Машина постоянного тока с разомкнутой обмоткой якоря Советский патент 1983 года по МПК H02K23/28 

Изобретение относится к электротехнике. Известна электрическая машина па стоянного тока с разомкнутой якорной обмоткой, кажцая сторона секцш которой занимает 120 эл. град, и присоединена к трем коллекторным пластинам ij Однако в данной машине две ветви соединены последовательно, что значительно снижает пусковой момент машины. При Б а1цении якоря ток в обмо1 ке якоря протекает то под северным, то под южным полюсом, что вызывает значительную магнитную ассиметрию, приводящую к одностороннему магнитному при тяжению, ухудшающему работу подшипников и узла коллектор-шетка. Наиболее близким по технический суй кости к предлагаемой машине является конструкция машины постоянного тока с разомкнутой якорной обмоткой, в которой за счет сдвига ветвей на 90° ток равномерно распределен под полосами разной полярности, но щетка при этом перекрывает в течение четвертой части периода две коллекторные -пласгины, замыкая ветви накоротко L2 J . Однако в известной машине замыкани двух ветвей, сдвинутых на-90 эл. град. приводит к появлению большого уравни-. тельного тока через коммутирующую щет ку и значительному ухудшению коммутац Кроме того, в этой машине применен коллектор большой технологической слож ности.- . Целью изобретения является повьпиени надежности. Для достижения этой цели в машине постоянного тока с разомкнутой якорной обмоткой коллекторныеппастины вьшол нены ступенчатыми с числом ступеней, равным числу Z|2P- 1, при этом каждая послецуюшая ступень сдвийута по длине коллектора на длину ступени и смешена по диаметру коллектора в направлении вращения на ширину ступени, щетка выполнена секционированной с числом секций, равным числу ступенек коллекторных пластин, причем любые две соседние секции щетки смещены относительно jipy друга на расстояние, превыщающее шири ну секции щетки, а каждая секция после ней подключена к источнику питания через вентили. На фиг. 1 показана предлагаемая машина постоянного тока с разомкнутой якорной обмоткой, при питании от отдель ных источников; на фиг. 2 - машина при питании обмотки якоря от одного источника пиfaния через электрические вентили. На фиг. 1 приведена конструкция полюсной машины постоянного тока с разомкнутой якорной обмоткой, на зубчатом барабанном якоре которого уложены секционные стороны, равные числу пазов якоря 1-6, присоединенные соответственно к коллекторным пластинам Г-6, вьшодненных- ступенчатыми с числом ступенек, равным целому числу Z/2P- 1. При этом каждая последующая ступень коллекторной пластины сдвинута по длине коллектора на длину ступени, а по диаметру коллектора смещена по направлению вращения в режиме двигателя на ширину ступени. Отрицательная и положительная щетки установлены на геометрической нейтрали и выполнены соответственно из 7,8 и 9,10 секций щетки, при этом каждая секция щетки подключена к отдельному источнику питания 11 и 12. Для устранения замыкания секций щеток 7 и 8 между собой, замыкания секций щеток 9 и 10, .исключения электрического соединения с двумя соседними секциями обмотки и исключения этим са-г мым уравнительного тока, секции щеток 7 и 8, 9 и 10 смещены относительно друг друга на расстогщие, превышающее ширину секции щетки. На фиг. 2 приведена конструкция машины, показанная на фиг. 1, о т л и чающаяся тем, что секции щеток 7, 8 и 9, 10 подключены к одному источнику 11 питания через электрические вентили Д1-Д4, включенные относительно источника параллельно, а по отношению к секции щеток 7, 8 и 9, 10 и секционным сторонам обмотки якоря 1-6 - по- . следовательно. При подключении секций щеток 7, 8 и 9, 10 к источникам 11 и 12 в секционных сторонах 1-6 протекают токи, симметричные относительно полюсов и при возбуждении в полюсах индуктора магнитного потока создается вращающий момент, приложенный к якорю в направлении стрелки Д. В результате движения якоря геометрическую нейтраль проходят последовательно секционные стороны обмотки i-6 якоря. Первыми в коммутацию вступают секции разнополярных щеток 8 и 10, после которых вступают в ком{ймутацию следующие секции разнопрлярных щеток 7 и 9.

310373824

Выполнение машины постоянного токаработы, сократить в|)емя профилактпчесс разомкнутой якорной обмоткой по прец- кого осмотра машины, расширить области тюгаемой конструкции позволяет повысить применения машины (двигатели, генера- надежность машины, увеличить ресурс еетод ы, стартер-генераторы).

МАШИНА ПОСТОЯННОГО ТОКА С РАЗОМК:НУТОЙ ОБМОТКОЙ ЯКОРЯ, соаержащая индуктор и якорь, сек;ции обмотки которого подсоединены через щетки к коллекторным пластинам, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности, коллекторные пластины вьтолнены ступенчатыми, число ступеней которых равно целому числу 2/2р- 1, Где 2 - число пазов якорЯ, Р - число пар полюсов индуктора, причем каждая последующая ступень сме, щена по длине коллектора на длину ступени и по диаметру коллектора на щирину ступени по направлению вращения, щетки выполнены секционированными с числом секции, равным числу ступеней коллекторных пластин, причем любые две секции смещены относительно друг друга на расстояние, превышающее ширину секции . щетки, а каждая секция щетки подключена к источнику питания через вентили. ш о 1 :«д 30 й

л k Кхчуч