Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к производству и ремонту электрических машин (ЭМ), например полимерной изоляции пальцев кронштейнов щеткодержателей.The invention relates to electrical engineering, in particular to the production and repair of electrical machines (EM), for example, polymer insulation of the fingers of the brackets of the brush holders.
Известен способ сушки пальцев кронштейнов щеткодержателей ЭМ в сушильной печи камерного типа с помощью конвекции (Грищенко Л.В., Козаченко Е.В. Новые электрические машины локомотивов: Учебное пособие для вузов ж.-д. транспорта. - М.: ГОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», 2008. - 271 с.) [1].There is a method of drying the fingers of the brackets of the brush holders EM in a chamber-type drying oven using convection (Grischenko L.V., Kozachenko E.V. New electric locomotive machines: Textbook for universities of railway transport. - M .: GOU "Educational methodical center for education in railway transport ", 2008. - 271 p.) [1].
Недостаток этого способа заключается в том, что данная технология сушки является низкокачественной и очень энергоемкой с длительным временем сушки. Время сушки занимает от 4 до 10 часов. Низкое качество сушки обусловлено нагревом конвективным способом с распределением температуры с поверхности во внутрь, что приводит к образованию на поверхности полимерной изоляции микродефектов.The disadvantage of this method is that this drying technology is low quality and very energy intensive with a long drying time. Drying time takes from 4 to 10 hours. Poor drying quality is due to convective heating with temperature distribution from the surface to the inside, which leads to the formation of microdefects on the surface of the polymer insulation.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является устройство для сушки лакокрасочных покрытий инфракрасным (ИК) лазерным излучением (Патент СССР №609488. Установка для сушки лакокрасочных покрытий ик (инфракрасным) лазерным излучением) [2].The closest technical solution, selected as a prototype, is a device for drying coatings with infrared (IR) laser radiation (USSR Patent No. 609488. Installation for drying coatings with IR (infrared) laser radiation) [2].
Данное устройство производит сушку лакокрасочных покрытий путем изменением положения зеркал, направляющих испускаемое ИК лазерное излучение, что обеспечивает нагрев лишь плоских поверхностей.This device dries the coatings by changing the position of the mirrors directing the emitted IR laser radiation, which ensures heating of only flat surfaces.
Задачей изобретения является повышение качества сушки полимерной изоляции пальцев кронштейнов щеткодержателей ЭМ после их пропитки в электроизоляционном материале, сокращение энергозатрат и времени на технологический процесс сушки.The objective of the invention is to improve the quality of drying of the polymer insulation of the fingers of the brackets of the brush holders of the EM after their impregnation in an insulating material, reducing energy consumption and time for the drying process.
Решение предлагаемой задачи достигается тем, что сушка полимерной изоляции равномерно вращающегося пальца кронштейна щеткодержателя ЭМ осуществляется за счет направленного ИК лазерного излучения, испускаемого ИК-лазером, линейно перемещающимся вдоль оси вращения пальца.The solution of the proposed problem is achieved by drying the polymer insulation of a uniformly rotating finger of the bracket of the brush holder EM due to the directional IR laser radiation emitted by an IR laser linearly moving along the axis of rotation of the finger.
Устройство для реализации способа сушки полимерной изоляции пальцев кронштейнов щеткодержателей ЭМ инфракрасным лазерным излучением представлено схемой, изображенной на рис. 1 (устройство для реализации способа сушки полимерной изоляции пальцев кронштейнов щеткодержателей электрических машин инфракрасным лазерным излучением: 1 - палец кронштейна щеткодержателя; 2 - патрон крепления пальца; 3 - ведомое зубчатое колесо редуктора; 4, 9 - электродвигатели; 5 - емкость с пропиточным материалом (лаком или компаундом); 6 - шарниры; 7 - ролики; 8 - подающий винт; 10 - инфракрасный лазер; 11 - кронштейн).A device for implementing the method of drying the polymer insulation of the fingers of the brackets of the brush holders EM with infrared laser radiation is represented by the circuit shown in Fig. 1 (a device for implementing the method of drying the polymer insulation of the fingers of the brackets of the brush holders of electric machines with infrared laser radiation: 1 - the finger of the bracket of the brush holder; 2 - the cartridge of the finger mount; 3 - the driven gear of the gearbox; 4, 9 - electric motors; 5 - a container with impregnating material ( varnish or compound); 6 - hinges; 7 - rollers; 8 - feed screw; 10 - infrared laser; 11 - bracket).
По предложенной схеме палец кронштейна щеткодержателя 1 вкручивается в патрон крепления пальца кронштейна щеткодержателя 2, закрепленного на ведомом зубчатом колесе редуктора 3, приводимого во вращение электродвигателем 4. Емкость 5 с пропиточным материалом помещена на подъемный механизм, состоящий из рычагов с шарнирами 6, роликов 7 и подающего винта 8 с электродвигателем 9. При совершении холостого хода подъемного механизма, при котором происходит подача вверх емкости с пропиточным материалом, в которую погружается палец, осуществляя таким образом пропитку окунанием. Во время рабочего хода подъемного механизма, при котором происходит подача вниз емкости с пропиточным материалом, получает питание электродвигатель 4 и палец кронштейна щеткодержателя начинает равномерно вращаться вокруг своей оси. Одновременно получает питание источник ИК лазерного излучения (ИК-лазер) 10, закрепленный на кронштейне 11 подъемного механизма, обеспечивая равномерный нагрев и последующее отвердевание пропиточного материала, формируя равномерную капсулу на поверхности изолятора пальца 1.According to the proposed scheme, the finger of the bracket of the brush holder 1 is screwed into the cartridge holder for the finger of the bracket of the brush holder 2, mounted on the driven gear of the gearbox 3, driven by the electric motor 4. The container 5 with impregnating material is placed on a lifting mechanism consisting of levers with hinges 6, rollers 7 and the feed screw 8 with an electric motor 9. When the idle of the lifting mechanism, in which there is a supply upward of the container with the impregnating material into which the finger is immersed, their way impregnation dipping. During the working stroke of the lifting mechanism, in which the container with the impregnating material is fed downward, the electric motor 4 receives power and the finger of the brush holder bracket starts to rotate uniformly around its axis. At the same time, a source of IR laser radiation (IR laser) 10 is mounted, mounted on the bracket 11 of the lifting mechanism, providing uniform heating and subsequent solidification of the impregnating material, forming a uniform capsule on the surface of the insulator of the finger 1.
В результате применения способа сушки полимерной изоляции пальцев кронштейнов щеткодержателей ЭМ ИК лазерным излучением и устройства для его реализации сокращаются в 10…15 раз расход энергии и в 5…7 раз время на технологические операции по пропитке и сушке пальцев кронштейнов щеткодержателей.As a result of applying the method of drying the polymer insulation of the fingers of the brackets of the brush holders with EM IR laser radiation and devices for its implementation, the energy consumption is reduced 10 ... 15 times and the time for technological operations on the impregnation and drying of the fingers of the brackets of the brush holders is reduced by 5 ... 7 times.
