключающийся в прессовке каждой нашихтован-ной части пакета в течение цикла, при котором производят подъем до расчетного давления пресса, выдержку при этом давлении и снятие давления пресса, измерении длины части пакета после каждой прессовки, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения качества изготавливаемых магнитопроводов машин, прессовку каждой нашихтованной части пакета осуществляют несколькими группами циклов при одинаковом времени каждого цикла в группе и уменьшении его в каждой последующей группе циклов прессовки, а измерение длины нашихтованной части пакета производят после окончания каждой группы циклов, прессовку прекращают, если длина наших тованной части пакета не изменяется.Изобретение относится к технологии изготовления крупных электричес- ких машин и может быть использовано в электротехнической промышленности.Известен многоциклический (дйнамический) способ прессования пакета магнитопровода, заключающийся в периодическом следующем друг за другом приложении усилий пресса 1,Согласно этому способу путем цик О лических ударов пневматическим молотом осаживают пластины активной стали, нашихтованные на вал. При этом значительно повышается монолитность сердечника ротора, так как известно, 15 что коэффициент трения, а следовательно, силы сопротивления, возникающие при движении относительно друг друга соприкасающихся пластин тем, значительно меньше, чем в на чальный момент движения. Поэтому при многоциклической прессовке силы сопротивления, действующие между1 плоскостями, прилегающих друг к 1другу пластин, и между валом ротора и соприкасающимся с ним пакетом значительно меньше, чем при одно- циклической прессовке, в связи с чем при одном и том же давлении пресса монолитность пакета сердечни ка достигается более высокой. Недостатком известного многоцикли-. ческого способа является отсутствие объективного метода контроля для оценки плотности прессовки и момента35 ее окончания, В связи с этим способ не может обеспечить одинаковую плотность шихтованных пакетов магнитопроводов при использовании активной стали из различных партий рулонной стали. Так, в случае применения пластин с гладким профилем и отсутствия сил сопротивления между пакетом н ребрами (зазор увеличен) сердечник полу,45 чается более монолитным и плотным, чем при изготовлении магнитопровода из пластин с неровным профилем и уменьшенном (или отсутствием) зазоров между ребрами и сердечником. Кроме того, при ударном приложении усилий пресса при наличии неровного профиля пластин удельное давление распределяется неравномерно по плоскости. На выпуклых участках оно превосходит допустимое значение прочности лаковой пленки и она вытекает, что вызывает местные короткие замыкания в магнитопроводе. Наиболее близким к предлагаемому является способ прессовки пакетов магнитопроводов крупных электрических машин, согласно которому магнитопровод шихтуют и прессуют по частям, После нашихтовки каждой части пакета длиной 400-500 мм производят опрессовку его в течение одного цикла, т,е. к нему однократно. прикладывают усилие пресса, выдерживают в течение 1-2 ч, затем снижают до О. Первую прессовку обычно производят после нашихтовки пакета длиной 500- 700 мм. Последующие прессовки осуществляют после нашихтовки каждых 400-500 мм общей длины пакета. При первой прессовке давление пресса составляет 5 МПа, При последующих прессовках давление прессе увеличивают на 0,1 МПа. Последнюю прессовку производят в течение 8-10 ч при постоянном давлении пресса 6,5 МПа, После каждой прессовки измеряют длину пакета,по которой судят о качестве заполнения магнитопровода сталью, т.е. если длина пакета меньше заданного размера, то добавляют расчетное количество жестей, а если больше, то убавляют 121. Однако известный статический способ прессовки имеет недостатки, снижающие качество изготавливаемых магнитопроводов, так как рулонная сталь, в силу несовершенства технологического процесса прокатки листа, имеет неровный,.профиль из-за наличия мест-. ных вогнутостей и выпуклостей. При шихтовке магнитопроводов иэ пластин этой стали образуется "волна" по поверхности пакета, вследствие чего пакет пружинит, т.е. жестй под действием сил упругости стремятся подняться (явление отдачи), Кроме того, если между пластинами и ребрами корпуса отсутствует зазор или величина его мала, то большая часть пластин контактирует своими посадочными местами с ребрами, из-за чего возникают значительные начальные силы трения. В связи с этим при одноциклическом (статическом) прессовании магнитопроводапластины плохо осаживается и зависают на ребрах, а также отсутствует воэможность достоверного определения момента окончания прессовки, так как измерение длины нашихтованной части магнитопровода после снятия давления пресса не дает информациио фактической массе активной стали,размещенной в нем. При наличии неровного профиля и зависания пластин наребрах заполнение магнитопровода активной сталью может быть на 10-207 5хуже, чем при их отсутствии, Вследствие этого изготовленный магнитопровод, например сердечник статора турбогенератора, имеет недостаточнуюплотность пакета активной стали, чтоухудшает электрические и вибрационныехарактеристики статора.Цель изобретения - повьппение качества изготавливаемых магнитопроводов,15Поставленная цель достигается тем,что согласно способу прессовки магнитопровода электрической машины, заключающемуся в прессовке каждой нашихтованной части пакета в течение цикла, 2 Опри котором производят подъем до расчетного давления пресса, выдержку приэтом давлении и снятие давления пресса, измерении длины части пакета после каждой прессовки, прессовку каждойнашихтованной части пакета осуществляют несколькими группами циклов приодинаковом времени каждого цикла вгруппе и уменьшении его. в каждой последующей группе циклов прессовки, а Оизмерение длины нашихтованной частипакета производят после окончаниякаждой группы циклов, прессовку прекращают, если длина нашихтовакнойчасти пакета не изменяется, 35На чертеже изображены графики,поясняющие предлагаемыи способ прес.9совки магнитопровода, где линия а -группы циклических прессовок, линия д - изменение длины прессуемого 40пакета при приложении и снятии давления пресса соответственно группамциклов 1 - один цикл, включающий время подъема давления пресса до заданной величины и снятия до О, группы 2- 455 прессовок, кажцая из. которых состоит из трех циклов, причем в группах 3-5 длительность цикла соответственно уменьшают по мере повышенияплотности пакета, величина б отдачипосле первого цикла первой группы;постоянная величина 7 отдачи в концепрессовки после снятия давления пресса. В корпусе статора, установленном вертикально на планшайбе пресса, шихтуют первые восемь пакетов (каждый из которых имеет длину 50 мм) из пластин активной стали толщиной по 0,5 мм.Первую прессовку осуществляют четырьмя группами усилий пресса (поз.2-5) при постоянном давлении, равном 5 МПа. Для каждой серии машин. количество циклов в каждой группе и количество групп подбирается опытным путем при шихтовке головного образца. Каждая группа состоит не менее чем из трех циклов, так как при меньшем количестве циклов положительный результат не достигается вследствие того, что осадка пластик происходит не до конца, а при количестве циклов более пяти эффект прессования не улучшается.,Цлительность цикла устанавливают путем регулирования расхода масла через поршень пресса. При увеличении расхода масла длительность цикла. сокращается и, наоборот, при умекьшении расхода - увеличивается. Если в процессе прессовки величина отдачи не изменяется в конце четвертого цикла и не-превышает допустимую величину, прессовку прекращают и переходят кшихтовке следующей части магнитопровода,Вторая прессовка осуществляется после нашихтовки одиннадцати пакетов и так далее.В каждой группе время цикла неменяется из-за того, что шихтованныйсердечник представляет собой слоистоетело, осевая плотность которого увеличивается в процессе многоциклической (динамической) прессовки, в связи с чем скорость прохождения волны напряжения, возникающей от давления пресса, существенно увеличивается по мере уплотнения сердечника, а длительность цикла уменьшается.Сердечник турбогенератора, запрессованный согласно предлагаемомумногоциклическому (динамическому) способу имеет более высокую надежность, чем запрессованный по одноциклическому (статическому) способу, вследствие высокой монолитности и виброустойчивости.1108569 Составитель Г.АлександроваТейред М. Герг ель Коррек тор В, Син дактор С.Лисин 41. Тираж 66ВНИИПИ Государственногопо делам изобретений113035, Москва, Ж, Р каз 58 одписно СССР коми ткрцтий ая наб. ал ППП "Патент", г.ужгород, ул,Проектная, 4