中小型电机修理手册
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4.4.4 嵌线的一般过程及操作方法

嵌线工作需要耐心细致。有条不紊,精心操作。现以双层绕组为例,介绍其嵌线的一般过程及操作方法。

4.4.4.1 嵌线的一般过程

嵌线前定子要放在工作台上,引出线孔一般应在右手侧。把裁好的槽绝缘插入槽内,并使槽绝缘均匀伸出铁芯两端。由于嵌线时,经常左右拉动线圈,易使槽绝缘走偏,因此每嵌完一个线圈边,要检查一下槽绝缘在槽中的位置。

放置好槽绝缘后,将线圈经槽口分散嵌入槽内。嵌线时,槽口需垫引槽纸(或将槽绝缘伸出槽口),以防槽口棱角刮伤电磁线绝缘。虽然软绕组(即散嵌绕组)对电磁线排列无严格要求,但电磁线不能太乱,更不能交叉太多,以免槽内容纳不下和损伤电磁线绝缘。对于槽满率高的电机,尤其要注意将电磁线理得整齐些。

在嵌线过程中,必须随时注意将绕组端部整形,两端长度必须整齐对称,每嵌完一组线圈,即应压出线圈端部斜边。

双层绕组槽内层间绝缘必须纵向弯成U形垫条插入槽内,包住下层线圈边,不允许有电磁线露在层间绝缘上面。当把线圈的上层边嵌入槽内后,将槽盖绝缘插入,或沿槽口用剪刀剪平槽绝缘纸,将槽口的槽绝缘纸褶边复叠入槽,折复槽绝缘需重叠2mm以上。再用压线板将其压平,然后打入槽楔,注意不得损伤电磁线和槽内绝缘。

绕组端部相间绝缘必须到位。对于双层绕组,相间绝缘要与层间绝缘交叠;对于单层绕组,相间绝缘要与盖槽绝缘交叠。否则容易引起短路故障。

一般双层绕组,刚开始嵌的几个线圈,只嵌入下层边,而其上层边暂不嵌入槽内(称吊把),待最后一个线圈的下层边嵌入槽内后,再将吊把线圈的上层边嵌入槽内,如图4-25(a)所示。这样嵌入的绕组端部均匀对称。否则,嵌入的绕组端部不均匀对称,如图4-25(b)所示,既不便于绕组端部整形,也不利于散热。

图4-25 双层绕组排列方式

4.4.4.2 操作方法

①引线处理 首先把绕好的线圈的引线理直,并套上玻璃漆管。

电动机嵌线可采用前进式或后退式嵌线,两种方式无明显的优劣而言,只随各自习惯而定。但通常较多采用后退式嵌线。嵌线时,应使线圈之间的连接线(即过线)的跨度比线圈的节距大一槽,把连接线处理在线圈内侧,不致使连接线拱出在线圈外面,造成绕组端部外圆上的电磁线交叉而不整齐,双层棱形绕组端部排列如图4-26(a)所示。如果线圈之间连接线的跨距比线圈节距少一槽,将使连接线拱在线圈外边,造成绕组端部外圆上的电磁线交叉而不整齐,如图4-26(b)所示。

图4-26 双层棱形绕组端部排列图

②线圈捏法 先将线圈宽度稍加压缩,对二极电动机而言,线圈宽度要比定子铁芯内径稍小一些,然后再用右手拇指和食指捏住线圈的下层边,左手捏住线圈的上层边,乘势将两条边扭一下,使上层边外侧电磁线扭在上面,下层边外侧电磁线扭到下面,如图4-27(a)所示。

图4-27 嵌线方式示意图

这种捏法是能否将线圈顺利嵌好,使电磁线排列整齐的关键措施之一。因为这样把线圈扭一下,使线圈端部扁而薄,便于第二个线圈的重叠。

如果嵌线时不按上述的捏法操作,则槽上部的电磁线势必拱起来。若按上述的捏法将线圈边扭一下,可使线圈内电磁线变位,线圈端部有了自由伸缩的余地,嵌线、整形就很便利,易于平整伏贴。在扭线圈边的同时,将下层边的前方尽量捏扁,如图4-27(b)所示,注意将引线放在第一根先嵌。然后,将该线圈边顺手推入槽口,此时左手在定子的另一端接住,尽可能地将下层边一次拉入槽内,如图4-27(c)所示,少数未曾拉入槽内的电磁线,可用划线板划入槽内。

③嵌线顺序 下面以节距y=8的双层叠绕组为例,说明嵌线顺序。由于y=8,所以第1个线圈的上层边应嵌入1号槽,而下层边应嵌入9号槽;同理,第2个线圈的上层边应嵌入2号槽,而下层边应嵌入10号槽;以此类推,如图4-25(a)所示。嵌线时,先分别嵌入前8个线圈的下层边,但该8个线圈的上层边暂时不能嵌入1~8号槽(称吊把或起把)要用绝缘纸将该8个上层边垫好,防止被铁芯划伤。由于9号槽的下层边已嵌入线圈,所以第9个线圈的下层边嵌入17号槽后,即可将该线圈的上层边嵌入9号槽的上层。从嵌第一个下层边开始,就应将每个线圈的端部按下去一些,便于嵌线。在嵌完每一个线圈的上层边后,尤其在嵌完第一个上层边后,应用手掌将其端部按下去,用木锤把线圈端部打成合适的喇叭口,不得任其小于定子铁芯的内圆,否则将使以后整个定子绕组嵌线困难。待最后一个线圈的下层边嵌入8号槽以后,再将前8个线圈的上层边依次嵌入1~8号槽。

④嵌线与理线 嵌线时,将线圈边推至槽口,理直电磁线,一只手的拇指和食指把线圈边捏扁、不断地送入槽内,同时,另一只手用划线板在线圈边两侧交替地划,引导电磁线入槽,当大部分电磁线嵌入槽内后,两掌向里和向下按压线圈端部,将线圈端部压下去一点,而且使线圈张开一些,不让已嵌入槽内的电磁线胀紧在槽口。理线时,应注意先划下面的几根,这样嵌完后,可使电磁线顺序排列,没有交叉。划线板运动方向如图4-28(a)所示。

图4-28 理线与封槽口

⑤电磁线压实 当槽满率较高时,可以用压线板压实,不可猛撬。定子较大时,可用小锤轻敲压线板,应注意绕组端部转角处往往容易凸起,使电磁线下不去,因此应用竹板垫住敲打此处。

⑥放置层间绝缘 在嵌完下层边后,即将层间绝缘弯成U形插入槽内,盖住下层边,应注意不能有电磁线露在层间绝缘上面,否则,将造成击穿。层间绝缘必须用压线板压实,也可用小锤敲压线板压实。

⑦封槽口 槽内全部线圈嵌完以后,先将电磁线压实,然后将槽盖绝缘插入,或将槽口的槽绝缘对折包住电磁线,折复槽绝缘必须重叠2mm以上,如图4-28(b)所示。最后用压线板压实绝缘,从一端打入槽楔,如图4-28(c)所示,槽楔进槽后松紧要适当,注意不得损伤电磁线和绝缘。

⑧放置相间绝缘 绕组端部相间绝缘必须塞到与槽绝缘相接处,且压住层间绝缘。对于容量较大的电机,其线圈鼻端部分要包扎一下,以增加线圈之间的绝缘和线圈的机械强度。

⑨端部整形 线圈嵌完后,应检查相间绝缘是否垫好。有条件时,可用专用的整形胎(可用铝质或木质,形状如图4-29所示)压入绕组端部内圆。也可用木锤或垫着竹板将绕组端部打成喇叭口,如图4-30所示。并对绕组端部不规则部位进行修整。端部整形后,应重新检查相间绝缘是否错位或有无电磁线损坏。修剪相间绝缘时,应使边缘高出线圈3~5mm。

图4-29 定子端部整形胎

图4-30 定子端部整形示意图

⑩端部包扎 除容量较大的电动机每个线圈的端部需包扎外,其余可在嵌完线后再进行统一包扎。因为定子绕组虽是静止不转动的,但电动机在启动、运行过程中,电磁线将受电磁力振动,故绕组端部必须包扎结实。