RU1791907C - Способ изготовлени магнитопровода электрической машины - Google Patents

Abstract

Использование: способ навивки на ребро элементов магнит.опровода электрических машин относитс  к технологии изготовлени  магнитопроводов электрических машин и может быть использован в электротехнической промышленности. Сущность изобретени : перед прокатыванием ленты в конических валках измер ют величины шагов зубцовой зоны пр молинейного участка ленты, образующего в дальнейшем виток . магнитопровода, рассчитывают требуемое приращение радиуса и требуемую величину коррекции положени  центра витка, смещают ленту в зоне деформации на расчетную величину коррекции и, прокатыва  указанный участок ленты в конических валках, контролируют ширину пазов формируемого витка, а по результату контрол  измен ют толщину прокатываемой части так, чтобы действительна  ширина паза стремилась к ширине паза эталонного магнитопровода. При прокатке ленты с предварительно вырубленными пазами в конических валках величина расших- товки зубцов в пазу магнитопровода в значительной степени зависит бт отклонени  шага зубцовой зоны от номинального значени , а также от радиуса навивки, на который оказывают вли ние толщина исходной ленты, толщина раскатываемой части ленты, состо ние поверхности ленты и др. факторы. Введение контрол  за шагом зубцовой зоны исходной ленты и смещение ленты в валках на предварительно расчй- танную величину коррекции, а также контрол  ширины паза зубцовой зоны навиваемого магнитопровода позвол ет регулировать и поддерживать в требуемых пределах положение центра витков и радиус навивки, а следовательно, и величину расшихтовки зубцов в пазу, что улучшает качество навиваемого магнитопровода. 2 ил. СП VJ о ю о VI

Description

Изобретение относитс  к технологии изготовлени  магнитопроводов электрических машин и может быть использовано в электротехнической промышленности.

Известен способ навивки на ребро элементов магнитопровода электрических машин , включающий прокатку в конических валках ленты электротехнической стали с заранее вырубленными пазами, толщину прокатываемой части которой измен ют в процессе прокатки путем изменени  рассто ни  между валками в зависимости от толщины ленты до прокатки, ширины непрокатанного и прокатанного участков ленты.

Недостатками данного способа  вл ютс  необходимость предварительной калибровки ленты по толщине; поддержание посто нства нейтрального диаметра и расшихтовки зубцов в пазу ведетс  без учета возможного .отклонени  шага зубцовой зоны ленты от номинального значени  в пределах допуска и изменений условий

деформации, т.е. плотности материала, состо ни  поверхности ленты, скорости прокатки и др.; большое число контролируемых параметров и сложность их измерени .

Наиболее близок по технической сущности к изобретению способ навивки на ребро элементов магнитопровода электрических ч-, согласно которому при прокатке ен ты предварительно вырубленными в„конических валках, изменение толш и/н ы г1рокат гваем6й части элемента выпоТж ют путем смещени  ленты на предварительно вычисленную величину , в направлении, перпендикул рном движению ленты в зоне деформации. Недостатком известного способа  вл етс  наличие расшихтовки навитого магнитопровода, рбуслйблШной о Кло нён иём аЪйё|эа 1Й11;а зубцоврй зоньг исходной ленты.:

Целью изобретени   вл етс  улучше: ние каЧества навиваемогЬ магнитопровода путём умеунШени  расшихтовки зубцов в пазу. . ,:,1А: .:„ -;.. А- Г,.-;-.,: v ...

Указанна  цель достйгаетс  тем, что в способе1 изгртдв лени  магнитопровода Зл;еКт1р1йческой маШины, Согласно которому ; ленту Из электротехнической стали с пред- вйритёЛь:нЬ выр убл ё й ;ы м и пазами: навивают на ребро, путем продаткй pig в

. . коррекции прлр.кени  центра окружности витка ленты и осуществл ют коррекцию по-;.. ; ложени  центра окружности путём смеще- ни   ленгы на указанную величину

коррекций в; направлений, перпендикул р- , нбм движению ленты п зоне деформации : п ер ёд вй|чиа/|енйем величины : коррекции прложейие центра витка, на пр 1и6.лйнейv 1нОм участке ленты перед ее прокатыванием

йзМёр Ют |ёличинь|i шагов зубцовои зоны,

: pat a r pe6yeM oQ ft ai Hyie ради / ; . усй а заШого виткагпр сортношению .;,v.,,; -,

ARj - требуемое приращение радиуса С:витка, образуемого при прокатке j-ro участ ка ленты; .:.-:.:;.. .;.-.- ..ч;.ч-.-..--.; - - - ti - велинина 1-го шага; -V.; , v .,,.:- ....v;- i - номер измер емого шага; , t v t3T--Эталонна   величина шага зубцовой

.

ti - число шагов зубцовой зоны .на витке эталонного магнитопровода, л ; f вычисл ют требуемую величину коррекции положени  центра Окружности как разность- между требуемым приращением радиуса

вйтка,лрассчйтаинь1м й л  предь1дущего участка ленты и требуемым приращением-дл  текущего участка ленты, а прокатыва  указанный пр молинейный участок ленты контролируют ширину пазов формируемого витка и по результату контрол  мен ют толщину прокатываемого участка ленты.

Существенным отличием предлагаемого технического решени  от прототипа  вл етс  контроль за шагом зубцовой зоны исходной ленты и вычисление величины коррекции, положени  центра окружности

Ha/Bniaerudro витка результату указанного контрол , а также контроль за шириной пазов формируемого витка, что позвол ет уменьшить вли ние отклонений шага зубцовой зоны, толщины ленты и изменений условий деформации на качество навиваемого матнитопровода.;

Сущность предлагаемого способа за- кл1рчаетс  в следующем. При прокатке ленты электротехнической, стали, .с

предварительно вырубленными пазами в

коничёс ких валках происходит изгиб ленты по радиусу в; сторону недеформированной части;материала, т.е. зубцовой зоны . Пазы зубцовой зоны приобретают трапецеидальную форму. Ширина паза по фиксированной линии измерени  зависит от радиуса Кри- , визны иавй ва;ёМо|о; магнитог1ровЬда, от ша- . га зубцовой зоны и от положени  указанной . линии измерени  по высоте паза. На радиус .

навивки оказывают вли ние толщина ленты . до прокатки., толщина раскатываемого кра  ленты, состо ние поверхности ленты и др. Отклонение шага зубцовой зоны от номинального значени  При прочих посто нных

услови х нё.приводит к изменению радиуса навивки, но вызывает расшихтовку зубцов в пазу (тангенциальную расщихто ку) навива- ё| огдмагнит6пробода. Дл  устранени  тан- ; гейцйальной расшихтовки, возникающей

вследствие .отклонени  размера шага ис-- хбдной ленты, нёобхрдимо.измёнить радиус

навивки ,и пЬ ржение центра окружности витка. Дл гэтогр ггеред прЬкатыванием ленты на её пр .мрлинейном участке, образующём в дальнейшем виток магнитолровЪда измен ют величины шагов зубцовой зоны. Измерить величину шага можно, например, путем интегрировани  скорости движени 

лейт ы наИнтервале Шата,.при помощи линейногб фотооптического преобразовател 

или другими методами. Затем рассчитывают требуемое изменение (приращение k эталонному значению) радиуса указанного витка , обёсНечйвающёе сохранение заданного

цёй дгргч исла шагов зубцовой зоны на витке, следующему соотношению:

. (trt3T).

П

Далее вычисл ют требуемую величину коррекции ATJ положени  центра витка, как разность между требуемым приращением радиуса витка (ARj-i), рассчитанным дл  предыдущего j-1-го участка ленты, и требуемым приращением (ARj) дл  текущего j-ro участка. Затем ленту смещают в зоне деформации на расчетную величину коррекции ATJ в направлении, перпендикул рном движению исходной недеформированной ленты.

Смещение ленты относительно валков приводит к изменению толщины деформируемого кра  ленты, а, следовательно, радиуса навивки и ширины пазов. Дл  поддержани  ширины пазов, а, следовательно , величины расшихтовки в требуемых пределах, при прокатывании j-ro участ.ка ленты, контролируют ширину пазов формируемого витка . Дл  этого измер ют, например , фотооптическим методом, ширину пазов Ini навиваемого витка и сравнивают их с шириной паза 1пэт эталонного, т.е. имеющего номинальные размеры, магнитопрово- да. Если Ini 1пэт, то это означает, что радиус навивки следует уменьшить, а если lni 1пэт, то радиус навивки следует увеличить. Измен ть радиус навивки можно, варьиру  толщину раскатываемого кра  ленты, например, путем изменени  рассто ни  между валками. Дл  увеличени  радиуса навивки толщину прокатываемой части ленты следует уменьшить, т.е. валки свести, а дл  уменьшени  - увеличить, т.е. валки развести .

Регулирование ширины паза вышеуказанным образом позвол ет также компенсировать вли ние разнотолщинности ленты и изменений условий деформации на величину расшихтовки.

На фиг. 1 показано относительное положение эталонного витка радиусом RHOM и .витка с коррекцией радиуса (R RHOM) и центра навивки; на фиг.2 - функциональна  схема устройства дл  реализации предлагаемого способа..

На фиг.1 показаны: валок 1 неподвижный конический, валок 2 подвижный конический , лента 3 с вырубленными пазами, пакет4 статора, привод5 подвижного валка, привод 6 направл ющей 7 ленты, привод 8 вращени  конических валков, позици  9 шага зубцовой зоны ленты, позици  10 измерени  ширины паза; вычислительное устройство 11, блоки 12 согласовани  вычислительного устройства с объектом. Лента 3 электротехнической стали с предварительно вырубленными пазами проходит позицию 9, где путем интегрировани  показаний датчика линейной скорости ленты на интервале шага, начало и конец которого фиксируетс  оптоэлектрон- ным датчиком (датчики на фиг.2 не показаны) измер етс  шаг зубцовой зоны.

Позици  9 должна располагатьс  не ближе, чем за п шагов до зоны деформации.

Вычислительное устройство (ВУ) 11, например , микроЭВМ, определ ет разность между измеренным значением каждого шага ti и эталонным значением тэт, хранимым в пам ти ВУ, суммирует полученные значени  разностей дл  h шагоТв и делит сумму на 2л:. Полученный результат представл ет собой требуемое приращение радиуса ARj, витка,

образуемого при прокатке замеренного j-ro участка ленты. Приращение ARj сохран етс  в пам ти ВУ до окончани  следующего j+1-ro цикла измерени  tj и расчета ARj-и. После расчета ARj дл  очередного участка

ленты, из пам ти ВУ извлекаетс  требуемое приращение радиуса ARj-i, рассчитанное дл  предыдущего j-1-ro участка и вычисл етс  разность ARj-1- ARj, равна  требуемой коррекции ATJ положени  центра навиваемого витка. Сигнал пропорциональный Arj через блок 12 согласовани  с объектом rio- даетс  на вход привода 6, который. отраба- тыва  требуемое перемещение, смещает направл ющую 7 ленты на величину Г. Направление перемещени  определ етс  знаком ATJ. При положительном знаке направл юща  7 перемещаетс  в сторону центра навиваемого магнитопронода, вывод  ленту из под валков. При отрицательном

знаке направл юща  перемещаетс  в направлении от центра навиваемого магнитопровода , ввод  ленту под валки. Дл  повышени  точности перемещени  направл ющей привод б может быть выполнен след щим .

После прокатки в конических валках, деформированна  по дуге окружности лента проходит позйцию 10. где датчиком, например линейным фотоэлектрическим преобразователем , положение которого фиксировано относительно паза эталонного магнитопровода, измер етс  ширина паза Ini. Вычислительное устройство сравнивает измеренное значение Ini с шириной паза пэт

эталонного, т.е. имеющего номинальные размеры, магнитопровода. Значение 1пэт записываетс  и сохран етс  в пам ти ВУ. Если Ini отличаетс  от inW, то ВУ формирует сигналы включени  привода 5, перемещающего валок 2 относительно валка 1 в верти- кальнрй плоскости. При lni 1пэт формируетс  сигнал, включающий привод 5 в направлении., обеспечивающем увеличение зазора между валками, а при lni 1пэт

сигнал, включающий привод 5 в противоположном направлении. Отключение привода 5 производитс  при равенстве 1П| и 1Пэт. Если в процессе отработки перемещени  результат сравнени  измен етс  на проти- воположный, то осуществл етс  реверс привода 5.

Таким образом, предлагаемый способ Навивки на ребро элементов магнитопрово- да электрических машин по сравнению с прототипом позвол ет получить более качественный магнитопровод за счет уменьшени  расшихтовки зубцов в пазу. . .-,.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ изготовлени  магнитопровода электрической машины, согласно которому ленту из электротехнической стали с предварительно вырубленными пазами навивают на ребро, путем прокатки ее в конических валках, вычисл ют величину коррекции положени  центра окружности витка ленты и осуществл ют коррекцию положени  центра окружности путем смеще- ни  ленты на указанную величину коррекции в направлении, перпендикул рном движению ленты в зоне деформации, отличающийс  тем, что, с целью улучшени  качества магнитопровода путем

   уменьшени  расшихтовки зубцов в пазу, перед вычислением величины коррекции положени  центра витка, на пр молинейном участке ленты перед ее прокатыванием измер ют величины шаров зубцовой зоны,рассчитывают требуемое приращение радиуса указанного витка по соотношению

   ARj -2b|i(ti-t3T),

   где ARj - требуемое приращение радиуса витка, образуемого при прокатке j-ro участка ленты;. ......., ь. ....

   ti - величина 1-го шага;

   i - номер измер емого шага;

   tar - эталонна  величина шага зубцовой зоны;

   п - число шагов зубцовой зоны на витке эталонного магнитопровода; вычисл ют требуемую величину коррекции положени  центра окружности как разность между требуемым приращением радиуса витка, рассчитанным дл  предыдущего участка ленты и требуемым приращением дл  текущего участка ленты, а прокатыва  указанный пр молинейный участок ленты, контролируют ширину пазов формируемого витка и по результату контрол  мен ют толщину прокатываемого участка ленты.

   фиг

   11

   J-A