Коллектор для электрической машины

 

Изобретение относится к электромашиностроению, а именно к конструированию коллекторов электрических машин средней и большой мощности. Цель изобретения - повышение надежности в эксплуатации коллектора электрической машины. Коллектор содержит основание 1, в котором выполнены полузакрытые пазы круглой формы. В пазы, армированные электроизоляционными материалами 4, запрессованы цилиндрические основания 5 ламелей 6, имеющих со стороны токосъема плоскую форму. В цилиндрические основания 5 запрессованы распорные стержни 7 и эти основания развальцованы на торцах коллектора. Новым в коллекторе является то, что пазовый клин каждой ламели имеет вид разрезного полого цилиндра, содержащего центральный распорный стержень, и развальцованного на торцах основания коллектора. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)5 Н 01 R 39 04 .

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР

1 (21) 4333097/24-07 (22) 25. 1 1.87 (46) 07.01.90. Бюл. Р 1 (75) А.А.Рогушкин (53) 621.315(088.8) (56) Бочаров В.И. и др. Коллекторы электрических машин. М.: Энергия, 1979.

Авторское свидетельс"гво СССР

Ф 1198617, кл. Н 01 R 39/00, 1984. (54) КОЛЛЕКТОР ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ

МАШИНЫ (57) Изобретение относится к электромашиностроению, а именно к конструированию коллекторов электрических машин средней и большак мощности.

Цель изобретения — повышение надеж2 ности в эксплуатации коллектора электрической машины. Коллектор содержит основание 1, в котором выполнены полузакрытые пазы круглой формы.

3 пазы, армированные электроизоляционными материалами 4, запрессованы цилиндрические основания 5 ламелей 6, имеюших со стороны токосъема плоскую Ьорму. В цилиндрические основания 5 эапрессованы распорные стержни 7 H эти основания развальцованы на торцах коллектора ° Новым и коллекторе является то, что пазовый клин каждой ламели имеет вид разрезного полого цилиндра, содержащего централь. ный распорный стержень, и развальцо- Я ванного на торцах основания коллектора 1 зепе ф-лыу 2 нле

1534572

Изобретение относится к электрома- шиностроению,. а именно к области конструирования коллекторов электрических машин средней и большой мощности.

Целью изобретения является повышение надежности.

На фиг. 1 показан коллектор, общий вил в разрезе вдоль оси; на фиг, 2 — то же, вид с торца, разде- 1О ленный на четыре сектора, соответствующие поСледовательным операциям сборки.

Коллектор содержит основание 1, выполненное в виде цельнометалличес- 1g кого кольца, напрессованного на втулку 2 коллектора, выполненную из алюминиевого сплава. В основании 1 па раллельно оси коллектора выполнены полузакрытые пазы 3 круглой формы, 2р равномерно распределенные по окружности основания в соответствии с количеством коллекторных ламелей. Для относительна коротких коллекторов, имеющих в длину несколько сантимет-, 25 ров, целесообразно основание выпол- нять из цельнометаллического кольца, имеющего большую, чем для коллектора с шихтованным основанием, простоту и технологичность в изготовлении и высокую точность и чистоту поверхности пазов.

При большой длине коллектора предпочтительно изготовление шихтованного основания, при котором упрощается изготовление пазов путем штам" павки, но ухудшается чистота внутренней поверхности паза и несколько усложняется коллекторная ступица, в которую должны запрессовываться от- 40 дельные диски. В пазы 3, армированные электроизоляционными материалами 4, запрессованы цилиндрические основания

5 ламелей 6, имеющих со стороны токосъема плоскую форму. В цилиндрические 45 основания 5, выполненные в виде полых разрезных цилиндров, впрессованы распорные стержни 7. После впрессовки распорных стержней 7 полые цилиндры основания 5 ламелей 6 развальцовываются на торцах коллектора, снабженных изоляционными шайбами 8. Развальцованная часть цилиндров 9 основания 5 заливается припоем. В эту часть коллекторных ламелей при количестве полюсов машины 2р > 2 впаиваются впоследствие уравнительные соединения 10.

Распорные стержни 7 являются одними из основных конструктивных элементов коллектора и имеют несколько типоразмеров по своему диаметру. В процессе армирования паза 3 изоляционными материалами 4, при их формовке и выпечке в паз, для предварительного обжатия изоляции запрессовывается распорный стержень относительно большого диаметра без коллекторной ламели. После предварительной подпрессовки пазовой изоляции, повторяющейся несколько раз на различных температурных режимах, в паз с небольшим натягом вставляется коллекторная ламель 6. Окончательное обжатие цилиндрической части 5 происходит при запрессовке распорного стержня 7 меньшего диаметра, чем применяется при формовке изоляции. Во избежание появления черезмерных односторонних боковых давлений на зубцы основания коллектора при этих операциях подпрессовку изоляции и окончательную запрессовку коллекторных ламелей целесообразно производить одновременно для всех ламелей по всему периметру основания. В процессе запрессовки ламелей для поджатия изоляции, расположенной по наружной поверхности основания коллектора, все кочлекторные ламели стягиваются на-,:умными кольцами или стяжньъа хомутами, охватывающими

1 все коллекторные ламе.:.и (не показано), Г1осле завершения процесса изготовления коллекгора внешние на;-ьщные кольца снимаются и производится обточка коллектора.

Принцип работы предложенного коллектора основан на причципе работы известных коллекторов, работающих со . скользящим токосъемом. Это позволяет расширить область применения данной конструкции для коллекторных электрических машин любого типа, в том числе и при тяжелых условиях пуска и коммутации токов якоря. При этом значительно повышена прочность крепления коллекторных ламелей за счет возможности регулирования величины давления распора при помощи калиброванного по диаметру распорного стержня. Площадь, на которую действует центробежная сила Р для одной коллекторной ламели определяется в данной конструкции (с учетом площади щели паза) выражением

ll Р

Вщп е

1534572 микромашин и вшил малой мощности, толщина каллекторных ламелей у которых не превышает i 5-3 мм, применение предложенной конструкции невозможно, поскольку значительно снижается количество коллекторных ламелей.

Формула изобретения

Составитель В. Волков

Техред М.Ходанич Корректор В.Гирняк

Редактор В.Данко

Тираж 403

Заказ 48

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,!01 где D — - диаметр цилиндрической части основания коллекторной ламели 3

1 — длина коллекторной ламели;

S „ - площадь щели паза, Силы распора, препятствующие деформации ламели и изоляции, также действуют на эту площадь и при правильном выборе диаметра распорного 10 стержня могут значительно превышать значение центробежной силы, обеспечивая достаточно высокую стабильность и монолитность всей конструкции, что прямо пропорционально повышению на- 15 дежности работы коллектора. При этом удельное давление на изоляцию значительно меньше предельно допустимого за счет большей, по сравнению с коллекторами на нажимных конусных втул- 20 ках, площади поверхносги запрессованной части ламели.

Необходимо отметить, что данная конструкция коллектора применима в основном для машин средней и большой 25 мощности, у которых ламели имеют ширину по диаметру коллектора примерно от 5-7 мм и более. Для коллекторов

1. Коллек-.îð для электрический машины, сод"ржащий основание с полузакрытыми пазами, токопроводящие пластины, имеющие рабочую и крепежную-,части, причем крепежная часть установлена в указанных пазах, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности, крепежная часть кажной токопроводящей пластины выполнена в виде разрезного полого цилиндра, закрепленного на торцах основанчя коллектора, а в отверстие полого цилиндра дополнительно введен распорный стержень.

2. Коллектор по и. 1, о т л и ч аю шийся тем, что концевые части полого цилиндра развальцованы на торцах основания коллектора.