Способ изготовления статора электрической машины и устройство для его осуществления

(19) И) А 1 Щ)5 Н 02 К 15/02 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(46) 30.10.90. Бюл. Оф 40 (71) Научно-.исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт Объединения "Куэ" бассэлектромотор"(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(57) Изобретение относится к электромашиностроению и может быть использовано при изготовлении статоровэлектродви 1 ателей. Цель изобретениясостоит в повышении производительности труда и качества статоров путем повышения точности расположенияпазов относительно поверхности отверстия сердечника. При изготовлении статоров калибрование пазов производят после эапрессовки сердечника в корпус в течение операции обработки сердечника по внутреннему диаметру, осуществляемой дорнованиемчерез технологическую втулку, причемперед дорнованием сердечник центрируют по пазам на пазовых калибрахтаким образом, что его свободный то1603491 рец находится в,одной плоскости сграницей 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 осевомнаправлении в пазах со .скоростью, 1 Оравной скорости перемещения дорна.Устройство для изготовления статорасодержит кольцо 8 с закрепленнымина нем калибрами для обработки пазови дорн 2, размещенный соосно с кольцом. Калибры установлены на стержнях 9, прикрепленных к кольцу, и име 40 Изобретение относится к технологии изготовления статоров электрических машин и может быть использовано в электротехнической промышленностиЦель 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.1; на фиг.3 - сечение А-А на фиг,1.Устройство (фиг,1) 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 за 25 30 35 45 50 55 ют поперечные размеры, меньшие соответствующих поперечных размеров пазов сердечника на величины, не менеесоответственно окружной и радиальнойусадки пазов при дорновании сердечника, причем поперечное сечение сопряжений калибров со стержнями имеетформу прямоугольника. Калибры размещены на стержнях с зазором и с возможностью перемещения в радиальномнаправлении на величину натяга насторону при дорновании отверстиясердечника и поджаты пружинами,раз"мещенными в зазорах между калибрамии 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 1. при дорновании отверстия сердечника. Из фиг.260349 ЗО 35 40 45 50 5 1видно, что перед обработкой сердеч"ник 6 сцентрирован по пазам на калибрах так, что свободный торец сердечника находится в одной плоскости сграницей 14 калибрующей части пазовых калибров, а вся калибрующаячасть 15 калибров находится внутрисердечника. Позицией 16 обозначенытехнологические заглушки, устанавливаемые в отверстия, в которых размещаются пружины 13. Заглушки 16 устанавливают в отверстия во время сборки калибров со стержнями после установки пружин 13.Поперечное сечение сопряжений калибров 10 со стержнями 9 выполненов форме прямоугольника. Наружныеразмеры поперечного сечения калибров задают равными соответствующимразмерам паза сердечника в свету сцелью обеспечения свободного введения калибров в пазы сердечника передобработкой,Устройство содержит также гидроцилиндры привода дорна 2 и кольца 8,гидродроссели для настройки скоростиперемещения дорна и кольца, гидросистему (не показаны), В исходномположении штоки гидроцилиндров привода дорна 2 и кольца 8 находятся соответственно в крайнем верхнем икрайнем нижнем положениях, пружины13 разжаты.Предлагаемый способ осуществляютследующим образом.Предварительно определяют вели. чину оптимальной деформации Й сердечника по внутреннему диаметру.По выбранной величинерассчитывают окончательную величину внутреннего диаметра листов сердечникаиз условия получения требуемого внутреннего диаметра сердечника последорнования,Затем рассчитывают требуемый натяг на сторону.После этого рассчитывают требуемые размеры поперечного сечениястержней (исключая участок стержня,сопрягающийся с калибром). Попереч-ное сечение стержня может быть выполнено любой формы, например круглой или прямоугольной. Поперечныеразмеры стержней задают меньшимипоперечных размеров пазов сердечникана величины, не меньшие величин усадки пазов при запрессовке сердечника в корпус. Сердечник статора 6 1 бв сборе с корпусом 5 устанавливаютна стол 1 устройства (фиг.1), совмещая пазы сердечника с пазами в столе1, в которых в исходном положенииустройства находятся пазовые калибры 10, После этого шток гидроцилиндра привода кольца 8 перемещают вкрайнее верхнее положение, благодаря чему сердечник 6 центрируетсяпо пазам на калибрах 10 так, чтоего свободный торец находится в одной плоскости с границей калибрующей части 14 (Фиг.2) калибров, ався калибрующая часть 15 - внутрисердечника 6. В отверстие сердечника вставляют технологическуювтулку 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 еенаружного диаметра на величину натяга дорнования 21, в результате чегопроисходит пластическая раздачавнутреннего диаметра сердечника навеличину 2, При этом дорн 2 черезвтулку 7 давит на калибры 10,пере"мешая их в радиальном направлениии сжимая пружины 13 (фиг.2); Послетого, как дорн 2 (фиг,1) поверхностьюсвоей калибрующей ленточки 3 черезвтулку 7 переместит калибры в радиальном направлении на величину натяга дорнования на сторону д от концевого переключателя (не показан),установленного на штоке гидроцилиндра привода дорна, подается электрический сигнал на включение гидроцилиндра (не показан) приводакольца 8. Кольцо 3 начинает опускаться, перемещая калибры 10 в пазах восевом направлении со скоростью,равной скорости движения дорна (скорости перемещения дорна 2 и кольца8 предварительно настроены гидродросселями, установленными в гидросистеме), Осуществляется дорнование отверстия сердечника и калибрование пазов. При этом давлениекалибрами под действием дорна надно пазов приводит к пластическомудеформированию (калиброванию) днапазов. Сжатие шлицев сердечника дорном в радиальном направлении приводит к раздаче шлнцев по ширине вокружном направлении, в результатечего происходит опрессовка (обжатие)боковых стенок пазов на калибрах.Таким образом, калибрами производится обработка всех поверхностей каждого паза. А так как все калибры перемещены дорном в радиальном направлении на одинаковую величину ь,постоянную в течение всего времени обраббтки, 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. Втугпу 7 извлекают из отверстия 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 опускаютв крайнее нижнее положение,соединяют его механизмом 4 фиксации,с дорном 2 и поднимают в крайнее верхнееположение. формула изобретения1, Способ изготовления статораэлектрической машины, согласно которому изготавливают сердечник статора, калибруют пазы сердечника,запрессовывают его в корпус и обрабатываютотверстие сердечника, о т л и ч а ющ и й с я тем,что, с целью повыше ния производительности труда и каче"ства статоров путем повышения точности расположения пазов относительноотверстия сердечника, отверстие сердечника обрабатывают дорнованием,приэтом пазы калибруют после запрессовки сердечника в корпус с одновременным дорнованием.2. Устройство для изготовлениястатора электрической машины,содер"жащее кольцо с закрепленными на немкалибрами для обработки пазов сердеч"ника, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что оно снабжено дорном, размешенным соосно с кольцом, и стержнями,закрепленными на кольце, при этомкалибры размещены на стержнях с возможностью радиального перемещения и35 подпружинены к ним,1603491 Составитель А.Ле Техред М.Дидык орректор О.Ципле РедакМаковск гарина, 101 оиэводственно-издательский комбинат "Патент", г. Умгород аказ 3391 Тирам 446 ПодписноеНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5