УСТАНОВКА ДЛЯ ПРОДОРОЖКИ ЛАМЕЛЕЙ КОЛЛЕКТОРОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН ПОСТОЯННОГО ТОКА

Полезная модель относится к области машиностроения, а именно к технологии ремонта коллекторов электрических машин (ЭМ).
В практике ремонтного производства существует необходимость в ремонте коллектора электрических машин постоянного тока. Операции по ремонту коллектора чаще всего выполняется на различных позициях, что увеличивает трудозатраты, металлоемкость, штучно-калькуляционное время и нерациональное использование рабочих площадей.
Наиболее близкой к предлагаемой полезной модели является применяющаяся на заводе «Электросила» установка для продораживания коллекторов.
В процессе эксплуатации электрических машин (ЭМ) происходит износ коллектора в местах контакта щеток, коммутация ухудшается и при ремонте коллектор обтачивается на токарном станке, после чего необходимо продораживать ламели коллектора. Во многих случаях этот процесс осуществляется вручную, он требует аккуратности и очень длительный, к выполнению этой работы обычно привлекают высококвалифицированных рабочих. Якорь укладывают на подставки в горизонтальном положении и рабочий, с помощью ручного резака, осуществляет процесс продораживания.
Известны установки для получения автоматического продораживания ламелей [1]. Установка состоит из двух стоек, в которых закрепляется якорь в горизонтальном положении на опорные ролики. Одна из стоек имеет механизм вертикального перемещения для регулирования оси вращения якоря. Поворот якоря осуществляется за счет вращения роликов, на которые опирается вал якоря, привод они получают от электродвигателя, редуктора, зубчатых колес и червячной пары, смонтированных на другой опоре. Продороживание производят фрезой, которая связанна гибким валом с электродвигателем, установленным на поворотнокачающемся приспособлении. Удаление продуктов резания осуществляется пылесосом, через специальный шланг, закрепленный в непосредственной близости от фрезы. Регулирование глубины резания и регламентации выдерживания ширины паза осуществляется рабочим на глаз.
Известна другая горизонтальная компоновка устройства для продораживания ламелей коллектора. Ее особенности заключаются в том, что базирования якоря осуществляется по центровьм отверстиям, поворот якоря осуществляется за счет храпового механизма, инструмент имеет свой привод для вращения, а перемещения его производится по направляющей станины вдоль образующей вручную. Недостатком этой установки является схема базирования, которая не соответствует рабочему положению якоря. В рабочем положении якорь базируется по подшипникам и конической поверхности вала.
Перемещение фрезы осуществляется вручную, вдоль образующей по межламельному промежутку. Недостатком горизонтальной схемы обработки является большие габариты, ручное перемещение инструмента, настройка первого прохода (обработка первой ламели), постоянная поднастройка угла поворота с целью не зарезать "петушки" коллектора.
Все эти недостатки увеличивают металлоемкость, штучно-калькуляционное время и не могут обеспечить достаточную жесткость.
Техническим результатом от использования полезной модели является уменьшение металлоемкости, повышение жесткости конструкции и уменьшение штучно-калькуляционного времени.
Технический результат достигается за счет того, что в установка для продорожки ламелей коллекторов электрических машин постоянного тока содержит механизм главного движения, выполненный с возможностью вращения инструмента, механизм перемещения вдоль ламелей и механизм деления. При этом все механизмы для компактности объединены в едином корпусе, который выполнен со сквозным коническим отверстием для базирования установки по конической поверхности валов тягового электродвигателя, при этом механизм главного движения для обеспечения условий резания содержит шпиндель, сочлененный с электродвигателем, расположен на подвижной части установки и выполнен с возможностью за счет кулисного механизма возвратно-поступательных движений вдоль ламели по кругльм полым направляющим, одна из которых предназначена для удаления продуктов резания с помощью пылесоса, причем для точного деления использована червячная пара, червяк которой расположен на корпусе установки, и выполнен с возможностью сочленения перед началом работы с соседними ламелями коллектора электрической машины и поворота корпуса на одну ламель в конце холостого хода.
Суть конструкции заключается в том, установка имеет самоустанавливающийя суппорт, благодаря чему, обработка межламельного пространства коллекторов электрических машин достигается с регламентированным качеством ремонта, ось вала якоря в стойке располагается вертикально, сам якорь в отличие от прототипа находится в стационарном положении, а вращательное движение осуществляет сама установка.
Конструкция универсальна и может быть использована для любых электрических машин постоянного тока с минимальными изменениями.
Предлагаемая установка работает по следующей схеме (фиг.1). Перед началом работы якорь тягового электродвигателя размещается на опоре 1 в вертикальном положении так, чтобы коллектор был сверху, а коническая часть вала была освобождена и осмотрена на предмет отсутствия забоин на конической части по которой базируется корпус установки 2.
Червяк 3, который предназначен для деления коллектора на равные части соответствующие количеству ламелей, вводят в зацепление с ламельными промежутками. Внутри корпуса установки размещается кулисный механизм, который обеспечивает перемещение режущего инструмента 4 вдоль образующей. При движении вниз происходит рабочее движение (движение резания), при движении вверх осуществляется холостой ход. После того, как инструмент выходит из зоны обработанной поверхности 5, величина перебега составляет 5-7 мин, а длина хода ползуна 6, расположенного на боковой поверхности корпуса и соединенного со свободным концом кулисы, регулируется местом закрепления свободного конца кулисы и ползуна, на котором крепится инструмент 4, который имеет свой электропривод. В конце каждого холостого хода, через редуктор, зубчатый сектор поворачивает червяк, сочлененный с межламельным промежутком и корпусом установки поворачивающимся на одну ламель, затем процесс повторяется, до тех пор, пока не закончится процесс обработки всех межламельных промежутков коллектора. Преимущества данной установки заключается в том, что она работает в автоматическом режиме без участия человека и в любом пространственном положении якоря от угла наклона 1-179 градусов.
Область применения - предприятия по ремонту электрических машин постоянного тока.