Способ капсулирования обмотки статора взрывозащищенного электродвигателя и оснастка для его осуществления

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 3 181936 51)з Н 02 К 15/12 Б ЕТЕН К ПАТЕНТУ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(56) Авторское свидетельство СССРМ 1334297, кл. Н 02 К 15/12, 1984.(54) СПОСОБ КАПСУЛИРОВАНИЯ ОБМОТКИ СТАТО РА ВЗ Р Ы В ОЗАЩИ ЩЕН НО ГОЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ И ОСНАСТКА ДЛЯЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Использование: изобретение относитсяк электротехнике, в частности к технологическим процессам капсулирования обмотокстаторов электрических двигателей во взрывобезопасном исполнении, Сущность изобретения: способ капсулирования обмоткистатора взрывозащищенных электродвигателей включает установку в корпус электродвигателя специальной оснастки,вакуумирование обмоток, их пропитку подвакуумом и избыточным давлением Изобретение относится к электротехнике, в частности к технологическим процессам капсулирования обмоток статоров электрических двигателей,Цель изобретения - снижение затрат, трудоемкости процесса и улучшение качества статоров путем повышения их эксплуатационной надежности.Именно выполнение оснастки с набором снимаемых упругих элементов для установки в расточке статора и крышкой со смонтированным каналом, а канала для подачи компаунда конусообразной формы, а кремнийорганическими лаками, просушки, эпоксидного компаундирования под вакуумом с заданным температурным режимом полимеризации компаунда. Предлагается выбор конкретных режимов. осуществления указанных операций. Оснастка для капсулирования обмотки статора взрывозащищенных электродвигателей содержит центрирующие щиты, в одном из которых имеется канал конусообразной формы для подачи компаунда, Внутренняя поверхность щита, имеющего канал, выполнена с радиусом кривзны, конгруэнтным радиусу кривизны укороченных лобовых частей обмотки статора, Оснастка снабжена набором упругих элементов, заполняющих полость статора, и крышкой со смотровым окном, имеющей возможность закрепления на клеммной коробке корпуса статора. При этом канал с патрубком, для подключения к вакууму-системе выполнен в крышке, кото- л рая имеет возможность закрепления на клеммной коробке корпуса статора, 2 с.п.ф-лы, 1 ил.Еай внутренней поверхности щита, в котором он выполнен, с радиусами кривизны, конгруэнтными радиусам кривизны укороченных лобовых частей обмотки статора, а внутренней поверхности другого щита - с радиусами кривизны, кон груэнтными радиусам кривизны лобовых частей обмотки статора с выводными концами, и при этом канал с патрубком для подключения к вакуум-системе выполнен в крышке, которая имеет возможность закрепления на клеммной коробке корпуса статора, обеспечивает, согласно способу, качественную пропиткуразогретого статора под вакуумом кремний- органическим лаком с последующим его закреплением созданием избыточного давления 0,5 МПа и сушкой при температуре 140 С в течение 12 ч и качественное заполнение всех внутренних полостей, зазоров и пор статора компаундом при сжатии внутри статора упругих элементов и его .установке под углом 35-40 к горизонтальной плоскости с предварительным вакуумированием при остаточном давлении 2 х 10 2 мм. рт, ст. и разогревом компаунда до 80 С,оставлением вакуума в процессе заполнения компаундом и последующей термообработкой компаунда при температуре 140 С в течение 8 ч..На чертеже йзображена оснастка для осуществления процесса капсулирования статора взрывобезопасного электродвигателя типа ЭКВи ЭКВ.Оснастка для осуществления способа капсулирования электродвигателей состоит из верхнего 1 и нижнего 2 центрирующих щитов, которые вставляются вместо подшипниковых щитов электродвигателей, упругих элементов 3, уплотняющих колец 4, крышки 5 на клеммной коробке корпуса 6 со смотровым люком 7, В крышке смонтирован патрубок 8, который соединяется с вакуум-насосом, В нижней центрирующей крышке 2 выполнен канал 9, который вентилем 10 соединен с резервуаром подачи компаунда. Щиты 1, 2 оснастки выполнены с радиусами кривизны 11 и.12, которые со 1 ответственно конгруэнтны радиусам кривизны корпуса 6 электродвигателя и укороченных лобовых частей 13 обмотки 14 и лобовых частей 15 обмотки 14 статора с выводными концами, Это позволяет ликви, дировать концентрацию напряжений при полимеризации компаунда, а также при изменении теплового режима работы электродвигателя. Крышка 5 имеет уплотнение 16.Оснастка для капсулирования обмотки 14 статора в корпусе 6 вэрывозащищенного электродвигателя включает также набор уп-.ругих элементов 3 для установки их в расточке статора для предотвращения заполнения компаундом пазов статора и полости ротора, Упругие элементы 3 могут быть выполнены из жаростойкой резины, достаточно пластичной под действием сжимающего усилия.Внутренние поверхности щитов 1 и 2 срадиусами 11 и 12 имеют конусообразную форму, облегчающую съем щитов 1 и 2 после заполнения внутренних полостей 17 и 18 компаундом.Эта операция позволяет сОздать зазормежду проводами обмотки и.компаундом,необходимый для компенсации температурных изменений объемов проводников обмотки.Для заливки обмоток 14 статора компа ундом присоединяют к торцам обмотки 14оснастку, с помощью которой сжимающим усилием 150 тс заполняют свободный объем пазов статора 14 упругими элементами оснастки, устанавливают нагретый статор с 10 оснасткой под углом 35-450 к горизонту исоздают в статоре в течение 8 мин.вакуум до 2 х 102 мм рт, ст., подают разогретый до 80 С компаунд в статор до появления его в смотровом отверстии оснастки, после чего 15 подачу компаунда прекращают, а вакуумирование продолжаютдо прекращения выделения пузырьков газа, снимают вакуум и сушат статор вместе с оснасткой в термопечи в течение 8 ч при температуре 140 С, 20 Оснащение статора оснасткой осущест вляют путем крепления верхнего 1 и нижнего 2 щитов вместо подшипниковых щитов электродвигателя с предварительной уклад-, кой в статор упругих элементов 3. После 25 этого к оснастке прикладывают сжимающееусилие (например, посредством гидроцилиндра); Под действием сжимающего усилия упругие элементы 3 заполняют свободный объем пазов статора и тем са мым не позволяют проникнуть компаунду вполость ротора и принуждают компаундную смесь заполнять полости 17 и 18 обмотки 14 статора, Заполнением свободного объема пазов ограничивают значение прикладыва емого сжимающего упругие элементы 3 усилия, Сжатый оснасткой нагретый статор двигателя устанавливают под углом 35-40 к горизонту. Клеммная коробка корпуса 6 статора электродвигателя закрывается крыш кой 5 со смотровым отверстием 6,Устанавливать статор электродвигателя с оснасткой под углом 35-40 необходимо для исключения заливки компаундной смесью клеммной коробки и создания благоприят ных условий заполнения свободного объемаполостей 17 и 18 статора компаундом.Для формирования капсулы иэ компаунда, прикрывающей обмотку электродвигателя, к патрубку 8 подсоединяют вакуум-насос 50 через вентиль и создают в статоре вакуум до2 х 10 2 мм рт,ст., после чего подают компаунд в статор через вентиль 10 и канал 9.Заполнение свободно объема обмотки 14 компаундом контролируют через смотровое 55 отверстие 7 и прекращают после появлениякомпаунда в клеммной коробке перекрытием вентиля 10 подачи компаунда. Вакуумирование продолжают после окончания подачи компаунда до прекращения выделения из компаунда пузырьков газа, Дополни 1819367тельное вакуумирование приводит к удалению воздуха, воды, и других летучих компо-. нентов йз эпоксидного компаунда.После этой операции вакуум снимают и статор вместо с оснасткой помещают для 5 полимеризации компаунда в прогревочную печь на 8 ч при температуре 140 С.Компаунд состоит, например, иэ эпоксидно-диановых смол ЭД, ЭД, с добавлением 30 массовых долей окиси 10 алюминия, который является наполнителем. Для удаления влаги окись алюминия (наполнитель) предварительно прокаливают при температуре 400 С, затем охлаждают до 80 С. В качестве пластификатора 15 применяется дибутилфталат. В качестве отвердителя - триэтаноламин или олигоэфиракрилат,;При загрузке в смеситель для образования компаунда температура компонентов (эпоксидная смола, отвердитель, 20 пластификатор) должна быть не ниже 80 СПредлагаемое техническое решение позволяет полностью заполнить поры и капилляры и лобовые части обмотки 14 электродвигателя жидким компаундом, ис ключить его слив и вытекание из обмотКи 14, уменьшить воздушный зазор в корпусе электродвигателя, улучшить теплопроводйость обмотки, ликвидировать концентрацию напряжений в капсуле при нагреве 30 .электродвигателя, полностью исключить возможность относительного перемещения проводников в пазах и лобовых частях обмотки электродвигателя, предотвратив тем самым разрушение изоляции, Капсулирова ние обмоток электродвигателя по разработанной технологии позволяет исключить попадание в обмотку влаги, пыли, масел и других веществ, что значительно увеличивает ресурс работы двигателей, 40Формула изобретения1. Способ капсулирования обмотки статора взрывозащищенного электродвигате- лЪ, согласно которому устанавливают на статор оснастку, вакуумируют статор с об моткой, подают под вакуумом эпоксидный компаунд в полость статора и термообрабатывают статор до полной полимеризации компаунда, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения затрат. трудоемкости про . цесса и улучшения качества статоров путем повышения их эксплуатационной надежности, предварительно обмотку статра разогревают до 140 С, вакуумируют в течение 12 мин, под вакуумом пропитывают обмотку кремнийорганическим лаком, снимают вакуум, создают избыточное давление величиной 0,5 мПа, после снятия которого статор сушат при 140 С в течение 12 ч, затем на разогретый статор устанавливают техноло-, гическую оснастку, прикладывают к ней усилие величиной 150 Тс, после чего статор с оснасткой нагревают до 140 С, устанавливают статор с оснасткой под углом 35-40 к горизонтальной плоскости и вакуумируют в течение 8 мин при остагочном давлении 2 х 10мм рт.ст., а подачу компаунда, предварительно разогретого до 80 С, осуществляют при данной глубине вакуума до момента его появления в клеммной коробке корпуса электродвигателя, а после прекращения подачи компаунда продолжают вакуумирование до прекращения выделения из компаунда пузырьков газа, затем вакуум снимают и термообрабатывают статор вме-сте с оснасткой в течение 8 мин при 140 С.2. Оснастка для капсулирования обмотки статора взрывозащищенного электродвигателя, содержащая центрирующие щиты, в одном из которых выполнен канал для подачи компаунда, уплотняющие элементы и канал с патрубком для подсоединения к вакуум-системе, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения производительности и улучшения качества статоров путем повышения их эксплуатационной надежности, оснастка снабжена набором упругих элементов для установки в расточке статора и крышкой со смотровым окном, канал для подачи компаунда выполнен конусообразной формы, внутренняя поверхность щита, в котором он выполнен, имеет радиусы кривизны, конгруэнтные радиусам кривизны укороченных лобовых частей обмотки статора. а внутренняя поверхность другого щита имеет радиусы кривизны, конгруэнтные радиусам кривизны лобовых частей обмотки статора с выводными концами, при этом канал с патрубком для подключения к вакуум-системе выполнен в крышке, которая имеет возможность закрепления на клеммной коробке корпуса статора.1819367 ставитель В.Цибизовред М.Моргентал Л.Народная Тех Корректор Л.Пилипенко венно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 1 ои 3 1954 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5