RU2583377C2 - Method of making sealed electromechanical device - Google Patents

Method of making sealed electromechanical device Download PDF

Info

Publication number
RU2583377C2
RU2583377C2 RU2014130149/07A RU2014130149A RU2583377C2 RU 2583377 C2 RU2583377 C2 RU 2583377C2 RU 2014130149/07 A RU2014130149/07 A RU 2014130149/07A RU 2014130149 A RU2014130149 A RU 2014130149A RU 2583377 C2 RU2583377 C2 RU 2583377C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
stator
compound
rotor
rod
sealed
Prior art date
Application number
RU2014130149/07A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2014130149A (en
Inventor
Виктор Андреевич Штыков
Глеб Борисович Сосульников
Николай Николаевич Гурков
Original Assignee
Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) filed Critical Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России)
Priority to RU2014130149/07A priority Critical patent/RU2583377C2/en
Publication of RU2014130149A publication Critical patent/RU2014130149A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2583377C2 publication Critical patent/RU2583377C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Manufacture Of Motors, Generators (AREA)

Abstract

FIELD: electromechanics.
SUBSTANCE: invention relates to methods of protecting electromechanical and electromagnetic devices for operation in aggressive environment, particularly in salty sea water. Before installing sealing compound is poured in form of a sealed electromagnetic stator device, in said stator is fixed resistant to aggressive working environments hollow rod for subsequent accurate machining compound sealed stator device. In place of subsequent installation of rotor device is securely glued or fastened hollow rod. Stator is based in sealing mould before potting hollow rod. After pouring and solidification of compound stator is extracted from mould and contact surfaces of stator are mechanically processed, based on hollow rod. Rod is ground to thickness of its wall, which provides further backlash-free mobility of rotor device in rod. Rotor is fixed in shell protective from aggressive working medium.
EFFECT: technical result of invention is to provide an electromechanical device for use in an aggressive environment while preserving original performance of device designed for operation under normal climatic conditions.
2 cl, 5 dwg

Description

Область техникиTechnical field

Изобретение относится к области способов защиты электромеханических и элекромагнитных устройств для работы в агрессивной среде, в частности в соленой морской воде.The invention relates to the field of methods for protecting electromechanical and electromagnetic devices for operation in an aggressive environment, in particular in salt sea water.

Уровень техникиState of the art

Известен способ изготовления сейсмоприемного устройства для разведки акваторий дна по опубликованной патентной заявке RU 94028422 (МПК G01V 1/00, опубл. 27.06.1996), по которому ядро секции сейсмоприемного устройства, включающего силовой трос, гидрофон и кабели, соединяющие гидрофоны, размещают в форме, помещенной на станине, включающей отдающее, направляющее и заливочное устройство и емкости для вакуумирования и подогрева компаунда. Процесс приготовления компаунда включает подготовку его компонентов и их смешение в центрифуге в совокупности с ультразвуковыми воздействиями, причем компаунд включает ингредиенты в соотношении, мас. %: эпоксидированная смола 89-92, отвердитель 7-10, ускоритель 1-3. Также с внешней стороны формы размещают с шагом 15-25 см ультразвуковые преобразователи и возбуждают в компаунде ультразвуковые воздействия с частотой, равной частоте собственных колебаний неотвержденного компаунда, и ультразвуковые воздействия производят в течение времени, при котором достигают полного отверждения компаунда. Процесс изготовления сейсмоприемного устройства заливкой формы компаундом в совокупности с ультразвуковым воздействием в широком диапазоне частот позволяет за счет снижения вязкости компаунда снизить температуру заливки до 60-80°C и повысить прочность оболочки сейсмоприемного устройства за счет дегазации компаунда и увеличения его диффундирующей и проницающей способности в поры и трещины материала формы и сейсмоприемного устройства и позволяет обеспечить более высокое сцепление и повысить прочность изделия на разрыв на 10-40% по сравнению с имеющимися устройствами.A known method of manufacturing a seismic receiver for exploration of bottom water according to published patent application RU 94028422 (IPC G01V 1/00, publ. 06/27/1996), in which the core section of the seismic device, including a power cable, hydrophone and cables connecting the hydrophones are placed in the form placed on the bed, including the giving, directing and filling device and containers for evacuation and heating of the compound. The process of preparation of the compound includes the preparation of its components and their mixing in a centrifuge in conjunction with ultrasonic influences, and the compound includes the ingredients in the ratio, wt. %: epoxidized resin 89-92, hardener 7-10, accelerator 1-3. Also, from the outside of the mold, ultrasonic transducers are placed with a pitch of 15-25 cm and excite ultrasonic influences in the compound with a frequency equal to the frequency of natural vibrations of the uncured compound, and ultrasonic influences are produced during the time at which complete curing of the compound is achieved. The manufacturing process of a seismic receiver by casting a compound with ultrasound in a wide frequency range allows reducing the pouring temperature to 60-80 ° C and increasing the shell strength of the seismic device by degassing the compound and increasing its diffusing and penetrating ability into the pores by reducing the viscosity of the compound and cracks in the mold material and the seismic receiver and allows for higher adhesion and increased tensile strength of the product by 10-40% compared using existing devices.

Однако все же данный способ изготовления устройства для морского подводного применения является явно достаточно специфическим и в связи с этим излишне сложным как по используемой аппаратуре, так и по технологическим приемам и режимам. А кроме того, этот способ не предусматривает дополнительной точной механической обработки устройства после отверждения компаунда и выемки устройства из формы.However, nevertheless, this method of manufacturing a device for marine underwater use is clearly quite specific and therefore unnecessarily complicated both in the equipment used and in technological methods and modes. And in addition, this method does not provide additional accurate machining of the device after curing the compound and removing the device from the mold.

Также известно несколько изобретений со способами заливочной герметизации компаундом электротехнических изделий, например:Several inventions are also known with casting methods for compounding electrical products, for example:

1) способ сборки грузоподъемного электромагнита в патенте RU 2238904 (МПК B66C 1/06, опубл. 27.10.2004), в котором наружную и внутреннюю цилиндрические поверхности катушки герметизируют листовым термореактивным изолирующим материалом, причем наружный лист стягивают бандажом, внутренний лист распирают технологическим сердечником, затем катушку по плоскости, свободной от выводов, герметизируют нанесением жидкой изоляционной массы с последующим ее отверждением, а перед размещением катушки в корпусе технологический сердечник и бандаж удаляют. При этом в качестве листовой термореактивной изоляции применяют стеклотекстолит; жидкую изоляционную массу выполняют на основе эпоксидных смол; в качестве эластичного изоляционного состава используют битумный или полиуретановый компаунд, а заливку жидкой изоляционной массы в катушку ведут до уровня, обеспечивающего фиксацию выводов катушки массой при ее отверждении;1) the method of assembling a lifting electromagnet in patent RU 2238904 (IPC B66C 1/06, publ. 10/27/2004), in which the outer and inner cylindrical surfaces of the coil are sealed with thermosetting insulating material, the outer sheet being pulled together with a bandage, the inner sheet is bursted with a technological core, then the coil in a plane free of leads is sealed by applying a liquid insulating mass with its subsequent curing, and before placing the coil in the housing, the technological core and bandage are removed. At the same time, fiberglass insulation is used as thermoset insulation sheet; liquid insulating mass is based on epoxy resins; bitumen or polyurethane compound is used as an elastic insulating composition, and the liquid insulating mass is poured into the coil to a level that fixes the conclusions of the coil with mass during its curing;

2) способ изготовления грузоподъемного электромагнита в патенте RU 2325316 (МПК B66C 1/06, H01F 41/00; опубл. 27.05.2008), в котором для повышения надежности изоляции катушки электромагнита в процессе изготовления неоднократно используют изоляционную массу (компаунд) с последующим горячим отверждением. При этом в качестве изоляционной массы применяют эпоксидный компаунд горячего отверждения, а заливку полости электромагнита ведут в камере под вакуумом или чередуют создание в камере вакуума с созданием повышенного давления воздуха;2) a method of manufacturing a lifting electromagnet in patent RU 2325316 (IPC B66C 1/06, H01F 41/00; publ. 05.27.2008), in which to increase the reliability of insulation of the coil of the electromagnet in the manufacturing process repeatedly use an insulating mass (compound) followed by hot curing. In this case, an epoxy compound of hot curing is used as the insulating mass, and the electromagnet cavity is filled in the chamber under vacuum or alternating the creation of a vacuum in the chamber with the creation of increased air pressure;

3) высоковольтная катушка индуктивности и способ ее изготовления в патенте RU 2324248 (МПК H01F 5/02, H01F 41/02; опубл. 10.05.2008), где изоляция между первичной и вторичной обмотками и соединение секций между собой выполнены из электроизоляционного термостойкого высокопрочного клея, а электроизоляцию и герметизацию осуществляют посредством размещения в герметичную разъемную заливочную форму, выполненную из металла и заливки в нее компаунда на той же полимерной основе, что и электроизоляционный термостойкий высокопрочный клей;3) a high-voltage inductor and the method of its manufacture in patent RU 2324248 (IPC H01F 5/02, H01F 41/02; publ. 05/10/2008), where the insulation between the primary and secondary windings and the connection of the sections are made of heat-resistant high-strength adhesive glue and the electrical insulation and sealing is carried out by placing in a sealed detachable casting mold made of metal and pouring a compound into it on the same polymer base as the heat-resistant high-strength adhesive;

Однако во всех этих способах отсутствует точная механическая обработка частей полученных изделий после отверждения залитого компаунда и предварительно установленные реперные элементы с реперными точками для обеспечения выполнения такой обработки.However, in all these methods there is no precise machining of parts of the obtained products after curing of the embedded compound and pre-installed reference elements with reference points to ensure that such processing is performed.

Наиболее близким аналогом можно условно признать способ изготовления в устройствах и деталях герметичных и негерметичных электрических и/или электромагнитных и/или оптических вводов электрической и электромагнитной энергии и сигналов в опубликованной патентной заявке RU 2005137417 (МПК H01R 43/20, опубл. 10.06.2007), где есть механическая обработка компаунда после заливки. В способе в зависимых пунктах формулы изобретения, в частности, указано, что приготовляют соответствующий техническим условиям для всех вводов или для группы вводов компаунд, подготавливают в соответствии с технологией для компаунда отверстия и деталь для заливки компаундом и заливают им сверху все отверстия в детали для всех вводов; всю конструкцию оставляют до полного застывания (схватывания) компаунда, пока все вводы не будут механически, соответствующим образом, зафиксированы в предназначенных для них отверстиях в детали, далее извлекают деталь из конструкции. Вводы перед заливкой группы или групп электродов компаундом могут фиксировать в пространстве под одинаковыми или разными углами к вертикальному положению как в пределах группы, так и между группами. Деталь могут переворачивать и делать одну или несколько дополнительных заливок компаундом мест вокруг электродов как с одной, так и с другой стороны. Перед любой дополнительной заливкой компаундом мест вокруг вводов, а также после застывания (схватывания) до нужного состояния компаунда могут проводить дополнительную механическую обработку застывшего компаунда и/или отверстий в детали и/или вводов. После полного или частичного застывания компаунда в отверстии в детали могут проводить дополнительную механическую обработку этого компаунда и/или соответствующего отверстия в детали и/или вводов. После полного застывания компаунда могут проводить операции для защиты компаунда и детали от разрушения, например, покрывать лаками, красками и другими веществами.The closest analogue can be arbitrarily recognized as a method of manufacturing in devices and parts of sealed and leaky electrical and / or electromagnetic and / or optical inputs of electrical and electromagnetic energy and signals in the published patent application RU 2005137417 (IPC H01R 43/20, publ. 10.06.2007) where there is machining of the compound after pouring. In the method, in the dependent claims, in particular, it is indicated that a compound corresponding to the specifications for all inputs or for a group of inputs is prepared, holes are prepared in accordance with the technology for the compound, and the part for filling with the compound is filled and all holes are filled on top of it for all inputs; the entire structure is left until the compound is completely solidified (set) until all the inputs are mechanically, respectively, fixed in the holes intended for them in the part, then the part is removed from the structure. Inputs before filling a group or groups of electrodes with a compound can be fixed in space at the same or different angles to a vertical position both within the group and between groups. A part can be turned over and made one or several additional fillings with a compound of the places around the electrodes both on one and the other side. Before any additional filling with the compound of the places around the bushings, as well as after solidification (setting) to the desired condition of the compound, additional machining of the solidified compound and / or holes in the part and / or bushings can be performed. After full or partial solidification of the compound in the hole in the part, additional mechanical processing of this compound and / or the corresponding hole in the part and / or inputs can be performed. After the compound has solidified completely, operations can be carried out to protect the compound and the part from destruction, for example, varnishes, paints and other substances.

Однако данный специфический способ все же предназначен для изготовления в устройствах и деталях герметичных и негерметичных электрических, и/или электромагнитных, и/или оптических вводов, а не для изготовления герметичного электромеханического устройства с взаимоотносительно подвижными частями (как например, статор и ротор электромеханического приводного двигателя).However, this specific method is still intended for the manufacture of sealed and leaky electrical and / or electromagnetic and / or optical inputs in devices and parts, and not for the manufacture of a sealed electromechanical device with mutually moving parts (such as the stator and rotor of an electromechanical drive motor )

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Задача изобретения - обеспечение возможности точной механической обработки поверхностей узла, залитого герметичным компаундом, для последующего взаимодействия (в первую очередь точного сопряжения) с ответными деталями и узлами электромеханического устройства.The objective of the invention is the provision of the possibility of precise machining of the surfaces of the assembly filled with a hermetic compound for subsequent interaction (primarily precise coupling) with the reciprocal parts and components of the electromechanical device.

Технический результат изобретения - получение электромеханического устройства для работы в агрессивной среде (в частности, в соленой морской воде под высоким давлением на большой подводной глубине) с сохранением всех рабочих характеристик исходного устройства, предназначенного для работы в нормальных климатических условиях.The technical result of the invention is to obtain an electromechanical device for operation in an aggressive environment (in particular, in salt water under high pressure at a large underwater depth) while preserving all the operating characteristics of the original device designed to operate in normal climatic conditions.

Технический результат достигается тем, что в способе изготовления герметичного электромеханического устройства перед установкой в заливаемую герметизирующим компаундом форму герметизируемого электромагнитного статора устройства, исходно не предназначенного для работы в агрессивной рабочей среде, в указанном статоре закрепляют стойкие против рабочей агрессивной среды реперные элементы, для последующей точной механической обработки загерметизированного компаундом статора устройства. В том числе на место последующей установки ротора устройства вклеивают или надежно закрепляют реперный элемент в виде полого стержня. Базируют статор в заливочной форме перед заливкой компаундом по нескольким реперным элементам (преимущественно выступающим за стенки формы). После заливки и отверждения компаунда статор извлекают из формы и механически точно обрабатывают контактные поверхности статора, базируясь на реперных элементах, в том числе посадочное место под ротор. Стержень протачивают до толщины его стенки, обеспечивающей последующую беспрепятственную и практически безлюфтовую подвижность ротора устройства в этом стержне, то есть стержень протачивают до диаметра больше, чем у ротора, для обеспечения требуемого зазора для скользящей подвижности ротора устройства в полости этого стержня.The technical result is achieved by the fact that in the method of manufacturing a sealed electromechanical device before installing the form of a sealed electromagnetic stator of a device not originally intended for operation in an aggressive working environment into the encapsulated compound, the reference elements are fixed in the said stator for subsequent precise mechanical processing a compound-sealed stator device. Including the place of subsequent installation of the rotor of the device is glued or securely fix the reference element in the form of a hollow rod. The stator is based in a casting mold before casting with a compound along several reference elements (mainly protruding beyond the mold walls). After pouring and curing the compound, the stator is removed from the mold and the contact surfaces of the stator are mechanically precisely treated, based on reference elements, including the seat for the rotor. The rod is pierced to the thickness of its wall, which ensures the subsequent unobstructed and practically backlashless mobility of the device rotor in this rod, i.e. the rod is pierced to a diameter larger than that of the rotor to provide the required clearance for the sliding mobility of the device rotor in the cavity of this rod.

При этом ротор также надежно закрепляют в защитную от агрессивной рабочей среды оболочку, которую также механически точно обрабатывают по внешней поверхности посадочного места в статоре до толщины стенки оболочки, также обеспечивающей последующую беспрепятственную и практически безлюфтовую подвижность ротора устройства в механически обработанном полом стержне загерметизированного компаундом статора. Конкретнее, толщина защитных стенок посадочных мест ротора и статора после их механической обработки обычно составляет 0,2…0,3 мм, в среднем 0,25 мм.At the same time, the rotor is also securely fastened to a shell that is protected from aggressive working medium, which is also mechanically precisely processed on the outer surface of the seat in the stator to the shell wall thickness, which also ensures the subsequent unobstructed and practically backlashless mobility of the device rotor in a mechanically machined hollow shaft sealed with a stator compound. More specifically, the thickness of the protective walls of the seats of the rotor and stator after their machining is usually 0.2 ... 0.3 mm, an average of 0.25 mm.

Перечень фигурList of figures

Фиг. 1 - схема заливочной установки;FIG. 1 is a diagram of a casting plant;

Фиг. 2(а, б) - вид и разрез статора (как типового электромеханического устройства с реперными элементами) перед герметизирующей (от морской воды) заливкой компаунда в заливочной установке;FIG. 2 (a, b) - view and section of the stator (as a typical electromechanical device with reference elements) before sealing (from sea water) compound pouring in the filling installation;

Фиг. 3(а, б) - вид и разрез статора после герметизирующей заливки компаунда в заливочной установке, но до окончательной механической обработки поверхностей устройства, в том числе с обработкой части поверхностей реперных элементов;FIG. 3 (a, b) - view and section of the stator after the sealing filling of the compound in the filling installation, but before the final machining of the surfaces of the device, including the processing of part of the surfaces of the reference elements;

Фиг. 4(а, б) - вид и разрез статора после окончательной механической обработки поверхностей устройства;FIG. 4 (a, b) - view and section of the stator after the final machining of the surfaces of the device;

Фиг. 5(а, б) - магнитный стальной ротор (полый для установки в нем эксцентрикового вала (не показан)) после сборки с герметизацией от морской воды пластинами из титанового сплава до механической обработки (а) и после окончательной механической обработки титановой стенки по наружному диаметру ротора (б).FIG. 5 (a, b) - a magnetic steel rotor (hollow for installing an eccentric shaft (not shown)) after assembly with sealing from seawater by titanium alloy plates before machining (a) and after the final machining of the titanium wall by the outer diameter rotor (b).

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

На фигурах в единой сквозной нумерации позициями обозначены:In the figures in a single continuous numbering, the positions indicated by:

1 - заливочная форма; 2 - емкость с компаундом; 3 - вакуумный шланг; 4 - первый вакуумный кран; 5 - второй вакуумный кран; 6 - насос с манометром; 7 - вакуумный насос с вакуумметром; 8 - расширительный бачок; 9 - стеклянная ловушка; 10 - ресивер.1 - pouring form; 2 - capacity with a compound; 3 - a vacuum hose; 4 - the first vacuum valve; 5 - second vacuum valve; 6 - pump with pressure gauge; 7 - a vacuum pump with a vacuum gauge; 8 - an expansion tank; 9 - glass trap; 10 - receiver.

11 - корпус с электроразъемом титановый (корпус как реперный элемент) для запитывания статора; 12 - титановый полый стержень (реперный элемент) в отверстии статора; 13 - электромагнитная катушка статора; 14 - магнитопровод (из стального сплава 50H); 15 - электромагнитные полюсы (из стального сплава 50H); 16 - винты технологические (как временные заглушки для резьбовых отверстий в полюсах); 17 - защитные титановые футорки, посаженные на герметичный клей в исходных незащищенных резьбовых отверстиях;11 - a case with a titanium electrical connector (case as a reference element) for powering the stator; 12 - titanium hollow rod (reference element) in the stator hole; 13 - electromagnetic stator coil; 14 - magnetic circuit (from steel alloy 50H); 15 - electromagnetic poles (from steel alloy 50H); 16 - technological screws (as temporary caps for threaded holes in the poles); 17 - protective titanium futorki, planted on a sealed adhesive in the original unprotected threaded holes;

18 - залитый герметичный компаунд; 19 - обработанная (толщиной 0,25 мм) стенка отверстия титанового стержня 12 для ротора;18 - filled hermetic compound; 19 - processed (0.25 mm thick) wall of the hole of the titanium rod 12 for the rotor;

20 - обработанное посадочное место в статоре под ротор с валом;20 - processed seat in the stator under the rotor with a shaft;

21 - магнитный ротор полый для эксцентрикового вала (вал не показан); 22 - герметичное титановое покрытие (оболочка) стального ротора до окончательной обработки; 23 - обработанная (толщиной 0,25 мм) стенка титанового покрытия ротора для посадки в обработанное отверстие статора со стенкой покрытия 19.21 — a hollow magnetic rotor for an eccentric shaft (shaft not shown); 22 - sealed titanium coating (sheath) of the steel rotor before final processing; 23 - treated (thickness 0.25 mm) wall of the titanium coating of the rotor for landing in the treated hole of the stator with the coating wall 19.

Главный отличительный признак предлагаемого изобретения - это то, что после затвердевания компаунда проводят достаточно точную механическую обработку контактных поверхностей устройства с базированием по реперным элементам и включая обработку части самих реперных элементов. Изначально реперные элементы появились потому, что требовался малый зазор между герметизируемым (от агрессивной внешней среды, в том числе соленой морской воды с высоким давлением) статором (который герметично заливали компаундом) и ротором с сохранением герметичности и коррозионной защиты статора и ротора при безусловной свободной подвижности ротора относительно статора.The main distinguishing feature of the invention is that after the compound has hardened, fairly accurate machining of the contact surfaces of the device is carried out based on reference elements and including processing of a part of the reference elements themselves. Initially, the reference elements appeared because a small gap was required between the stator (which was sealed with high pressure) of the sealed (from aggressive external environment, including salt water) compound and the rotor with preservation of the tightness and corrosion protection of the stator and rotor with unconditional free mobility rotor relative to the stator.

На фиг. 2(а, б) эти реперные элементы в типовом электромеханическом устройстве с электромагнитным статором показаны до герметизирующей заливки компаунда в заливочной установке, на фиг. 3(а, б) - после заливки и выемки из формы, а на фиг. 4(а, б) показано, что после окончательной точной механической обработки с удалением частей реперных элементов остается тонкий (толщиной порядка 0,2…0,3 мм) слой коррозионно стойкого металла (титана, титанового сплава - против электролитической коррозии от соленой воды) для необходимой коррозионной защиты статора от агрессивной внешней среды, в том числе соленой морской воды с высоким давлением.In FIG. 2 (a, b), these reference elements in a typical electromechanical device with an electromagnetic stator are shown prior to the sealing filling of the compound in the filling installation, in FIG. 3 (a, b) - after pouring and removal from the mold, and in FIG. 4 (a, b) shows that after the final precision machining with the removal of parts of the reference elements, a thin (about 0.2 ... 0.3 mm thick) layer of corrosion-resistant metal (titanium, titanium alloy - against electrolytic corrosion from salt water) remains for the necessary corrosion protection of the stator from aggressive environmental conditions, including high-pressure salt water.

Схема заливочной установки для заливки компаунда на устройство представлена на фиг. 1. Установка работает следующим образом. Вакуумный насос откачивает воздух из ресивера (ресивер необходим, чтобы пары компаунда не попадали в вакуумный насос) и стеклянной ловушки, после чего открывают кран №2 и воздух откачивается из расширительного бачка и заливочной формы (так же можно вакуумировать всю систему сразу). После того как система была вакуумирована, открывают кран №1 и в систему за счет разряжения воздуха поступает заливочный компаунд, до стеклянной ловушки. После появления компаунда в стеклянной ловушке (в ловушке желателен крюк шланга для предотвращения попадания компаунда в шланг) перекрывают кран №1 и подключают насос для создания давления внутри системы, до полного затвердевания компаунда.A diagram of a casting apparatus for pouring a compound onto a device is shown in FIG. 1. Installation works as follows. The vacuum pump pumps air out of the receiver (the receiver is necessary so that the vapor of the compound does not fall into the vacuum pump) and the glass trap, after which valve No. 2 is opened and air is pumped out of the expansion tank and the filling mold (the whole system can also be evacuated immediately). After the system has been evacuated, the crane No. 1 is opened and the filling compound enters the system due to air discharge to the glass trap. After the compound appears in the glass trap (a hose hook is desirable in the trap to prevent the compound from falling into the hose), turn off valve No. 1 and connect the pump to create pressure inside the system until the compound hardens completely.

В зависимости от типа компаунда в системе могут применяться нагревательные элементы для подогрева самого компаунда перед заливкой или для подогрева заливочной формы, чтобы улучшить застывание компаунда. Также в зависимости от требуемой степени надежности заливки в системе может отсутствовать насос для создания давления или осуществлена непосредственная заливка компаунда в заливочную форму, без вакуумирования и последующего создания давления.Depending on the type of compound in the system, heating elements can be used to heat the compound itself before pouring or to heat the casting mold to improve the solidification of the compound. Also, depending on the required degree of pouring reliability, the system may not have a pump for creating pressure or the compound may be directly poured into the casting mold without evacuation and subsequent pressure build-up.

Пример осуществления способа. В качестве компаунда использовали электроизоляционный компаунд Scotchcast 40 разработки компании 3М (хотя это может быть и другой компаунд, например гелькоут). Компаунд разработан для электрической изоляции и механической защиты электрических соединений. Его преимуществами для использования являются его следующие важные характеристики: это двухкомпонентная полиуретановая смола без наполнителей, самоотверждающаяся при комнатной температуре (то есть не требует подогрева при заливке). После отверждения смола обеспечивает ударопрочность и долговечность в условиях влаги и атмосферной коррозии (то есть подходит и для морской воды). Область применения: механическая защита и электроизоляция низковольтных электросоединений в том числе при подводной прокладке. Особенности компаунда: хорошая адгезия к металлам и различным пластмассам; гидрофобные свойства на стадии отверждения; превосходная гидролитическая устойчивость; низкая температура экзотермической реакции.An example implementation of the method. As a compound, an electrically insulating compound Scotchcast 40 developed by 3M was used (although this may be another compound, for example gelcoat). The compound is designed for electrical insulation and mechanical protection of electrical connections. Its advantages for use are its following important characteristics: it is a two-component polyurethane resin without fillers, self-curing at room temperature (that is, it does not require heating when pouring). After curing, the resin provides impact resistance and durability in conditions of moisture and atmospheric corrosion (that is, it is also suitable for sea water). Scope: mechanical protection and electrical insulation of low-voltage electrical connections, including underwater installation. Features of the compound: good adhesion to metals and various plastics; hydrophobic properties at the stage of curing; excellent hydrolytic stability; low temperature exothermic reaction.

В качестве типового герметизируемого электромеханического устройства был выбран неполноповоротный электродвигатель, состоящий из статора и ротора, для перемещения золотника гидравлического распределителя, работающего на соленой морской воде.As a typical sealed electromechanical device, a part-turn electric motor consisting of a stator and a rotor was chosen to move the spool of a hydraulic distributor operating on salt sea water.

Статор состоит из двух катушек в общем корпусе с единым магнитопроводом и двумя полюсами. Перед заливкой статора герметизирующим компаундом, на статор устанавливают электрический морской разъем в сборе с корпусом, а провода спаивают (корпус разъема служит реперным элементом, который не обрабатывается), а также вклеивают полый титановый стержень на место ротора (стержень - это тоже реперный элемент, по которому после выемки из заливочной формы будут базироваться и который будут механически дорабатывать). В полюса вкручивают и стопорят клеем защитные титановые футорки. В титановые футорки вкручивают технологические винты, которые после заливки выворачивают (резьбы, в которые вкручивают винты, служат впоследствии реперными элементами (или реперными точками) для обработки выборки под крышку. Для облегчения выкручивания винты смазывают специальным составом, чтобы к нему не приставал компаунд. Базируют статор в форме (прессформе) перед заливкой компаундом по трем выступающим элементам (двум элементам концов стержня и корпусу электрического разъема - см. фиг. 2(а, б)). После заливки и выемки из прессформы статор (см. фиг. 3(а, б)) обрабатывают по реперным элементам и, базируясь по необрабатываемым реперным элементам, протачивают обрабатываемый реперный титановый полый стержень до толщины его стенки 0,2…0,3 мм, в среднем 0,25 мм (см. фиг. 4(а, б)).The stator consists of two coils in a common housing with a single magnetic circuit and two poles. Before filling the stator with a sealing compound, an electric marine connector assembled with the housing is installed on the stator, and the wires are soldered (the connector housing serves as a reference element that is not processed), and a hollow titanium rod is glued in place of the rotor (the rod is also a reference element, according to which after removal from the casting mold will be based and which will be mechanically modified). Protective titanium futorki are screwed into the poles and secured with glue. Technological screws are screwed into the titanium sheaths, which, after pouring, are turned off (the threads into which the screws are screwed in, subsequently serve as reference elements (or reference points) for processing the sample under the cover. To facilitate unscrewing, the screws are lubricated with a special compound so that the compound does not stick to it. stator in the form (mold) before filling the compound with three protruding elements (two elements of the ends of the rod and the body of the electrical connector - see Fig. 2 (a, b)). After filling and removal from the mold, the stat OP (see Fig. 3 (a, b)) is processed according to reference elements and, based on untreated reference elements, a machined reference titanium hollow core is machined to its wall thickness 0.2 ... 0.3 mm, on average 0.25 mm (see Fig. 4 (a, b)).

Ротор включает в себя стакан ротора, крышку и втулку. Ротор, который состоит из 4 магнитов, наклеенных на четырехгранный стержень из сплава 50Н, ставят в защитную титановую оболочку, которую частично сваривают герметичной лазерной сваркой, частично приклеивают клеем ВК9 на ротор. Оболочка состоит из наружной втулки для последующей обработки под посадку с зазором (но практически без люфта) в отверстие статора, внутренней втулки для передачи крутящего момента на эксцентриковый вал и двух пластин по торцам ротора. Затем наружную втулку механически обрабатывают до толщины 0,2…0,3 мм, в среднем 0,25 мм (см. фиг. 5(а, б)).The rotor includes a rotor cup, a cover and a sleeve. The rotor, which consists of 4 magnets glued to a tetrahedral rod of alloy 50H, is placed in a protective titanium sheath, which is partially welded by laser welding, partially glued with VK9 glue to the rotor. The shell consists of an outer sleeve for subsequent processing for landing with a gap (but practically no play) into the stator hole, an inner sleeve for transmitting torque to the eccentric shaft, and two plates along the ends of the rotor. Then the outer sleeve is machined to a thickness of 0.2 ... 0.3 mm, an average of 0.25 mm (see Fig. 5 (a, b)).

Claims (2)

1. Способ изготовления герметичного электромеханического устройства, характеризующийся тем, что перед установкой в заливаемую герметизирующим компаундом форму герметизируемого электромагнитного статора устройства, исходно не предназначенного для работы в агрессивной рабочей среде, в указанном статоре закрепляют стойкие против рабочей агрессивной среды реперные элементы для последующей точной механической обработки загерметизированного компаундом статора устройства; в том числе на место ротора устройства надежно закрепляют, преимущественно вклеивают, реперный элемент в виде полого стержня; базируют статор в заливочной форме перед заливкой компаундом по реперным элементам, преимущественно выступающим за стенки указанной формы; после заливки и отверждения компаунда статор извлекают из формы и механически точно обрабатывают контактные поверхности статора, базируясь на реперных элементах, в том числе посадочное место под ротор базируясь по внутреннему диаметру упомянутого полого стержня; стержень протачивают до толщины его стенки, обеспечивающей последующую беспрепятственную и практически безлюфтовую подвижность ротора устройства в этом стержне; при этом ротор также надежно закрепляют в защитную от агрессивной рабочей среды оболочку, которую также механически точно обрабатывают по внешней поверхности посадочного места в статоре до толщины стенки оболочки, также обеспечивающей последующую беспрепятственную и практически безлюфтовую подвижность ротора устройства в механически обработанном полом стержне загерметизированного компаундом статора.1. A method of manufacturing a sealed electromechanical device, characterized in that prior to installation in a form of a sealed electromagnetic stator of a device that is not originally intended for operation in an aggressive working environment and filled in with a sealing compound, reference elements resistant to working aggressive environments are fixed in the said stator for subsequent precise machining compound-sealed stator device; including the place of the rotor of the device is securely fixed, mainly glued, the reference element in the form of a hollow rod; base the stator in the casting form before pouring the compound along the reference elements, mainly protruding beyond the walls of the specified form; after pouring and curing the compound, the stator is removed from the mold and the contact surfaces of the stator are mechanically precisely treated, based on reference elements, including a seat for the rotor based on the inner diameter of the hollow rod; the rod is pierced to the thickness of its wall, providing the subsequent unobstructed and practically backlashless mobility of the rotor of the device in this rod; at the same time, the rotor is also reliably fixed in a shell that is protective from aggressive working medium, which is also mechanically precisely processed on the outer surface of the seat in the stator to the shell wall thickness, which also provides the subsequent unobstructed and practically backlashless mobility of the device rotor in a mechanically machined hollow shaft sealed with a stator compound. 2. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что толщина защитных стенок посадочных мест ротора и статора после их механической обработки составляет 0,2…0,3 мм. 2. The method according to p. 1, characterized in that the thickness of the protective walls of the seats of the rotor and stator after machining is 0.2 ... 0.3 mm
RU2014130149/07A 2014-07-22 2014-07-22 Method of making sealed electromechanical device RU2583377C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014130149/07A RU2583377C2 (en) 2014-07-22 2014-07-22 Method of making sealed electromechanical device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014130149/07A RU2583377C2 (en) 2014-07-22 2014-07-22 Method of making sealed electromechanical device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014130149A RU2014130149A (en) 2016-02-10
RU2583377C2 true RU2583377C2 (en) 2016-05-10

Family

ID=55313191

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014130149/07A RU2583377C2 (en) 2014-07-22 2014-07-22 Method of making sealed electromechanical device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2583377C2 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2238904C2 (en) * 2002-11-01 2004-10-27 Общество с ограниченной ответственностью "ДимАл" Method of assembling of load-lifting electromagnet
US6956307B2 (en) * 2004-03-08 2005-10-18 Amsted Industries Incorporated Soft magnetic composite powder metal cores
RU2284302C1 (en) * 2005-06-30 2006-09-27 Станислав Михайлович Юровский Device of electromagnetic treatment of liquids
EP1863147A1 (en) * 2006-05-30 2007-12-05 Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki Electric motor, stator of electric motor, and manufacturing method for the stator
RU2324248C1 (en) * 2006-09-01 2008-05-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Исток" (ФГУП НПП "Исток") High-voltage inductance coil and method of making same
RU2325316C1 (en) * 2006-09-04 2008-05-27 Общество с ограниченной ответственностью "Кировский завод электромагнитов "ДимАл" Method of lifting magnet manufacturing
RU2394334C2 (en) * 2008-08-18 2010-07-10 Александр Аркадьевич Мокрушин Method of producing electric machine

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2238904C2 (en) * 2002-11-01 2004-10-27 Общество с ограниченной ответственностью "ДимАл" Method of assembling of load-lifting electromagnet
US6956307B2 (en) * 2004-03-08 2005-10-18 Amsted Industries Incorporated Soft magnetic composite powder metal cores
RU2284302C1 (en) * 2005-06-30 2006-09-27 Станислав Михайлович Юровский Device of electromagnetic treatment of liquids
EP1863147A1 (en) * 2006-05-30 2007-12-05 Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki Electric motor, stator of electric motor, and manufacturing method for the stator
RU2324248C1 (en) * 2006-09-01 2008-05-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Исток" (ФГУП НПП "Исток") High-voltage inductance coil and method of making same
RU2325316C1 (en) * 2006-09-04 2008-05-27 Общество с ограниченной ответственностью "Кировский завод электромагнитов "ДимАл" Method of lifting magnet manufacturing
RU2394334C2 (en) * 2008-08-18 2010-07-10 Александр Аркадьевич Мокрушин Method of producing electric machine

Also Published As

Publication number Publication date
RU2014130149A (en) 2016-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107076123B (en) The all insulation computing unit of lightning-protection system for wind turbine blade and wind turbine blade comprising it
KR101152014B1 (en) The field coil assembly of electromagnetic clutch for compressor and manufacturing method of this
US20090288878A1 (en) Bushing and a method for producing the same
US4901293A (en) Rare earth flextensional transducer
WO2007087411A3 (en) Methods of manufacture of sonar and ultrasonic transducer devices and composite actuators
WO2005041390A1 (en) Method and apparatus for encapsulating motors
DE102009046148A1 (en) Ultrasonic transducer for use in a fluid medium
WO2012161625A2 (en) Linear electric motor for a submersible installation with a plunger pump
JP2012249398A (en) Rotary electric machine and manufacturing method thereof
SE442783B (en) CAPACITIVE VALUE RECEIVER
RU2583377C2 (en) Method of making sealed electromechanical device
KR20190096270A (en) Stator of a Waterproof Motor and Method for Manufacturing the Same
US10361024B2 (en) Dry-type transformer core
US3829546A (en) Sealing of molded bushings
US4194960A (en) Electrical connection for electrodes
CN205210107U (en) Biax electromagnetic sensor for electromagnetic log
US2753533A (en) Encased electrical apparatus
JP2008053174A (en) Insulating structure material
CN1079983C (en) Frame isolator
CN210296787U (en) Explosion-proof cable wall-penetrating terminal
GB2549931A (en) High-voltage coil
EP0650242A1 (en) Method of manufacturing water-submersible electromechanical devices and device obtained through said method
US4769795A (en) Method of making an underwater electroacoustic transducer with long-lasting high leakage resistance
RU44547U1 (en) ELECTRO-ACOUSTIC TRANSMITTER AND ULTRASONIC RADIATOR (OPTIONS)
JP6940947B2 (en) Manufacturing method for rotary machine motors, rotary machines and rotary machine motors

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170723

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20190605