Якорь электрической машины
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистийеских
Республик
< 389682
{6$) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.03.80 (23) 2895365/24-07 р4 М gg3 з с присоединением заявки ¹â€”
Н 02 К 13/00
Государственный «омнтет
СССР
«о делам нзобретеннй н открытмй (23) Приоритет— (331 УДК 621. 313. .043.3 (088.8) Опубликовано 150183. Бюллетень № 2
Дата опубликования описания 150183 (v
t0.Ф.Миронов, E.Ã.Ëèïî÷êèí и Е.A .Ôèëàãîâ г
I с
Ржевский завод автотракторного элЕктрооберу„цования (72) Авторы изобретения
/ (71) Заявитель (54 ) ЯКОРЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ
Изобретение относится к конструкции якоря электрической машины, в частности к конструкции якоря электрического стартера для запуска автотракторных ДВС.
Известны конструкции якорей электрических стартеров, представляющие собой пакет железа на валу, с одновитковыми секциями голого провода прямоугольного сечения, уложенными с изоляцией в полузакрытые пазы в два слоя, и коллектором, ламели которогю соединены с концами секций 1 3.
Недостатки такой конструкции заключаются в необходимости коллекторной меди специального профиля, больших .отходах меди при.вырубке ламелей, трудоемкости процесса набора комплекта ламелей и их.сборки.
Известен якорь генератора постоянного тока трубчатый, цилиндрический, с обмоткой из секций на активном участке в один слой, где витки, прилегая друг к другу в продольном направлении, образуют.сплошную металлическую оболочку на основе изолирующей пластмассы, и в два слоя, где витки накладываются плоскостью один на другой, образуя коллекторное кольцо 2 ).
В том случае, когда провод секций уложен плоскостью в один ряд, коллекторное кольцо из наложенных друг на друга секций якоря имеет диаметр одинаковый с якорем, якорь имеет небольшую массу, сравнительно низкие рабочие обороты, низкоинерционный.
В том случае, когда провод секций уложен в пазы якоря на ребро в два слоя, медь провода секций имеет сравнительно большое сечение (4н8 мм), .массу и, следовательно, большие инерционные центробежные нагрузки при высоких оборотах холостого хода в период запуска двигателя.
Известен якорь электрической машины, содержащий вал, магнитопривод, в пазах которого размещены в два слоя одновитковые секции обмотки, выполненные как одно целое с контакт ными элементами коллектора ГЗ ).
Однако известный якорь характери- . зуется недостаточной надежностью закрепления коллекторных пластин в корпусе.
Нужна жесткая прочная конструкция элементов, образующих коллектор, выдерживающая большие центробежные нагрузки.
989682
Цель изобретения - обеспечение прочности коллектора, имеющего высокоинерционные центробежные нагрузки.
Поставленная цель достигается тем, что в якоре электрической машины токопронодящие элементы имеют 5
Т-образную в сечении форму и образованы развернутыми с ребра на гори зонтальную плоскость верхними секция- . ми и жестко связанными с ними нижними секциями, которые заформованы в пластмассу, участок разводки секций по шагу коллектора выполнен конусным, секции в месте перехода к цилин,дрической поверхности коллектора оперты на центрирующий элемент, установленный на валу, и зафиксированы бандажом.
Нижние ветви секций на участке коллектора выполнены в форме клина и имеют сквозные отверстия. центрирующий элемент выполнен из токопроводящего материала в виде втулки с фланцем и впадинами на периферийной части по числу нижних секций, На фиг.1 изображен стартер с разрезом по коллектору, ламели которого 25 образованы из концов секций, общий вид; на фиг.2 — элементы коллектора
Т-образного сечения со сквозными отверстиями в местах жесткого соединения нижних и верхних секций; на ЗО фиг.3 — элементы коллектора из концов секций с опорным центрирующим элементом, заформованные в пластмассу.
Активная зона 1 якоря представляет собой пакет железа на валу с од- 35 ,> нониткоными секциями проводников обмотки (фиг.1) . Секции уложены н два слоя на ребро в полузакрытые пазы железа якоря с S-образной бумажной изоляцией. 40
За активной зоной на участке 2 голый провод секций разведен по шагу и обжат до диаметра коллектора, на участке 3 коллектора разведенные концы секций (попарно верхний и ниж- 45 ний),наложенные друг на друга, образуют элементы коллектора. В месте соединения разведенных по шагу секций имеется бандаж 4.
Нижние ветви секций 5 на участке коллектора (фиг.2) имеют н сечении форму клина, узким ребром обращенного к оси якоря, имеют пазы б.
Верхние ветви секций 7 после разводки по шагу в месте соединения с о
- нижними развернуты с ребра на 90 и плоскостью лежат на широких ребрах
"нижних секций.От места разводки 8 концы верхних секций 9 жестко связаны попарно с нижними пайкой, образуя имеющие н сечении Т-образную форму элементы Ж коллектора 10.
Пазы 6 в концах нижних секций, ,перекрытые плоскостью 11 верхних секций 7, образуют сквозные отверстия, которые выполняют функции заце- 65 пов для соединения элементов коллектора в монолитный узел пластмассой.
Сквозные пазы б по окружности позволяют создать внутренние бандажи при
1формовании элементов коллектора в пластмассу. Изоляция элементов коллектора между собой осуществляется той же пластмассой.
Сборка якоря с удлиненными концами секций ведется по следующей схеме: сборка железа якоря с валом, укладка изоляционных гильз в пазы пакета железа якоря; изготовление секций,где после правки формуется участок, имеющий в сечении форму клина, и выштамповываются освобождения, набор комплекта секций (осущестнляется известными методами), растягивание лобовой части, переталкивание комплекта растянутых секций из технологического цилиндра непосредственно в пазы якоя; разводка концов секций по шагу с одновременным обжатием концов нижних секций до диаметра коллектора; разворот с ребра на плоскость концов верхних секций, распушение концов верхних секций в радиальном направлении от вала под углом до 120 за участком активной зоны якоря; нанесение припоя на внутреннюю плоскость верхних секций, отгибка нижних концов секций в радиальном направлении от вала и обжатие верхних секций за активной частью в зоне разводки до сопряжения внутренних плоскостей верхних секций с широкими ребрами нижних с последующей фиксацией и пайкой; обжатие спаянных элементов коллектора до требуемого диаметра и установка опорного центрирующего элемента, обеспечивающего шаг элементов коллектора по окружности в местах наложения секций (между участком 2 и 3); формонание консольных элементов коллектора н пластмассу в форме, обеспечивающей их концентричное расположение относительно вала и шаг по окружности.
Опорный центрирующий элемент 12 выполнен н виде втулки с фланцем, на периферийной части которого имеются впадины по количеству нижних ветвей секций.
Форма впадин соответствует сечению секций.
При формовании коллекторной части якоря в пластмассу положение секций в зоне разводки фиксируется и закрепляется пластмассовым бандажом 4. Бандаж, центрирующий опорный элемент и основ ани е колл ект ора выполне ны и з одно го матери ал а.
Формула изобретения
1. Якорь электричесКой машины, содержащий вал, магнитопронод, в па989682 ..эах которого размещены в два слоя од- 2. Якорь по п.1, о т л и ч а ю = новитковые секции обмотки, выполнен- . шийся тем, что нижние ветви секные как одно целое с контактными эле- ций на участке коллектора выполнены
° ментами коллектора, о т л и ч а ю —, .в форме клина и имеют сквозные от° шийся тем, что, с целью экономии верстияматериала, снижения трудоемкости и
3. Якорь по п.1, о т л и ч а юповышения надежности, токопроводящие шийся тем, что центрирующий элементы имеют T-образную в сечении элемент выполнен из токопроводящего форму и образованы развернутыми с материала в виде втулки с фланцем и ребра на горизонтальную плоскость впадинами на периферийной части по верхними секциями и жестко связанными 0 числу нижних секций. с ними нижними секциями, которые за- Источники информации, формованы в пластмассу, участок раэ- принятые во внимание при экспертизе водки секций по шагу коллектора вы- 1. Патент ФРГ Р 2206814, полнея конусным, секции в месте пе- кл. 21 d 59, 1976. рехода к цилиндрической поверхности 15 2. Эаявка Англии Ф 1307803, коллектора оперты на центрирующий . -кл. H 2 А, 1970. элемент, установленный на валу, и 3. Авторское свидетельство СССР зафиксированы бандажом. I 9 609178, кл. H. 02 К 13/08, 1978.
1 г 3 фиг.,3
ВНИИПИ Эаказ 11145/75 Тираж 684 Подписное
Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4