Коллекторный двигатель

Авторы патента:

H02K9/28 - охлаждение коллекторов, контактных колец или щеток, например воздушное охлаждение (токосъемники вообще H01R 39/00)

ОП ИС адтэнтп s= : " иск; бп, 3 1Ð f"; . Г: Г

АНЙЕ

Союз Соеетскнк

Соцнапнстнческнк

Реснублнк

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К ПАТЕНТУ (6l) Дополнительный к патенту (22) ЗаЯвлЕио 171276 (21) 2429148/24-07 (23) Приоритет вЂ” (32) 17,12.75.2 (51) М. Кл .

Н 02 К 9/28 (31) 7514241-4 (33) швеция

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий

Опубликовано 050679. Бюллетень ¹ 21 (53) УДК 621. 313.

713(088.8) Дата опубликования описания 050679 (72) Авторы изобретения

Иностранец

Стиг Леннарт Халлербек (Ивеция) Иностранные фирмы СКФ Индастриал Трейдинг энд дивелопмент

Компани Б.В. (Нидерланды) и AS Электролюкс (Швеция) (71) Заявители (54) КОЛЛЕКТОРНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

Основная задача изобретения заклю- чается в решении проблем, связанных с охлаждением и удалением угольной пыли, которая возникает в процессе эксплуатации коллекторных двигателей.

Коллекторные двигатели используются в всздухоочистительныХ установках, швейных машинах, смесителях " ручнйх инструментах с электроприводом, -а также в некоторых других установках, когда необходимо обеспечить высокую производительность при наличии небольших размеров двигателя.

Как правило, коллекторные двигатели эксплуатируются в трудных режимах, поэтому их необходимо охлаждать посредством вентилятора, что пбзволяет достичь заданных температурных пара= метров обмотки статора и якоря. То же можно сказать о коллекторах и угольных щетках, причем охлахФГеййе последних обеспечивает достаточйо долгий срок их службы.

Однако известен коллекторный двигатель, в котором на ведущей стороне вала, т.е. на той стороне, которая противоположна коллектору, устанбв= лен вентилятор (1) . например, в швейных машинах используют такие якори двигателя, ди аметр которых составляет 30-35 мм, а скорбсть вращения соответствует

5000-7000 .об/мин, что обеспечивает окружную скорость, равную 8-13 м/сек.

5 При таких низки> окружных скоростях плоские осевые вентиляторы использовать не очень эффективно, большей производительностью обладают радиальные вентиляторй. Это, в частности,от10 носится к таким двигателям, обмотка: статора которых помещена в оболочку, а необходимость достаточного охлаждения, осуществляемого посредством высокой скорости воздушного потока, 15 сравнительно .велика.

За счет радиального расположения вентилятора в=пр»отив»ополбжйой стороны коллектора воздух засасывается в область коллектора и охлаждаемых

20 щеток. засасывание ссуществляется вЂ чер пространство"между статором и ротором, и маховик вентилятора выдувает воздух в радиальном направлении . Угольная пыль, возникающая на

25 контакте угольные щетки вЂ” коллектор, будет накапливаться на роторе и в статоре. Через некоторое время эксплуатации двигателя это может привести к короткому замыканию между обмоткой и системой ротор-статор-метал667176 лическая конструкция или между держателями угosfbHbTK щеток ° Острота данной проблемы возрастает при умень"шении скорости воздушного потока.

Это особенно относится к двигателям, вЂ” имеющим подшипниковые щиты, сделанtttae иэ пластического материала, ко,торый может заряжаться посредством статического электричества и притягив Гть Угсгьнук пыль. Даййая проблема приобретает еще более острый харак тер, когда речь идет о двигателях с двойной изоляцией; в которйх все внутренние узлы, с которьъск возможен контакт, защищаются пластическим кожухом, препятствующим продвиженйк

"воздушйого потока.

Поэтому особенно важно, чтобы охлаждающий воздушный поток, проходящий 1ерез коллектор; имел такое направлеяие, при котором угольная пыль, "нйделяемая yrîëúíûìè щетками, высасы"ВаЛаеь бЫ Иэ дВИГатЕЛя таКИМ ОбразОМ, чтобы предотвращались ее накаплива" ние и всзможность короткогО заьыкания.:

В различных типах двигателей представляется возможным расйоложение аксйальных каналов между ротором"и ста-" тором.::"-: -- ::: :-Известен "коллекторный двигатель, содержащий ротор,-- включающий коллек- тор и установленный со стороны, противоположной,коллектору, вентилятор, статор с корпусом, имеющим отверстия для входа всздуйа с .с стороны вентилятора и Выхода воздуха со стороны кЬллектора, и имеющий аксиальные каналы, одни из которых вЂ” для ripoxoда воздуха в направлении от коллек тора к вентилятору распслажены"между статором и ротором и сообщайтся с упсмянутыми отверстиями (2). Однако в указанных констф И Мях не происходит повышения надежности путем предотвращения эагряэйения от угольной пылй. Наиболее близкой к изобретению является вторая конструкция.

Цель изобретения вЂ” повышение. надеж ности путем предотвращения загрязнения от угольной пыли.

Это достигается тем, что другие аксиалэные каналы для прохода воэду" ха в направлении от вентилятора к кол лектору расположены между сердечником статора и корпусом и сообщаются с зоной, охватывающей коллектор., При этом коллекторный двигатель может быть снабжен перегородкой, огранйчивающей зону коллектора. Кроме того, корпус может быть выполнен с допол нительными размещенными со стороны вентилятора отверстиями для входа воздуха в аксиальные каналы, расположенные между сердечником статора и копусом.

На фиг.1 изображен коллекторный двигатель, продольное сечение; на фиг.2 - коллекторный двигатель со

Формула изобретения

1. Коллекторный двигатель, содержащий ротор, включающий коллектор и установленный со стороны, противоположной коллектору, вентилятор, статор с корпусом, имеющим отверстия для входа воздуха со стороны коллектора и выхода воздуха со стороны вен! стороны коллектора с частичным сечением.

Коллекторный двигатель имеет продольно расположенные металлические пластины 1„ концы 2 которых изогнуты внутрь относительно ротора 3. Яр5 мо 4 статора имеет обмотку 5. Статор, образуемый иэ двух аксиально взаимо-

câÿéàéíûê частей, покрйвается пластическим материалом.

Аксиальные каналы 6 расположены между статором и ротором 3 и сообщаются "с стверстиями 7 и 8 для вхо да и вы ода воздуха.

Воздушные каналы 9 расположены с внешней стороны статора поверх по15 люсов. Этй каналы входят .в зону коллектора 10. Их впускные отверстия

11 находятся у двигателя спереди. 3oна коллектора имеет выпускные отвер" стйя 12, йредназначенные для выхода

20 охлаМЙающего воздуха. Промежуточная перегородка 13 производит внутреннее разграничение относительно основной ийотй якоря. Вентилятор 14 устанав-, ливается впереди двигателя. Внешний

25 диаМетр вентилятора намного больше внешнего"диаметра ротора. Благодаря этойу "охлаждающий воздух засасывается через отверстие 7 в направлении, противоположном размещению держателя угольной щетки 15, а затем высасывается через выпускные отверстия 8.

Какая -""то часть охлаждающего воздуха; засасываемого через отверстие 11 будет Высасываться через отверстия 8.

ОднакО основнОй объем воздуха, засаЗ5 " сываемого через отверстия 11, будет протекать по каналам 9 в зону коллектора 1О, а затем высасываться через отверстия" 12. Таким образом, угольная пыць, возникающая в процессе ра40 бо-.ы двигателя, непосредственно выдувается из него. Это происходит одновременно при дсстижении эффективного охлаждения.

Промежуточная перегородка 13 npe"

45 дохраняет воздух, протекающий в область icîëëåêòoðà, от обратного поступления по каналам 6. Обратное поступлейие воздуха невозможно в том случае, если расположить промежуточную перегородку как можно ближе к

Кбллектору . Благодаря этому обеспечится направленное засасывание воздуха, которое усиливается посредст . вом эжектирующего явления, порождаемого охлаУкдаю щим воздухом, протекаюьрм по каналам 9.

5 667176 6 тилятора, и имеющий аксиальные кана- снабжен перегородкой, ограничиваюлы, одни иэ которых вЂ” для прохода щей зону коллектора. воздуха в направлении от коллектора 3. Коллекторный двигатель по п. l, к вентилятору, расположены между отличающийся тем, что статором и ротором и сообщаются с корпус выполнен с дополнительными упомянутыми отверстиями, о т л и - раэмещеннымй со стороны вентилятора ч а ю щ и й с я тем, что, с целью" . 5 отверстиями для входа воздуха в акповышения надежности путем предот:- . сиалвные каналы, расположейные межвращения загрязнения от угольной Пы- ду сердечником статора и корпусом. ли, другие аксиальные каналы для

-прохода воздуха в направлении от вен- Источники информации, принятые тилятора к коллектору расположены : 10 во внймание "гри экспертизе вЂ -между сердечником статора и корпусом и сообщаются с зоной, .охватывающей :. 1. Алексеев А.E. Конструкция элек- коллектор. . ;-:.. . трических майин; ГЭИ, 1958, с.41-52.

2. Коллекторный дйигатель по. п.l,:" 2. Патент ЧССР 9 126890, кл.21 d отличающийся, тем,что он 15 55/03, 1968.

Фиг.1

Составитель Л.Карцева

Редактор В.Фельдман Техред Л. Алферова КорректоР C.meììàð

Заказ 3167/50 Тираж 856 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР

По делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, РаушСкая наб,,д.4/5

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

Похожие патенты:

Электрическая машина // 661686

Узел контактных колец электрической машины // 641594

Узел контактных колец электрической машины // 630712

Устройство для охлаждения контактных колец электрической машины // 547927

Ротор электрической машины // 508871

Устройство для охлаждения контактных колец электрической машины // 373819

Щетка для электрических машин // 208100

Всесошзядя f 11 патентую- ^1 bckoflbexhh^'ettf.lfl - iбиблиотг.'.'л // 199966

Патентно- ^^^'^ тгхни'-;[:о;ай ^^ библиотека // 180241

Устройство для уплотнения камеры контактных колец // 170106

Способ защиты двигателей постоянного тока от круговых огней на коллекторе // 2270511

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защиты тяговых двигателей от круговых огней на коллекторе

Вентилятор // 2463697

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано, например, в автомобилях и их системах отопления, системах вентиляции и кондиционерах, в частности для кондиционирования воздуха в салоне или кабине автомобиля

Взрывобезопасная электрическая машина // 712901

Электрическая машина // 995210

Электрическая машина постоянного тока // 1697199

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электрических машинах с интенсивным жидкостным и воздушным охлаждением

Электрическая машина // 1704235

Изобретение относится к электромашиностроению

Статор электрической машины с жидкостным охлаждением // 1774434

Электродвигатель с редуктором // 2510561

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электрическим машинам. В предлагаемом электродвигателе с редуктором в монтажном узле (26d) держателей щеток корпуса редуктора (26) поочередно расположены две плоские поверхности (19b) и две изогнутые поверхности (26b) таким образом, чтобы они образовывали эллипс. При этом одна из двух плоских поверхностей сформирована с первыми теплоотводящими элементами (26i), а две щетки (20) и (20) электродвигателя смонтированы вблизи от первых теплоотводящих элементов (26i) на блоке (19) держателей щеток (20), встроенном в монтажный узел 19 щеток, расположенный в монтажном узле (26d) держателей щеток (20). Причем, согласно данному изобретению, первый теплоотводящий элемент сформирован на внешней периферийной поверхности корпуса редуктора, расположенной на задней поверхности монтажной части, а две вышеупомянутые щетки расположены вдали от платы управления и вблизи от первого теплоотводящего элемента, так что тепло, выделяемое щетками, передается к первому теплоотводящему элементу. Технический результат - обеспечение эффективного рассеивания тепла, вырабатываемого щетками, и тем самым уменьшение количество тепла, передаваемого от щеток на плату управления в электродвигателе с редуктором, что исключает проблему запуска такого электродвигателя на длительный период времени. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 13 ил.

Устройство для охлаждения щеточно-контактного аппарата электрической машины // 2646856

Изобретение относится к электромашиностроению, а именно к устройствам вентиляции и охлаждения щеточно-контактного аппарата (ЩКА) электрических машин. Технический результат - повышение эксплуатационной надежности щеточно-контактного аппарата электрической машины за счет увлажнения воздуха, подаваемого на охлаждение щеточно-контактного аппарата до благоприятных для работы щеточно-контактного аппарата значений. Устройство для охлаждения щеточно-контактного аппарата электрической машины содержит щеточно-контактный аппарат, вентилятор, предназначенный для обеспечения циркуляции охлаждающего воздуха через ЩКА. Воздухозаборный элемент выполнен в виде патрубка, имеющего входное окно для забора воздуха и выходное окно, сообщающееся с ЩКА. В патрубке установлена открытая емкость для воды, над которой установлены направляющие элементы, предназначенные для обеспечения прохода воздуха от входного окна до выхода со стороны емкости с разделением воздушного потока на отдельные струи и между направляющими элементами имеются зазоры, которые закрыты со стороны входного окна. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.