СЛЕСАРНОЕ ДЕЛО
Слесарное дело является основой профессии слесарей всех специальностей. При выполнении обмоточных работ обмотчику также приходится выполнять отдельные операции, которые по своему характеру относятся к слесарным работам. Эти операции связаны как с изготовлением элементов обмоток (стержней, катушек и секций), так и с укладкой обмоток в пазы. По существу укладка обмоток в пазы является типичной сборочной операцией, при которой необмотанный сердечник электрической машины превращается в обмотанный.
РУБКА
Рубкой называется обработка металлов при помощи зубила и молотка, при которой производится разделение заготовки на отдельные куски. Обмотчику приходится иметь дело не только с рубкой меди, из которой выполнены провода обмоток, но и стали, например, при обрубке концов проволочных бандажей.
ПРАВКА
При помощи правки устраняют искривления прутков и полос. Правка производится ударами молотка по полосе, положенной на ровную и гладкую стальную плиту. Молоток должен ударять выпуклой частью бойка. При ударе ребром бойка на полосе остаются глубокие вмятины.
ГИБКА
Гибка имеет очень широкое применение в обмотках электрических машин. Всякая катушка состоит из витков, которые получаются путем гибки медного провода, При намотке многовитковой катушки гибка производится намоточным станком. Гибка стержней одновитковых обмоток производится слесарными способами в гибочных приспособлениях.
Для того чтобы все секции имели одинаковые размеры, конец шины доходит до специальных упоров, а загибка производится вокруг специальных шаблонов. Радиус закругления шаблона соответствует радиусу изгиба секции.
РЕЗАНИЕ
Резанием называется обработка металлов при помощи ножниц, ножовок ручных и механических, приводных пил, вырубных штампов для придания обрабатываемому изделию требуемых размеров и формы. При производстве обмоток электрических машин резание применяется в следующих случаях: резание медных шин для обмоток, резание соединительных пластинок, резание заготовок для хомутиков и других деталей. Резание является очень трудоемкой операцией, поэтому резание вручную стараются заменить всюду, где это возможно, станками с механическим приводом.
ОПИЛИВАНИЕ
Опиливанием называется ручная обработка металла при помощи режущего инструмента, называемого напильником. Напильник снимает слой металла для придания детали точных размеров и необходимой чистоты поверхности.
При производстве обмоточных работ опиливание применяется в следующих случаях:
КЛЕПКА
Клепкой называется соединение двух или нескольких деталей при помощи заклепок. В обмоточных работах приклепывают к шинным катушкам полюсов выводные патроны и соединительные пластины в местах перехода из слоя в слои. Раньше применение клепки в обмотках было более широким, но с внедрением сварки заклепки применяются ограниченно.
Заклепка представляет собой цилиндрический стержень с головкой, которая называется закладной. Другая головка, называемая замыкающей, образуется путем расклепывания выступающего конца стержня, заклепки в специальных стальных обжимках. При склепывании детали должны быть плотно прижаты. Для образования замыкающей головки стержень должен выступать над поверхностью склепываемой детали на величину от 1,25 до 1,5 диаметра заклепки.
ПАЯНИЕ
Паяние представляет один из основных способов соединения деталей в токоведущих частях электрических машин. При помощи паяния соединяются такие детали, как концы обмотки с коллектором, междуфазовые перемычки, концы катушек, выводные провода и т. п.
Для нагревания деталей при паянии и расплавление припоя «служат паяльники. Паяльники разделяются на два типа – периодически нагреваемые и непрерывно нагреваемые.
ПРИПОИ МЯГКИЕ И ТВЕРДЫЕ
Припоями называются сплавы, при помощи которых производится паяние. Припои разделяются на мягкие и твердые. Из мягких припоев наиболее употребительными являются оловянисто-свинцовые припои, являющиеся сплавами олова и свинца в различных пропорциях. По ГОСТ 1499–54 применяются следующие марки припоев: ПОС-90, ПОС-61, ПОС-50, ПОС-40, ПОС-30 и ПОС-18. В обозначениях марок числа показывают процентное содержание олова. Для лужения применяют припои с меньшим содержанием олова, а для паяния – с большим. Стоимость припоев растет с увеличением содержания олова. Поэтому вы бор марки припоя имеет большое экономическое значение. Проведенными опытами доказано, что по механической прочности, электрическому сопротивлению стойкости против коррозии припои марок ПОС-61, ПОС-50, ПОС-40 и ПОС-30 практически совершенно равноценны. Выбор марки припоя должен диктоваться его жидкотекучестью. Глубокие узкие щели, например прорези в коллекторных пластинах, требуют применения припоя с более высоким содержанием олова. Наоборот, если в местах соединения имеются широкие щели, применение высокооловянистых припоев недопустимо, так как они будут вытекать из мест соединений.
ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ЭЛЕКТРОПАЯНИЯ
Для подвода тока служат специальные щипцы с угольными электродами, устройство которых показано на рисунке. Угольные электроды 8 закреплены в двух фасонных губках 5 и 6. К губкам припаяны трубки 4 с насаженными на них фибровыми или деревянными ручками 2. В трубках для уменьшения теплопроводности просверлены отверстия. В одной из губок изолированно от нее укреплена ось 7, на которой свободно вращается вторая губка. Изоляция состоит из, слюдяной прокладки и втулки из асбоцемента. Щипцы имеют пружину 9 для развода электродов. Кабель 1 припаивается твердым припоем к трубкам 4. Ручки укреплены бандажами 3 из медной проволоки. Питание щипцов осуществляется от однофазного трансформатора мощностью 3 ква при паянии сечений проводов до 15 мм2 и 10 ква при больших сечениях проводов. Вторичная обмотка трансформатора имеет отпайки, с которых можно получать напряжения 4, 8, 10, 16 и 20 в.
ФЛЮСЫ
Для получения прочного соединения посредством паяния необходимо, чтобы поверхности были тщательно очищены от грязи, жирных пятен и всяких посторонних примесей. Эта очистка может быть произведена, механическим путем при помощи напильника шабера и наждачной бумаги. Кроме того, на поверхности металла всегда имеется пленка окиси, которую недостаточно удалить перед началом паяния, а необходимо еще предохранить металл от окисления в процессе самого паяния. Такая защита достигается применением специальных химических веществ, получивших название флюсов.
По характеру действия флюсы можно разбить на две группы. К первой группе принадлежат флюсы, которые растворяют окиси металла, а иногда и самый металл. Эта группа производит хорошую чистку поверхности. К ней относятся: соляная кислота, хлористый цинк, борная кислота, бура и др. В электромашиностроительном производстве флюсы этой группы находят ограниченное применение, так как они действуют разъедающе на медь. Свободные остатки флюсов и пары их, выделяемые в процессе паяния, вызывают коррозию металлов и разъедают изоляцию проводников. Места паяния требуют обязательной промывки в горячей воде, что может быть допущено только при паянии или лужении голых медных шин вне машины. Вторая группа флюсов не производит никакого химического действия, а служит лишь для образования защитного покрытия поверхности, заранее очищенной каким-либо химическим или механическим способом. К этой группе относятся канифоль, воск, вазелин и др. Наибольшее распространение в электротехническом производстве имеет канифоль.
ЛУЖЕНИЕ
Лужение применяется как средство получения надежного, неокисляемого контакта между двумя проводами, скрепляемыми при помощи болтов. Обычно лужению подвергаются и те детали, которые в дальнейшем будут спаяны. Это особенно необходимо в. тех случаях, когда паяние должно производиться в узких глубоких щелях. Так, например, перед впаиванием концов проводов обмотки якоря в прорези коллекторных пластин предварительно пролуживают как концы проводов, так и стенки прорезей в коллекторных пластинах.
СВАРКА СОЕДИНЕНИЙ В ОБМОТКАХ
Кроме паяния, для соединения в обмотках электрических машин широко применяется сварка, как контактная по методу составления, так и дуговая.
Междукатушечные соединения статорных обмоток из тонкого провода сваривают при помощи электрической дуговой сварки. Один конец вторичной обмотки однофазного трансформатора подводится к проводам обмотки, которые скручены друг с другом. Второй конец обмотки трансформатора соединяется с угольным электродом. Электрод подводится к торцам скрученных проводов, и загорающаяся дуга оплавляет концы проводов. Сварку необходимо производить в сварочных очках для защиты глаз от вредного действия ультрафиолетовых лучей электрической дуги.
ИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ОБМОТОЧНЫЕ ПРОВОДА
Электроизоляционные материалы применяются для изоляции проводов обмотки друг от друга и от корпуса: машины. Выбор материалов для изоляции обмоток определяется условиями работы машины и свойствами изоляционных материалов. Наиболее важными свойствами изоляционных материалов являются:
СПОСОБЫ ИЗОЛИРОВКИ
Изолировка отдельных проводов, катушек или секций обмотки может быть произведена двумя способами – обматыванием изоляционной лентой и обертыванием широкой полосой изоляционного материала. Обматывание лентой производится тремя способами – вразбежку, в стык и внахлестку.