tehnologia bobinajelor

Download TEHNOLOGIA BOBINAJELOR

Post on 05-Dec-2014

194 views

Category:

Documents

4 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Introducerea în construcția mașinilor electrice și transformatoarelor a unor material electroizolante noi (rășini epoxidice poliesteri) în vederea îmbunătățirii caracteristicilor electrice, reducerii gabaritelor și cresterii siguranței în exploatare, necesită elaborarea și asimilarea în producție a unor procedee tehnologice corespunzatoare. În particular, izolarea bobinajelor prin înglobare în masa plastică, creșterea coeficientului de umplere a crestăturii prin utilizarea foliilor de mase plastic inlocuirea materialelor electroizolante scumpe ți deficitare fără o scădere a calității bobinajelor, reprezintă orientări constructiv-tehnologice, determinate de progresele realizate în elaborarea materialelor electroizolante.

TRANSCRIPT

TEHNOLOGIA BOBINAJELOR1. Principalele caracteristici si probleme ale tehnologiei bobinajelor Tehnologia bobinajelor reprezint un domeniu specific i foarte important al tehnologiei mainilor electrice i transformatoarelor. La aceasta contribuie, n primul rnd, cerinele pe care trebuie s le ndeplineasc bobinajele n ceea ce privete rigiditatea dielectric, rezistena de izolaie, pierderile dielectrice, rezistena mecanic, stabilitatea termic, rezistena la umiditate, higroscopicitatea. Combinarea prin variate procedee a conductoarelor de cupru sau aluminiu cu diferitele material electroizolante, determin de asemenea ntr-o mare masura caracterul specific al tehnologiei bobinajelor. Introducerea n construcia mainilor electrice i transformatoarelor a unor material electroizolante noi (rini epoxidice poliesteri) n vederea mbuntirii caracteristicilor electrice, reducerii gabaritelor i cresterii siguranei n exploatare, necesit elaborarea i asimilarea n producie a unor procedee tehnologice corespunzatoare. n particular, izolarea bobinajelor prin nglobare n masa plastic, creterea coeficientului de umplere a crestturii prin utilizarea foliilor de mase plastic inlocuirea materialelor electroizolante scumpe i deficitare fr o scdere a calitii bobinajelor, reprezint orientri constructiv-tehnologice, determinate de progresele realizate n elaborarea materialelor electroizolante. Preul ridicat i caracterul deficitar al cuprului menine actuala preocuparea pentru economisirea lui. nlocuirea cuprului prin aluminiu, care incepe s se extinda i n domeniul mainilor electrice i transformatoarelor de mic putere, pune probleme tehnologice noi, mai ales n ceea ce privete executarea legturilor. Construcia bobinajelor, caracterizat printr-un numar mare de spire conducatoarea i de straturi electroizolante, nu permite s se stabileasc n limite mai stranse si s se respecte n mod riguros toleranele la dimensiunile bobinajelor, de aceea se tinde pentru a se economisi cuprul, la o dimensionare mai precis a abloanelor de bobinat i la reducerea adaosurilor pentru capetele de bobine. Ponderea lucrarilor de bobinaj in volumul de munc necesar pentru executarea unei maini electrice reprezint 20-40%. Aceast pondere a crescut n

ultimele decenii de 1,3-1,5 ori, datorita complicrii constructive a bobinajelor i a faptului c mecanizarea i automatizarea au patruns i s-au dezvoltat mai repede n tehnologia mecanic dect n tehnologia bobinajului. Operaiile de izolare, de introducere a bobinelor n crestaturi i bobinarea direct a miezurilor, cu toate c exist n prezent diferite construcii de maini pentru bobinarea rotoarelor i statoarelor de micromaini electrice, pune nc problema n ceea ce priveste extinderea posibilitilor, perfecionarea tehnic i creterea productivitii acestor maini. Mecanizarea i automatizarea proceselor de impregnare a bobinajelor reprezintp de asemenea probleme importante n tehnologia bobinrii. Asimilarea i introducerea n tehnologia mainilor electrice de mic putere a circuitelor imprimate, va aduce o schimbare radical n tehnologia bobinrii att prin specificul sau constructiv, ct i prin crearea unor posibiliti largi de mecanizare i automatizare.

2.Tehnologia bobinelor polare Generaliti Bobinele polare se execut cu carcas sau fr carcas. Bobinele polare fr carcas se bobineaz pe ablon, iar dup bobinare se infoara cu band izolant. nfurarea cu band izolant poate fi continua sau discontinu. n primul caz constituie izolaia exterioara a bobinei, iar n al doilea servete numai pentru consolidarea bobinei, iar izolaia fa de pol se realizeaz prin aplicarea de materiale izolante pe pol. Uneori, pentru rigidizarea i ameliorarea transmisiei de caldur, acest fel de bobine se compundeaz. Procesul tehnologic al bobinelor polare se comporta urmatoarele operaii principale: bobinarea, executarea ieirilor, izolarea, formarea, curbarea, impregnarea, incercri electrice intermediare sau finale. Maini de bobinat pentru bobine cilindrice cu srma subire. Sistemul cinematic al mainii de bobinat cilindric trebuie s asigure ndeplinirea urmtoarelor funcii principale pe care le impune tehnologia bobinrii:

Deplasarea longitudinal uniform a conductorului pentru formarea fiecrui strat de spire, corelandu-se turaia axului cu aceast deplasare; Realizarea spirelor prin rotirea carcasei bobinei sau a ablonului i desfurarea continu a conductorilor de pe un mosor de alimentare; Inversarea sensului deplasrii uniforme la terminarea fiecrui strat pentru realizarea stratului urmtor; nregistrarea continu a numrului de spire, de la nceputul bobinarii i pn la terminarea ei; ntinderea continu i uniforma a conductorului n timpul desfurrii de pe mosor, astfel ncat s se realizeze o aplicare strns a spirelor pe carcas, fr s se depaseasca limita de elasticitate a materialului din care este executat conductorul. Mainile de bobinat pot fi cu acionare manuala sau mecanic. Mainile de bobinat cu acionare manual se utilizeaz n producia de serie mica i mai ales, n cazul bobinelor cu numr mic de spire, precum i n lucrrile de repara ii. La mainile de bobinat cu acionare mecanic se execut bobine cu un numr mare de spire i de serie mare. Exist numeroase tipuri de maini de bobinat cilindric, care difer ntre ele dup principiul constructiv, limitele de turaie i diametrul srmei etc. astfel, se construiesc maini la care se poate bobina cu conductoare de diametru 0,05-0.6 mm pn la o turaie maxim de 5800 rot/min, altele pentru un diametru al conductorului cuprins ntre 0,015-1,05 mm i turaia maxim de 500 rot/min etc. O atenie deosebit se acord siguranei i preciziei de funcionare. Se urmarete s se asigure porniri i opriri line, reglaj precis, continuu i simplu al avansului cu posibiliti de corectare in timpul mersului, fixare simpl i precis a limii stratului i inversarea precis a sensului la capatul fiecrui strat. Se asigur tensiunea constant i independent de vitez a conductorului i oprirea automat a mainii n caz de rupere a conductorului su de golire a mosorului de alimentare. Productivitatea mainilor de bobinat se mrete prin bobinarea simultan a mai multor bobine, n acest scop se folosete un numr corespunztor de deruloare i

ghidaje (de la 2 pn la 20 i mai mult). Bobinarea se face fie pe carcase cu flan e alipite, fie pe o carcas tubular comun pe care se bobineaz distanat diferite bobine, dup care au un dispozitiv ataat la maina de bobinat se acioneaza tubul n carcase separate pentru fiecare bobin. O construcie, folosit mai ales pentru bobine nguste, permite bobinarea succesiv de la un singur derulor a unui numr de bobine de exemplu (pn la 24), montate pe axul principal al mainii. Un contor special comand, dup realizarea numrului de spire cerut pe o bobin, deplasarea automat a ghidajului la bobina urmatoare. Dup bobinarea ultimei carcase are loc oprirea automat a mainii. Inversarea automat a avansului i oprirea automat a mainii la realizarea numrului preselecionat de spire permite executarea semiautomat a bobinelor fr izolaie ntre straturi. Automatizarea se extinde i asupra bobinelor cu izolaie ntre straturi. Astfel, unele maini de bobinat se echipeaz cu dispositive de oprire automata dup 1, 2, 4, 6 i mai multe straturi pentru introducerea manual a izolaiei ntre straturi. Introducerea automat sau semiautomat a hartiei, o band comun de laimea carcasei tubulare comune sau benzi individuale in cazul carcaselor cu flane, marete i mai mult productivitatea muncii i usureaz deservirea mai multor maini de ctre un singur muncitor. Injectarea izolaiei se face la sfr it de strat, n mijlocul stratului sau dup dorin. Combinarea introducerii automate a hrtiei cu o comand electronic permite, pe lng pornirea lin , variaia continu i n limite largi a tura iei i reducerea automat a turaiei n momentul n care se introduce hartia de izola ie. O asemenea maina permite 15-20 injectii de hrtie pe minut. O automatizare larg a bobinrii se realizeaz cu o maina de bobinat de construcie recent, prevzut cu o ms revolver. Aceast ms este echipat cu 16 posturi, la care se pot bobina piese identice sau diferite. Echiparea cu doua sisteme de derulare permit, n timp ce se execut bobinarea la un post, pregatirea postului urmtor. Maina poate fi echipat cu dispositive automate pentru izolare, secionare, coacere i eliminare a bobinelor executate. Att maina, ct i diferitele tipuri de dispositive automate cu care se poate echipa, permit s se bobineze o varietate mare de tipuri de bobine (bobine polare, bobine de transformatoare,

indui etc). la aceste maini se pot executa bobine cu diametru pn la 100 mm, laimea de bobinare pn la 30 mm cu productivitate variind ntre 600-1000 bobine/h, dup grosimea srmei (0,05-0,8 mm). Pentru bobinele fr izolaie ntre straturi i fara prize, s-a realizat un sistem de bobinare automat inversnd procedeul clasic de bobinare la care carcasa execut o micare de rotaie, iar derulorul era fix. Noul tip de ma ina are o construc ie similar cu un strung revolver, capul revolver avnd axul vertical. Conductorul derulat este condus prin gaura axului principal la un ghidaj, montat la periferia unui platou solidar cu axul principal. Carcasele de bobinat sunt fixate stelat pe capul revolver, iar bobinarea lor se face prin rotirea ghidajului antrenat ntr-o micare circular pe platou. n ultima vreme a nceput s se introduc comanda prin program a ma inii de bobinat. Programul se inregistreaz prin perforare pe o band, la aexecutarea cu comand manual a unei bobine etalon . Un demultiplicator permite s se fac nregistrarea programului la o vitez redus, ceea ce marete precizia inregistrarii i bobinrii. Citirea programului se face prin celulele fotoelectrice. Ma ina de bobinat funcioneaz cu 900 rot/min i poate s bobineze simultan 12 bobine. Bobinarea se poate face pe carcase cu diametrul de 13-114 mm, folosind conductoare cu diametrul cuprins ntre 0,05-0,46 mm. Cu toate programele realizate n automatizarea mainilor de bobinat mai rmn nc probleme importante nerezolvate, rezolvate parial sau n faz de experimentare, cum sun