Технологічний процесс виготовлення полюсних котушок двигуна типу НБ-412К

 

Для відповідальних деталей, що працюють в умовах змінних навантажень, застосовуються сталі, легеровані хромом, марганцем, нікелем і так далі.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Механічні властивості деяких легерованих і спеціальних сталей

Найменування матеріалу	Марка	Межа міцності кг/	Межа текучість кг/	Відносне подовження %	Призначення
Поковка з хромонікелевою стали	20ХНЗА	70-74	45-46	20-22	Вали тягових двигунів
Пружинна сталь	60С2	90	-	10	Пружини щіткотримачів
Луджений бандажний немагнітний дріт 1; 1,5; 2; 3	2Х12 Н12 Г6	150-165	135-150	1,6-1,4	Дротяні бандажні якоря
Луджений бандажний немагнітний дріт 0,5; 1; 1,5; 2	70	150-180	130-155	4-1,5	Те ж саме
Сталь конструкційна легована сортова	40Х	100	80	12	Колекторні і полюсні болти
Сталь вуглецева якісна конструкційна	40	58	34	19	Те ж саме

 

Прокатна сталь поставляється  у вигляді листів, смуг, круга  і інших більш складного профіля.

 

4.2. Магнітні матеріали

Як матеріал для магнітопровода в тягових двигунах застосовуються різні марки сталі. Для сердечника якоря використовується електротехнічна  сталь завтовшки 0,5 мм марок Е21 і  Е22.

Для додаткових полюсів використовується та ж електротехнічна сталь або  низковуглецева сталь марки Ст.2. Для ярма використовується лита сталь  марки 25ЛП. Сердечники головних полюсів виготовляються з низковуглецевої сталі завтовшки 1,5-4 мм марки Ст.2 або електротехнічної холоднокатанної сталі.

4.3. Провідникові матеріали і сплави

Мідь для обмоток і колектора. Для обмоток і колектора тягових двигунів застосовується електротехнічна мідь марок М0 і М1, що відрізняються кількістю домішок, що містяться. Зміст домішок для марки М0 не більше 0,05%, а для марки М1 не більше  0,1%.

Для обмоток використовується м'яка мідь (отжигається) ММ, а для колектора – тверда (холодної протяжки) МТ.

 

Механічні властивості електротехнічної міді

Марка	Межа міцності у кг/	Відносне подовження %	Твердість по Брінеллю у кг/	Межа текучість у  кг/
ММ	26	30	35	6
МТ	30-35	1,5-2,5	95	24

 

Мідь має наступні фізичні властивості:

Питома вага –  8,89 кг/

Температура плавлення – 1083 єС

Температурний коефіцієнт опору  – 0,00393

Температурний коефіцієнт лінійного  розширення – 0,017

Питомий електричний опір – 0,01754

Теплопровідність – 3,85 Вт/см єС

 

Наслідок наклепання міді (жорсткість) знищується короткочасним (3 мін) отжигом  при температурі  500ºС. Електропровідність після отжигу збільшується на 2-3%. При температурі 200ºС час отжигу збільшується до 4 годин. Для підвищення межі температури отжигу колекторна мідь іноді легується сріблом, кадмієм і ін.

Електрощітки. У даних  тягових електродвигунах застосовуються електрографітовані (ЕГ2а, ЕГ74, EG-97B) щітки розрізної конструкції.

Припої тверді. Для пайки  мідних шин застосовуються тверді (латунні  і медно-фосфристі) припої різних марок. У якості флюса для всіх твердих припоїв використовується бура в порошці.

 

 

 

 

 

 

Основні характеристики твердих  припоїв

Марка припоя	Хімічний склад в %				tº плавлення ºС	Призначення
	Мідь	Цинк	Фосфор	Домішки
ПМЦ54	54	45,4	-	0,6	870-880	Пайка міді, сталі, бронзи
ПМЦ36	36	63,4	-	0,6	740-810	Пайка латуні
МФ3	92-90,5	-	7-8.5	1,0	710-810	Пайка міді і мідних сплавів

 

 

Крім цих припоїв використовуються серебряні припої

Марка припоя	Хімічний склад в %				tº плавлення ºС	Призначення
	Серебро	Цинк	Мідь	Домішки
ПСр10	10	37	53	0,5	815-850	Пайка латуні
ПСр25	25	35	40	0,5	745-775	Пайка бронзи і міді
ПСр45	45	25	30	0,5	660-725	Пайка відповідальних з’єднань
ПСр65	65	15	20	0,5	660-715
ПСр70	70	4	26	0,5	730-755

 

 

Припої  м’які. Для луження і пайки застосовуються м'які оловяносвинцові припої. При луженні і пайці токоведучих частин як флюс застосовується тверда або розчинена в етиловому спирті каніфоль. У остальних випадках можливе застосування хлористого цинку і твердого нашатиря.

 

Основні характеристики м’яких припоїв

Марка припоя	Хімічний склад в %			tº плавлення ºС	Призначення
	Олово	Свинець	Домішки
ПОС-90	89-90	9-10	Інше	183-222	Пайка колекторів
ПОС-61	59-61	39-40		183
ПОС-50	49-50	48-49		183-209	Пайка бандажів
ПОС-40	39-40	59-60		183-235
ПОС-30	29-30	69-70		183-256

 

 

Латунь і бабіти. Для  виготовлення щіткотримачів і вкладишів  моторно-осьових підшипників використовується латунь.

Температура плавлення латуні складає близько 960ºС

Межа міцності близько 30-32 кг/

 

Основні характеристики латуні

Марка	Хімічний склад в %				Призначення
	Мідь	Свинець	Кремній	Цинк
Латунь ЛКС80-3-3	79-81	-	2,5-4,5	14,5-18	Вкладиші підшипників
Латунь ЛС59-1	57-60	0,8-1,9	-	42,2-38,1	Корпуса щіткотримачів

 

При заливці вкладиші необхідно  підігрівати до 250ºС. Максимально допустимий питомий тиск на поверхню залитого вкладиша приймається рівним 100 кг/. При повторному використанні бабіту рекомендується старий  додавати до нового в кількості не більше 40%. Температура розплавленого бабіту  практично визначається зануренням в бабіт соснової лучини. Нормальна температура відповідає обвуглюванню до темно-коричневого кольору. Обвуглювання начорно указує на перегрітий бабіт.

Провода ізольовані. Для міжкатушкових з'єднань, перемичок траверси і вивідних кінців застосовуються багатожильні ізольовані провода.

 

Основні характеристики проводів ізольованих

Марка	Характеристика	Призначення
ПМУ	Гумова ізоляція, 2 шару бавовняної пряжі просоченої	Перемички траверси
ПС	Гумова ізоляція, 1 шар  бавовняної пряжі
РКГМ-4000	Кремнеорганічеськая гума, резино-стеклоткань, обплетення із стеклонитки	Виводи міжкатушечних з'єднань

 

 

4.4. Електроізоляційні матеріали.

Слюда. З більшої кількості  різновидів слюди для електричної  ізоляції знайшли застосування два різновиди: мусковіт, або калієва слюда, і флогопіт, або калієво-магнезійна слюда. Ця слюда володіє високими діелектричними властивостями, а також термічною і хімічною стійкістю і хорошою расщепляемостью.

Залежно від кількості  мінеральних включень і забруднень, а також стану поверхні слюда  підрозділяється на три сорти  і застосовується у вигляді щипаної  і коленої.

Пробивна напруга слюди  мусковіту і флогопіту завтовшки  близько  0,015 мм 2,2 і 1,8 кв  відповідно.Слюда флоготип  крупних розмірів  застосовується  для виготовлення  микалент,слюда  флоготип і мусковитов  менших  розмірів – для виготовлення  міканітів, а слюда шаблонна  завтовшки 0,1- 0,03 мм  як  прокладки.

Колекторний міканіт. Марки  колекторного міканіту по ГОСТ 2196-60  відносяться до твердих міканітів і виготовляються з щипаної слюди з додаванням  тих, що пов'язують, – глифталевой  або шеллаковой смол, або що мінерально пов'язує – аммофоса  в кількості не більше 4%. Електрична  міцність не менше 18 кВ/мм. Шелачний міканіт більш якісний, оскільки  має меншу  усадку  і менший виступ що пов'язує  при спрессовці.

Формовичній  міканіт. Формовочний  міканіт марки ФФГА по ГОСТ 6122 – 60  виготовляється з середніх розмірів  щипаної слюди з додаванням

глифталевой  смоли в кількості 8 – 15%. Електрична  міцність  міканіту завтовшки 0,3 – 0,5 мм  складає 25 – 27 кВ/мм. Для нагрівостійких  формувальних   міканітів марки ФФ2КА  по ТУ-І-ОП-503-059  як  связуещего  використовується  кремне-органическая  смола К-40.  Формувальні микантіти  застосовуються  для виготовлення  манжет  колектора і ізоляції  нажимных  шайб.