电机定子嵌绕线一体化工艺

・５２・　新井２００２年　２９●簟１糟　电机定子嵌绕线一体化工艺　王岱雅　（长江交通学院，湖南长沙４１００７６）　摘要：在分析了电机定子内脏构造厦现行嵌绕绒工艺的基础上，提出了定子嵌绕绒工艺同步进行的新工艺，谊工艺方法的　实现极大地提高了电机生产的自动化程度：　关键词：定子绕组；嵌线；绕线　中圈分类号ＴＭ３０３．３　文献标识码Ａ　文章编号：１００６—０３１６｛２００２）叭一００５２—０２　Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ　ｏｆ　ｅｍｂｅｄｄｉｎｇ　ａｎｄ　ｃｏｉｌｌｉｎｇ　ｉｎ　Ｍｏ．ｔｏｒ　ｓｔａｔｏｒ　ＷＡＮＧ　Ｄａｉ－ｙａ　（Ｃｈａｎｇｓｈａ（￣ｎｒｎｕｎｉｃｍｉ，ｏｒｔｓ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｓｈｅ　４１ｏｏ７６，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｏｎ　ｔｈｅ　ｂａｓｉｓ　０｛ａ／ｔａ［ｙｚｉｌｌｇ　ｔｈｅ　ｉｎｔｅｒｎａｌ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　０｛ｍｏｔｏｒ　ｓｔａｔｏｒ　ａｎｄ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ　ｏｆ　ｗｉｎｄｉｎｇ　ｄ　ｒｕｌｅ　ａｔ　ｐｒ￣ｅａａｔ　Ｔ　ｐａｐｅｒ　ｐｕｔｓ｛ｏｒｗａｒｄ　ａ　ｆｌｅｗ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ（汀ｍｉ　Ｌ　Ｌｉｇｎ　ｓｔＴＪｃｈｒｏｎｚｅｄ　ｗｉｔｈ　ｅｍｂｅｄｄｉｇｎ　ｄ　ｓｔａｔｏｒ∞ｉｎｄｉｎｇ　Ｉｔ　ｄｒａｍａｔｉｃａｔｔｙ　ｉｎｃｒｅａｓｅｄ　ｔｈｅ　ａｔｕｔｏｍａｆｏｎ　ｄｅ－　ｇｒｏｅ　ｃ）｛ＩＶ￣１０１＂ｎ　ｆａｃｔ　ｔｈ　ｔｈｉｓ　ｎｌｅｔｈｏＬｄ　Ｋｅｙ　０ｒ【ｂ：ｓｔａｔｏｒ　ｗｉｎｄｉｇｎ；ｅｒｎｂｅｄｄｉｎｇ￣ｅｄｉｔｉｇｎ　电动机是应用最广的机电产品之一，制造工艺　为实现电机定子嵌绕线一体化工艺．作者设计　基本定型，多数工艺实现了机械化和自动化。但是，　了一种电机定子绕组嵌线机，它是由水平往复机构、　其定子绕组绕、嵌线工作至今奶是分二道工序：首先　往复转角机构和垂直升降机构三者共同联接嵌线　将导线用胎模在绕线机上绕成线圈组；然后手工将　头，外加一个电机定子定向间歇转动机构组成。　线圈一匝一匝地嵌入线槽。这种人工嵌线导致生产　其工作原理是：由电动机传动水平往复运动机　效率低，是电机生产的一个薄弱环节。作者通过对　构带动嵌线头伸人待嵌线的电机定子内腔中，作水　产品结构的分析，结合其特点，提出直接在电机定子　平方向移动，此时导线沿轴向置于定子的内腔．然后　内腔自动绕线并同步完成嵌线的新工艺，并据此设　由垂直升降机构带动嵌线嘴将导线压人线槽；继而　计出相应的机械——电机定子绕组嵌线机。　由往复转角机构带动嵌线嘴转一个角度（线槽跨距　角），之后垂直升降机构提升导线，并将其带进另一　１产品结构分析　槽的槽口，再由水平往复机构带动导线朝与前一次　水平移动相反韵方向移动，接着又重复进行下降、转　图１为从电机定子中取出并保持其原有形状的　角、提升等动作各一次，至此一匝线圈的嵌、绕线工　一匝线圈示意图。线圈的１、５段分别嵌入定子两线　作便结束了。当一组线圈嵌完后，操作定向间歇机　槽内，两线槽所对应的中心角为线圈跨距角ｎ；线圈　构，将电机定子沿某个固定方向旋转一个槽距角，然　的３、７段分布在定子内腔的两端，且基本上呈圆孤　后又重复上述过程，直到定子绕组全部嵌入线槽为　形。　ＩＬ。　图２为电机定子示意图。定子内腔为两端敞开　的桶形，线槽均布在内腔，按径向排列，从图中知，线　槽的横截面为颈瓶状，靠近定子中心端的开口极窄，　线圈正是从该处嵌人槽内的。　图１匝线圈示意图　图２电机定子示意图　２工艺设备　（下转第５５页）　收稿日期：２（】００—１Ｏ一２６　蘸囡寮专利Ｉ专利号：ＺＬ０９２２４１４６　３　｝１　．——．　．．．。　～——。。—Ｉ　维普资讯 http://www.cqvip.com

韶辫２００２年第２９卷第１期　・５５・　气氛成分。即在一定温度下，一定含碳量的钢要求　有相应的Ｏ　和ｃＯ的相对含量　Ｊ。　甲醇、乙醇　昆合比一定时产生的裂解气通入炉　内，在不同温度下加热，碳势也有类似的变化规律。　加．其裂解气碳势也高。因此调节乙醇的含量可以　实现对渗层碳浓度的控制。　２０钢在甲醇：乙醇＝３：２的裂解气中９３０℃渗碳　２．５小时，表层中仍有铁索体，含碳量在０．６～　０．７％。当甲醇：乙醇＝２：３时，表层碳浓度已达到共　析成分。　随着温度升高，碳势降低。４５钢在１００％甲醇裂解　气９３０＇Ｕ加热，表层既不脱碳也不增碳，表层和心部　组织一样。而在８５０℃加热，有增碳现象，表层的珠　光体数量明显增多。　用煤油直接滴入炉内进行气体渗碳，对于渗碳　后重新加热淬火的渗碳件，在渗碳后缓冷过程中往　往出现脱碳。我们用两组２０钢试样均在甲醇：乙醇　：２：３裂解气中９３０℃渗碳。一组在渗碳后缓冷过　程中继续通裂解气，表面没有出现脱碳；另一组在缓　冷过程中没有通裂解气，表面出现严重脱碳，表层为　柱状铁索体晶粒，次层铁素体沿珠光体晶界断续分　布。　由于乙醇的碳氧比为２，其裂解气氛有较强的渗　碳作用，碳势随乙醇含量增加而增高。Ｔ８钢在　１００％甲醇裂解气中７８０℃加热时表面脱碳．而在甲　醇：乙醇：８：２的裂解气中７８０＇Ｕ加热，表面不脱碳　也不增碳。　由此可见，１００％甲醇裂解气可以实现中碳钢的　光亮热处理．在甲醇中加入乙醇，其裂解气可以对高　碳钢加热起保护作用。　２　３可控气氛渗碳　如前所述．甲醇、乙醇混合液随乙醇含量的增　（上接第５２页）　参考文献：　［１］可控气氛热处理缩写组出版社　１９８２　可控气氛热处理［Ｍ］．北京｛机槭工业　［２］安正昆钢铁热址理［Ｍ］．北京：机械工业出版社，１９８５．　３工作动作　由上面分析可知，在定子内腔直接绕制线圈，最　基本的工艺动作是导线沿定子线槽的轴线方向的往　复直线运动和沿端面的往复摆动。在整个工艺过程　作轴向往复运动，轴向移动距离大于定子内腔长度。　３、７运动段为嵌线嘴带动导线在定子两端作往复摆　动．摆动所对应的角度等于线圈跨距角ａ。２、６运动　段为嵌线嘴离开定子端面后，带动导线既作轴向运　动，同时沿线槽径向由内向外作径向运动，将轴向线　中，第一个动作是最关键的，这是由于受线槽开口宽　度的，带动导线运动的装置（嵌线嘴）不可能伸　入线槽直接将导线嵌入槽内，而只能贴近定子内腔　段嵌入线槽内。４、８运动段为嵌线嘴带动导线在完　成了摆动之后，沿线槽径向由外向内作径向运动，将　导线引出线槽端口。　表面沿线槽方向运动。此时的导线悬浮在线槽口上　面，并没有进入线槽。因此，嵌线嘴应在轴向运动结　束后，再沿定子径向朝线槽底部运动，才能将已在线　槽开口上的轴向线段嵌入槽内。即该动作是轴向运　动与径向运动的合成。　嵌线嘴按上述运动循环一周，就完成了一匝线　圈的绕制与嵌线工作，如此反复循环进行，即可很快　绕制出一组线圈。　不难看出，根据嵌线嘴作复合运动（轴向往复运　动＋周向往复摆动＋沿线槽径向移动）的需要，并适　应定子内腔的结构特点，嵌线嘴作周向摆动的轴线　综上所述，在定子内腔同步完成绕线和嵌线工　艺是依靠嵌线嘴来实现的．该装置的运动轨迹展开　图如图３所示。　应与定子内腔轴线重合。此外，为了防止嵌线嘴在　带动导线作３、７段运动时将已嵌人线槽内的导线再　拽出来，应在内腔安放一个绕组定位器。　电机定子铁芯绕组的嵌绕线工艺同步完成的工　艺特别适合于中小型电机定子绕组的嵌、绕线，它能　图３运动轨迹展开图　准确、快速地将导线嵌入到定子线槽内，减轻了工人　的劳动强度，提高了工作效率。　１、５运动段为嵌线嘴带动导线沿定子内腔表面