Из круглого провода изготовляют обмоткистаторов и роторов машин малой мощности, обмотки статоров и фазных роторов асинхронных электродвигателей до 80 — 100 кВт, обмотки якорей и возбуждения машин постоянного тока средней мощности.
Обмотки машин, выпускаемых в небольших количествах, укладывают при изготовлении ручным способом, а в серийном и массовом производстве — механизированным. Степень механизации определяется объемом изготовляемых машин: чем больше объем выпускаемых однотипных машин, тем выше степень механизации.
Изготовление обмоток статоров ручным способом начинают с намотки катушечных групп, используя намоточные станки НК-4А (рис. 1) и шаблоны.
Рис. 1. Намоточный станок НК-4А для намотки
катушечных групп ручным способом
Провод сматывают с катушек 5, устанавливаемых на торец. Перед началом работы оператор производит заправку проводов через направляющие 7, натяжное устройство 6, раскладчик 4 и крепит их к шаблону 3 в зажиме 1. На блоке 2 автоматики устанавливают программу намотки: количество витков в каждой катушке и количество катушек в катушечной группе. Программа предусматривает возможность намотки катушек в катушечной группе с разным количеством витков. Включение станка осуществляется с пульта управления 5.
После его включения начинается намотка первой катушки. Намотав заданное количество витков первой катушки, шаблон останавливается, раскладчик 4 передвигается и устанавливается перед следующим ручьем шаблона. Шаблон начинает вращаться, и происходит намотка второй катушки. Таким образом вся катушечная группа наматывается в автоматическом цикле, после чего шаблон останавливается, провод отрезается, а конец провода, необходимый для последующей намотки, закрепляется на шаблоне. Перед снятием намотанные катушки скрепляют технологическими скрепками. Для возможности передачи их на следующие технологические операции.
Во избежание перепутывания или захлестывания проводов при размотке с катушек на последние надевают баллоногасители 9. Натяжное устройство 6 позволяет регулировать натяжение провода при намотке, что очень важно для получения качественной катушки. Слабое натяжение не позволяет намотать катушки необходимой формы, а сильное может привести к повреждению изоляции, имеющейся на проводе, и вытяжке провода выше допустимой. Шаблон гидрофицирован, что позволяет механически сближать его стороны для снятий катушек.
Выводные кольца намотанных катушек зачищают от изоляции, например, обжигая их в муфельных печах и охлаждая в воде или сдирая специальным ножом.
Намотанные катушки поступают на участок укладки, где их укладывают в пазы статора.
Последовательность выполнения операций всыпания проводников в пазы показана на рис. 2, а — е.
Рис.2. Последовательность выполнения операций
всыпания проводников в пазы (а — е)
Сначала во все пазы устанавливают корпусную изоляцию 1, а в паз, в который будут всыпать проводники, еще и технологические картонные прокладки 2 для предохранения изоляции провода от повреждения (рис. 2а). Для заполнения паза опускают проводники 3 (рис. 2б) между технологическими прокладками 2. При этом проводники расправляют и уплотняют в пазу подбойкой 4 (рис. 2в).
Если обмотка двухслойная, после укладки первого слоя устанавливают прокладку 5 на нижний слой и заполняют проводниками 6 верх паза (рис. 2г). Уплотняют подбойкой проводники в пазу, снимают технологические прокладки, заворачивают одну сторону верхней части пазовой изоляции, а затем другую сторону 7 (рис. 2д), устанавливают прокладку для предохранения корпусной изоляции от задирания клином и забивают клин 8 (рис. 2е), который должен входить в паз туго и сидеть плотно. Это необходимо, чтобы обмотка не могла сдвинуться в пазу при дальнейших технологических операциях и работе.
При укладке катушек между верхом и низом лобовых частей ставят изоляцию в виде простынок и при необходимости ее закрепляют бандажом, чтобы она не сдвинулась.
После укладки катушек осуществляют соединение и пайку схемы, припайку выводных кабелей и бандажирование (обвязку) лобовых частей. Соединение схемы выполняют собственным проводом катушек в соответствии с требованием чертежа. Обрезают провода на нужную длину и надевают на них изоляционные трубки. При соединении двух — четырех проводов их скручивают, скрутку обрезают и сваривают с торца. Места сварки изолируют трубками.
При большем количестве проводов скрутку проварить трудно, поэтому для соединения используют медные гильзы, в которые укладывают провода с двух сторон; гильзу обжимают и сваривают, заливая в нее припой. Выводные кабели присоединяют к схеме, гильзами и проваривают. Места сварки изолируют лентами.
Бандажирование лобовых частей производят шнуром, который с помощью проволочной иглы протягивают между катушками в местах их выхода из пазов. Шнур скрепляет проводники в лобовых частях, удерживает от сдвига и выпадания изоляционные прокладки, крепит выводные кабели. Для придания лобовым частям необходимой формы и обеспечения их размеров, заданных чертежом, производят формовку (правку) ударами молотка через фибровую.или текстолитовую прокладку.