RU2041539C1 - Method of manufacturing collectors of electric machines and press mold for manufacturing - Google Patents

Method of manufacturing collectors of electric machines and press mold for manufacturing Download PDF

Info

Publication number
RU2041539C1
RU2041539C1 SU5047989/07A SU5047989A RU2041539C1 RU 2041539 C1 RU2041539 C1 RU 2041539C1 SU 5047989/07 A SU5047989/07 A SU 5047989/07A SU 5047989 A SU5047989 A SU 5047989A RU 2041539 C1 RU2041539 C1 RU 2041539C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
collector
mold
punch
pressing
matrix
Prior art date
Application number
SU5047989/07A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Федорович Зорин
Original Assignee
Виктор Федорович Зорин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Виктор Федорович Зорин filed Critical Виктор Федорович Зорин
Priority to SU5047989/07A priority Critical patent/RU2041539C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2041539C1 publication Critical patent/RU2041539C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Press-Shaping Or Shaping Using Conveyers (AREA)

Abstract

FIELD: electric engineering. SUBSTANCE: work piece for collector with fastening elements is pressed in press mold matrix and pressed again in press mold by its elastic members. Elastic members during initial pressing are strained and fixed in loaded position. Later on, work piece for collector in press mold is heated at given temperature. During heating work piece is additionally pressed by strain force in elastic members of press mold. Before pressing, ring blanks, which are made from plastic material with long-staple filler oriented around circumstance, are applied to ends of collector work piece. Ratio of inner and outer diameters of said ring blanks is determined. Press mold for manufacturing said type of collectors has locking member and pressing members having centering punch and closing punch with pressure gauge. Centering punch has base and rod. Closing punch has elastic members. Matrix of press mold is positioned between punches. EFFECT: facilitated manufacturing. 4 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к созданию основных элементов электрических машин, в частности к способам и устройствам для изготовления коллекторов, и может быть использовано при изготовлении, ремонте или реставрации коллекторов. The invention relates to the creation of the basic elements of electrical machines, in particular to methods and devices for the manufacture of collectors, and can be used in the manufacture, repair or restoration of collectors.

Известен способ изготовления коллекторов электрических машин, включающий изготовление пакета коллекторных, изоляционных пластин с крепежными элементами в виде ласточкиного хвоста, опрессовку его пластмассой и обтачивание наружной поверхности. Однако изготавливаемым по этому способу коллекторам электрических машин свойственна низкая эксплуатационная надежность при динамических нагрузках, допускающая замыкание на армировочное кольцо. Кроме того, способ сложен в реализации. A known method of manufacturing the collectors of electrical machines, including the manufacture of a package of collector, insulation plates with fasteners in the form of a dovetail, crimping it with plastic and turning the outer surface. However, collectors of electric machines manufactured by this method are characterized by low operational reliability under dynamic loads, which allows a short circuit to the reinforcing ring. In addition, the method is difficult to implement.

Известна пресс-форма, содержащая центральный пуансон и несколько кольцевых пуансонов для прессования изделий из малотекучих композиций. Известна пресс-форма, в которую помещают технологическое кольцо в сборе с зубчатой оправкой с пакетом коллекторных пластин, и пуансоном осуществляют опрессовку коллектора пластмассой, которую подают в камеру пресс-формы. A known mold containing a Central punch and several annular punches for pressing products from low-fluid compositions. A known mold in which the technological ring is assembled with a toothed mandrel with a package of collector plates, and the punch is used to crimp the collector with plastic, which is fed into the chamber of the mold.

Однако известные пресс-формы, используемые для реализации традиционных технологий опрессовки коллекторов электрических машин в способах их изготовления, не обеспечивают эксплуатационную надежность при динамических нагрузках, кроме того, они требуют в своей технологии использование армирующих элементов. However, well-known molds used to implement traditional technologies for crimping the collectors of electric machines in the methods of their manufacture do not provide operational reliability under dynamic loads, in addition, they require the use of reinforcing elements in their technology.

Прототипом способа изготовления коллекторов электрических машин принято изобретение "Способ изготовления коллекторов высокооборотных электрических машин [2] по которому изготавливают заготовку коллектора с крепежными элементами, перепрессовывают его, опрессовывают, для чего с торцевых сторон заготовки коллектора закладывают кольцевые заготовки из пластического материала с длинноволокнистым наполнителем, ориентированным по окружности, причем внешний диаметр каждой кольцевой заготовки выполняют не более наружного диаметра крепежных элементов заготовки коллектора, а внутренний диаметр, на 1-2 мм превышающим диаметр посадочного отверстия коллектора, после чего коллектор распрессовывают. The prototype of the method of manufacturing collectors of electric machines adopted the invention "A method of manufacturing collectors of high-speed electric machines [2] by which a collector blank with fasteners is manufactured, re-pressed, crimped, for which ring blanks are made from plastic material with a long-fiber filler oriented from the ends of the collector blanks around the circumference, and the outer diameter of each ring billet perform no more than the outer diameter of the fasteners 's collector preform elements, and an inner diameter of 1-2 mm greater than the diameter of the manifold bore, whereupon raspressovyvayut collector.

Однако известный способ только определяет принцип новой технологии изготовления коллекторов электрических машин. При его внедрении используют многоместные прессы, требующие больших энергозатрат на создание необходимого усилия. Кроме того, при многоместном прессовании получают большой процент брака из-за неравномерности прикладываемых усилий, недопрессовки, перекоса при установке. However, the known method only defines the principle of a new technology for the manufacture of collectors of electrical machines. When it is introduced, multi-seat presses are used, which require large energy costs to create the necessary effort. In addition, with multi-seat pressing, a large percentage of defects is obtained due to the unevenness of the applied efforts, underpressure, and skew during installation.

За прототип пресс-формы принята пресс-форма, содержащая прессующие элементы и используемая при опрессовке коллектора пластмассой в способе изготовления коллектора электрических машин [1]
Однако известная пресс-форма не может быть использована для реализации предлагаемого способа.
For the prototype mold adopted mold containing the pressing elements and used when molding the collector with plastic in the method of manufacturing the collector of electrical machines [1]
However, the known mold cannot be used to implement the proposed method.

Техническими результатами изобретения являются получение стабильного процесса прессования за счет однородности температурного поля путем исключения резких перепадов температурного нагрева пресс-формы, перекоса элементов пресс-формы при сборе, возможности удаления паров воды и вредных газов без подпрессовки, а также снижение энергоемкости процесса прессования за счет сокращения времени прикладываемых усилий и снижения величины усилия, получение сбалансированного режима формования, не зависящего от состава композиционного материала и скорости отверждения связующего. The technical results of the invention are to obtain a stable pressing process due to the uniformity of the temperature field by eliminating sudden changes in temperature heating of the mold, misalignment of the mold elements during collection, the ability to remove water vapor and harmful gases without prepressing, and also reducing the energy consumption of the pressing process by reducing time of applied efforts and reduction of the magnitude of the effort, obtaining a balanced molding mode, independent of the composition of the composite material la and curing rate of the binder.

Технический результат в способе изготовления коллектора электрических машин, включающем изготовление заготовки коллектора с крепежными элементами, перепрессовку, опрессовку его, для чего с торцевых сторон заготовки коллектора закладывают кольцевые заготовки, выполненные из пластического материала с длинноволокнистым наполнителем, ориентированным по окружности, при этом внешний диаметр каждой кольцевой заготовки выполняют не более наружного диаметра крепежных элементов заготовки коллектора, а внутренний диаметр, на 1-2 мм превышающим диаметр посадочного отверстия коллектора, и распрессовку, достигается за счет того, что опрессовку пластическим материалом заготовки коллектора осуществляют в пресс-форме, для чего последовательно на стержень центрирующего пуансона устанавливают кольцевую заготовку, матрицу с запрессованной в ней заготовкой коллектора, посадочным отверстием ориентированной к основанию центрирующего пуансона, причем матрицу предварительно используют в качестве перепрессовочного кольца, на матрице располагают другую кольцевую заготовку, замыкающий пуансон с дозатором давления, а прессование ведут поэтапно, для чего сначала прессуют замыкающим пуансоном до его смыкания с дозатором давления, накапливающим энергию при упругой деформации пружин, при этом используют в качестве упора матрицу, затем прессуют, используя в качестве опорной поверхности основание центрирующего пуансона до выхода пояска стержня под запорный элемент, которым и замыкают пресс-форму, после чего ее помещают в камерную печь закрытого типа, где нагревают до заданной температуры, а допрессовывание обеспечивают за счет упругих сил деформированных пружин дозатора давления. The technical result in a method of manufacturing a collector of electrical machines, including the manufacture of a collector blank with fasteners, crimping, crimping it, for which from the ends of the collector blanks lay ring blanks made of plastic material with a long fiber filler, oriented around the circumference, with the outer diameter of each annular blanks perform no more than the outer diameter of the fasteners of the blanks of the collector, and the inner diameter is 1-2 mm higher the diameter of the collector’s bore hole, and the pressing, is achieved due to the fact that the molding of the billet of the collector with plastic material is carried out in a mold, for which a ring billet, a matrix with a pressed billet of the collector pressed into it, the bore hole oriented to the base, are sequentially mounted on the rod of the centering punch a centering punch, the matrix being pre-used as a re-pressing ring, another ring blank is placed on the matrix, I close pressure punch with a pressure meter, and pressing is carried out in stages, for which they are first pressed with a closing punch until it closes with a pressure meter that accumulates energy during elastic deformation of the springs, the die is used as an abutment, then it is pressed using the centering punch base as a supporting surface until the core of the rod comes out under the locking element, by which the mold is closed, after which it is placed in a closed chamber furnace, where it is heated to a predetermined temperature, and compression is ensured due to the elastic forces of the deformed springs of the pressure meter.

Технический результат пресс-формы, содержащей прессующие элементы, достигается за счет того, что прессующие элементы выполнены в виде центрирующего пуансона, состоящего из основания и стержня и замыкающего пуансона с дозатором давления, содержащим пружины сжатия, между пуансонами расположена матрица и снабжена запорным элементом. The technical result of the mold containing the pressing elements is achieved due to the fact that the pressing elements are made in the form of a centering punch consisting of a base and a rod and a closing punch with a pressure dispenser containing compression springs, a matrix is located between the punches and provided with a locking element.

Замыкающий пуансон состоит из основания и втулки. The closing punch consists of a base and a sleeve.

Матрица выполнена с отверстием под заготовку коллектора с одной стороны и отверстием под основание центрирующего пуансона с другой стороны, которое при этом меньше диаметра отверстия под заготовку коллектора на величину, обеспечивающую размещение выводных концов обмотки при присоединении их к коллектору. The matrix is made with an opening for the collector blank on one side and an opening for the centering punch base on the other hand, which is less than the diameter of the hole for the collector blank by an amount that ensures the placement of the output ends of the winding when they are connected to the collector.

На конце стержня центрирующего пуансона выполнен поясок под запорный элемент. At the end of the centering punch rod, a belt is made for the locking element.

Скорость отверждения пресс-материала влияет на процесс формования и требует контроля выдержки материала в пресс-форме под давлением. Несоблюдение этого приводит к повышенному браку. The curing speed of the press material affects the molding process and requires control of the exposure of the material in the mold under pressure. Failure to do so will result in increased rejection.

Термообработка пресс-материала по предлагаемому способу при воздействии на него упругих сил деформированных пружин сжатия обеспечивает непрерывное силовое воздействие на композиционный материал в текучем состоянии до полного его отверждения, что обеспечивает сбалансированный режим формования, не зависящий от состава композиционного материала и от скорости отверждения связующего вещества этого материала. Heat treatment of the press material according to the proposed method when exposed to the elastic forces of the deformed compression springs provides a continuous force on the composite material in a fluid state until it completely cures, which provides a balanced molding mode that does not depend on the composition of the composite material and the curing rate of the binder material.

Обеспечение сбалансированного режима отверждения обеспечивает стабильную усадку пресс-материала, величину которой можно учитывать в ходе отладки производства. Ensuring a balanced curing mode ensures stable shrinkage of the press material, the value of which can be taken into account during the debugging of production.

Проведение термообработки в камерной печи закрытого типа обеспечивает теплоизоляцию пресс-формы и равномерный нагрев ее элементов, исключает непроизводительные потери тепла в воздух и тем самым обеспечивает равномерность температурного поля, влияющую на стабильность процесса прессования. Carrying out heat treatment in a closed chamber furnace provides thermal insulation of the mold and uniform heating of its elements, eliminates unproductive heat loss into the air and thereby ensures uniformity of the temperature field, affecting the stability of the pressing process.

Проведение процессов термообработки, формования и отверждения коллектора в одной пресс-форме, равномерность температурного поля, исключение перекосов элементов пресс-формы при ее сборе, равномерное распределение давления обеспечивают стабильный процесс прессования, обеспечивающий высокую точность получаемых размеров готового изделия и высокую плотность опрессованного материала. The processes of heat treatment, molding and curing of the collector in one mold, uniformity of the temperature field, elimination of distortions of the mold elements during its collection, uniform pressure distribution ensure a stable pressing process that provides high accuracy of the obtained dimensions of the finished product and high density of the pressed material.

Выполнение замыкающего пуансона с дозатором давления, содержащего пружины сжатия, обеспечивает использование упругих сил этих деформированных пружин для их постоянного воздействия на кольцевые заготовки от их размягчения до формования. The implementation of the closing punch with a pressure batcher containing compression springs, ensures the use of the elastic forces of these deformed springs for their constant impact on the ring blanks from softening to molding.

Выполнение одного из пуансонов центрирующим, содержащим стержень, по которому идет сборка элементов пресс-формы и кольцевых заготовок, исключает их перекос, что определяет точность готового изделия и оказывает влияние на стабильность процесса прессования. The execution of one of the punches centering, containing the rod, which is the assembly of the mold elements and ring blanks, eliminates their skew, which determines the accuracy of the finished product and affects the stability of the pressing process.

Технологичность предлагаемой пресс-формы позволяет автоматизировать процесс опрессовки коллектора за счет удобства подачи на заданную позицию элементов пресс-формы и кольцевых заготовок композиционного материала. The manufacturability of the proposed mold allows you to automate the process of crimping the collector due to the convenience of feeding to a given position the elements of the mold and ring blanks of composite material.

Пресс-форма характеризуется низкой металлоемкостью. При использовании композиционного материала в виде кольцевых заготовок, в которых длинноволокнистый наполнитель ориентирован по окружности, снижает его абразивное воздействие на пресс-форму и повышает ее износоустойчивость. The mold is characterized by low metal consumption. When using a composite material in the form of annular blanks in which the long-fiber filler is oriented around the circumference, it reduces its abrasive effect on the mold and increases its wear resistance.

Изобретение соответствует условию патентоспособности изобретательскому уровню. The invention meets the patentability condition of inventive step.

На фиг. 1 показана пресс-форма для изготовления коллектора электрических машин, общий вид; на фиг. 2 то же, начало прессования; на фиг. 3 то же, окончание прессования. In FIG. 1 shows a mold for manufacturing a collector of electrical machines, a general view; in FIG. 2 the same, the beginning of pressing; in FIG. 3 the same, the end of pressing.

Пресс-форма включает центрирующий пуансон, содержащий основание 1 и стержень 2, на конце которого выполнен поясок 3 под запорный элемент 4, замыкающий пуансон, содержащий основание 5, торцевая часть которого предназначена для формирования лобовой части коллектора, и втулку 6. На втулке 6 закреплен дозатор давления, содержащий корпус 7, в котором установлены тарельчатые пружины 8. Корпус 7 дозатора давления закреплен на втулке 6 замыкающего пуансона штифтами 9, располагаемыми в проточке втулки 6 замыкающего пуансона. В свободном состоянии без прикладываемых усилий между основанием 5 замыкающего пуансона и корпусом 7 дозатора давления сохраняется зазор 10, необходимый для хода корпуса 7 дозатора давления при создании усилия. Пресс-форма содержит матрицу 11. Отверстие 12 с одной стороны матрицы 11 выполнено под заготовку коллектора 13 и определено его размерами так, что матрицу 11 предварительно используют в качестве перепрессовочного кольца. Заготовка коллектора 13 должна незначительно выступать над торцом матрицы 11. Отверстие 14 с другой стороны матрицы 11 выполнено под основание 1 центрирующего пуансона. Диаметр отверстия 14 меньше диаметра отверстия 12 на величину, обеспечивающую размещение выводных концов обмотки при присоединении их к коллектору, но не меньше внутреннего диаметра рабочей части заготовки коллектора 13. Таким образом на внутренней поверхности матрицы 11 образован выступ под заготовку коллектора 13. На наружной поверхности матрицы 11 выполнена кольцевая проточка 15 для распрессовки пресс-формы. Длина отверстия 14 матрицы 11 соизмерима с высотой кольцевой заготовки 16 и превышает ее на 3-5 мм для обеспечения начального ориентирования замыкающего пуансона, кольцевой заготовки 16, матрицы 11 с заготовкой коллектора 13. Другая кольцевая заготовка обозначена позицией 17. Внешние диаметры матрицы 11, замыкающего пуансона и корпуса 7 дозатора давления выполнены одного размера для технологичности пресс-форм. Запорный элемент 4 выполнен, например, в виде кольца с пазом, обеспечивающим его прохождение в пояске 3 стержня 2 центрирующего пуансона. Для каждого типа размера коллектора пресс-форму выполняют соответствующих размеров. The mold includes a centering punch containing a base 1 and a rod 2, at the end of which a belt 3 is made for the locking element 4, a closing punch containing a base 5, the end part of which is used to form the front of the collector, and a sleeve 6. On the sleeve 6 is fixed a pressure dispenser comprising a casing 7 in which disk springs are installed 8. The casing 7 of the pressure dispenser is fixed to the sleeve 6 of the closing punch with pins 9 located in the groove of the sleeve 6 of the closing punch. In the free state without the applied forces between the base 5 of the closing punch and the housing 7 of the pressure dispenser, the clearance 10 necessary for the stroke of the housing 7 of the pressure dispenser to maintain force is maintained. The mold contains a matrix 11. The hole 12 on one side of the matrix 11 is made under the blank of the collector 13 and is determined by its size so that the matrix 11 is previously used as a re-press ring. The workpiece of the collector 13 should slightly protrude above the end of the matrix 11. The hole 14 on the other side of the matrix 11 is made under the base 1 of the centering punch. The diameter of the hole 14 is less than the diameter of the hole 12 by an amount that ensures the placement of the output ends of the winding when they are connected to the collector, but not less than the inner diameter of the working part of the workpiece collector 13. Thus, on the inner surface of the matrix 11, a protrusion is formed under the workpiece of the collector 13. On the outer surface of the matrix 11, an annular groove 15 is made for extruding the mold. The length of the hole 14 of the matrix 11 is commensurate with the height of the annular blank 16 and exceeds it by 3-5 mm to provide initial orientation of the closing punch, the annular blank 16, the matrix 11 with the blank of the manifold 13. Another annular blank is indicated by 17. The outer diameters of the matrix 11, the closing the punch and the housing 7 of the pressure meter are made of the same size for the manufacturability of the molds. The locking element 4 is made, for example, in the form of a ring with a groove, ensuring its passage in the girdle 3 of the rod 2 of the centering punch. For each type of collector size, the mold is made of appropriate sizes.

Изобретение реализуют следующим образом. The invention is implemented as follows.

Заготовку коллектора 13 запрессовывают в матрице 11, используя ее в качестве перепрессовочного кольца. Для опрессовки по предлагаемому способу используют, например, композиционный материал АГ-4НС или АГ-4С. Из этого материала формируют кольцевые заготовки 16, 17, в которых длинноволокнистый наполнитель ориентирован по окружности. Для каждого типа коллектора требуемое количество композиционного материала подбирают экспериментально для обеспечения необходимой формы и объема корпуса коллектора. Внешний диаметр кольцевой заготовки делают не более наружного диаметра крепежного элемента заготовки коллектора, а внутренний диаметр на 1-2 мм больше диаметра его посадочного отверстия. В таком виде кольцевые заготовки используют для опрессовки заготовки коллектора в пресс-форме. Для этого по стержню 2 центрирующего пуансона устанавливают на формирующую поверхность его основания 1 кольцевую заготовку 16, затем последовательно устанавливают матрицу 11 с запрессованной в ней заготовкой коллектора 13, кольцевую заготовку 17, на которую основанием 5 устанавливают замыкающий пуансон с дозатором давления. Матрицу 11 устанавливают на кольцевую заготовку 16 меньшим отверстием 14. The workpiece of the collector 13 is pressed into the matrix 11, using it as a re-pressing ring. For crimping according to the proposed method, for example, composite material AG-4NS or AG-4C is used. Annular blanks 16, 17 are formed from this material, in which the long-fiber filler is oriented around the circumference. For each type of collector, the required amount of composite material is selected experimentally to provide the necessary shape and volume of the collector body. The outer diameter of the annular blank is made no more than the outer diameter of the fastener of the blank of the collector, and the inner diameter is 1-2 mm larger than the diameter of its landing hole. In this form, ring blanks are used for crimping the collector blanks in a mold. To do this, an annular blank 16 is installed on the centering punch rod 2 on the forming surface of its base 1, then a matrix 11 is sequentially installed with a collector blank 13 pressed into it, an annular blank 17 on which a locking punch with a pressure dispenser is mounted on the base 5. The matrix 11 is installed on the annular blank 16 with a smaller hole 14.

Опрессовку осуществляют поэтапно. Сначала усилие прессования прикладывают через корпус 7 дозатора давления и прессуют, используя в качестве опорной поверхности основание матрицы 11. При этом происходят накопление энергии упругой деформации тарельчатых пружин 8 и прессование кольцевой заготовки 17 замыкающим пуансоном до смыкания его основания 5 с корпусом 7 дозатора давления. Затем усилие прикладывают к внешней поверхности основания 1 центрирующего пуансона и прессуют до выхода пояска 3 на стержне 2, который замыкают запорным элементом 4. При этом происходит прессование кольцевой заготовки 16, располагаемой между основанием 1 центрирующего пуансона и матрицей 11. Crimping is carried out in stages. First, the pressing force is applied through the pressure meter body 7 and pressed using the base of the matrix 11 as a supporting surface. In this case, the energy of elastic deformation of the disk springs 8 is accumulated and the annular blank 17 is pressed by the closing punch until its base 5 is closed to the pressure meter body 7. Then, a force is applied to the outer surface of the base 1 of the centering punch and pressed until the girdle 3 exits on the shaft 2, which is closed by the locking element 4. In this case, the annular blank 16 is pressed between the base 1 of the centering punch and the die 11.

В собранной пресс-форме в замкнутом состоянии начинают действовать упругие силы деформированных тарельчатых пружин 8 дозатора давления, которое оказывает усилие посредством основания 1 центрирующего пуансона на кольцевую заготовку 16 и основания 5 замыкающего пуансона на кольцевую заготовку 17. In the assembled mold in a closed state, the elastic forces of the deformed disk springs 8 of the pressure dispenser begin to act, which exerts force through the base 1 of the centering punch on the ring blank 16 and the base 5 of the closing punch on the ring blank 17.

В собранном, замкнутом состоянии пресс-форму помещают в камерную печь закрытого типа, в которую загружают необходимое количество пресс-форм для опрессовки заготовок коллектора пластмассой. Для отверждения связующего компонента композиционного материала, например АГ-4НС, необходима температура 180оС. Замкнутый объем печи, в котором идет термообработка, исключает непроизводительные расходы энергии в пространство и обеспечивает равномерность температурного поля формующей поверхности пресс-формы. По мере достижения заданной температуры пресс-формы в печи в ней происходит размягчение связующего композиционного материала кольцевых заготовок 16, 17, при этом снижается их сопротивление упругим силам деформации тарельчатых пружин 8, идет сбалансированный режим формования. Равномерное давление пуансонов с двух сторон во время прессования, которое передается на торцы коллектора, обеспечивает уплотнение несущего компонента стекловолокна, ориентированного по окружности, и распределение связующего компонента, которое заполняет пустоты, поры. Обеспечивается выход через зазоры между матрицей и пуансонами вредных газов, паров влаги, сопутствующих процессу полимеризации. По мере опрессовывания объем прессуемого материала уменьшается и зазор 10 между основанием 5 замыкающего пуансона и корпусом 7 дозатора давления увеличивается. Время пребывания пресс-формы в печи определяется временем отверждения материала и временем, необходимым для термостабилизации материала прессования. За это время происходит допрессовывание кольцевых заготовок 16, 17 за счет сил упругой деформации тарельчатых пружин 8 дозатора давления. Процессы формообразования, отверждения и охлаждения ведут в одной пресс-форме, чем обеспечивают соответствие заданных геометрических форм готового изделия, точность изготовления и его высокие прочностные свойства.In the assembled, closed state, the mold is placed in a closed chamber furnace, into which the necessary number of molds is loaded for crimping the collector blanks with plastic. For curing the binder component of the composite material, for example AG-4NS, requires a temperature of 180 C. A closed volume furnace, wherein the heat treatment is, eliminates unproductive expenditure of energy in space and provides a uniform temperature field of the forming surface of the mold. As the desired mold temperature is reached in the furnace, the binder composite material of the ring blanks 16, 17 softens, and their resistance to elastic deformation forces of Belleville springs 8 is reduced, and a balanced molding mode occurs. The uniform pressure of the punches on both sides during pressing, which is transmitted to the ends of the collector, provides a seal to the supporting component of the fiberglass, oriented around the circumference, and the distribution of the binder component, which fills the voids, pores. An exit through the gaps between the matrix and punches of harmful gases, moisture vapor, accompanying the polymerization process is ensured. As pressure testing, the volume of the pressed material decreases and the gap 10 between the base 5 of the closing punch and the housing 7 of the pressure dispenser increases. The residence time of the mold in the furnace is determined by the curing time of the material and the time required for thermal stabilization of the pressing material. During this time, the pressing of the ring blanks 16, 17 occurs due to the forces of elastic deformation of the disk springs 8 of the pressure meter. The processes of shaping, curing and cooling are carried out in one mold, which ensures compliance with the given geometric shapes of the finished product, manufacturing accuracy and its high strength properties.

По окончании прессования пресс-форму извлекают из печи и распрессовывают. Для этого к дозатору давления прикладывают усилие до освобождения запорного элемента 4, который снимают с пояска 3 стержня 2. Затем прикладывают усилие к основанию 1 центрирующего пуансона, используя в качестве опорной поверхности кольцевую проточку 15 на матрице 11, и выпрессовывают коллектор, находящийся на стержне 2 центрифугирующего пуансона вместе с замыкающим пуансоном с дозатором давления. Коллектор извлекают, используя в качестве опорной поверхности его торец и прикладывая усилие к торцу стержня 2. At the end of the pressing, the mold is removed from the furnace and pressed. For this, a force is applied to the pressure dispenser until the locking element 4 is released, which is removed from the belt 3 of the rod 2. Then, a force is applied to the base 1 of the centering punch, using the annular groove 15 on the matrix 11 as a support surface, and the collector located on the rod 2 is extruded centrifuging punch with closing punch with pressure dispenser. The collector is removed using its end face as a supporting surface and applying force to the end face of the rod 2.

Полученное готовое изделие коллектор электрической машины не требует механической обработки как торцов, так и посадочных отверстий, чистоту которых получают до Н7. Облоя, как правило, нет. У незначительного количества коллекторов если и получается облой, то только вертикальный и из связующего, а не из несущего наполнителя. Чистые торцы по меди обеспечивают точные базы для проточки коллектора и шлифовки. Отсутствие механической обработки повышает не только производительность изготовления коллектора, но и повышает условия труда работающих за счет чистоты воздуха в цехе, так как пыль, образующаяся всегда при механической обработке пластмасс, попадая на кожу и в организм работающих людей, вызывает заболевание. Предлагаемый способ легко автоматизировать за счет технологичности пресс-форм и удобства подачи ее элементов и кольцевых заготовок пресс-материала на заданную позицию. The resulting finished product collector of an electric machine does not require machining of both ends and landing holes, the purity of which is obtained up to H7. No flash, as a rule. In a small number of collectors, if an obstruction is obtained, it is only vertical and from a binder, and not from a carrier filler. The clean copper ends provide a precise base for grooving the collector and grinding. The lack of machining not only increases the productivity of manufacturing the collector, but also increases the working conditions of workers due to the clean air in the workshop, since the dust that always forms during the machining of plastics, getting on the skin and body of working people, causes a disease. The proposed method is easy to automate due to the manufacturability of the molds and the convenience of feeding its elements and ring blanks of the press material to a given position.

По изобретению легко идет отладка, что позволяет использовать его для изготовления экспериментальных образцов коллектора, обеспечивать ремонт или реставрацию коллекторов различных типов. According to the invention, debugging is easy, which allows it to be used for the manufacture of experimental samples of the collector, to provide repair or restoration of collectors of various types.

Claims (4)

1. Способ изготовления коллекторов электрических машин, согласно которому перепрессовывают заготовку коллектора с крепежными элементами и опрессовывают в пресс-форме, размещая на ее торцах кольцевые заготовки из пластического материала с длинноволокнистым наполнителем, ориентированным по окружности, при этом внешний диаметр каждой кольцевой заготовки выполняют не более наружного диаметра элементов заготовки коллектора, а внутренний диаметр каждой кольцевой заготовки выполняют не менее внутреннего посадочного отверстия коллектора, отличающийся тем, что перепрессовку заготовки коллектора осуществляют в матрице пресс-формы, а опрессовку ведут поэтапно с использованием упругих элементов пресс-формы, которые при начальном прессовании деформируют, фиксируют в подпружиненном положении, затем заготовку коллектора вместе с пресс-формой нагревают при заданной температуре с обеспечением допрессовки заготовки силами деформации упругих элементов пресс-формы. 1. A method of manufacturing collectors of electrical machines, according to which the collector blank is pressed with fasteners and pressed into a mold by placing ring blanks from plastic material with a long-fiber filler oriented along the circumference at its ends, while the outer diameter of each ring blank does not exceed the outer diameter of the elements of the preform of the collector, and the inner diameter of each annular preform perform at least the inner bore of the collector characterized in that the re-pressing of the collector blank is carried out in the mold matrix, and the crimping is carried out in stages using elastic elements of the mold, which deform during initial pressing, are fixed in a spring-loaded position, then the collector blank and the mold are heated at a given temperature with the provision of pre-compression of the workpiece by forces of deformation of the elastic elements of the mold. 2. Пресс-форма для изготовления коллекторов электрических машин, содержащая прессующие элементы в виде пуансонов и матрицу, отличающаяся тем, что она снабжена запорным элементом, прессующие элементы выполнены в виде центрирующего пуансона, состоящего из основания и стержня, и в виде замыкающего пуансона с дозатором давления, который включает упругие элементы, например, пружины сжатия, а матрица расположена между пуансонами пресс-формы. 2. A mold for the manufacture of collectors of electric machines, containing pressing elements in the form of punches and a die, characterized in that it is equipped with a locking element, the pressing elements are made in the form of a centering punch, consisting of a base and a rod, and in the form of a closing punch with a dispenser pressure, which includes elastic elements, for example, compression springs, and the matrix is located between the punches of the mold. 3. Пресс-форма по п.2, отличающаяся тем, что замыкающий пуансон состоит из основания и втулки. 3. The mold according to claim 2, characterized in that the closing punch consists of a base and a sleeve. 4. Пресс-форма по п.2, отличающаяся тем, что матрица выполнена с отверстием под заготовку коллектора с одной стороны и с отверстием под основание центрирующего пуансона с другой стороны, которое при этом имеет диаметр, меньший диаметра отверстия под заготовку коллектора на величину, обеспечивающую размещение выводных концов обмотки электрической машины при присоединении их к коллектору. 4. The mold according to claim 2, characterized in that the matrix is made with an opening for the collector blank on one side and with a hole for the centering punch base on the other hand, which at the same time has a diameter smaller than the diameter of the hole for the collector blank by providing the placement of the output ends of the windings of an electric machine when they are connected to the collector.
SU5047989/07A 1992-06-16 1992-06-16 Method of manufacturing collectors of electric machines and press mold for manufacturing RU2041539C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5047989/07A RU2041539C1 (en) 1992-06-16 1992-06-16 Method of manufacturing collectors of electric machines and press mold for manufacturing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5047989/07A RU2041539C1 (en) 1992-06-16 1992-06-16 Method of manufacturing collectors of electric machines and press mold for manufacturing

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2041539C1 true RU2041539C1 (en) 1995-08-09

Family

ID=21607135

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5047989/07A RU2041539C1 (en) 1992-06-16 1992-06-16 Method of manufacturing collectors of electric machines and press mold for manufacturing

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2041539C1 (en)

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР N 1319125, кл. H 01R 43/06, 1985. *
2. Авторское свидетельство СССР N 1808157, кл. H 01R 43/06, 1993. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69605645T2 (en) METHOD AND DEVICE FOR PULTRUSION
EP0170178A2 (en) Removable core for producing tubular structures from fibre composites
DE68915676T2 (en) Process for the production of lenses.
US2298885A (en) Method for producing high density sintered products
RU2041539C1 (en) Method of manufacturing collectors of electric machines and press mold for manufacturing
DE2938812B2 (en) Method for producing a rolling bearing race
CN102554023B (en) Pipe local reducing method
EP0705680B1 (en) Process for hotforming a plastic laminate sheet
DE2952838C1 (en) Press device for producing a grinding tool
RU80794U1 (en) PRESS FORM
CN114643305A (en) Method and equipment for spinning corrugations in stable metal pipe fitting
US3410683A (en) Process for the production of sintered articles
CN220144606U (en) Cold forging grinding tool for special-shaped curved surface sheet metal
RU2079196C1 (en) Method for production of commutators for electric machines and press mold for this method
CN218948194U (en) Composite material air inlet channel product forming tool based on memory core die
CN110853908A (en) 5G special alloy inductance powder metallurgy secondary forming process
CN205236928U (en) Accurate dabber reaming device of cylinder forging
DE3335442C2 (en) Injection mold for the production of moldings from vulcanizable material
CN114433777B (en) Wind power hollow main shaft inner hole extrusion-expansion forming process
CN220031226U (en) Novel presser for shaping template of aviation composite material shaping mould
CN209903978U (en) Hot pressing roller assembly
DE1704705A1 (en) Process for producing a cylindrical body with a number of layers of heat-resistant material
SU583866A1 (en) Method of manufacturing crankshaft-like articles
CN105583584B (en) A kind of cold-extrusion technology of the accurate hookup of car
EP1115541A1 (en) Method for pressing cylindrical composite bodies

Legal Events

Date Code Title Description
REG Reference to a code of a succession state

Ref country code: RU

Ref legal event code: MM4A

Effective date: 20060617

REG Reference to a code of a succession state

Ref country code: RU

Ref legal event code: HK4A

REG Reference to a code of a succession state

Ref country code: RU

Ref legal event code: MM4A

Effective date: 20080617