Технология намотки статора вентильного электродвигателя

Размещено на http://www.allbest.ru/

КОГОБУ СПО Кировский авиационный техникум

Пояснительная записка

Технология намотки статора вентильного электродвигателя

Студент группы Э-41

Петухов В.С.

Руководитель проекта

Любчак Т.Н.

Содержание

намотка электродвигатель оснастка

Введение

1. Описание конструкции и принципа действия изделия

2. Выбор оснастки и описание рабочих мест

3. Меры безопасности при намотке

4. Расчет норм времени

Заключение

Литература

Введение

Авиация является одной из быстро развивающихся областей техники. За полтора-два десятилетия почти полностью обновляется парк эксплуатируемых самолётов; заменяется их оборудование. Новые требования, предъявляемые к самолёту, заставляют пересматривать характеристики всего электротехнического оборудования, в том числе и электрических машин. Снижаются масса и габариты электрических машин, возрастают окружающие температуры и механические воздействия; их облик становится совершенно другим. Изменяется сам подход к выбору конструктивной схемы и способов охлаждения, сроков службы и применяемых материалов, методов крепления и надёжности.

Авиационные электрические машины, в том числе и машины постоянного тока, принципиально не отличаются от электрических машин, применяемых в наземных установках. Однако относительный вес (кг/кВт) авиационных электрических машин значительно ниже, чем у электрических машин наземных установок.

Проектирование электрической машины охватывает довольно сложный комплекс проблем: электрических, магнитных, тепловых, вентиляционных и механических. При проектировании следует стремиться к оптимальному использованию всех применённых материалов в электромагнитном, тепловом и механическом отношениях, что особенно важно для авиационных электрических машин.

Авиационные электрические машины, в том числе и машины постоянного тока, должны нормально работать в следующих условиях: температура окружающей среды от -60 до +50С, относительная влажность окружающей среды до 98%.

Из выше перечисленных требований видно, что авиационные электрические машины работают в тяжелых и сложных условиях. В самом деле, с увеличением высоты уменьшаются давление и плотность воздуха, а это ведет к ухудшению условий охлаждения электрических машин. При изменении давления, температуры и влажности окружающей среды изменяется электрическая и механическая прочности материалов, из которых выполнены машины. При подъеме на высоту увеличивается время горения дуги, а, следовательно, ухудшается коммутация; кроме того, вследствие уменьшения плотности воздуха плохо восстанавливается оксидная пленка на коллекторе, что приводит к резкому увеличения износа щеток. При низких температурах из-за замерзания смазочных веществ создаются большие моменты сопротивления, что приводит к перегрузке электродвигателей и т. д.

В зависимости от режима работы электродвигатели переменного тока делятся на двигатели длительного, кратковременного и повторно-кратковременного режима. Наибольшее применение в авиации находят электродвигатели повторно-кратковременного и кратковременного режимов работы.

1. Описание конструкции и принципа действия изделия

Электродвигатель вентильный, четырёхполюсный, реверсивный, с трёхфазной обмоткой статора, соединённой звездой, закрытого исполнения, с естественной системой охлаждения.

Реверс осуществляется изменением порядка включения обмоток статора.

Электродвигатель состоит из следующих основных узлов: корпуса, ротор, щита, электромагнитной муфты сцепления-торможения, датчики холла и штепсельного разъема.

Корпус выполнен из дюралюминия. К корпусу крепится статор, статор выполнен из листов электротехнической стали, с трёхфазной обмоткой. Лобовые части обмоток скреплены бандажами. Соединение всех обмоток выполнено в соответствии со схемой.

Кроме того, в корпусе установлена катушка электромагнитной муфты и датчики холла. Корпус имеет отверстия, с помощью которых спереди винтами крепится щит электромагнитной муфты, а сзади датчики холла.

На корпусе через переходник закреплен штепсельный разъём, к которому подведены выводные концы от катушек и датчиков холла.

Ротор состоит из листов электротехнической стали, напрессованных на вал и образующих пакет, сверху на пакет приклеивают четырёхполюсный магнит, по бокам напрессовываются защитные кольца, сверху на магниты надевают втулку, которая обеспечивает допуск на обработку. Ротор вращается в двух шарикоподшипниках. Подшипник установлен в корпус муфты. Между тормозным диском и шарикоподшипником имеются дистанционные шайбы, предназначенные для регулировки рабочего зазора электромагнитной муфты. Все подшипники, установленные на валу электродвигателя одинаковые: радиальные, однорядные, с двумя защитными шайбами.

Сердечник электромагнитной муфты включает в себя корпус электромагнитной муфты и якорем. Якорь в исходном положении прижимается пружинами к тормозному диску. Тормозной диск с помощью шпонки насажен на вал ротора.

Щит выполнен из алюминиевого сплава с запрессованной в него стальной втулкой под шарикоподшипник и крепится к корпусу винтами.

К щиту прикреплены датчики холла. На конце вала с помощью шпонки крепится постоянный магнит.

Электромагнитная муфта состоит из алюминиевого щита с тормозным диском из теплостойкого фрикционного материала ТФМ, якоря, сердечника и катушки, расположенных в корпусе электромагнитной муфты.

Якорь муфты состоит из якорька из низкоуглеродистой стали, склепанного с кольцом из нержавеющей стали, на которое нанесен слой из бронзографита и пружин, расположенных между якорьком и корпусом муфты.

При включении катушки электромагнитной муфты якорек муфты, преодолевая усилие пружин, притягивается к сердечнику и расцепляется с тормозным диском вал свободно вращается.

При отключении катушки электромагнитной муфты якорек муфты прижимается пружинами к тормозному диску и выходной вал затормаживается силой трения.

Подсоединение электродвигателя производится через штепсельный разъем.

2. Выбор оснастки и описание рабочих мест

Рабочее место для намотки секций включает в себя:

Станину, на которой установлен станок для намотки секций

Шаблон, с помощью которого наматывают секции. Он присоединяется к валу станка.

Ножницы для обрезки провода.

Льняные нитки, которыми связывают секции.

Шкурку или зачищалку, чтобы зачищать концы секций.

Клеймо и молоток используют для комплектования секций.

Так же на рабочем месте намотчика имеется местное освещение и стойка, на которую вешают намотанные секции.

Рабочее место для закладки секции в пазы включает в себя:

Станину со стойкой, на которую при помощи двух наконечников производят все операции связанные с закладкой секции в пазы. На станине также имеется местное освещение, вентиляция, чтобы рабочий персонал не вдыхал вредные пары стекла.

Ножницы, которые служат для удаления выступающей пазовой изоляции.

Клин, молоток и подбивалка предназначены для закладки секций в пазы, уплотнения и оформления лобовых частей обмотки.

Клин временный служит для того, чтобы при закладке секции в паз она не вылетала из паза.

Зачищалку и нож применяют для зачистки концов секций.

Клеймо предназначено для того, чтобы клеймить пакет якоря.

Кусачки и плоскогубцы предназначены для обрезания концов секций.

Шаблон служит для оформления лобовых частей обмотки.

Волосяную кисть применяют для прочистки якоря от стружки.

Омметр цифровой и пробойная установка служат для проверки изоляции электромеханизма после изолировки обмоток.

Паяльная станция служит для соединения концов обмоток.

Аппарат ЕЛ-1 служит для проверки отсутствия короткозамкнутых витков обмотки.

Правильная организация рабочего места обеспечивает нормальные условия труда, способствует соблюдению технологической дисциплины, росту производительности труда, повышению качества совершаемой работы.

Для этого оборудование, приспособления и инструменты размещают на рабочем месте так, чтобы работа протекала в безопасных условиях и при наименьшей затрате энергии.

3. Меры безопасности при намотке

На любом производстве во избежание травм, несчастных случаев, пожаров вводятся меры безопасности при выполнении работ. Перед выполнением работ проводится инструктаж рабочего по технике безопасности. Противопожарные требования на рабочем месте: средства пожаротушение (огнетушитель), запрещено курить, знать, где находится телефон, номер пожарной службы. Для курения в цехе должно быть отведено место (с соблюдением противопожарных мер). Цехи и непосредственно сами рабочие места должны быть оснащены приточно-вытяжной вентиляцией. Для предотвращения травм и несчастных случаев, также вводятся требования к рабочей одежде: халат х/б (должен быть застегнут, прибран), тапочки. От возможного попадания химикатов в глаза и на руки применяются очки защитные, перчатки резиновые. Также должны соблюдаться требования охраны труда на производстве. Не поднимать самостоятельно детали, инструменты массой свыше указанной в инструкции. Запрещено приниматься за работу без соответствующего разрешения, допуска, наряда.

При электромонтажных работах:

Рабочие операции выполнять в соответствии с технической документацией.

Пользоваться только исправными инструментами и приспособлениями предусмотренными технологией.

Пайку сборочных единиц производить, закрепляя их в специальные приспособления.

Паяльники и нагревающиеся приборы устанавливать на специальные огнеупорные подставки в зоне действия местной вентиляции.

Излишки припоя и флюса с жала паяльника снимать с помощью х/б салфеток, асбеста и т.д.

Не завертывать отверткой винты, держа деталь в руках на вису.

При работе с лакокрасочными изделиями и растворителями:

Работу проводить только в вытяжных камерах, шкафах или на столах, оборудованных вытяжными устройствами.

Тару с лакокрасочными материалами и растворителями вскрывать только специальными инструментами, исключающими образование искр.

Не допускать повреждение тары и выливание лакокрасочных материалов на пол и одежду.

Не допускается хранить и принимать пищу в цехах, складах, где хранятся лакокрасочные материалы и изделия.

4. Расчет норм времени

Таблица 1. Исходные данные для расчёта оп. 20

По результаты расчетов:

Вспомогательное время Т_в = 11,784 мин.

Основное время Т_о = 3,00 мин.

Коэффициент, учитывающий время на устранение обрывов обмоточного провода и замену бобин с проводом - k₁ = 1,05 Табл. 6.25 [1]

Время на обслуживание рабочего места а_обс = 7,7

Табл. 6.24 [1]

Время на отдых и личные надобности а_от = 4,3

Табл. 6.24 [1]

Норма штучного времени на намотку катушки

Т_ш = 16,726 мин.

Заключение

В ходе проектирования курсового проекта разработан технологический процесс намотки статора вентильного электродвигателя и рассчитаны нормы времени на выполнение резки изоляции, составлены маршрутные и операционные карты.

Выполнены сборочный чертеж статора и чертеж шаблона для намотки секций.

Литература

1. Ахумов А.В., Генкин Б.М. Справочник нормировщика - Л.: Машиностроение, Ленингр. отделение, 1987.

2. Общемашиностроительные нормативы времени на слесарную обработку деталей и слесарно-сборочные работы по сборке машин и приборов в условиях массового, крупносерийного и среднесерийного типов производства. Москва экономика 1991 г.

3. Комиссар М.И. Авиационные электрические машины.

4. Кацман М.М. Электрические машины, Высшая школа, 2001.

Размещено на Allbest.ru