5.4.2. Конструкторско-технологическая характеристика обмоток
К обмоткам предъявляются следующие требования:
Функциональные (электрические) – точность активного сопротивления, индуктивность и др.
Геометрические (размеры) – точность раскладки провода, обеспечение линейных размеров, формы, числа витков, плотности и др.
Эксплуатационные требования – виброустойчивость, прочность изоляции, теплостойкость и др.
Требования экономического характера.
Обмотки с током должны выполнять две основные функции: обеспечивать требуемую для работы машины э. д. с. и создавать магнитное поле, необходимое для преобразования энергии.
5.4.3. Разработка технологического процесса изготовления обмоток
Обмоточное производство разделяется на две основные области: изготовление обмоток и укладка их в пазы.(В табл. 5.2. показана схема технологического процесса изготовления обмоток двигателя).
Трудоемкость обмоточных работ составляет 20— 40% общей трудоемкости изготовления электрических машин; она повышается с увеличением напряжения машины.
Технологические процессы изготовления обмоток элементов автоматики весьма разнообразны и специфичны по своему содержанию. Они зависят от конструкции намоточного узла, применяемых материалов, условий эксплуатации и других факторов.
Таблица 5.2.
Типовая схема построения техпроцесса изготовления обмоток
Этап |
Назначение |
Операции |
Подготовка исходных материалов
|
Исключение возможности брака обмотки из-за пог-решности исходных материалов; обес-печение производи-тельности изготов-ления обмотки
|
Контроль геометрических и физико-механических параметров обмоточных проводов: резка, зачистка и заделка концов монтажных проводов для выводов и отводов; заготовка ленточного электроизоляционного материала (бумаги, лакоткани. стеклоткани н др.}: заготовка электроизоляционных трубок для изоляции выводов, отводов, мест соединения проводов и др., приготовление жидкого пропиточного электроизоляционного состава (лаков и компа-ундов);заготовка вспомогательных материалов (припоя, флюса, клея, ниток и др.)
|
Подготовка каркаса к наматыванию
|
Обеспечение электрической прочности каркаса; исключение возможности брака
|
Заготовка листового и ленточного электро-изоляционного материала для изоляции каркасов; изолирование каркаса; контроль геометрических параметров каркаса; визуальный контроль каркаса на наличие сколов, трещин, заусенцев и облоя. |
Наматывание
|
Формообразование обмотки с соблюдением эле-ктрических и гео-метрических требо-ваний
|
Подготовка рабочего места, инструмента и материала; настройка станка (установка шага и ширины обмотки, натяжения провода и скорости наматывания, установка счетчика на заданное число витков); установка каркаса на стенке; закрепление начала обмотки согласно чертежу; наматывание и образование отводов; закрепление конца обмотки, Некоторые обмотки в процессе наматывания пропитывают смазывают) клеем или лаком, а также в них прокладывают межслоевую изоляцию. При наматывании кольцевых обмоток добавляется операции наматывания необходимого запаса провода на шпулю. При наматывании паровых обмоток по одной секции последовательно добавляется операция периодического поворота пакета на новый пазовый шаг |
Зачистка изоляции провода, соединение заделка выводов
|
Обеспечение надежного электрического контакта
|
Зачистка изоляции выводов (отводов) механическим, термическим или химическим методом. Соединение проводов путем скручивания зачищенных концов с последующей пайкой пли соединение с использованием сварки. Присоединение выводов и пайки к лепесткам, контактам и другим элементам.
|
Пропитка
|
Повышение нагре-востойкий, влаго-стойкостий, меха-нической прочности, стойкости при высоких напряжениях, химической стойкости и др. |
Предварительная сушка обмотки для удаления влаги из изоляции; пропитка обмотки (холодным или горячим погружением, вакуумная, под давлением, ультразвуковая н др.) для заполнения пор и пустот жидкими электроизоляционными лаками или компаундами. |
Сушка
|
Обеспечения испа-рения, отвердевания и полимериизации жидкого пропиточного состава для создания лаковой пленки с высокими механическими и электрическими свойствами |
Сушка пропиточного состава до полного отвердевания (конвекционная, индукционная, вакуумная, токовая н др.}
|
Покрытие (лакирование)
|
Защита обмотки от плесени, пыли, влаги и др.
|
Нанесение на поверхность обмотки слоя лака или эмали (погружением, кистью. пульверизатором) |
Контроль и испытание
|
Проверка качества обмоток
|
Контроль геометрических и электрических параметров обмотки; испытание на соответствие их служебным требованиям
|
Рассмотрим некоторые операции технологического процесса изготовления обмотки статора двигателя более детально.