Спосіб виготовлення обмоток електродвигунів, генераторів та електромагнітних котушок

Реферат: Спосіб виготовлення обмоток електродвигунів, генераторів та електромагнітних котушок включає намотування на шаблон або на ізольовану деталь струмопровідного елемента. Одночасно намотують щонайменше одну оголену струмопровідну стрічку, у якої ширина набагато більша її товщини, та щонайменше одну ізоляційну стрічку, у якої ширина дорівнює або більша ширини оголеної струмопровідної стрічки. UA 87483 U (12) UA 87483 U UA 87483 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі електротехніки і може бути використана в технології виготовлення обмоток електродвигунів, генераторів та електромагнітних котушок. Відома обмотка якоря (И.С. Логачев, Г.Г. Родин. Ремонт обмоток машин постоянного тока. М.: Энергия, 1968 г. - стр. 6), яка зазвичай виконується з мідного дроту круглого або прямокутного перерізу. При обертанні якоря обмотка піддається впливу відцентрових сил. Обмотку надійно закріплюють у пазах найчастіше текстолітовими клинами і дротяними бандажами або бандажами зі скляної стрічки, просоченої термореактивними лаками, які не вимагають підбандажної ізоляції. Недоліками відомої обмотки є велика жорсткість обмотки, неможливість різких вигинів, що призводить до руйнування ізоляції у процесі намотування, малий коефіцієнт заповнення об'єму провідниковим матеріалом, що призводить до утворення великих габаритів виробу, складне устаткування, яке застосовується при виготовленні обмотки. Найбільш близьким за технічною суттю є спосіб обмотки електричних машин і трансформаторів (Н.М. Перельмутер. Электромонтер-обмотчик и изолировщик по ремонту электрических машин и трансформаторов: Учебное пособие для средн. проф.-тех. училищ. - М: Высш. шк., 1984, стр. 60), згідно з яким для виготовлення обмоток використовують обмотувальні дроти, що мають струмопровідну частину з міді або алюмінію і зовнішню ізоляцію з емалі, волокнистих матеріалів (бавовняних, шовкових та інших ниток), паперової стрічки або їх комбінації. Використовують також оголені обмотувальні дроти, на які ізоляцію наносять у процесі виконання обмотувальних робіт. Обмотувальні дроти виготовляють стандартних розмірів; вони можуть мати круглий, прямокутний або фасонний переріз. Недоліки такої обмотки: складний процес виготовлення обмотки, велика жорсткість обмотки, малий коефіцієнт заповнення об'єму провідниковим матеріалом, що призводить до утворення великих габаритів виробу, збільшені витрати матеріалів, що призводить до високої собівартості виробу, неможливість різких вигинів, що призводить до руйнування ізоляції у процесі намотування. В основу корисної моделі поставлена задача створення способу обмотки, що значно спрощує процес виготовлення обмотки, потребує меншої кількості матеріалів, дозволяє досягнути більшої міцності, гнучкості, технологічності та надійності. Поставлена задача вирішується тим, що спосіб виготовлення обмоток електродвигунів, генераторів та електромагнітних котушок, який включає намотування на шаблон або на ізольовану деталь струмопровідного елемента, згідно із корисною моделлю передбачає одночасне намотування щонайменше однієї оголеної струмопровідної стрічки, у якої ширина набагато більша її товщини та щонайменше однієї ізоляційної стрічки, у якої ширина дорівнює або більша ширини оголеної струмопровідної стрічки. Згідно із корисною моделлю ширина оголеної струмопровідної стрічки щонайменше в 100 разів більша її товщини. Технічний результат полягає в спрощенні процесу виготовлення обмотки, можливості повної механізації та автоматизації процесу виготовлення обмоток електродвигунів, генераторів та електромагнітних котушок, досягненні можливості різких вигинів, навіть до повороту у 180 градусів, надійності, досягненні високого коефіцієнта заповнення об'єму провідниковим матеріалом, підвищеної міцності, зменшенні витрат матеріалів та габаритів виробу, що призводить також до зниження собівартості. Корисна модель, що заявляється, пояснюється наступними кресленнями. Фіг. 1 - Поперечний переріз явнополюсного ротора синхронної машини з обмоткою. Фіг. 2 - Поперечний переріз головного полюса машини постійного струму з обмоткою. Фіг. 3 - Обмотка додаткового полюса машини постійного струму. Фіг. 4 - Поперечний переріз явнополюсного ротора з обмоткою. Фіг. 5 - Обмотка електродвигунів, генераторів та електромагнітних котушок. Фіг. 6 - Вигляд збоку схематичного зображення установки для намотування обмотки на полюс. Фіг. 7 - Вигляд зверху схематичного зображення установки для намотування обмоткина полюс. Фіг. 8 - Вигляд зверху схематичного зображення установки для намотування обмотки на полюс із використанням двох касет з оголеною струмопровідною стрічкою. На фіг. 1-5 приведені можливі варіанти виконання обмоток для різних типів електричних машин, електродвигунів, генераторів та електромагнітних котушок, де використовуються наступні позначення: 1 - Сердечник; 2 - Обмотка; 3 - Обод; 4 - Корпусна ізоляція; 5 - Оголена струмопровідна стрічка; 6 - Ізоляційна стрічка; 7 - Полюс. 1 UA 87483 U 5 10 15 20 25 30 На фіг 6, 7, 8 приведені можливі варіанти намотування стрічок обмотки, де використовуються наступні позначення: 8 - Тримач полюса; 9 - Станина; 10 - Привідний механізм; 11 - Каркас намотувального вузла; 12 - Касета з оголеною струмопровідною стрічкою; 13 - Касета з ізоляційною стрічкою; 14 Котушка полюса. Спосіб здійснюється наступним чином. Одним із можливих варіантів виготовлення обмотки є намотування оголеної струмопровідної та ізоляційної стрічок обмотки при нерухомому полюсі та рухомих касетах або інших тримачах зі стрічками. На тримачі полюса 8 розташовують нерухомо полюс 7. Каркас намотувального вузла 11 складається зі станини 9 та привідного механізму 10. З боків від полюсу 7 за допомогою каркасу намотувального вузла 11 закріплюють касету (касети) з оголеною струмопровідною стрічкою 12 та касету з ізоляційною стрічкою 13. Ширина оголеної струмопровідної стрічки 5 в 100 й більше разів більша її товщини, а ширина ізоляційної стрічки 6 дорівнює або більша ширини струмопровідної стрічки. Як оголена струмопровідна стрічка може використовуватись мідна фольга або інший провідниковий матеріал. Запускають привідний механізм 10. Станина 9 сприймає зусилля привідного механізму 10, завдяки чому каркас намотувального вузла 11 починає одночасно рухати за або проти годинниковою стрілкою касети з оголеною струмопровідною та ізоляційною стрічками 12, 13 навколо полюса 7, здійснюючи таким чином намотку котушки полюса 14 на полюс 7. Намотують одночасно одну або декілька оголених струмопровідних стрічок та одну або декілька ізоляційних стрічок. Також можливим варіантом виготовлення обмотки є намотування оголеної струмопровідної та ізоляційної стрічок обмотки при рухомому полюсі та встановлених на нерухомих тримачах або на іншому нерухомому обладнанні касетах намотувального матеріалу. Можливе використання заявленого способу для виконання обмоток із ізольованої струмопровідної стрічки або стрічок. Даний метод був успішно застосований при виготовленні котушок К-2-2 до віброживильників ПТ-196, де була потрібна здатність до різких вигинів та висока стійкість до вібрації. Спосіб виготовлення обмоток електродвигунів, генераторів та електромагнітних котушок простий у виконанні, а наведені відомості підтверджують можливість його промислового здійснення з використанням відомого устаткування та відомих матеріалів. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 35 40 1. Спосіб виготовлення обмоток електродвигунів, генераторів та електромагнітних котушок, який включає намотування на шаблон або на ізольовану деталь струмопровідного елемента, який відрізняється тим, що одночасно намотують щонайменше одну оголену струмопровідну стрічку, у якої ширина набагато більша її товщини, та щонайменше одну ізоляційну стрічку, у якої ширина дорівнює або більша ширини оголеної струмопровідної стрічки. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що ширина оголеної струмопровідної стрічки щонайменше в 100 разів більша її товщини. 2 UA 87483 U 3 UA 87483 U 4 UA 87483 U 5 UA 87483 U Комп’ютерна верстка І. Мироненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 6