загрузка...
Трансформаторы | Особенности обмоточно-изоляционного производства
Приспособления для захвата, перемещения, перевертывания обмоток
Для подъема, транспортировки и кантовки обмоток применяют специальные приспособления, которые должны обеспечивать безопасность, не допускать повреждения обмоток и быть удобными в работе.
На рис. 7-12,а показаны стропы для транспортировки стянутой обмотки. Стропы изготовлены из стального троса и армированы кольцом 3 и крюками 2.
Обмотки без плит транспортируют при помощи тройной траверсы, показанной на рис. 7-12,6. Траверса 2 надевается кольцом 1 на крюк мостового крана. Три грузовые лапы 3 могут перемещаться в радиальном направлении по рейке траверсы и перед подъемом обязательно должны закрепляться канатом 4.
На рис. 7-12,в показано приспособление для подъема и кантовки дисковых обмоток. При помощи тросов J и крюков 2 приспосбление закрепляется на крюке крана. Обмотка 4 закрепляется при помощи четырех зажимов 5. Серьги 6, надетые на консольные шипы рамы З, позволяют кантовать раму вместе с обмоткой.
На рис. 7-12,г показана траверса для подъема обмоток вместе с шаблоном различной длины.
На рис. 7-12,д показано подъемное приспособление для подъема обмоток, намотанных на бакелитовые цилиндры. Специальные лапы 3 предохраняют бакелитовый цилиндр от повреждений.
Грузовой крюк с предохранительной скобой от самопроизвольного освобождения показан на рис. 7-12,е.
Перед удалением металлического цилиндра из обмотки необходимо вытащить часть деревянных технологических реек.
На рис. 7-12,ж показаны клещи для захвата реек. Корпус 2 имеет внутренние скосы, по которым скользят самозахватывающие зубчатые губки 3. Клещи крепятся на крюке крана при помощи серьги 1.
Технология изготовления деталей и узлов из электрокартона
Большинство изоляционных деталей в трансформаторе изготовляются из электроизоляционного маслостой-кого картона, марки и характеристики которых были рассмотрены в гл. 3. При нормальных условиях хранения листы электрокартона содержат. 8—10% влаги. После ее удаления линейные размеры листа уменьшаются по длине примерно на 0,5%, по ширине в пределах 1,5%. При изготовлении из листов электрокартона изоляционных деталей прямоугольной формы их разметка выполняется так, чтобы наибольшие размеры совпадали с длиной листа. Электрокартон, идущий на изготовление дистанционных прокладок для обмоток, сортируют по толщине таким образом, чтобы отклонения толщины листов были минимальными, в пределах 0,1 мм. Очень важно производить раскрой изоляционных деталей из сухого стабилизированного электрокартона, для чего электрокартон укладывают в сухом отапливаемом помещении пачками небольшой толщины (не больше 50 мм) в стопы, переложив пачки между собой деревянными прокладками, и выдерживают так в течение 1 — 3 мес. Но такая стабилизация все же не оказывает существенного влияния на стабильность толщины электро-- картона. Для деталей продольной изоляции обмоток трансформаторов, в частности для дистанционных прокладок, образующих горизонтальные масляные каналы между катушками, электрокартон должен быть предварительно опрессован на гидропрессе с подогревом. Прокладки для изготовления обмоток специальных трансформаторов (электропечных, трансформаторов для ртутных выпрямителей), как правило, изготовляют из предварительно высушенного, пропитанного в жидком глифталевом лаке и запеченного при температуре 100— 110° С электрокартона. Радикальным решением в части уменьшения осевой усадки обмоток является изготовление дистанционных прокладок из малоусадочного твердого электрокартона с последующей обработкой.
Многие изоляционные детали имеют толщину от 6 до 120 мм. Ввиду того что изготовление электрокартона такой толщины в необходимых количествах не освоено еще бумажной промышленностью, детали большой толщины склеивают (прессуют) бакелитовым лаком из заготовок картона толщиной 1—5 мм.
Основные технологические процессы механической обработки электрокартона
Основными видами механической обработки электрокартона являются:
I. Обработка без снятия стружки: 1) резка на нож ницах; 2) штамповка; 3) гибка и незначительная вытяжка.
II. Обработка со снятием стружки: 1) сверление 2) фрезерование; 3) резка пилами; 4) шлифование.
1. Раскрой и резка. При правильном рациональном раскрое материала (что фиксируется в картах раскроя), а также при надлежащей организации производства получаются небольшие отходы электрокартона. Показателем, характеризующим экономичность раскроя, служит коэффициент использования листа
где N — число деталей, получаемых из листа;
Fд — площадь детали; В и L — ширина и длина листа.
Значительное число деталей из электротехнического картона являются массовыми. Раскрой листов под эти детали производится обычно для партии, при этом получаются наименьшие отходы. При раскрое следует устанавливать рациональные размеры заготовок, а также учитывать возможность использования отходов для изготовления других деталей меньших размеров. Следует стремиться к безотходному раскрою, но при этом надо помнить о различной величине усадки электрокартона вдоль и поперек листа.
Одной из первых технологических операций производства изоляции трансформаторов является резка электрокартона на полосы, а полос — на отдельные штучные заготовки деталей. Для резки листового и прессованного электрокартона применяется несколько различных способов, выбор которых в значительной степени зависит от толщины разрезаемого материала, его формы, размеров и оборудования. Листовой электрокартон толщиной до 4 мм хорошо режется на ножницах и штампуется в вырубных штампах. Резка и штамповка деталей из картона большей толщины дает неровные кромки и требует специальной обработки. В зависимости от формы заготовок или деталей, их толщины, а также размеров производственных партий резка производится на различных ножницах.
Небольшие детали толщиной до 2 мм режут на рычажных ножницах с ручным или пневматическим приводом.
Наиболее распространенной операцией является резка на гильотинных ножницах с длиной ножей 1; 1,5; 2 и 3 м. Для резки картона целесообразно применять более легкие и быстроходные типы ножниц. Прижимные линейки должны надежно удерживать картон от защемления его между ножами. Ножи должны иметь угол заострения 80—85° и устанавливаться с минимальным зазором.
Усилие резания определяется по формуле
где S — толщина материала, мм;
— сопротивление срезу, кГ/мм2 (для электро картона 7—8 кГ/мм2);
— угол между режущими кромками верхнего и нижнего ножа (3—6°).
Большое влияние на усиление резания и чистоту реза оказывает острота режущих кромок.
Как правило, резка ведется по упорам. Отрезка полос шириной меньше 4—5 мм представляет большие трудности. Во избежание искажения размеров резку широких полос надо вести по переднему упору. Резку больших партий полос шириной от 30 мм и больше целесообразно выполнять на многодисковых ножницах. Затраты на их настройку компенсируются высокой производительностью.
Большие листы по длине режут на дисковых ножницах с одной парой ножей. Эти ножницы весьма универсальны и занимают небольшую площадь.
Вырезка листов фасонной конфигурации выполняется по разметке на вибрационных ножницах (рис. 8-1). Разметку следует производить цветным карандашом. Разметка графитовым карандашом и стальной чертилкой недопустима.
Вырезка дисков и шайб производится на круговых дисковых ножницах. Заготовки в виде квадратов со сторонами, равными большему диаметру плюс 10— 15 мм, устанавливаются по упору в ножницы. Затем пневмоцилиндрами опускается центр и верхний дисковый нож. Вырезка диска происходит за один оборот детали вокруг центра. Для получения шайбы ножи устанавливают на расстоянии радиуса внутреннего диаметра, после чего вырезанные диски вторично ставят на ножницы так, чтобы центр диска совпал с прижимным центром ножниц, и производят вырезку отверстия шайбы. Оставшиеся диски целесообразно использовать на изготовление шайб меньшего размера.
Вырезку шайб за один прием можно производить на сдвоенных дисковых ножницах (рис. 13-8), описание которых дано в гл. 13. Шайбы диаметром меньше 100— 120 мм штампуются вырубными штампами. Вырезка сегментов (частей) составных шайб производится на полуавтомате(рис. 13-7).
Рис. 8-1. Вырезка фигурных деталей на вибрационных ножницах. 1- станина; 2 — редуктор; 3 — эксцентриковый вал; 4— верхний (неподвижный) нож; 5—нижний (подвижный) нож; 6— пластина.
2. Штамповка (вырубка). Плоские фасонные детали (рис. 8-2,а) толщиной до 5 мм штампуются на быстроходных эксцентриковых и кривошипных прессах вырубными штампами (рис. 10-4). Весьма целесообразно делать штампы, позволяющие штамповать детали из отходов различной конфигурации и размеров.
Усилие вырубки определяется по формуле
где K — коэффициент, учитывающий затупление штампа и неравномерность толщины принимается от 1 до 1,3 мм;
— сопротивление срезу 7—8 кГ/мм2.
Штамп, показанный на рис. 10-4,а, имеет устройство1, автоматически собирающее прокладки на ленту.
3. Гибка. Для получения деталей, показанных на рис. 8-2,6 и в, листовой электрокартон проходит операцию гибки. Листы небольшой толщины до 0,8 мм допускают гибку сухого материала. Картон толщиной свыше 1 мм необходимо перед гибкой смачивать водой и гибку производят поперек волокон на угол до 120°.
Рис. 8-2. Изоляционные детали из листового электрокаргона. а — дистанционные прокладки; б — коробка; в — щиток.
Для фиксации формы влажные детали оставляют зажатыми до высыхания. Шайбы с высотой буртика 3—6 мм, вырезанные из картона толщиной до 2 мм, можно отбортовать в штампах, подогретых до температуры 120—140° С.
II. Обработка со снятием стружки. Обработка электрокартона со снятием стружки имеет свои особенности, обусловленные его специфическими физико-механическими свойствами. Вязкая, волокнистая структура, невысокая механическая прочность картона определили основные условия обработки: высокая скорость резания (свыше 200 м/мин), небольшая толщина стружки, уменьшенный угол заострения инструмента за счет увеличения заднего угла (до 20°). При этих условиях получается чистая ровная поверхность.
Плохая теплопроводность картона препятствует отводу тепла из зоны резания. Поэтому инструмент, режущая кромка которого находится постоянно в контакте с обрабатываемым изделием, необходимо оснащать пластинами твердого сплава (резцы и сверла). В более благоприятных условиях находятся фрезы, зубья которых только периодически вступают в контакт с изделием; благодаря большой скорости вращения фрезы охлаждаются воздухом.
Сверление клееного электрокартона производится на быстроходных сверлильных станках: настольных или радиально-сверлильных. Во избежание выдавливания материала на выходе сверление надо производить в кондукторах или на деревянных подкладках. У сверл из быстрорежущей стали целесообразно делать двойную заточку заборного конуса с углом при вершине 65—80° и задним углом 20—25°.
Фрезерование. Наибольшее распространение в обработке картона получило фрезерование лобовыми фрезами. Лучшие результаты дают лобовые фрезы с крупным спиральным зубом, у которых задний угол увеличен до 10—25°. Чистота обработки зависит от остроты режущих кромок. После заточки целесообразно производить доводку режущих кромок.
На рис. 8-3 показано обработка цилиндрической поверхности опорного кольца, склеенного из нескольких шайб.
3. Резка пилами. Разрезка заготовок из клееного картона производится на дисковых пилах. Отрезаемая деталь кладется на стол по упору, зажимается пневматическим цилиндром и подается на пилу, как показано на рис. 13-11.
Вырезка фасонных деталей и пазов производится на ленточных пилах, применяемых в деревообрабатывающих цехах. Для уменьшения нагрева делается развод зубьев. Ширина полотна берется тем уже, чем меньше радиус вырезаемой детали.
4. Шлифование. Заусенцы, получаемые во время механической обработки, удаляются на ленточно-шлифовальном станке (гл. 13).
Станки для механической обработки электрокартона, работающие с большой скоростью резания, должны быть оборудованы эффективной вытяжной вентиляцией, удаляющей из зоны резания пыль и стружку, а также должны иметь защитные устройства, исключающие несчастные случаи.
|