Щеточно-коллекторный узел электрической машины

Щеточно-коллекторный узел электрической машины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

((() 997155

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сеюэ Советских

Социаиистичеси их

Республии (51) Дополнительное к авт. свид-ву У 862290

@2) Заявлено 15.07.81 (21) 3318047/24-07 (5l ) NL. Кл.

Н,01 Н.39/46 с присоединение(и заявки ¹â€”

Гесуйаретеевай кеаитет

ССОР ю аелам язебретеяий и вткрытий (23) ПриоритетОпубликовано -15-0 .83. Бюллетень № 6 (53) УДК . 621.313. .047.6 (088.8) Дата опубликования описания 15.07.83 (72) Авторы изобретения

Ю. И. Чучман, М. В. Черепаняк и

Львовский ордена Ленина политехниче им. Ленинского комсом (7 l ) Заявитель (54) ЩЕТОЧНΠ— КОЛЛЕКТОРНЫЙ УЗЕЛ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ е

3 2 — = — с(т с.з1п — —— — = Sih + л

D К

20

Изобретение относится к электромашиностроению, в частности- к. электрическим ма-шинам с петлевой обмоткой якоря.

По основному авт. св, Р 862290 известен щеточно-коллекторный узел электрической машины с петлевой симметричной обмоткой (3), содержащий коллектор с изолированными друг от друга ламелями, отношение числа которых к числу параллельных ветвей равно целому нечетному Йсду, 1О а ширина щетки и диаметр коллектора выбра. ны по соотношению где Ь вЂ” ширина щетки;

0 — диаметр коллектора;

К вЂ” число ламелей;

8 — угол межламельного - промежутка.

Недостатком данного щеточно-коллекторного узла электрической машины является то, что в процессе эксплуатации происходит изменение диаметра коллектора, что приводит к нарушению условия обеспечения минимального уровня пульсаций.

Цель изобретения — сохранение минималь. ного уровня пульсаций ЭДС и момента при изменении диаметра коллектора в процессе эксплуатации.

Цель достигается тем, что боковые грани ламелей выполнены вогнутыми, а длина дуги межламельного изоляционного промежутка по линии контакта и диаметр коллектора О выбраны по соотношению

На чертеже изображен щеточно-коллекториый узел электрической машины.

Узел содержит щетки 1 и ламели 2, разделенные межламельной изоляцией 3. Ширина щетки Ь и диаметр коллектора 0 выбраны по указанному соотношению. Боковые грани 4 ламелей 2 выполнены вогнутыми.

Длина дуги межламельного изоляционного промежутка по линии контакта т. и диаB основном изобретении

J7

Э .К

=„-, — +8

ZR

B =Следовательно ., I — =51Π— + р

2О

2С

cI — = — - Q

99715 метр коллектора 0 выбраны по приведенно му соотношению.

При износе коллектора или его проточке в процессе эксплуатации диаметр 0 изменяется на величину Л . При этом ширина щетки b остается неизменной, следовательно, и меняется угол обхвата коллектора щеткой(— ), Но угол межламельного промежутка

Отсюда ) 2К ó г, п ——

Ь

Чтобы выполнялось отношение —, необходимо, чтобы длина дуги межламельного зО изоляционного промежутка I? увеличилась с уменьшением диаметра коллектора 0 при его износе или проточке. Для этого боковые грани 4 ламелей 2 выполнены вогнутыми, а длина дуги межламельного изоляционного промежутка 8 и диаметр коллектора 0 выбраны по соотношению

Ь 3 — = — QVг.51И вЂ” — — ° .э г фо

Использование предложенного щеточноколлекторного узла в электрических машинах позволяет поддерживать неизменным соотношение при износе или проточке коллектора в .процессе эксплуатации, что в свою очередь сохраняет постоянный уровень пульсаций

ЭДС и момента. При изготовлении щеточноколлекторного узла (базовый объект) предъявляются высокие требования к точности изготовления коллектора для поддержания не50

5 4 изменным указанного соотношения геометри. ческих размеров элементов щеточно-коллекторного узла, при котором обеспечивается минимальный уровень пульсаций, в данном случае эта необходимость отпадает и на порядок снижаются требования к точности его изготовления.

Это обеспечивает снижение трудоемкости по изготовлению элементов щеточно-коллекторного узла приблизительно в 3 раза. Одновременно снижается стоимость эксплуатационных расходов электрической машины, поскольку отпадает необходимость замены якоря с изношенным коллектором на новый. В прецизионных машинах постоянного тока стоимость якоря составляет 50 — 70% общей ее стоимости, а срок службы якоря, о6условленный износом коллектора, около

500 ч. Таким образом; при общем сроке службы машины аналогичного класса около

5000 ч будут снижены эксплуатационные расходы.

Предложенный щеточно-коллекторный узел может быть использован в электрических машинах с повышенными требованиями к пульсациям выходного напряжения, момента и равномерности хода вращения.

Формула изобретения

Щеточно-коллекторный узел электрической машины по авт, св. N 862290, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью сохранения минимального уровня пульсаций ЭДС и момента при изменении диаметра коллектора в процессе эксплуатации, боковые грани ламелей выполнены вогнутыми, а длина дуги межламельного изоляционного промежутка по линии контакта т .и диаметр коллектора 0 выбраны по соотношению

R4 . Ь .Ti — = — ОГС Bio — — — >

2 2 . Й где b — ширина щетки;

К вЂ” число ламелей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР Р 862290, кл. Н 01 R 39/46, 1979.

997155

Составитель В. Чернова

Техред Ж.Кастелевич Корректор

Редактор М. Дылын

Заказ 949/73

Тираж SBB Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., ц. 4/5

Филиал: ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4