Устройство для намотки нескольких размещенных по окружности аксиально укладываемых в пакет магнитопровода статора, связанных межполюсными соединениями катушек или групп катушек

О П И С А Н И Е 938757

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К ПАТЕНТУ (6! ) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 23. 02.79(21) 2735500/24-07 (23) Приоритет - (32) 24,02.78

3 (51) M. Кл.

Н 02 К 15/04

Государствеккый кем итет (31) Р2808050. 4. (33) фРГ

СССР

Опубликовано 23.06.82. Бюллетень№ 23 (53) УДК621.318. .44(088.8) ло делам кэобратений и еткрытий

Дата опубликования описания 25.06.82

1 т

i!,,1 Ф " 1

- "" . / (Иностранец

Вилли Мускулус (ФРГ) (72) Автор изобретения

Иностранная фирма

"Бальцер унд Дрелль КГ" (фРГ) (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАМОТКИ НЕСКОЛЬКИХ РАЗМЕЩЕННЫХ

ПО ОКРУЖНОСТИ, АКСИАЛЬНО УКЛАДЫВАЕМЫХ В ПАКЕТ

МАГНИТОПРОВОДА СТАТОРА, СВЯЗАННЫХ МЕЖПОЛЮСНЫМИ

СОЕДИНЕНИЯМИ КАТУШЕК ИЛИ ГРУПП КАТУШЕК

Изобретение относится к технологическому оборудованию для изготовления статоров электрических машин и может быть использовано в электротехнической промышленности.

Известен способ изготовления катушек для катушечной группы магнитного сердечника и устройство (1 j для реализации способа, содержащее фильеру для намотки провода на многоступенчатый шаблон,зажимное приспособление, расположенное вне зоны намотки, механизм для переноса и втягивания катушек в пакет магнитопровода статора.

Однако управление зажимным приспособлением сложно, и при изменении количества витков на ступени шаблона требуется его настройка. Кроме того, в данном устройстве зажимное приспо,собление расположено вне зоны окружности, образованной стержнями ме ханизма для переноса и втягивания катушек в пакет магнитопровода статора, в результате чего получаются длинные межполюсные соединения, которые впоследствии с определенным шагом вручную должны закрепляться в пакете магнитопровода статора, чтобы исключить их повреждение в процессе эксплуатации двигателя.

Наиболее близким по технической сущности является способ изготовления катушек и устройство L ?J для .реали о зации этого способа, содержащее одноили многоступенчатый раздвижной шаблон, выполненный из двух частей, обмоточную фильеру с приводом ее вращения, приспособление для втягивания катушек в пакет магнитопровода статора со стержнями, расположенными по окржуности, зажимные губки для фиксации провода на участках межполюсных соединений, расположенные внутри

?o окружности, образованной аксиальной проекцией стержней, и подвижный в аксиальном направлении съемник.

Однако в известном устройстве зажимные губки установлены с аксиальным ,промежутком относительно плоскости

93875 вращения фильеры, так что намоточный провод не может быть зажат, когда он в туго натянутом состоянии проходит от фильеры к шаблону, Он может

I быть зажат только после того, как съемники перенесут намотанные на шаблон витки провода на приспособление для переноса или втягивания катушек в пакет магнитопровода статора. В связи с этим имеется опасность того, что ip провод не сможет быть захвачен зажимным приспособлением, а это может быть причиной повреждения провода при эксплуатации. Кроме того, известное устройство содержит специальный привод с системой управления для зажимного приспособления, что усложняет конст-. рукцию устройства.

Цель изобретения - упрощение конструкции. го

Поставленная цель дости гает ся тем, что на шаблоне и съемнике выполнены упоры, а эажимные губки установлены на съемнике с возможностью поворота, расположены внутри шаблона и контактируют с упорами.

На зажимных губках выполнены рычаги с плечами, контактирующие с упорами, а плечи соединены между собой пружиной.

Кроме того, устройство содержит крючок для захвата провода при изменении направления вращения фильеры, установленный на шаблоне снаружи за намоточной областью.

На фиг. 1 а, б показаны положения намоточного шаблона в различных ста35 диях намотки; на фиг,. 2 - намоточный шаблон, вид сбоку; на фиг. 3 а,б,в,г - последовательность намотки четырехполюсной обмотки, состоящей из четырех

40 групп обмоток; на фиг. 4 в,б,в,г,д,епоперечные сечения эоны шаблона в различных положениях эажимных губок.

Устройство содержит одно- или многоступенчатый раздвижной шаблон 1, выполненный из двух частей, съемник 2, подвижный в аксиальном направлении и служащий для съема витков провода 3, намотанных на шаблон с помощью фильеры (на чертеже не показана). Для того, I чтобы в намоточном проводе не создавалось острого изгиба в том месте, где провод удерживается с зажимом установленными внутри шаблона 1 зажимными губками 4 и регулировалась длина соединения провода между отдельными группами обмоток на шаблоне 1 снаружи за намоточной областью установлен крючок 5, выполненный в виде болта

7 4 или пластины, вокруг которого пви реверсировании направления намотки провод обвивается в виде петли. При изготовлении двух связанных .между собой групп катушек достаточен только один крючок 5.

При многократной смене направления требуется два крючка 5, которые устанавливаются с двух сторон несущей зажимные губки части 6, играющей роль съемника.

Приспособление 7 для переноса или втягивания катушек в пакет статора магнитопровода расположено под шаблоном 1, а зажимные губки 4 расположены внутри аксиальной проекции окружности, образованной стержнями приспособления 7.

Между стержнями приспособления 7 с началом 8 провода располагаются четыре полные группы 9-12 катушек.

Обмоточная фильера при намотке различных групп катушек может находиться в положениях 13- 17. Зажимные губки 4 состоят иэ двух шарнирно связанных между собой рычагов 18 и 19, на каждом из которых выполнено боковое плечо 20 и 21. Между боковыми плечами 20 и 21 установлена пружина 22, нагружающая губки в направлении их смыкания, Рычаги 18 и 19 установлены поворотно вокруг оси 23, с помощью которой они соединены с частью 6, которая может играть роль съемника. В этом случае она жестко связана с приводом ее возвратно-поступательного перемещения (на чертеже не показан) и может совершать перемещения с частотой движения обмоточной фильеры по окружности.

Однако вследствие большой массы эажимных губок 4 на части 6, рекомендуется выводить часть 6 иэ возвратнопоступательного движения и производить только съемное движение с длинным ходом в конце намотки гоупп катушек . Крючок 24 с упором 25 установлен поворотно на части 6, нагружен пружиной 26 в направлении к зажимным губкам 4 и служит для удержания губок в нейтральном положении в пазу шаблона 1.

На шаблоне .1 выполнены упоры 27 и 28, а на рычаге 19 - упор 29.

Устройство работает следующим образом.

Первую группу 9 катушек (йиг. За ) наматывают в направлении по часовой стрелке, при этом процесс намотки на5 9387 чинают на малой ступени шаблона 1.

После намотки заданного количества витков на всех ступенях шаблона обмоточная фильера останавливается в заданном положении и крючок 5 перехватывает провод, направленный к.фильере. Одновременно с этим за счет перемещения вниз зажимные губки 4 перемещаются или смещаются из втянутого в шаблон положения наружу íà t6 уровень обмоточной фильеры, при этом раскрывается зев зажимных губок.

При повороте намоточной фильеры на полоборота в направлении против часовой стрелки в положение 14 про- 15 вод укладывается вокруг крючка в зев зажимных губок. (Фиг. 1а и 3а ). В следующей рабочей стадии витки провода группы 9 катушек перемещаются за счет движения вниз съемников 2 и щ части б в зазоры между стержнями приспособления 7. Во время этого движения съемников закрываются зажимные губки 4, точно удерживая обмоточный провод. При этом место зажима нахо- 2s дится внутри окружности, образованной стержнями приспособления 7, т.е. внутI

1 ри группы катушек. В процессе съема провод выдвигается иэ крючка 5. После .съема всех витков группы 9 катушек 30 и вывода их из зоны приспособления 7, последнее поворачивается на, 96 по о часовой стрелке. После съема группы 9 катушек шаблон 1, съемник 2 и часть 6 .возвращаются в исходное положение, в котором при вращении фильеры витки провода укладываются на малую ступень шаблона. При этом зажимные губки 4 остаются закрытыми.

При изготовлении. четырехполюсной обмотки следующая группа 10 катушек беэ обрыва провода наматывается в на- правлении против часовой стрелки. Поскольку при повороте обмоточной Фи-" льеры зажимные губки 4 еще закрыты, получается петля провода (Фиг. 3а) между зажимными губками 4 и крючком 5.

Петля соединяет две группы 9 и 10 катушек. После намотки нескольких витков провода(3-5 витков.) на малую ступень шаблона раскрывается эев зажимных губок 4, поскольку витки провода на шаблоне могут воспринимать усилие натяжения провода. После рас55 крытия зева зажимных губок съемники 2 перемещаются короткими ходами с частотой вращения Фильеры и снимают большую часть витков вниз, располагая

57 б их между стержнями приспособления 7 в процессе намотки. Однако на каждой ступени шаблона остается несколько витков, которые перемещаются в приспособление 7 .при длинном ходе съемников 2.

После получения заданного числа витков в группе 10- катушек обмоточная фильера находится перед шаблоном в положении 15 (Фиг. 36). После опускания шаблона другой крючок 5 охватывает направляемый к обмоточной фильере провод и образует свободную петлю провода при последующем обратном ходе обмоточной фильеры,на полоборота в направлении по часовой стрелке, когда провод снова укладывается в открытый зев зажимных губок 4. Теперь обмоточная фильера находится в положении 16 и сохраняет его в течение последующего процесса съема витков группы 10 катушек с шаблона 1. Затем включается поворот приспособления, и группы 9 и 10 катушек переходят в положение

Фиг. Зв.

После этого аналогично группе 9 катушек наматывается группа 11 катушек, и после переключения шага приспособления 7 наматывается четвертая группа 12 катушек в том же направлении, что и группа 10. 8 конце намот.ки Фильера останавливается в положении 17 и конец провода обрезается.

Длину петли между зажимными губками 4 и крючком 5 можно изменять, закрепив крючки на разных расстояниях от эажимных губок (Фиг. 1а,б). При запуске обмоточной Фильеры петля освобождается без острого излома провода.

Если все группы катушек наматываются в одном направлении, то необходимость в остановке крючков отпадает, поскольку в этом случае расстояние между группами катушек по окружности обычно имеет такую же величину, как и окружная зона, занятая каждой группой.

Кроме того, возможно изменение длины коммутационного соединения между группами катушек за счет выдвижения эажимных губок за период закрывания зева на некоторое расстояние иэ шаблона 1 или за счет удаления от передней кромки съемника 2.

В процессе намотки зажимные губки 4 находятся в нейтральном положении в продольном пазу шаблона 1, а намоточная фильера совершает синхронные осевые перемещения относительно

7 938757 8 приспособления 7 в соответствтии с движением съемников с длинным ходом в конце намотки группы катушек, в ре" зультате чего остается постоянная длина провода между зажимными губками и намоточной фильерой в промежуточных фазах во время съема и перехода на последующую группу катушек без возникновения рывков при новом запуске фильеры. 6ъемники 2 и часть 6 10 могут проходить короткий путь между стержнями приспособления 7 независимо от того насколько погружен шаблон в процессе намотки в приспособление 7.

Глубина проникновения шаблона 1 в ts приспособление 7 может составить 515 мм, Находящиеся на шаблоне осталь.ные витки провода 3 снимаются тогда, когда съемники 2 находятся в самом нижнем осевом положении, а шаблон 1 2g выводится из своего занятого в процес. се намотки самого нижнего положения вверх через переднюю кромку съемников 2. Таким образом экономятся осевые длины и пути как на сторонах шаб- 2s лона, так и на сторонах приспособления 7.

В процессе намотки крючок 24 удерживает зажимные губки в нейтральном положении в осевом пазу шаблона 1. за

В конце процесса намотки, когда обмоточный провод, идущий к фильере должен захватываться зажимными губками, шаблон 10 опускается относительно части 6 настолько, что упор 27 сначапа нажимает на задние концы двух рычагов 18 и 19 (фиг. 46), в результате чего зев губок 4 отклоняется наружу но окружности шаблона 1 (фиг.4в).

Для облегчения взаимодействия упора 27 с концами рычагов 18 и 19 зажимных губок 4 концы рычагов выполнены скругленными. К началу отклоне.-1 ния рычагов фиксация их крючком 24 снимается, так как упор 27 сначала взаимодействует с рычагом 19 зажимных губок, боковое плечо которого 21 не зафиксировано крючком 24. Начальное вращение рычага 19 (фиг. 46) обеспечивает взаимодействие бокового плеча 21 с упором 25 крючка 24, в резуль50 тате чего он отжимается и освобождает зафиксированное боковое плечо 20 рычага 18. В конечном положении упор 27 (фиг. 4в ) располагается между . задним концом рычага 19 и боковым пле чом 20 таким образом, что зев зажимных губок 4 раскрывается под воздействием пружины 22. В этом положении обматочный провод может укладываться в открытый зев зажимных губок 4. Провод находится ниже передней кромки съемника 2 и части 6 на уровне плоскости намотки благодаря движению фильеры из положения 13 в положение 14 или из положения 15 в положение 16. При пере.мещении части 6 рычаги освобождаются от контакта с упором 27, и под действием пружины 22 губки закрываются и зажимают провод.

При дальнейшем съеме витков частью 6 рычаг 18 контактирует с упором 28 (фиг. 4 г) и зажимные губки поворачиваются вокруг оси 23 в положение, показанное на фиг, 4д. В таком положении губки удерживают провод внутри окружности наименьшей ступени шаблона. В этом положении губки остаются до конца съема витков и в процессе обратного хода съемников 2 и части 6 относительно шаблона 1 до начала процесса намотки на малую ступень шаблона. Таким образом, зажимные губки 4 удерживают провод в момент запуска фильеры при намотке его на меньшую ступень шаблона.

Чтобы переместить большую часть витков в приспособление 7 с малой ступени шаблона в процессе намотки, губки должны освободить провод, как только намотано достаточное количество витков на малой ступени шаблона.

Для этого после нескольких оборотоа фильеры шаблон перемещается вниз и упор 28 через упор 29 поворачивает рычаг 19 против часовой стрелки, а рычаг 18 удерживается в фиксированном положении крючком 24, входящим в зацепление с его боковым плечом 20.

При этом зажимные губки раскрываются (фиг.4е). Зажимные губки остаются раскрытыми до тех пор пока упор 28, расположенный в зоне малой ступени шаблона, не войдет в контакт с упором 29, 1

При дальнейшем осевом перемещении шаблона к съемникам 2 и части 6 во время обматывания самой большой ступени шаблона зажимные губки 4 переходят в положение, показанное на фиг. 4а.

Предлагаемое техническое решение обеспечивает короткие межполюсные соединения при помощи простого зажимного устройства, не требующего специального управляемого привода и работающего с большой надежностью.

Формула изобретения

l. Устройство для намотки нескольких размещенных по окружности, аксиально укладываемых в пакет магнитопро s вода статора, связанных межполюсными соединениями катушек или групп катушек, содержащее одно- или многоступенчатый раздвижной шаблон, выполненный из двух частей, обмоточную фильеру с 0 приводом ее вращения, приспособление для переноса или втягивания катушек в пакет магнитопровда статора со стержнями, расположенными по окружности, зажимные губки для фиксации провода на участках межполюсных соединений, расположенные внутри окружности, образованной аксиальной проекцией стержней, и подвижный в аксиальном направлении съемник, о т л и- m ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции, на шаблоне и

10 съемнике выполнены упоры, а зажимные губки установлены на съемнике с воэможностью поворота, расположены внутри шаблона и контактируют с упорами.

2. Устройство по и. l, о т л ич а ю щ е е с я тем, что на эажимных губках выполнены рычаги с плечами, контактирующими с упорами, а плечи соединены между собой упорами °

3. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что содержит крючок для захвата провода при изменении направления вращения фильеры, установленный на шаблоне снаружи эа намоточной областью.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент CllN N 3672040, кл. 29-596, опублик. 1972.

2. Патент СЮА h" 3510939, кл. 29-605, опублик. 1970.