СПОСОБ ПРОПИТКИ И СУШКИ ОБМОТОК ЯКОРЕЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ

Полезная модель относится к электротехнике, в частности, к устройствам для пропитки методом полива одно- и многокомпонентными компаундами обмоток якорей электрических двигателей и последующей их сушке. Известны способ и устройство для пропитки и сушки обмоток электрических машин (см. Бромберг В.А. и др. Механизация производства электроизоляционных материалов, изоляционно-обмоточых и сушильно-пропиточных работ. М-Л.: Госэнергоиздат, 1961, с. 100. Устройство содержит камеру предварительной сушки в виде канала, сушильную камеру с воздухопроводами, узел пропитки, соединенный с выходом канала камеры предварительной сушки и с входом сушильной камеры, и систему воздухопроводов с двумя каналами. Однако указанный способ не обеспечивает достаточной пропитки обмотки пропиточным составом, что ухудшает качество изделия, а установка отличается достаточно сложной конструкцией. Кроме того, установка не обладает универсальностью, так как весьма затруднительна пропитка обмотки многокомпонентными компаундами.
Известны способ и устройство для пропитки и сушки обмоток электрических машин (см. а.с. СССР 640400, кл. МКИ H02K 15/12), предусматривающие предварительный прогрев и сушку обмоток пропусканием электрического тока через них. К недостаткам указанных способа и устройства относится применение сложных токоподводящих элементов, что усложняет конструкцию и снижает надежность устройства. Известно устройство для пропитки и сушки обмоток электрических машин (см. п.м. РФ №31883, опубл. 13.03.2003, кл. МКИ H02K 15/12), содержащее камеру предварительного нагрева обмоток и камеру сушки, внутри которых проходит непрерывно движущийся цепной конвейер с вращающимися подвесками для изделий, предварительный нагрев и сушка которых осуществляется нагретым воздухом. Недостатком устройства является то, что обмотки прогреваются только снаружи, что ухудшает их пропитываемость. Кроме того, при непрерывно движущемся конвейере происходит большой расход пропиточного состава.
Известны способ и устройство для пропитки и сушки обмоток электрических машин, указанные в комплекте документов 11НТ 2.51.00.00.00.00 производственного объединения «Электроинструмент» г. Ростов-на-Дону, взятыми за прототип, при котором осуществляют подготовку дозы компаунда для одной пропитки якоря, предварительный нагрев якоря, его пропитку компаундом и последующую сушку. При этом установка содержит узел подготовки компаунда, узел предварительного нагрева, узел пропитки и сушильную камеру.
Прототип отличается следующими недостатками:
- на стадии подготовки дозы компаунда отсутствует предварительный нагрев компонентов компаунда, что ухудшает качество пропитки;
- нет объективного контроля температуры предварительного нагрева якоря;
- сложность корректировки дозы компонентов компаунда;
- на стадии сушки пропитанных изделий, из-за разной температуры в различных зонах камеры, а также из-за отсутствия контроля температуры воздуха ухудшается подбор оптимального режима сушки.
Цель полезной модели - повышение качества пропитки якорей электродвигателей.
Заявляемая полезная модель, кроме того, решает задачу создания высокопроизводительного, бесперебойного технологического процесса и оборудования для пропитки и сушки якорей электродвигателей. При осуществлении полезной модели достигается такой технический результат, как возможность создания оптимальной температуры компонентов компаунда, поддержание температуры при их транспортировке. При этом обеспечивается качественная многоразовая пропитка обмоток якоря.
Подогретый якорь перемещается на первый из четырех постов пропитки. На посту пропитки звездочки посадочных мест якорей входят в зацепление с приводом вращения якорей 21. Пошаговое перемещение якоря позволяет с большей точностью выставить лобовые части якорей непосредственно под соплом 22 мешалки. В течение такта (35-40 сек.) происходит подача и перемешивание компонентов компаунда в мешалке и выдавливание его на лобовые части якорей. В зоне коллектора якорей установлены трубки подачи теплого воздуха 23, для предотвращения попадания компаунда в пазы коллектора. Пропитка обмоток якоря производится на каждом из четырех постов пропитки. Для сбора излишков компаунда в камере пропитки установлен поддон 27.
После пропитки якоря направляются в камеру сушки. В камере сушки расположены 6 ветвей конвейера. При прохождении якорей по верхней ветви, продолжается их вращение вокруг своей оси. После перехода на последующие ветви вращение прекращается.
Камера сушки имеет два калорифера: верхний 24 (предварительного нагрева камеры) и нижний 25, поддерживающий температуру в камере сушки в процессе работы установки. В четырех зонах камеры сушки установлены датчики температуры, позволяющие регулировать и поддерживать постоянную температуру в процессе работы установки. Рядом с местом загрузки и съема якорей расположен пульт управления установкой 26. На пульте расположены:
- программируемый логический контроллер с дисплеем, на котором высвечиваются циклы и режимы работы установки, сообщения о возможных отказах работы отдельных узлов;
- регулирующие и показывающие приборы температурных режимов;
- тумблеры переключения режимов работы («Автомат», «Наладка»), тумблеры включения в наладочном режиме каждой операции отдельно;
- сигнальные звуковая и световая аппаратура перемещения конвейера на один шаг.
Устройство пропитки якорей предназначено для пропитки методом полива обмоток якорей пропиточным компаундом, например, на основе эпоксидных смол с отвердителем, и последующей его сушкой.
В устройстве, в автоматическом режиме, выполняются следующие операции:
- предварительный подогрев обмоток якорей до необходимой температуры пропусканием электрического тока через них;'
- подача дозы компонентов в мешалку;
- перемешивание компонентов компаунда в мешалке;
- выдавливание дозы компаунда на лобовые части якорей;
- многократная пропитка обмоток якоря дозой компаунда;
пошаговое перемещение конвейера и установка якорей непосредственно под соплами подачи компаунда;
- вращение якорей вокруг собственной оси во время пропитки;
- сушка (полимеризация) нанесенного на якорь компаунда в течение одного часа;
- контроль температуры подогрева якоря при помощи пирометра;
- контроль и автоматическая регулировка температуры подогрева компонентов компаунда (смолы и отвердителя), и температуры в четырех зонах сушильного шкафа.
Установка пропитки якорей состоит из двух, рядом стоящих, модулей: модуля дозировки компаунда 1 и модуля пропитки и сушки 2 (см. фиг. 1).
Модуль дозировки компаунда соединен с модулем пропитки и сушки желобом 3, по которому проходят трубки для подачи компонентов компаунда.
В верхней части модуля дозировки компаунда находятся два бака компонентов: бак для смолы 4 и бак для отвердителя 5. Оба бака имеют двойной корпус, пространство между корпусами заполнено маслом, подогреваемым электрическим нагревателем, для поддержания необходимой температуры компонентов. В нижней части модуля расположены: насос подачи смолы 6 и насос подачи отвердителя 7, соединенные с баками компонентов компаунда. Каждый насос через рычаг соединен с пневмоприводом 8. Регулируя положение рычагов регулировочными винтами 9 можно выставить необходимые дозы смолы и отвердителя, которые остаются неизменными до следующей регулировки. В нижней части модуля дозировки компаунда установлен калорифер 10, который автоматически поддерживает температуру компонентов компаунда во время перемещения отмеренных доз компонентов в модуль пропитки и сушки. Модуль пропитки и сушки (см. фиг. 2) состоит из камеры пропитки и камеры сушки. Выставленные дозы компонентов компаунда по трубкам подаются в мешалку 11 модуля пропитки и сушки. В мешалке происходит смешивание компонентов компаунда, и подача компаунда на лобовые части якорей. Через камеру пропитки и сушки проходит конвейер перемещения якорей 12. Загрузка якорей в посадочные места конвейера и съем якорей после пропитки и сушки осуществляются вручную.
Конвейер перемещения якорей состоит из двух параллельно расположенных цепей 13 и 14, одетых на звездочки 15, которые закреплены на двух валах камеры пропитки и пяти валах камеры сушки. В камере пропитки расположены три ветви конвейера: две горизонтальные и одна вертикальная, расположенная на месте загрузки и съема якорей. В местах соединения звеньев цепи установлены призмы со звездочками 16 и 17. Призмы 17 правой цепи конвейера подпружинены. Пропитываемые якоря устанавливаются между двумя призмами со звездочками на конвейер. Передвижение конвейера пошаговое и осуществляется при помощи пневмопривода 18. Такт передвижения конвейера регулируемый по времени (35-40 сек.). При перемещении якоря на верхнюю горизонтальную ветвь происходит предварительный подогрев обмотки якоря контактным способом при помощи устройства подогрева 19. Контроль над температурой подогрева осуществляется при помощи пирометра 20. Применение пирометра позволяет контролировать реальную температуру обмотки якоря.
В нижней части модуля пропитки и сушки установлены панели пневмооборудования и электрооборудования установки. Модуль пропитки и сушки, модуль дозировочных насосов подключены к вытяжной вентиляции.