Коллектор электрической машины
Изобретение относится к электромашиностроению и может быть использовано в электрических машинах, имеющих цилиндрический вращающийся коллектор. Цель изобретения - повышение надежности работы коллектора. На резьбовом элементе 4 между его головкой 5 и фиксирующим кольцом 3 установлена по крайней мере одна тарельчатая пружина 6, расположенная внутри цилиндрического стакана 7, имеющего опорную поверхность 8 для головки 5 резьбового элемента 4, причем длина стакана равна размеру набора тарельчатых пружин, находящихся на одном резьбовом элементе, в его осевом направлении в свободном их состоянии за вычетом величины суммарной осевой деформации набора пружин нового коллектора. 5 ил.
СОЮЗ СОаЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ РЕСПУБЛИН . (51)5 Н 01 R 04
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
1 (21 ) 44 56922/24- 07 ! (22) 03.06.88 (46) 30.07.90. Бюл. И 28 (71) Ленинградское производственное электромашиностроительное объединение
"Злектросила" им. C.È. Кирова (72) В.И. Ииничев, В.С. Фертман и В.И. Харченко (53) 621.313.2.047.2(088.8) (56) Рабинович И.Н. и др. Проектирование электрических машин постоянного тока. И.: Госэнергоиздат, с. 326.
Авторское свидетельство СССР
11 731504, кл. Н 01 К 39/04, 1980. (54) КОЛЛЕКТОР ЗЛЕКТРИЧЕСКОИ МАШИНЫ (57) Изобретение относится к электромашиностроению и может быть использо„„SU, 15 223 А1
2 вано в электрических машинах, имеющих цилиндрический вращающийся коллектор.;
Цель изобретения - повышение надежности работы коллектора. На резьбовом элементе 4 между его головкой 5 и фиксирующим кольцом 3 установлена по крайней мере одна тарельчатая пружина 6, расположенная внутри цилиндрического стакана 7, имеющего опорную поверхность 8 для головки 5 резьбового элемента 4, причем длина ст.".<ана равна размеру набора тарельчатых. пружин, находящихся на одном резьбовом элементе, в его осевом направлении в свободном их состоянии за вычетом величины суммарной осевой деформации набора пружин нового колле" ктора. 5 ил.
3 15822
Изобретение относится к электромашиностроению и может бьль использовано в электрических машинах, имеющих цилиндрический вращающийся коллектор.
Цель изоЬретения - повышение надежности.
На фи-. 1 изображен предлагаемый коллектор, разрез1 на фиг. 2 - узел
I на фиг. 1; на фиг. 3 - варианты установки тарельчатых шайб; на фиг. 4 — возможное состояние коллектора в процессе эксплуатации; на фиг. 5 - вариант устройства.
Коллектор содержит фиксирующие коллекторные пластины 1 кольца 2 и 3 и стягивающие их резьбовые элементы
4, которыми являются болты с головками 5 (резьбовыми элементами могут быть также шпильки е гайками).
2О
На резьбовом элементе между фиксирующим кольцом 3 и головкой 5 установлена одна тарельчатая пружина —, шайба б (фиг. 2), Возможны различные варианты установки тарельчатых 25 шайб, которые могут быть вызваны необходимостью подбора величины деформаций (рабочего хода) (Ъиг. 3а) шайб, или необходимостью увеличения усилия (фиг. 36). Возможны и другие ком- Зо бинации (например, сочетание вариантов а и б, показанных на фиг. 3а и фиг. 36).
Тарельчатая пружина - шайба 6 расположена внутри цилиндрического стакана 7, который образован съемным кольцом (фиг, 1, фиг. 2 и фиг. 4) или выточкой в кольце (позиция 3 на фиг.5).
Наружный диаметр цилиндрического стакана 7 меньше или равен наружному диа-4О метру головки 5 резьбового элемента 4.
Стакан 7 имеет опорную поверхность
8 для головки 5, а длина стакана равна размеру набора тарельчатых пружин, находящихся на одном резьбовом элементе 4 в осевом направлении в свободном состоянии этих пружин за вычетом величины суммарной осевой деформации набора пружин (максимальный рабочий ход пружины) нового коллектора, что выражается соотношением
1=1, -Д..
Для каждого конкретного исполнения коллектора и тарельчатых пружин вели >5 чина выбирается с учетом их особенностей и является величиной пос.дрянной для данного коллектора. Именна на эту величину при изготовлении коллектора будут сжаты пружины. При завинчивании резьбового элемента передача усилия прессовки с начала до касания головки опорной поверхности происходит через тарельчатую пружину. форма тарельчатой пружины обеспечивает оптимальные значения этих усилий при необходимой, поддающейся простому контролю величине рабочего хода, которые легко подобрать (как указано выше). После касания головки поверхности прессовка пакета коллекторных пластин происходит по общепринятой схеме, Естественно, что в новом, нормально выполненном и нормально эксплуатируемом коллекторе, величина осевого усилия, приходящего на каждый элемент, выше усилия, создаваемого пружинами.
Коллектор. работает следующим образом.
При работе коллектора в процессе эксплуатации по тем или иным причинам (усадка изоляции, нарушение технологии, перегрев коллектора) усилие сжатия пакета коллекторных пластин может уменьшаться, сравняться и даже стать меньше усилия пружин. В последнем случае может оЬразоваться зазор д, (фиг„ 4), величина которого может в предлагаемом коллекторе быть регламентированной, т.е. при достижении предельной величины 1 инструкцией
1 по эксплуатации предписывается формовка и проточка коллектора. До достижения этих условий предлагаемая конструкция коллектора оЬеспечивает работоспосоЬность коллекторов, продлевая их срок службы или оЬеспечивая более тяжелые условия эксплуатации, Тем самым существенно повышается надежность коллекторов и упрощается контроль за их состоянием.
Таким оЬразом, длина 1 стакана должна удовлетворять соотношению где 1, — размер набора тарельчатых пружин, находящихся на одном резьбовом элементе в осевом
его направлении в свободном состоянии
1 — суммарная толщина материала пружин s наборе (т.е. сум.марный размер при полном распрямлении их).
При невыполнении первого условия никакого дополнительного усилия невозможно создать, так как пружины
5 > 582239
6 будут утоплены в стакане, а при не- поставленной цели, т.е. осевое усивыполнении второго условия все усилие we может быть поддержано на необпрессовки пакета будет передаваться ходимом уровне даже при разъединении через пружины, которые при недопусти- коллектора, а после разъединения имемых для них воздействиях будут повре- ется возможность провести контроль ждаться. на какую же величину d, разошлись
При изготовлении коллектора голов- опорные поверхности резьбового элеку 5 резьбового элемента 4 доводят мента и стакана и не превышает ли до касания с опорной поверхностью о эта величина допустимую. стакана. При этом тарельчатые пружины сжимаются на величину, равную Формула изобретения суммарной осевой деформации набора Коллектор электрической машины, пружин, которая выражается соотноше- содержащий коллекторные пластины, нием
d=- 1 — 1.
П р и и е р. 8 наборе 1,= 11. Если бы было 1 = 1 = 12 мм, то при обеспечении максимальной деформации пружин, равной 2 мм (т.е. когда пружины полЪ ностью выпрямлены), в условиях возможных технологических отклонений . могло оказаться, что сжатые таким образом пружины выступают за стакан и передача полных усилий прессовки пакета осуществляется через них.
Чтобы этого не было 1 должно быть
12 мм. Разница в усилиях 32,,8 и 31,25 кН позволяет это обеспечить.
Таким образом, для конкретного коллектора осуществляется достижение фиксирующие их кольца и стягивающие резьбовые элементы с головками, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности, он снабжен цилиндрическим стаканом, имеющим опорную поверхность, взаимодействующую с головкой резьбового элемента, и по крайней мере одной тарельчатой пружиной, расположенной на резьбовом элементе между его головкой и фиксирующим кольцом внутри цилиндрического стакана, длина которого выбрана меньше длины набора тарельчатых пру- . жин. находящихся на одном резьбовам элементе, в осевом его направлении
30 в свободном их состоянии, но больше суммарной толщины пружин в собранном а коллекторе.
1582239
ФО8, Я
Составитель В. Чернова
Техред Л.Сердюкова .
Редактор А. Ревин
Корректор С. Шекмар
Заказ 2097. тираж 416 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, 3-35, Раушская наб., л. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101
