Способ укладки обмоток беспазового статора и устройство для его реализации
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е 871280
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советсиик
Социанистичесиик
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. свиа-ву— (22) Заявлено 05. 12. 79 (21) 2849669/24-07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51)М. Кл.
Н 02 К 15/06
3Ъеудлретеаельй кенлтет
СССР оо делан лзебретенкк к етерыткй
Опубликовано 07.10.81. Бюллетень № 37
Дата опубликования описания 07.10.81 (53) УДК 621. .313.323 (088.8) (72) Авторы изобретения
Е. В. Двойных и А. Е. Антонов (7I ) заявители (54) СПОСОБ УКЛАДКИ ОБМОТОК БЕСПАЗОВОГО CTATOPA
И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ
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 машин.
Известен способ и устройство для укладки обмоток беспазовых электрических машин. Способ оостоит в предва рительном изготовлении катушек обмот ки, установке катушек на поверхности статора через заданные углы и последующей их. фиксации. Устройство содержит приспособление для фиксации
IS статора и блок для измерения угла поворота статора при укладке катушек
M,Ù33 °
Недостаток — малая точность уклад" ки катушек.
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 эа 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, про871280
15 дольная ocs которого совпадает с продольной осью статора, размещают вблизи поверхности статора измерительную базовую катушку, продольную ось которой выставляют перпендикулярно
5 оси вращения поля, а между операциями установки и фиксации каждой катушки статора измеряют фазовый сдвиг ЭДС установленной катушки статора относительно ЭДС базовой
I катушки, смещают катушку относительно поверхности статора до получения минимального фазового сдвига, после 1 его 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
20 и измерителем сдвига фаз, один из входов которого подключен к базовой катушке, а другой — к устанавливаемой катушке статора, причем ось базовой катушки выставлена перпендику25 лярно 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.
На фиг. 1 изображен общий вид устройства для реализации способа; на фиг.
2- платформа с угломерной шкалой.
Устройство состоит из неподвижного основания 1, на котором располо- З5 жены 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 пово- 40 ротная платформа 6, на которой уста-. навливается статор 7, Ось вращения ротора 2 в исходном положении совпадает с осью вращения О,, — О платформы
6, а ось базовой катушки перпендику- 45 лярна оси платформы 6 . На по— воротной платформе 6 нанесена угломерная шкала 8, а на основании 4 нанесена риска 9, лежащая в плоскости осей катушки 5 и платфор- 50 мы 6. Риска 9 и шкала 8 предназначены для отсчета угла поворота платформы 6
При сборке статора 7 устройство работает следующим образом,. 55
Нулевая отметка угломерной шкалы
8 совмещается с риской 9 катушки 5,, выводные концы которой подключаются
4 к входу блока измерения сдвига фаз.
На платформу 6 устанавливается основание статора 7, на которое накладывается устанавливаемая катушка статора так, чтобы ее ось была перпендикулярна оси платформы 6. Выводные концы устанавливаемой катушки подклю" чаются на другой вход блока измерения сдвига фаз, Намагниченный ротор 2 приводится во вращение и создает вращающееся магнитное поле.
IloBopoToM катушки статора на основании статора 7 вокруг оси вращения платфоРмы 6 добиваются нулевого фазового сдвига между сигналами базовой 5 и устанавливаемой катушками.
После этого катушку фиксируют на осноФ вании статора 7. Положение установленной катушки отмечают риской на основании 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 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 рабо" тать и в режиме контроля привильности укладки следующим образом. На платформу 6 устанавливается готовый статор 7, содержащий обмотки для ра . эгона и коррекции трехстепенной электромашины. Нулевая отметка шкалы 8 совмещается с риской базовой 5 катушки, а риска на основании статора 7, отмечающая первоначально установленную катушку — с нулевой отметкой шкалы 8. Выводные концы базовой 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 снова добиваются нулевого сдвига фаз между ЭДС базовой и контролируемой обмотками. По углу между риской 9 базовой катушки 5 и нулевой отметкой
5 8712 шкалы 8 судят о правильности взаимной установки катушки статора 7. Аналогично проверяют правильность установки остальных катчшек статора 7.
Кроме указанной проверки, устройство позволяет контролировать напряжение ЭДС, наводимой в катуйках статора 7 от вращения ротора 2 при различных положениях последнего.
Для этого ротор 2 приводится во вра- 1О е щение и катушки поочередно подключаются к входу измерительного вольтметра. Различное положение ротора 2 относительно статора 7 достигается поворотом основания 4 вместе со статором 7 относительно неподвижного на необходимые углы.
Использование предлагаемого изобретения позволит обеспечйвать кавественное изготовление и контроль электромагнитных параметров статора трехстепенной электромашины с намаг-! ниченным ротором.
Формула изобретения
1. Способ укладки обмоток беспазового статора преимущественно трехстепенной электрической машины, зак" лючающийся в последовательной устано30 вке катушек обмотки на поверхности статора через заданные углы и последующей их фиксации, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности укладки обмотки, предварительно создают вращающееся магнитное поле, продольная ось которого совпадает с продольной осью статора, размещают вблизи поверхности статора".измерительную базовую катушку, про- 40 дольную ось которой выставляют пер80 пендикулярно оси вращения поля, а между операциями установки и фиксации каждой катушки статора измеряют фазовый сдвиг ЭДС, установленной катушки относительно ЭДС базовой катушки, смещают катушку относительно поверхности статора до получения минимального фазового сдвига, после чего разворачивают статор вокруг продольной оси на угол сдвига следующей катушки.
2. Устройство для укпадки обмоток беспазового статора преимущественно трехстепенной электрической машины, содержащее неподвижное основание и блок для измерения угла поворота статора, о т л и ч а ю щ е е с я 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 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.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент Англии И 1247344 кл. Н 02 К 3/00, !971.
2. Патент США Ф 4019075 кл. Н 02 К 23/30, 1977.
3. Авторское свидетельство СССР
У 486424, кл. Н 02 К 3/46, 1973.
4. Виноградов Н. В. Производство электрических машин. — М., Энергия, 1970, с. 166-167.