УСТАНОВКА ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ОБМОТКИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ ИЛИ ЕЕ ЧАСТИ

Полезная модель относится к устройствам для ремонта электрической машины с вышедшими из строя обмоткой или отдельными ее секциями и может быть использована на предприятиях, производящих ремонт электрических машин.
Для того чтобы удалить вышедшую из строя обмотку электрической машины необходимо ослабить сцепление между проводниками обмотки в пазу якоря, ротора или статора, т.е. нарушить цементирующую способность пропиточного лака, применяемого при изготовлении обмотки.
Известна установка для извлечения обмотки электрической машины, содержащее плиту, опирающуюся на основание через пружины, на плите установлен вибратор и зажимной механизм, предназначенный для закрепления в нем статора, электрический нагреватель и приспособление для захвата обмотки и извлечения ее из пазов (описание к авторскому свидетельству СССР №1415333, Н02К 15/00, опубл. 07.08.1988).
Наиболее близкой к полезной модели является установка для извлечения обмотки электрической машины, содержащая основание, на котором размещены механизм для закрепления статора, нагреватель расположенной в пазах электрической машины обмотки, подлежащей извлечению, выполненный в виде кольца из токопроводящего материала и источника постоянного тока, подключенного к приспособлению для захвата обмотки и извлечения ее из пазов, вибратор, выполненный в виде индуктора, соединенного с источником переменного тока (описание к патенту СССР №1801240, Н02К 15/00, опубл. 07.03.1990).
Недостатками известной установки для извлечения обмотки электрической машины является его сложность, обусловленная необходимостью создания трех режимов (этапов), а также наличием, по меньшей мере, двух источников питания. Кроме того, в результате низкочастотной вибрации происходит деформация пакетов статора, что приводит к ухудшению его магнитных свойств и потере прочности.
Техническим результатом, обеспечиваемым полезной моделью является устранение указанных недостатков, а именно, упрощение установки и уменьшение негативного влияние процесса удаления (нагрева и низкочастотной вибрации) обмотки на магнитные свойства магнитопровода и его прочность, а также прочность конструктивных элементов электрической машины.
Указанный технический результат обеспечивается тем, что в установке для извлечения обмотки электрической машины или ее части, содержащей основание, на котором размещены механизм для закрепления электрической машины или ее части, приспособление для захвата обмотки и извлечения ее из пазов, нагреватель расположенной в пазах электрической машины обмотки, подлежащей извлечению, выполнен в виде индуктора, подключенного к источнику токов высокой частоты.
Полезная модель основана на том, что разные материалы медь (обмоточный провод) и сталь (магнитопровод) по-разному ведут себя в высокочастотном электромагнитном поле. Изолированные пластины магнитопровода препятствуют прохождению потока рассеяния, и весь поток замыкается через медь. Медь, обладая значительно меньшим активным сопротивлением, чем шихтованная электротехническая сталь при воздействии высокочастотного электромагнитного поля нагревается более интенсивно.
На фиг.1 представлена установка по удалению сгоревшей обмотка статора электрической машины.
Установка состоит из основания 1, на котором размещены приспособление для захвата обмотки и извлечения ее из пазов, механизм для закрепления электродвигателя, источник токов высокой частоты (ТВЧ) 8 с подключенным к нему нагревателем, выполненным в виде индуктора.
Механизм для закрепления электродвигателя установлен на тележке 3, перемещающейся вдоль основания 1 с помощью гидроцилиндра 5.
Приспособление для захвата обмотки и извлечения ее из пазов состоит из тележки 2, перемещающейся вдоль основания 1 с помощью гидроцилиндра 4.
На тележке 2 установлены крюки захвата лобовых частей обмотки, управляемые гидроцилиндром 6.
Все гидроцилиндры соединены с гидростанцией 7.
Установка комплектуется сменной оснасткой, предназначенной для базирования статоров различных типоразмеров.
Перед установкой корпуса 11 электродвигателя со статором 10 лобовые части его обмотки обрезают с одной стороны.
Тележку 3 с помощью гидроцилиндра 5 устанавливают в крайнем левом положении, после чего на нее устанавливают и закрепляют корпус 11 электродвигателя со статором 10. Затем перемещают тележку 3 вправо до тех пор, пока индуктор 9 не будет расположен вблизи удаляемой обмотки
После этого включают источник токов высокой частоты 8, в результате чего осуществляется прогрев обмотки статора 10 до температуры размягчения лака (200-250°С). Длительность прогрева составляет 5-7 мин.
После окончания прогрева источник ТВЧ 8 отключают, тележки 2 и 3 перемещают навстречу друг другу и устанавливают в положение «вытягивание» таким образом, чтобы крюки захвата находились на уровне лобовых частей извлекаемой обмотки. С помощью гидроцилиндра 6 крюки захвата разжимаются, и они прокалывают лобовые части у края пазовых коробочек до внутреннего диаметра сменной оправки (с зазором меду оправкой и крюками).
Затем с помощью гидроцилиндра 4 перемещают тележку 2 с захватом влево.
В результате этого обмотка вытягивается из статора 10 и остается на крюках захвата. После приведения крюков в сжатое состояние обмотка удаляется из рабочей зоны вручную. При неполном удалении обмотки статор поворачивают, и операции по захвату и вытягиванию обмотки повторяют.
После удаления обмотки корпус 11 электродвигателя со статором 10 снимают с тележки 3.
Время одного цикла с разогревом обмотки составляет не более 15 мин.
Поскольку при работе на данной установке стальные детали имеют температуру значительно меньшую, чем медь, они не подвергаются окислению, их свойства не ухудшаются, а в некоторых случаях улучшаются, если в процессе изготовления шихтованного магнитопровода при штамповке возникли заусенцы, приводящие к замыканию шихтованных листов в зубцовой зоне. Под воздействием ТВЧ эти замыкания устраняются, потери в стали уменьшаются.
Установка позволяет значительно снизить трудоемкость процесса удаления сгоревшей обмотки, не загрязняет окружающую среду, поскольку процесс прекращается на стадии размягчения обмотки и снижения цементирующей способности лака, а процесс извлечения обмоток происходит без паузы.
Расход электроэнергии минимален - длительность процесса нагрева 5-7 минут, поскольку, нагревается только медь (у аналога нагрев продолжается 4-6 часов).
Использование установки позволяет улучшить магнитные свойства магнитопровода, конструктивные элементы и сам магнитопровод не теряют механических свойств. После ремонта с использованием данной установки электрические машины не теряют своих первоначальных свойств, а в некоторых случаях показатели машины улучшаются.