發電機轉子塔形線圈整形裝置的製作方法

2023-10-04 07:48:19 1

本發明涉及一種發電機轉子線圈的整形工裝，特別涉及一種針對由大規格電磁線繞製成的、尺寸較大的轉子塔形線圈進行整體整形的工裝。

背景技術：

三相無刷同步發電機的主機轉子繞組，常採用一種隱極式結構，即將繞制完成的一組同心式塔形線圈，嵌放到轉子鐵芯的一部分槽形內，形成轉子的一個磁極，然後通過引線連接，使轉子成為發電機的N極和S極交錯隱形磁極。由於發電機轉子是一個高速旋轉體，當轉子鐵芯槽內嵌入線圈的整齊度達不到工藝要求時，轉子線圈就會發生移位現象，甚至會被甩出護環外，與定子繞組發生掃膛事故，導致轉子線圈短路和電機燒毀事故發生。為了使轉子鐵芯槽內嵌入線圈的整齊度達到工藝要求，現有技術是先將製作完成的塔形線圈嵌入到轉子鐵芯槽後，再通過手工整形的方法，對塔形線圈端部進行整體整形。這種整形方法只會少量修整線圈中部導線的不整齊現象，不能校正線圈兩個彎角處的偏差狀況，會將線圈在製作過程中所形成的偏差累積到轉子磁極間，不能從根本上克服轉子線圈發生移位的缺陷。

技術實現要素：

本發明提供了一種發電機轉子塔形線圈整形裝置，解決了現有整形方法存在的整形質量不高和整形效率低的技術問題。

本發明是通過以下技術方案解決以上技術問題的：

一種發電機轉子塔形線圈整形裝置，包括線圈整形平臺，在線圈整形平臺的檯面上分別設置有前後方向的左側T型導軌槽和前後方向的右側T型導軌槽，在線圈整形平臺的臺面中央位置上分別設置有後立板和前立板，後立板與前立板是彼此平行地沿左右方向設置的，在後立板左端與前立板左端之間設置有絲槓左支撐塊，在後立板右端與前立板右端之間設置有絲槓右支撐塊，在絲槓左支撐塊與絲槓右支撐塊之間設置有絲槓，絲槓左部設置的絲扣與絲槓右部設置的絲扣是相互反向設置的，在絲槓的左部設置有左絲槓螺母，在絲槓的右部設置有右絲槓螺母，在左絲槓螺母上設置有線圈端部左夾板，在右絲槓螺母上設置有線圈端部右夾板；在左側T型導軌槽中分別設置有前側左滑塊和後側左滑塊，在前後方向的右側T型導軌槽中分別設置有前側右滑塊和後側右滑塊，前側左滑塊、後側左滑塊、前側右滑塊和後側右滑塊的結構是相同的，在前側左滑塊與前側右滑塊之間設置有前側支撐板，在後側左滑塊與後側右滑塊之間設置有後側支撐板，在前側支撐板、後側支撐板、左線圈端部夾板和右線圈端部夾板之間設置有被整形的發電機轉子塔形線圈。

在前側左滑塊的頂端設置有弧形面，在弧形面的左側固定設置有弧形面外側立板，在弧形面外側立板 上設置有螺栓，在弧形面與弧形面外側立板之間活動設置有支撐板角度調整弧形底塊，在支撐板角度調整弧形底塊上設置有環形通孔導槽，螺栓活動設置在環形通孔導槽中，在螺栓的端部螺接有鎖緊螺母，在支撐板角度調整弧形底塊的頂端面上固定設置有支撐杆，L形支撐板通過固定連接螺釘與支撐杆連接在一起，在L形支撐板上活動設置有前側支撐板。

本發明的總體構思是製作一個通用的線圈調整工裝，通過沿T型導軌槽移動前、後側滑塊，實現了對不同寬度塔形線圈的直線段的卡緊定位，通過支撐板角度調整弧形底塊在滑塊的頂端的弧形面上的旋轉，來實現對不同型號的塔形線圈直線段角度的適應；通過絲槓的旋轉，實現對塔形線圈兩端的同步擠壓整形。

本發明改變了傳統的塔形線圈的先嵌入後整形的做法，將待整形線圈放置在一個通用的工裝上，實現了批量、快速和高質量的整形，操作方便，適用各種型號的塔形線圈。

附圖說明

圖1是本發明在俯視方向上的結構示意圖；

圖2是本發明的線圈端部左夾板9的驅動部件的結構示意圖；

圖3是本發明的前側左滑塊12及其上的可調整支撐部件的結構示意圖；

圖4是本發明在主視方向上的結構示意圖；

圖5是本發明在左視方向上的結構示意圖；

圖6是本發明放置發電機轉子塔形線圈27後在主視方向上的結構示意圖；

圖7是本發明放置發電機轉子塔形線圈27後在左視方向上的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明進行詳細說明：

一種發電機轉子塔形線圈整形裝置，包括線圈整形平臺1，在線圈整形平臺1的檯面上分別設置有前後方向的左側T型導軌槽11和前後方向的右側T型導軌槽2，在線圈整形平臺1的臺面中央位置上分別設置有後立板3和前立板4，後立板3與前立板4是彼此平行地沿左右方向設置的，在後立板3左端與前立板4左端之間設置有絲槓左支撐塊5，在後立板3右端與前立板4右端之間設置有絲槓右支撐塊6，在絲槓左支撐塊5與絲槓右支撐塊6之間設置有絲槓7，絲槓7左部設置的絲扣與絲槓7右部設置的絲扣是相互反向設置的，在絲槓7的左部設置有左絲槓螺母10，在絲槓7的右部設置有右絲槓螺母，在左絲槓螺母10上設置有線圈端部左夾板9，在右絲槓螺母上設置有線圈端部右夾板8；在左側T型導軌槽11中分別設置有前側左滑塊12和後側左滑塊15，在前後方向的右側T型導軌槽2中分別設置有前側右滑塊13和後側右滑塊16，前側左滑塊12、後側左滑塊15、前側右滑塊13和後側右滑塊16的結構是相同的，在前側左滑塊12與前側右滑塊13之間設置有前側支撐板14，在後側左滑塊15與後側右滑塊16之間設置有後側支撐板17，在前側支撐板14、後側支撐板17、左線圈端部夾板9和右線圈端部夾板8之間設置有被整形的發電機轉子塔形線圈27。

在前側左滑塊12的頂端設置有弧形面18，在弧形面18的左側固定設置有弧形面外側立板19，在弧形面外側立板19上設置有螺栓20，在弧形面18與弧形面外側立板19之間活動設置有支撐板角度調整弧形底塊21，在支撐板角度調整弧形底塊21上設置有環形通孔導槽22，螺栓20活動設置在環形通孔導槽22中，在螺栓20的端部螺接有鎖緊螺母26，在支撐板角度調整弧形底塊21的頂端面上固定設置有支撐杆23，L形支撐板24通過固定連接螺釘25與支撐杆23連接在一起，在L形支撐板24上活動設置有前側支撐板14。

塔形線圈整形前對應線圈直線邊所在位置及角度的裝置的調整過程：參見圖1、圖2和圖3；根據需要整形塔形線圈直線邊的長度尺寸，首先在線圈整形平臺1上選擇能適合支撐到線圈中部的T型導軌槽，前側平臺上選擇兩處，後側平臺的對稱位置也選擇兩處，共四處。然後將對應的前側左滑塊12安裝到前左側T型導軌槽中，將前側右滑塊13安裝到前右側T型導軌槽中，同樣再將對應的後側左滑塊15安裝到後左側T型導軌槽中，將後側右滑塊16安裝到後右側T型導軌槽2中。如果需要整形的轉子塔形線圈是直槽線圈，那麼前側左滑塊12、前側右滑塊13、後側左滑塊15、後側右滑塊16距離線圈整形平臺1長度方向中心線的尺寸是相等的，根據塔形線圈下側的小跨度尺寸可以將各滑塊對稱移動到位；如果需要整形的轉子塔形線圈是斜槽線圈，那麼前側左滑塊12和後側右滑塊16距離線圈整形平臺1長度方向中心線的尺寸是相等的，同樣前側右滑塊13和後側左滑塊15距離線圈整形平臺1長度方向中心線的尺寸是相等的，即形成一個平行四邊形位置分布，同樣需要根據塔形線圈下側的小跨度尺寸提前將各滑塊對稱移動到位，塔形線圈直線邊跨度調整結束。

根據轉子塔形線圈兩個直線邊的傾斜角度，需要對應調整各滑塊上的支撐板角度調整弧形底塊21,以前側左滑塊12的調整為例，具體方法是：鬆開固定在弧形面外側立板19上的鎖緊螺母26，相應轉動支撐杆23的角度，使支撐板角度調整弧形底塊21在弧形面18上滑動，

調整到符合塔形線圈傾斜角度樣板後，用鎖緊螺母26固定，四件支撐板角度調整弧形底塊21均調整到位後，塔形線圈直線邊傾斜角度調整結束。將前側支撐板14對稱放置到前側左滑塊12和前側右滑塊13上，再將後側支撐板17對稱放置到後側左滑塊15和後側右滑塊16上，然後分別擰緊滑塊上的固定連接螺釘25。至此，塔形線圈的兩個直線邊所要放置的工裝零件全部調節並安裝到位。

塔形線圈兩端部整形所需要的裝置的安裝及調整過程：參見圖1和圖5；轉子塔形線圈27兩端部整形所需要的裝置由安裝在線圈整形平臺1中心線上的絲槓組合機構和絲槓螺母機構組成，絲杆螺母機構分為左右兩件，左絲杆螺母機構安裝在絲杆7的左側部分絲杆上，右絲杆螺母機構安裝在絲杆7的右側部分絲杆上，左絲杆螺母機構上安裝有線圈端部左夾板9，右絲杆螺母機構上安裝有線圈端部右夾板8，以左絲杆螺母機構的運動過程為例，當用搖把轉動絲杆7伸出絲杆左支塊5的軸頭時，加工有正反扣的絲杆7隨著轉動，相應帶動線圈端部左夾板9和線圈端部右夾板8同時向內或者向外移動。安裝到位後轉動搖把，觀察線圈端部左夾板9和線圈端部右夾板8的在絲杆7上的運動應平穩、對稱、靈活。

轉子塔形線圈27的整形過程：將要整形的轉子塔形線圈27兩個直線邊放置到前側支撐板14和後側支撐板17的L型槽內，用專用樣板檢查前側支撐板14和後側支撐板17之間的跨度、角度符合後，用T型槽螺栓和螺母將其固定到線圈整形平臺1上；如果前側支撐板14和後側支撐板17之間的跨度角度與樣板不吻合，相應對前側支撐板14和後側支撐板17與樣板之間的偏差進行微調，然後再固定。轉子塔形線圈27的兩個直線邊位置確定後，在轉子塔形線圈27的外側填加一件保護用的墊板，然後用專用卡具將轉子塔形線圈27固定到相應的前側支撐板14和後側支撐板上，完成轉子塔形線圈27的直線邊固定。隨後，轉動搖把，使線圈端部左夾板9和線圈端部右夾板8同時向內移動到靠近轉子塔形線圈27兩端部時，觀察轉子塔形線圈27的端部形狀是否與線圈端部左夾板9和線圈端部右夾板8的平面貼緊，先確定轉子塔形線圈27的端部是否整齊，同時測量線圈端部左夾板9和線圈端部右夾板8之間的距離，判斷轉子塔形線圈27的長度尺寸是否達到圖紙要求的範圍。如果轉子塔形線圈27端部的形狀不整齊，或者轉子塔形線圈27的長度尺寸超差（一般情況下都超長），就繼續轉動搖把，使線圈端部左夾板9和線圈端部右夾板8繼續向內移動，同時擠壓轉子塔形線圈27的兩端部，將擠壓力施加到轉子塔形線圈27端部，修正轉子塔形線圈27端部的不整齊現象，同時可以將轉子塔形線圈27的長度尺寸整形到圖紙規定的公差範圍內，從而對轉子塔形線圈27起到有效的整形作用。