JP3562671B2 - Stator coil insertion method and insertion device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、特に大型回転電機の固定子鉄心の各スロットに固定子コイルを順次挿入する方法および装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に、大型の回転電機は固定フレームの重量が約400トン、固定子コイルの1本当たりの重量でも200〜300Kgと非常に重い。したがって多数の固定子コイルを固定子鉄心の各スロットに順次挿入するということは大変な作業となり、特に、すでに現地に据え付けられた回転電機の固定子コイルを取り替えたりする作業は、設備等の点で困難であるため種々の工夫がこらされている。
【0003】
図19はこの種の従来の固定子コイルの挿入装置の構成を示す正面図、図20は図19における固定子コイルの挿入装置の構成を示す側面図である。
図において、1は固定子フレーム、2はこの固定子フレーム1の両側に取り付けられたフレーム回転用のリング状部材、3はフレーム受台3aおよび駆動操作部3bで構成されるフレーム回転装置、4は内面に所定のピッチで多数のスロット4aが形成された固定子鉄心、5は直線部5aの両端に折曲部5bが形成された固定子コイルである。
【0004】
次に、上記のように構成された従来の固定子コイルの挿入装置による挿入作業について説明する。
まず、固定子フレームに接続された配管類(図示せず)を取りはずし、リング状部材2を固定子フレーム1の両側にブラケット用ネジ穴を利用し、ボルトにより取り付け固定する。続いて、例えばジャッキアップ等の方法で回転電機の基礎から固定子フレーム1を持ち上げて、フレーム回転装置3のフレーム受台3a上に載せる。
【0005】
次に、固定子鉄心4の内部の下側に固定子コイルを搬入し、重力を利用して人手により一番下側に位置するスロット4aに固定子コイル5の直線部5aを挿入する。以下、駆動操作部3bを順次動作させてリング状部材2を取り付けているボルトを押し上げることにより、固定子フレーム1をフレーム受台3a上で回転させ、次に固定子コイル5を挿入すべきスロット4aを一番下側の位置に案内し、続いて搬入される固定子コイル5の直線部5aをこのスロット4aに挿入する。そして、全スロット4a内に各固定子コイル5が挿入されると、上記工程とは逆の作業を行い固定子フレームを回転電機の基礎上に戻し、固定子コイル5の挿入作業は完了する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
従来の固定子コイルの挿入作業は以上のように、200〜300Kgと非常に重い固定子コイル5を持ち上げて上側のスロット4aに挿入するのが難しいため、重力を利用して下側で挿入作業が行えるように、固定子フレーム1を回転電機の基礎からはずして持ち上げ、フレーム回転装置3のフレーム受台3a上で回転させながら行っているので、固定子フレーム1を回転電機の基礎から持ち上げて取りはずさなければならず、そのためには配管類まで全て取りはずす必要があり、又、挿入作業完了後再据付けするために芯出し作業が必要となり、工期が非常に長くかかり費用が高くなるという問題点があった。
【0007】
この発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、固定子フレームを回転電機の基礎から持ち上げることなく、固定子コイルを固定子鉄心のスロットに挿入することができ、費用の削減が可能な固定子コイルの挿入方法および挿入装置を提供することを目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
この発明の請求項1に係る固定子コイルの挿入方法は、固定子コイルを固定子鉄心の内部に挿入して所定の姿勢に保持する工程と、固定子コイルの直線部の両端部を狭持手段で挟持する工程と、狭持手段を固定子鉄心の内面に沿って移動させ、固定子鉄心のスロットピッチで回転させ、スロットが形成されている角度に一致させて固定子鉄心の所望のスロットと対応する位置に案内する工程と、狭持手段による固定子コイルの狭持を解放するとともに、狭持手段と一体に組み込まれた挿入手段により固定子コイルをスロット内に押入する工程とを包含したものである。
【0009】
又、この発明の請求項2に係る固定子コイルの挿入方法は、請求項1において、狭持手段の回転および移動を繰り返して固定子コイルを固定子鉄心の所望のスロットと対応する位置に案内するようにしたものである。
【0010】
又、この発明の請求項3に係る固定子コイルの挿入装置は、所定の姿勢に保持された固定子コイルの直線部の両端部を挟持するとともに固定子鉄心の所望のスロットと対応する位置で固定子コイルを解放する挟持手段と、挟持手段をスロットのピッチで回転させ、固定子コイルを所望のスロットが形成された角度と一致する角度に回転させる回転手段と、狭持手段を固定子鉄心の内面に沿って移動させ、固定子コイルを所望のスロットと対応する位置に移動させる移動手段と、所望のスロットと対応する位置で固定子コイルを所望のスロット内に押入する狭持手段と一体に組み込まれた押入手段とを備えたものである。
【0011】
又、この発明の請求項4に係る固定子コイルの挿入装置は、請求項3において、挟持手段を、一側にテーパ部を有し挟持方向に相対向して移動可能に配設される一対の掴み片と、両掴み片のテーパ部とそれぞれ係合するテーパ部を有し挟持方向と直角方向に移動可能に配設される掴み用楔片と、掴み用楔片を直角方向に進退させることにより両掴み片を挟持方向に移動させる駆動手段とで構成したものである。
【0012】
又、この発明の請求項5に係る固定子コイルの挿入装置は、請求項3または4において、挟持手段に、所望のスロットの両側に位置する他のスロットのいずれかと係合することにより位置決めを行う位置決め手段を備えたものである。
【0013】
又、この発明の請求項6に係る固定子コイルの挿入装置は、請求項3または4において、挟持手段に、固定子コイルの解放時に固定子コイルの挟持方向の移動を規制する規制手段を備えたものである。
【0014】
又、この発明の請求項7に係る固定子コイルの挿入装置は、請求項3において、固定子コイルの押入時に押入手段に作用する押入反力を受ける反力受け手段を備えたものである。
【0015】
又、この発明の請求項8に係る固定子コイルの挿入装置は、請求項7において、押入手段と所望のスロットと相反する側の固定子鉄心の内面との間に橋絡され且つ付勢されたシリンダで構成したものである。
【0016】
又、この発明の請求項9に係る固定子コイルの挿入装置は、請求項7または8において、反力受け手段を着脱可能としたものである。
【0017】
又、この発明の請求項10に係る固定子コイルの挿入装置は、請求項3において、回転手段を、固定子鉄心のスロットのピッチに一致した角度ずつ回転するステップモータで構成したものである。
【0018】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
以下、この発明の実施の形態を図に基づいて説明する。図1はこの発明の実施の形態1における固定子コイルの挿入装置を固定子フレームに装着した状態を示す正面図、図2は図1における状態を示す平面図、図3は図1における固定子コイルの挿入装置の構成を拡大して示す正面図である。
図において、6は固定子フレーム、7はこの固定子フレーム6内に装着された固定子鉄心、8は固定子フレーム6の両端に取り付けられた一対の固定子コイルの挿入装置である。
【0019】
そして、挿入装置8は図3に示すように、固定子コイル(図示せず)の直線部の端部を挟持し、所望のスロットと対応する位置で解放する挟持手段9と、固定子コイルを所望のスロットが形成された角度と一致する角度に回転させる回転手段10と、固定子コイルを所望のスロットと対応する位置に移動させる移動手段11と、所望のスロットと対応する位置で固定子コイルを所望のスロット内に押入する押入手段12とにより構成されている。なお、図1および図2において、紙面上左側に取り付けられた挿入装置8は挿入動作状態を、右側の挿入装置8は待機状態をそれぞれ示す。
【0020】
次いで、上記のように構成される挿入装置8の詳細について各図に基づき説明する。
図4および図5は挿入装置8の要部の構成をそれぞれ詳細に示す正面図および平面図、図6は図4における線VI−VIに沿う断面を示す断面図、図7は図4における線VII−VIIに沿う断面を示す断面図である。
図4および図5において、13は固定子コイルで、図には一部しか示していないが、直線部13aとその両端に折曲部13bが形成されている。
【0021】
まず、図6に基づいて挟持手段9の構成を説明する。
図において、14は台板、15はこの台板14の両側に対向して立設される枠体、16はこの枠体15の内面に沿って上、下に摺動可能なほぼU字状に形成された掴み用楔片で、両端面にはそれぞれテーパ部16a、16aが形成されている。17は台板14の下面に固着され軸17aの先端が掴み用楔片16の下部に連結された駆動手段としてのシリンダ、18、19は下面に掴み用楔片16の各テーパ部16a、16aとそれぞれ係合するテーパ部18a、19aが形成され、掴み用楔片16とはありみぞにより組み合わされた一対の掴み片で、固定子コイル13の直線部13aを挟持する方向に枠体15に沿って摺動可能に配設されている。20は各枠体15、15の先端にそれぞれ配設され、所望のスロットの両側に位置する他のスロットに係合することにより、挟持手段9の位置決めを行う位置決め手段としての一対の係合片である。
【0022】
次に、上記のように構成された挟持手段9の動作について説明する。
まず、シリンダ17を動作させ図6(A)に示すように軸17aを引き込めると、掴み用楔片16は枠体15に沿って摺動し下降する。この下降動作により掴み用楔片16とありみぞにより組み合わされた両掴み片18、19は、各テーパ部18a、19aを介して掴み用楔片16の各テーパ部16a、16aに沿って、固定子コイル13の直線部13aから離れる方向に移動し解放状態となる。一方、図6(B)に示すようにシリンダ17を動作させて軸17aを突き上げると、掴み用楔片16は枠体15に沿って摺動し上昇する。この上昇動作により両掴み片18、19は、各テーパ部18a、19aを介して掴み用楔片16の各テーパ部16a、16aに沿って固定子コイル13の直線部13aに接する方向に移動し挟持状態となる。
【0023】
又、挟持手段9には隣接して規制手段21が図4に示すように配設され、図7に示すように固定子コイル13の直線部13aの両側に所定の間隙を介して一対のガイド枠22、23が、挟持手段19が解放状態となった時に、固定子コイル13の直線部13aが挟持方向に移動、または傾斜するのを規制するために設けられている。
【0024】
又、回転手段10は、固定子鉄心7のスロットのピッチに一致した角度ずつ回転するステップモータで構成され、挟持手段9、押入手段12および規制手段21が一緒に取り付けられた枠体24を上記角度で回転させる。又、移動手段11は、図3に示すように平行リンクにより構成され、上下駆動用モータ25の駆動により上下方向に移動し、枠体24共々挟持手段9を所定のスロットの位置に移動する。
【0025】
さらに又、押入手段12は、図4に示すように枠体24上に配設された支持金具26に回動可能に支承されたシリンダ27と、このシリンダ27を回動する他のシリンダ28とで構成され、シリンダ28の駆動により図中鎖線で示す位置に回動した後、シリンダ27を駆動してその先端に固着され先端にゴム材が貼布された押入金具29によって、挟持手段9が解放状態となり規制手段21で位置が規制された固定子コイル13の直線部13aを所望のスリット内に押入する。
【0026】
そして、シリンダ27の軸端と反対側の端部には、反力受け手段としてのシリンダ30が取り付けられ、シリンダ27とは正反対方向に配置された軸の端部には当接金具31が固着され、固定子コイル13の押入時には、当接金具31が固定子鉄心7の内面に当接するまでシリンダ30の軸を突出させ、シリンダ30の駆動力により、固定子コイル13の押入時に押入手段12に作用する押入圧力を受ける。
【0027】
次に、上記のように構成された実施の形態1における固定子コイルの挿入装置の動作について説明する。
まず、図8に示すように両挿入装置8を待機状態とし、固定子コイル13を固定子鉄心7に挿入する。そして、直線部13aの両端を例えばチェンブロック(図示せず)で吊り上げ、所定の位置に設置された枕木32の上に載置する。次に、このようにして枕木32上に固定子コイル13が載置されると、移動手段11を動作させることにより図9に示すような挿入動作状態に挟持手段9を誘導し、図10に示すように両掴み片18、19が固定子コイル13の直線部13aと対応した位置となるように挟持手段9を設定する。この時、両掴み片18、19は図6(A)に示すようにシリンダ17の軸17aが引っ込み解放状態となっている。
【0028】
次いで、図11に示すように挟持手段9を固定子コイル13の直線部13a側に移動させるとともに、図6(B)に示すようにシリンダ17の軸17aを突出させて両掴み片18、19により直線部13aを挟持する。そして、チェンブロックで吊り上げるために固定子コイル13の端部を縛っていたロープを外し、図12に示すように両挿入装置8、8の上下駆動用モータ25、25を動作させて、固定子コイル13を若干上昇させ、枕木32から浮かせて枕木32を撤去する。
【0029】
そして、枕木32が撤去されると、挟持手段9をすでに折曲部が挿入されている他の固定子コイルに干渉しないように避けながら、移動手段11の動作により固定子鉄心7の内面に沿って移動させ、図13に示すように所望のスロット7aと対応する位置に近づけ、回転手段10を動作させることによりスロット7aが形成されている角度に一致させる。続いて、移動手段11により挟持手段9を固定子鉄心7の内面側に接近させ、図14に示すように両係合片20、20を所望のスロット7aの両隣のスロットの入口部にそれぞれ係合させる。
【0030】
次に、図4に示すように押入手段12のシリンダ28を動作させて軸を突出させることにより、図中鎖線で示すようにシリンダ27の軸心を押入方向に一致させ図15に示すような状態となる。この状態でシリンダ30を動作させ軸を突出させることにより、図16に示すように軸端に固着された当接金具31を固定子鉄心7の内周面に当接させ、シリンダ30の駆動力により挟持手段9を固定子鉄心7の内面で突っ張り固定するとともに、挟持手段9のシリンダ17を動作させて軸17aを引っ込めることにより、両掴み片18、19を解放状態にする。
【0031】
この時、固定子コイル13の直線部13aは、挟持手段9に隣接して配設される図7に示す規制手段12の両ガイド枠22、23により、挟持方向に移動または傾斜するのが規制されているため、直線部13aの角度は挟持時と変わることなく保持されている。そして、図17に示すようにシリンダ27を動作させて軸を突出させ、先端に固着された押入金具29を介して固定子コイル13の直線部13aを所望のスロット7a内に押入し、直線部13aがスロット7aの奥まで達すると、仮支持用ジャッキ(図示せず)により固定子コイル13がスロット7a内から落下しないように仮支持を行い、図18に示すような状態となる。なお、押入の際に挟持手段9に作用する反力はシリンダ30の駆動力により支えられている。
【0032】
以下、上記各工程とは逆の動作を行って、すなわち、まず、シリンダ27を動作させて軸を引っ込め押入金具29をスロット7aから引き出すとともに、シリンダ30を動作させて軸を引っ込め当接金具31を固定子鉄心7の内周面から引きはなす。次いで、シリンダ28を動作させて軸を引っ込めることにより、連結された両シリンダ27、30を図4中実線で示す位置に戻す。
【0033】
そして、両挿入装置8、8は次の固定子コイルの固定子鉄心内への搬入の障害にならないように、待機状態の位置に戻される。最後に、仮支持用ジャッキで仮支持された固定子コイル13の挿入されたスロット7aには、仮のウェッジが複数箇所打ち込まれ、仮支持用ジャッキが取り除かれることにより1本の固定子コイルの挿入作業が終了し、この作業を全固定子コイルに対して行うことにより全挿入作業が完了する。
【0034】
このように上記実施の形態1によれば、固定子鉄心7の内部の所定の位置に配置された枕木32上に、固定子コイル13の直線部13aを載置し、直線部13aの両端部を挟持手段9で挟持するとともに、回転手段10および移動手段11の動作により、固定子コイル13を所望のスロット7aと対応する位置に誘導し、押入手段12により固定子コイル13をスロット7a内に押入するようにしたので、固定子フレーム6を回転電機の基礎から持ち上げることなく、固定子コイル13を固定子鉄心7のスロット7a内に挿入することができ、費用の大幅な削減が可能となる。
【0035】
実施の形態2.
尚、上記実施の形態1では、枕木32が撤去された後、挟持手段9を固定子鉄心7の内面に沿って移動させ、所望のスロット7aと対応する位置に近づけるまでの動作(図12、図13に示す)については詳しく述べなかったが、回転手段10および移動手段11による回転および移動動作を繰り返して挟持手段9を案内するようにすれば、すでに挿入されている他の固定子コイルと干渉することなくスムーズに所望のスロット7aまで案内することができ、作業性の向上を図ることが可能になる。
【0036】
実施の形態3.
又、上記実施の形態1では、シリンダ27とシリンダ30との連結については述べなかったが、シリンダ30をシリンダ27に対して着脱可能な構成にすれば、固定子鉄心の内径に応じて適したストロークのシリンダ30を適宜選択して用いることができるため、汎用性の向上を図ることが可能になる。
【0037】
実施の形態4.
又、上記実施の形態1では述べなかったが、挟持手段9の先端に取り付けられ所望のスロット7aの両隣に位置する両スロットの入口部と係合する係合片20を、樹脂等のように固定子鉄心7を形成する部材よりも軟い部材で形成するようにすれば、固定子コイル13の挿入時における位置決めで固定子鉄心7に傷を付ける等ということもなくなり、品質の保証を図ることができる。
【0038】
実施の形態5.
又、上記実施の形態1では、両挿入装置8、8共に待機状態に動作する場合について説明したが、固定コイル13の挿入はいずれか一方の側から行えば良いので、挿入とは反対側の挿入装置8は待機状態に動作する必要はなく、常に動作状態を保持する構成としても良く、上記実施の形態1と同様の効果を発揮し得ることは言うまでもない。
【0039】
【発明の効果】
以上のように、この発明の請求項1によれば、固定子コイルを固定子鉄心の内部に挿入して所定の姿勢に保持する工程と、固定子コイルの直線部の両端部を狭持手段で挟持する工程と、狭持手段を固定子鉄心の内面に沿って移動させ、固定子鉄心のスロットピッチで回転させ、スロットが形成されている角度に一致させて固定子鉄心の所望のスロットと対応する位置に案内する工程と、狭持手段による固定子コイルの狭持を解放するとともに、狭持手段と一体に組み込まれた挿入手段により固定子コイルをスロット内に押入する工程とを包含したので、固定子フレームを回転電機の基礎から持ち上げることなく、固定子コイルを固定子鉄心のスロットに挿入することができ、費用の大幅削減が可能な固定子コイルの挿入方法を提供することができる。
【0040】
又、この発明の請求項2によれば、請求項1において、、狭持手段の回転および移動を繰り返して固定子コイルを固定子鉄心の所望のスロットと対応する位置に案内するようにしたので、費用の削減が可能であることは勿論のこと、作業性の向上を図ることが可能な固定子コイルの挿入方法を提供することができる。
【0041】
又、この発明の請求項3によれば、所定の姿勢に保持された固定子コイルの直線部の両端部を挟持するとともに固定子鉄心の所望のスロットと対応する位置で固定子コイルを解放する挟持手段と、挟持手段をスロットのピッチで回転させ、固定子コイルを所望のスロットが形成された角度と一致する角度に回転させる回転手段と、狭持手段を固定子鉄心の内面に沿って移動させ、固定子コイルを所望のスロットと対応する位置に移動させる移動手段と、所望のスロットと対応する位置で固定子コイルを所望のスロット内に押入する狭持手段と一体に組み込まれた押入手段とを備えたので、固定子フレームを回転電機の基礎から持ち上げることなく、固定子コイルを固定子鉄心のスロットに挿入することができ、費用の大幅削減が可能な固定子コイルの挿入装置を提供することができる。
【0042】
又、この発明の請求項4によれば、請求項3において、挟持手段を、一側にテーパ部を有し挟持方向に相対向して移動可能に配設される一対の掴み片と、両掴み片のテーパ部とそれぞれ係合するテーパ部を有し挟持方向と直角方向に移動可能に配設される掴み用楔片と、掴み用楔片を直角方向に進退させることにより両掴み片を挟持方向に移動させる駆動手段とで構成したので、固定子フレームを回転電機の基礎から持ち上げることなく、固定子コイルを固定子鉄心のスロットに挿入することができ、費用の大幅削減が可能な固定子コイルの挿入装置を提供することができる。
【0043】
又、この発明の請求項5によれば、請求項3または4において、挟持手段に、所望のスロットの両側に位置する他のスロットのいずれかと係合することにより位置決めを行う位置決め手段を備えたので、費用の削減が可能であることは勿論のこと、作業性の向上を図ることが可能な固定子コイルの挿入装置を提供することができる。
【0044】
又、この発明の請求項6によれば、請求項3または4において、挟持手段に、固定子コイルの解放時に固定子コイルの挟持方向の移動を規制する規制手段を備えたので、費用の削減が可能であることは勿論のこと、作業性の向上を図ることが可能な固定子コイルの挿入装置を提供することができる。
【0045】
又、この発明の請求項7によれば、請求項3において、固定子コイルの押入時に押入手段に作用する押入反力を受ける反力受け手段を備えたので、費用の削減が可能であることは勿論のこと、作業性の向上を図ることが可能な固定子コイルの挿入装置を提供することができる。
【0046】
又、この発明の請求項8によれば、請求項7において、押入手段と所望のスロットと相反する側の固定子鉄心の内面との間に橋絡され且つ付勢されたシリンダで構成したので、費用の削減が可能であることは勿論のこと、簡単な構成で作業性の向上を図ることが可能な固定子コイルの挿入装置を提供することができる。
【0047】
又、この発明の請求項9によれば、請求項7または8において、反力受け手段を着脱可能としたので、費用の削減が可能であることは勿論のこと、簡単な構成で作業性の向上を図ることが可能な固定子コイルの挿入装置を提供することができる。
【0048】
又、この発明の請求項10によれば、請求項3において、回転手段を、固定子鉄心のスロットのピッチに一致した角度ずつ回転するステップモータで構成したので、費用の削減が可能であることは勿論のこと、簡単な構成で作業性の向上を図ることが可能な固定子コイルの挿入装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態1における固定子コイルの挿入装置を固定子フレームに装着した状態を示す正面図である。
【図2】図1における状態を示す平面図である。
【図3】図1における固定子コイルの挿入装置の構成を拡大して示す正面図である。
【図4】図1における挿入装置の要部の構成を詳細に示す正面図である。
【図5】図1における挿入装置の要部の構成を詳細に示す平面図である。
【図6】図4における線VI−VIに沿う断面を示す断面図である。
【図7】図4における線VII−VIIに沿う断面を示す断面図である。
【図8】図1における挿入装置を待機状態とした場合を示す正面図である。
【図9】図1における挿入装置を動作状態とした場合を示す正面図である。
【図10】固定子コイル挿入作業の一工程における挟持手段の動作状態を示す断面図である。
【図11】固定子コイル挿入作業の一工程における挟持手段の動作状態を示す断面図である。
【図12】固定子コイル挿入作業の一工程における挟持手段の動作状態を示す断面図である。
【図13】固定子コイル挿入作業の一工程における挟持手段の動作状態を示す断面図である。
【図14】固定子コイル挿入作業の一工程における挟持手段の動作状態を示す断面図である。
【図15】固定子コイル挿入作業の一工程における挟持手段、押入手段および反力受け手段の動作状態をそれぞれ示す断面図である。
【図16】固定子コイル挿入作業の一工程における挟持手段、押入手段および反力受け手段の動作状態をそれぞれ示す断面図である。
【図17】固定子コイル挿入作業の一工程における挟持手段、押入手段および反力受け手段の動作状態をそれぞれ示す断面図である。
【図18】図1における挿入装置の挿入作業終了時における状態を示す平面図である。
【図19】従来の固定子コイルの挿入装置の構成を示す正面図である。
【図20】図19における挿入装置の構成を示す側面図である。
【符号の説明】
6 固定子フレーム、7 固定子鉄心、8 挿入装置、9 挟持手段、
10 回転手段、11 移動手段、12 押入手段、13 固定子コイル、
13a 直線部、13b 折曲部、16 掴み用楔片、
16a,18a,19a テーパ部、18,19 掴み片、20 係合片、
21 規制手段、22,23 ガイド枠、25 上下駆動用モータ、
27,28,30 シリンダ、31 当接金具、32 枕木。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention particularly relates to a method and an apparatus for sequentially inserting a stator coil into each slot of a stator core of a large rotating electric machine.
[0002]
[Prior art]
In general, a large rotating electric machine has a weight of a fixed frame of about 400 tons and a weight of one stator coil of 200 to 300 kg, which is very heavy. Therefore, inserting a large number of stator coils into each slot of the stator core one by one becomes a serious task. In particular, the task of replacing the stator coil of a rotating electric machine that has already been installed on site is a matter of equipment. And various difficulties have been devised.
[0003]
FIG. 19 is a front view showing the configuration of this type of conventional stator coil insertion device, and FIG. 20 is a side view showing the configuration of the stator coil insertion device in FIG.
In the figure, 1 is a stator frame, 2 is a ring member for frame rotation attached to both sides of the
[0004]
Next, the insertion operation of the conventional stator coil insertion device configured as described above will be described.
First, pipes (not shown) connected to the stator frame are removed, and the ring-
[0005]
Next, the stator coil is carried into the lower part of the inside of the stator core 4, and the linear part 5a of the
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, the conventional stator coil insertion work is difficult to lift the
[0007]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and allows a stator coil to be inserted into a slot of a stator core without lifting a stator frame from a foundation of a rotating electric machine, thereby reducing costs. It is an object of the present invention to provide a stator coil insertion method and an insertion device that can be reduced.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the present invention, there is provided a method of inserting a stator coil, comprising the steps of: inserting a stator coil into a stator core and holding the stator coil in a predetermined posture; By holding means Clamping process, Move the holding means along the inner surface of the stator core and rotate it at the slot pitch of the stator core to match the angle at which the slot is formed. Guiding the stator core to a position corresponding to a desired slot; By holding means Stator coil Holding release And insert the stator coil into the stator coil And pushing into a slot.
[0009]
Further, the method of inserting a stator coil according to
[0010]
Further, the stator coil insertion device according to
[0011]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the stator coil insertion device according to the third aspect, wherein the holding means has a tapered portion on one side and is disposed so as to be movable in opposition to each other in the holding direction. A gripping piece, a gripping wedge piece having a taper portion respectively engaged with the taper portions of the two gripping pieces and movably disposed in a direction perpendicular to the holding direction, and moving the gripping wedge piece in a right-angle direction. Thus, the driving means moves both gripping pieces in the holding direction.
[0012]
In the stator coil insertion device according to a fifth aspect of the present invention, in the third or fourth aspect, positioning is performed by engaging the holding means with one of the other slots located on both sides of the desired slot. It is provided with positioning means for performing.
[0013]
In the stator coil insertion device according to a sixth aspect of the present invention, in the third or fourth aspect, the holding means includes a restriction means for restricting movement of the stator coil in the holding direction when the stator coil is released. It is a thing.
[0014]
A stator coil insertion device according to a seventh aspect of the present invention is the device according to the third aspect, further comprising a reaction force receiving means for receiving a pushing reaction force acting on the pushing means when the stator coil is pushed.
[0015]
The stator coil insertion device according to
[0016]
Further, according to a ninth aspect of the present invention, in the stator coil insertion device according to the seventh or eighth aspect, the reaction force receiving means is detachable.
[0017]
Further, according to a tenth aspect of the present invention, in the stator coil insertion device according to the third aspect, the rotating means is constituted by a step motor that rotates by an angle corresponding to the pitch of the slots of the stator core.
[0018]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a front view showing a state in which a stator coil insertion device according to
In the drawing,
[0019]
Then, as shown in FIG. 3, the
[0020]
Next, details of the
4 and 5 are a front view and a plan view, respectively, showing the configuration of a main part of the
4 and 5,
[0021]
First, the configuration of the holding means 9 will be described with reference to FIG.
In the figure, 14 is a base plate, 15 is a frame body standing upright on both sides of the
[0022]
Next, the operation of the holding means 9 configured as described above will be described.
First, when the
[0023]
A regulating means 21 is disposed adjacent to the holding means 9 as shown in FIG. 4, and a pair of guides are provided on both sides of the
[0024]
The rotating means 10 is constituted by a step motor which rotates by an angle corresponding to the pitch of the slot of the
[0025]
Further, as shown in FIG. 4, the push-in means 12 includes a
[0026]
A
[0027]
Next, the operation of the stator coil insertion device according to the first embodiment configured as described above will be described.
First, as shown in FIG. 8, both
[0028]
Next, as shown in FIG. 11, the holding means 9 is moved toward the
[0029]
When the
[0030]
Next, as shown in FIG. 4, by operating the
[0031]
At this time, the movement or inclination of the
[0032]
Hereinafter, the operation reverse to the above steps is performed, that is, first, the
[0033]
Then, both
[0034]
As described above, according to the first embodiment, the
[0035]
In the first embodiment, after the
[0036]
In the first embodiment, the connection between the
[0037]
Embodiment 4 FIG.
Although not described in the first embodiment, the engaging
[0038]
In the first embodiment, the case where both the
[0039]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, the step of inserting the stator coil into the inside of the stator core and holding the stator coil in a predetermined posture, and the steps of: By holding means Clamping process, Move the holding means along the inner surface of the stator core and rotate it at the slot pitch of the stator core to match the angle at which the slot is formed. Guiding the stator core to a position corresponding to a desired slot; By holding means Stator coil Holding release And inserting the stator coil into the stator coil The step of inserting the stator coil into the slot, the stator coil can be inserted into the slot of the stator core without lifting the stator frame from the foundation of the rotating electric machine, and the cost can be significantly reduced. A method for inserting a coil can be provided.
[0040]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, Of holding means By rotating and moving repeatedly, the stator coil is guided to a position corresponding to a desired slot of the stator core, so that it is possible to reduce costs and to improve workability. A possible stator coil insertion method can be provided.
[0041]
According to the third aspect of the present invention, both ends of the linear portion of the stator coil held in a predetermined posture are sandwiched, and the stator coil is released at a position corresponding to a desired slot of the stator core. Holding means, Rotate the holding means at the pitch of the slot, Rotating means for rotating the stator coil to an angle corresponding to the angle at which the desired slot is formed; Moving the holding means along the inner surface of the stator core, Moving means for moving the stator coil to a position corresponding to the desired slot; and pushing the stator coil into the desired slot at a position corresponding to the desired slot Integrated with the holding means Since it is provided with a pushing-in means, the stator coil can be inserted into the slot of the stator core without lifting the stator frame from the foundation of the rotating electric machine, and a stator coil insertion device capable of greatly reducing costs. Can be provided.
[0042]
According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect, the holding means includes a pair of gripping pieces having a tapered portion on one side and movably disposed opposite to each other in the holding direction. A gripping wedge piece having a taper portion that engages with the taper portion of the gripping piece and disposed so as to be movable in a direction perpendicular to the holding direction, and by moving the gripping wedge piece in a direction perpendicular to both gripping pieces, Since it is composed of a driving means that moves in the clamping direction, the stator coil can be inserted into the slot of the stator core without lifting the stator frame from the foundation of the rotating electric machine, and the cost can be significantly reduced. A child coil insertion device can be provided.
[0043]
According to a fifth aspect of the present invention, in the third or fourth aspect, the holding means is provided with positioning means for performing positioning by engaging with one of the other slots located on both sides of the desired slot. Therefore, it is possible to provide a stator coil insertion device capable of reducing costs and improving workability.
[0044]
Further, according to
[0045]
According to the seventh aspect of the present invention, since the third aspect further includes a reaction force receiving means for receiving a pushing reaction force acting on the pushing means when the stator coil is pushed in, the cost can be reduced. Needless to say, it is possible to provide a stator coil insertion device capable of improving workability.
[0046]
According to the eighth aspect of the present invention, in the seventh aspect, the cylinder is bridged and urged between the pushing means and the inner surface of the stator core opposite to the desired slot. In addition, it is possible to provide a stator coil insertion device capable of improving the workability with a simple configuration as well as being able to reduce the cost.
[0047]
According to the ninth aspect of the present invention, since the reaction force receiving means is detachable in the seventh or eighth aspects, the cost can be reduced, and the workability can be reduced with a simple configuration. A stator coil insertion device that can be improved can be provided.
[0048]
According to a tenth aspect of the present invention, in the third aspect, since the rotating means is constituted by a step motor that rotates by an angle corresponding to the pitch of the slots of the stator core, cost can be reduced. Needless to say, it is possible to provide a stator coil insertion device capable of improving workability with a simple configuration.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing a state in which a stator coil insertion device according to
FIG. 2 is a plan view showing the state in FIG.
FIG. 3 is an enlarged front view showing a configuration of a stator coil insertion device in FIG. 1;
FIG. 4 is a front view showing a configuration of a main part of the insertion device in FIG. 1 in detail.
FIG. 5 is a plan view showing a configuration of a main part of the insertion device in FIG. 1 in detail.
FIG. 6 is a sectional view showing a section taken along line VI-VI in FIG. 4;
FIG. 7 is a sectional view showing a section taken along line VII-VII in FIG. 4;
FIG. 8 is a front view showing a case where the insertion device in FIG. 1 is in a standby state.
FIG. 9 is a front view showing a case where the insertion device in FIG. 1 is in an operating state.
FIG. 10 is a cross-sectional view showing an operation state of the holding means in one step of the stator coil insertion operation.
FIG. 11 is a cross-sectional view showing an operation state of the holding means in one step of the stator coil insertion operation.
FIG. 12 is a cross-sectional view showing an operation state of the holding means in one step of the stator coil insertion operation.
FIG. 13 is a cross-sectional view showing an operation state of the holding means in one step of the stator coil insertion operation.
FIG. 14 is a cross-sectional view showing an operation state of the holding means in one step of the stator coil insertion operation.
FIG. 15 is a cross-sectional view showing an operation state of the holding means, the pushing means, and the reaction force receiving means in one step of the stator coil inserting operation.
FIG. 16 is a cross-sectional view showing the operation states of the holding means, the pushing-in means, and the reaction force receiving means in one step of the stator coil inserting operation.
FIG. 17 is a cross-sectional view showing the operation states of the holding means, the pushing-in means, and the reaction force receiving means in one step of the stator coil inserting operation.
18 is a plan view showing a state at the end of the insertion operation of the insertion device in FIG.
FIG. 19 is a front view showing the configuration of a conventional stator coil insertion device.
20 is a side view showing the configuration of the insertion device in FIG.
[Explanation of symbols]
6 stator frame, 7 stator core, 8 insertion device, 9 clamping means,
DESCRIPTION OF
13a straight portion, 13b bent portion, 16 gripping wedge pieces,
16a, 18a, 19a taper portion, 18, 19 gripping piece, 20 engaging piece,
21 regulating means, 22, 23 guide frame, 25 vertical drive motor,
27, 28, 30 cylinders, 31 abutments, 32 sleepers.
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