SU871280A1 - Способ укладки обмоток беспазового статора и устройство дл его реализации - Google Patents

Description

Изобретение относится к электрическим машинам', а именно к трехстенным электрическим машинам с намагниченным ротором и беспазовым статором без магнитопровода, и может быть использовано при сборке статора указанных ⁵ машин.

Известен способ и устройство для укладки обмоток беспазовых электрических машин. Способ оостоит в предварительном изготовлении катушек обмот* ¹⁰ 'ки, установке катушек на поверхности статора через заданные углы и последующей их фиксации. Устройство содержит приспособление для фиксации статора и блок для измерения угла поворота статора при укладке катушек хода).

Недостаток - малая точность укладки катушек. _м

Известен также способ укладки обмоток безпазового статора электрической машины, заключающийся в последовательной установке катушек обмоток на поверхности статора через заданные углы и последующей их фиксации. Устройство для реализации способа содержит неподвижное основание и блок для измерения угла поворота статора £4}

Недостаток известного - малая точность выставки пространственного сдвига электрических осей двух последовательно расположенных катушек. Это влечет за собой в трехстепенной электрической машине появление паразитных уводящих моментов, действующих в направлении, перпендикулярном вращению, и как следствие, уменьшение точности выходных характеристик приборов, в которых эти машины используются, например в гироскопии - увеличение дрейфа и снижение точности гироприбора.

Цель изобретения - повышение точности укладки обмотки.

Для этого предварительно создают вращающееся магнитное поле, про3 дольная ось которого совпадает с продольной осью статора, размещают вблизи поверхности статора измерительную базовую катушку, продольную ось которой выставляют перпендикулярно оси вращения поля, а между операциями установки и фиксации каждой катушки статора измеряют фазовый · сдвиг ЭДС установленной катушки статора относительно ЭДС базовой t

катушки, смещают катушку относительно поверхности статора до получения минимального фазового сдвига, после чего разворачивают статор вокруг продольной оси на угол сдвига следующей катушки.

Устройство для реализации способа снабжено намагниченным ротором с приводом, подвижным основанием с поворотной платформой, базовой катушкой и измерителем сдвига фаз, один из входов которого подключен к базовой катушке, а другой - к устанавливаемой катушке статора, причем ось базовой катушки выставлена перпендикулярно оси вращения платформы, а оси вращения ротора и платформы расположены в плоскости поворота подвижного основания, при этом блок измерения угла поворота расположен на подвижном основании.

Нафиг.1 изображен общий вид устройства для реализации способа;на фиГ. 2- платформа с угломерной шкалой.

Устройство состоит из неподвижного основания 1, на котором расположены намагниченный ротор 2 с приводом 3, и подвижного основания 4 с базовой катушкой 5, которое может поворачиваться вокруг оси 0-0.

На основании 4 расположена поворотная платформа 6, на которой устаг навливается статор 7. Ось вращения ротора 2 в исходном положении совпадает с осью вращения 0^- 0^ платформы 6, а ось базовой катушки перпендикулярна оси платформы 6 . На поворотной платформе 6 нанесена угломерная шкала 8 , а на основании 4 нанесена риска 9 , лежащая в плоскости осей катушки 5 и платформы 6. Риска 9 и шкала 8 предназначены для отсчета угла поворота платформы 6 .

При сборке статора 7 устройство работает следующим образом.

Нулевая отметка угломерной шкалы 6 совмещается с риской 9 катушки 5,. выводные концы которой подключаются к входу блока измерения сдвига фаз. На платформу 6 устанавливается основание статора 7, на которое накладывается устанавливаемая катушка ста5 тора так, чтобы ее ось была перпендикулярна оси платформы 6. Выводные концы устанавливаемой катушки подключаются на другой вход блока измерения сдвига фаз, Намагниченный ротор 2 10 приводится во вращение и создает вращающееся магнитное поле.

Поворотом катушки статора на основании статора 7 вокруг оси вращения платформы 6 добиваются нулевого фа15 зового сдйига между сигналами базовой 5 и устанавливаемой катушками. После этого катушку фиксируют на основании статора 7. Положение устанойленной катушки отмечают риской на осно₂₀ вании статора 7, которая лежит в плоскости риски базовой. 5 катушки на основании 4, Для установления последующей катушки платформу 6 вместе с основанием статора 7 разворачивают ₂₅ на заданный угол относительно риски катушки 5.

Отсчет при этом ведется по шкале-8. Как и в предыдущем случае, катушка устанавливается по минимуму фазового сдвига между ЭДС устанавливаемой и базовой 5 катушками. Таким образом устанавливаются все остальные катушки статора.

Указанное устройство может работать и В режиме контроля правиЯь³⁵ ности укладки следующим образом. На платформу 6 устанавливается готовый статор 7, содержащий обмотки для ра-^; згона и коррекции трехстепенной электромашины. Нулевая отметка шкалы ⁴⁰ 8 совмещается·, с риской базовой 5 катушки, а риска на основании статора 7, отмечающая первоначально установленную катушку - с нулевой отметкой шкалы 8. Выводные концы базо⁴⁵ вой катушки 5 и катушки статора 7 подключаются к измерителю сдвига фаз. Намагниченный ротор 2 приводит во вращение. Поворотом платформы 6 со статором 7 добиваются минимума фазового сдвига. Затем, не меняя положения статора 7 и платформы 6, к входу измерителя сдвига фаз подключают концы следующей обмотки статора 7 и поворотом платформы 6 сно55 ва добиваются нулевого сдвига фаз между ЭДС базовой и контролируемой обмотками. По углу между риской 9 базовой катушки 5 и нулевой отметкой

871280 6 шкапы 8 судят о правильности взаимной¹'' установки катушки статора 7. Аналогично проверяют правильность установки остальных катушек статора 7.

Кроме указанной проверки, уст- 5 ройство позволяет контролировать напряжение ЭДС, наводимой в катуйках статора 7 от вращения ротора 2 при различных положениях последнего. Для этого ротор 2 приводится во вра- ю щение и катушки поочередно подключаются к входу измерительного вольтметра. Различное положение ротора 2 относительно статора 7 достигается по воротом основания 4 вместе со ста- 15 тором 7 относительно неподвижного на необходимые углы.

к Использование предлагаемого изобретения позволит обеспечивать ка- _м вественное изготовление и контроль электромагнитных параметров статора трехстепенной электромашины с намаг’ниченным ротором.

Claims (4)

1. Изобретение относитс  к электричес ким машинам; а именно к трехстенным электрическим машинам с намагниченным ротором и беспазовым статором без магнитопровода, и может быть исполь. зовано при сборке статора указанных машин. Известен способ и устройство дл  укладки обмоток беспазовых злектрических машин. Способ состоит в предва рительном изготовлении катушек обмот 1КИ, установке катушек на поверхности статора через заданные углы и последующей их фиксации. Устройство содержит приспособление дл  фиксации статора и блок дл  измерени  угла поворота статора при укладке катушек Недостаток - мала  точность укладки катушек. Известен также способ укладки обмоток безпазового статора электрической машины, заключающийс  в последова тельной установке катушек обмоток на поверхности статора через заданные углы и последующей их фиксации. Устройство дл  реализации способа содержит неподвижное основание и блок дл  измерени  угла поворота статора 4 Недостаток известного - мала  точность выставки пространственного сдвига электрических осей двух последовательно расположенных катушек . Это влечет за собой в трехстепенной электрической машине по вление паразитных увод щих моментов, действующих в направлении, перпендикул рном вращению, и как следствие , уменьшение точности выходных характеристик приборов, в которых эти машины используютс , например в гироскопии - увеличение дрейфа и снижение точности гироприбора. Цель изобретени  - повышение точности укладки обмотки. Дл  этого предварительно создают вращающеес  магнитное поле, про3 дольна  осв которого совпадает с продольной осью статора, размещают вблизи поверхности статора измерител ную базовую катзппку, продольную ось которой выставл ют перпендикул рно оси вращени  пол , а между операци ми установки и фиксации каждой катушки статора измер ют фазовый сдвиг ЭДС установленной катушки статора относительно ЭДС базовой катушки, смещают катушку относительно поверхности статора до получени  иинимального фазового сдвига, после «iero разворачивают статор вокруг продольной оси на угол .сдвига следующей катушки. Устройство дл  реализации способа снабжено намагниченным ротором с приводом, подвижным основанием с поворотной платформой, базовой катушко и измерителем сдвига фаз, один из входов которого подключен к базовой катушке, а другой - к устанавливаемой катушке статора, причем ось базовой катушки выставлена перпендикул рно оси вращени  платформы, а оси вращени  ротора и платформы расположены в плоскости поворота подвижного основани , при этом блок измерени  угла поворота расположен на подвижном основании. На фиг.1 изображен общий вид устройства дл  реализации способа;на фи 2- платформа с угломерной шкалой. Усфройство состоит из неподвижного основани  1, на котором расположены намагниченный ротор 2 с приводом 3, и подвижного основани  4 с базовой катушкой 5, которое может поворачиватьс  вокруг оси 0-0. На основании 4 расположена поворотна  платформа 6, на которой уста навливаетс  статор 7. Ось вращени  ротора 2 в исходном положении совпа дает с осью вращени  0 платформ 6, а ось базовой катушки перпендикул рна оси платформы 6 . На по воротной платформе 6 нанесена угломерна  шкала 8 , а на основании 4 нанесена риска 9 , лежаща  в плоскости осей катушки 5 и платфо мы б. Риска 9 и шкала 8 предназначе ны дл  отсчета угда поворота платф мы 6 . При сборке статора 7 устройство ботает следующим образом. Нулева  отметка угломерной шкалы И совмещаетс  с риской 9 катушки 5,. выводные концы которой подключаютс  4 к входу блока измерени  сдвига фаз. На платформу 6 устанавливаетс  основание статора 7, на которое накладываетс  устанавливаема  катушка статора так, чтобы ее ось была перпендикулррна оси платформы 6. Выводные концы устанавливаемой катушки подключаютс  на другой вход блока измерени  сдвига фаз, Намагниченный ротор 2 приводитс  во вращение и создает вращающеес  магнитное поле. Поворотом катзтпки статора на основании статора 7 вокруг оси вращени  платфортл 6 добиваютс  нулевого фазового сдЁига между сигналами базовой 5 и устанавливаемой катушками. После этого катушку фиксируют на основании статора 7. Положение установленной катушки отмечают риской на основании статора 7, котора  лежит в плоскости риски базовой. 5 катушки на основании 4, Дл  установлени  последующей катушки платформу 6 вместе с основанием статора 7 разворачивают на заданный угол относительно риски катушки 5. Отсчет при этом ведетс  по шкале- 8. Как и в предьщущём случае, катушка устанавливаетс  по минимуму фазового сдвига между ЭДС устанавливаемой и базовой 5 катушками. Таким образом устанавливаютс  все остальные катушки статора. Указанное устройство может рабо тать и S режиме контрол  правиЛьности укладки следующим образом. На платформу 6 устанавливаетс  готовый статор 7, содержащий обмотки дл  рал; з.гона и коррекции трехстепенной электромашины. Нулева  отметка шкалы 8 совмещаетс  , с риской базовой 5 катушки, а риска на основании статора 7, отмечающа  первоначально установленную катушку - с нулевой отметкой шкапы 8. Выводные концы базовой катушки 5 и катушки статора 7 подключаютс  к измерителю сдвига фаз. Намагниченный ротор 2 приводит во вращение. Поворотом штатформы 6 со статором 7 добиваютс  минимума фазового сдвига. Затем, не мен   положени  статора 7 и платформы 6, к входу измерител  сдвига фаз подключают концы следуквцей обмотки статора 7 и поворотом платформы 6 снова добиваютс  нулевого сдвига фаз между ЭДС базовой и контролируемой обмотками. По углу между риской 9 базовой катушки 5 и нулевой отметкой шкалы 8 суд т о правильности взаимно установки катушки статора 7. Аналогично провер ют правильность установки остальных катушек статора 7. Кроме указанной проверки, устройство позвол ет контролировать напр жение ЭДС, наводимой в катуйках статора 7 от вращени  ротора 2 при различных положени х последнего Дл  этого ротор 2 приводитс  во вращение и катушки поочередно подключаю с  к входу измерительного вольтметра . Различное положение ротора 2 относительно статора 7 достигаетс  п воротом основани  4 вместе со статором 7 относительно неподвижного на необходимые углы. Использование предлагаемого изобретени  позволит обеспечивать кавественное изготовление и контроль электромагнитных параметров статора трехстепенной электромашины с намагниченным ротором. Формула изобретени  1. Способ укладки обмоток беспазового статора преимущественно трехстепенной электрической машины, заключаюпщйс  в последовательной устано вке катушек обмотки на поверхности статора через заданные углы и последующей их фиксации, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности укладки обмотки, предва рительно создают вращанмцеес  магнитное поле, продольна  ось которого совладает с продольной осью статора размещают вблизи поверхности статора- .измерительную базовую катушку, пр дольную ось которой выставл ют перпендикул рно оси вращени  пол , а между операци ми установки и фиксации каждой катушки статора измер ют фазовый сдвиг ЭДС, установленной катушки относительно ЭДС базовой катушки , смещают катушку относительно поверхности статора до получени  минимального фазового сдвига, после чего разворачивают статор вокруг продольной оси на угол сдвига следующей катушки. 2. Устройство дл  укладки обмоток беспазового статора преимущественно трехстепенной электрической машины, содержащее неподвижное основание и блок дл  измерени  угла поворота статора , отличающеес  тем, что, устройство снабжено намагниченным ротором с приводом, подвижным основанием с поворотной платформой, базовой катушкой и измерителем сдвига фаз, один из входов которого подключен к базовой катушке, а другой - к устанавливаемой катушке статора , причем ось базовой катушки выставлена перпендикул рно оси вращени  платформы, а оси вращени  ротора и платформы расположены в плоскости поворота подвижного основани , при этом блок измерени  угла поворота расположен на подвижном основании. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент Англии № 12А73А4 , кл. Н 02 К 3/00, 1971.
2. 2.Патент США 4019075 , кл. Н 02 К 23/30, 1977.
3. 3.Авторское свидетельство СССР № 486424, кл. Н 02 К 3/46, 1973.
4. 4.Виноградов Н. В. Производство электрических машин.- М., Энерги , 1970, с. 166-167.