ГЕНЕРАТОР ПЕРЕМЕННОГО ТОКА Российский патент 1994 года по МПК H02K5/00 H02K19/00 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в генераторных установках, работающих в атмосфере, подогретой при соприкосновении с горячими деталями двигателей внутреннего сгорания и загрязненной пылью, парами масел.

Известен генератор переменного тока, содержащий магнитопровод статора, ротор, обмотку возбуждения и выпрямительный блок [1].

Недостатком указанного устройства является невозможность обеспечения необходимой эффективности охлаждения, поскольку воздух, подаваемый для охлаждения генератора, подогрет при соприкосновении с горячими деталями двигателя внутреннего сгорания. Кроме того, в воздухе имеются взвешенные частицы пыли, масла и грязи, которые, попадая в генератор, приводят к ускоренному износу подшипников, щеток и контактных колец, покрывают радиаторы выпрямительных блоков и регулятора и тем самым ухудшают их охлаждение.

Этот недостаток устранен в устройствах [2] и [3] путем установки защитного кожуха с патрубком для забора охлаждающего воздуха из зоны с наименьшим загрязнением пылью и парами масел с температурой более низкой, чем в подкапотной зоне.

Генератор переменного тока [3] с воздушным охлаждением содержит выпрямитель, щеткодержатель, закрепленный на подшипниковом щите, защитный кожух с воздухозаборным патрубком, систему выводов, представляющих собой контактные болты, на которых установлены шайбы, гайки и втулки из диэлектрического материала.

Недостатком этого устройства является его сложная конструкция из-за сложной системы коммутации выводов и большого числа крепежных деталей, а также большой объем защитного кожуха, занимаемый пазухой для размещения щеткодержателя и приемным патрубком воздухозаборного патрубка.

Целью изобретения является упрощение конструкции генератора, сокращение количества крепежных деталей, уменьшение осевого габарита.

Это достигается тем, что в генераторе переменного тока каждый вывод выполнен в виде единого контактного болта, причем все контактные болты расположены на одной плоскости кожуха, который установлен на указанных контактных болтах и прикреплен ими к подшипниковому щиту. Кроме того, элементы щеткодержателя размещены в воздухозаборном патрубке.

На фиг.1-3 показано предложенное устройство.

Генератор переменного тока содержит щеткодержатель 1, закрепленный на подшипниковом щите 2, полупроводниковый выпрямитель 3, защитный кожух 4 с воздухозаборным патрубком 5, расположенным в зоне размещения щеткодержателя 1, выступающие элементы которого находятся внутри патрубка.

Контакты "+",Ф1,Ф2,Ф3 выведены на одну плоскость кожуха 4.

Крепление полупроводникового выпрямителя 3 к подшипниковому щиту 2, а также закрепление кожуха 4 осуществляется контактными болтами 6 и 7 с помощью гаек 8 и шайб 9 и 10. Контактные болты 6 и 7 изолированы от подшипникового щита 2 и кожуха 4 втулками 11, изготовленными из диэлектрика. Контактные болты 6 соединены с фазами статора, вводными контактами выпрямительных блоков и обеспечивают крепление блока и кожуха к крышке генератора и подсоединение потребителей переменного тока к генератору.

Контактный болт 7 соединен с положительным радиатором выпрямительного блока, крепит выпрямительный блок 3 и защитный кожух 4 к подшипниковому щиту 2 и обеспечивает подсоединение внешних потребителей электрического тока к положительному электроду генератора.

Защитный кожух 4 обеспечивает забор охлаждающего воздуха из холодной зоны и равномерную подачу воздуха на основание щеткодержателя 1, регулятор напряжения (на чертеже не показан) и далее через окна в крышке генератора воздух поступает для охлаждения выпрямительного блока 3, обмоток ротора и статора.

При использовании изобретения может быть получен следующий технический результат. Выполнение каждого вывода в виде контактного болта с гайками, шайбами и диэлектрическими втулками значительно упрощает коммутацию выводимых контактов, позволяет получить жесткий надежный контакт, снижает количество применяемых деталей. Кроме того, во многих случаях эти контактные болты могут быть использованы в качестве крепежных деталей для закрепления кожуха, что еще больше сокращает количество применяемых деталей, снижает металлоемкость устройства, упрощает его конструкцию. Эту задачу также решает перемещение воздухозаборного патрубка в зону расположения щеткодержателя, уменьшение расстояния между кожухом и подшипниковым щитом генератора, размещение контактов на одной плоскости кожуха. Кроме того, для улучшения охлаждения патрубок может быть снабжен удлинительным шлангом, выведенным в зону меньших, чем подкапотная температур и наименее загрязненных пылью и парами масел, что повышает надежность и срок службы устройства.

Это позволяет получить более простую, компактную конструкцию генератора по сравнению с известными и значительно менее металлоемкую.

Использование: генераторы переменного тока, охлаждаемые загрязненной газовой средой. Сущность изобретения: на контактные болты установлены дополнительные диэлектрические втулки, которые изолируют кожух от контактных болтов. При этом кожух крепится к подшипниковому щиту этими же контактными болтами. 3 ил.

1. ГЕНЕРАТОР ПЕРЕМЕННОГО ТОКА с воздушным охлаждением, содержащий выпрямитель, щеткодержатель, закрепленный на подшипниковом щите, защитный кожух с воздухозаборным патрубком, систему выводов, представляющих собой контактные болты, на которых установлены шайбы, гайки и втулки из диэлектрического материала, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, каждый вывод выполнен в виде единого контактного болта, при этом все контактные болты расположены на одной плоскости кожуха, который установлен на указанных контактных болтах и прикреплен ими к подшипниковому щиту. 2. Генератор по п.1, отличающийся тем, что, с целью уменьшения осевого габарита, элементы щеткодержателя размещены в воздухозаборном патрубке.