Коллектор электрической машины Советский патент 1984 года по МПК H01R39/04 

00 ОО ГО

|

КОЛЛЕКТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ, содержащий токоведущие пластины, установленные на полимерном изоляционном корпусе, отличающийся тем, что, с целью повышения механической прочности, надежности и технологичности, полимерный изоляционный корпус выполнен в виде цилиндрической втулки, которая снабжена торцовыми выступами с отверстями, в которые установлены токоведущие пластины, причем пространство между пластинами и втулкой заполнено термореактивным компаундом. (Л

fpuz.f

-1

А

Изобрстеиие отнскится к алектромаишностроению, а именно к конструкции коллекторов электрических машин с пластинами из угольных и.1и иных материалов.

Известны коллекторы электрических машин с несушим пластмассовым корнусом, содеджашие нластины из углеродного материала, трапециевидной или прямоугольной формы. Крепление пластины осуществляется за счет сил адгезии - сил сцепления между поверхностью пластины и опрессовываюш,ей пластмассы 1.

К недостаткам указанных коллекторов относятся сложность получения трапециевидных и прямоугольных пластин (обычно они получаются п/тем механической разрезки цилиндрической втулки - фрезеровкой, либо протягиванием) и нестабильность механической прочности в зоне адгезии, что приводит к разрушению коллектора при больших центробежных нагрузках.

Наиболее близким к предлагаемому является коллектор электрической машины, содержащий токоведущие пластины из углеграфитового материала, установленные в несущем пластмассовом корпусе 2.

Недостаток известной конструкции заключается в возникновении концентраторов напряжений в несущей части пластины, что создает неблагоприятные условия для углеродных материалов, обладающих высокой хрупкостью.

Таким образом, известные конструкции колле1 -пров электрических машин с пластина .i из углеграфитовых материалов не техн- i иячны в изготовлении и не обеспечивают .механической прочности коллекторов при действии центробежных сил в процессе эксплуатации и соответственно, надежности электрических машин в целом.

Цель изобретения - повышение механической прочности, надежности и -технологичности коллекторов электрических машин.

Указанная цель достигается тем, что в коллекторе, содержащем токоведущие пластины, установленные на полимерном изоляционном корпусе, полимерный изоляционный корпус выполнен в виде цилиндрической втулки, которая снабжена торцовыми выступами с отверстиями, в которые установлены токоведущие пластины, причем пространство между пластина.ми и втулкой заполнено термореактивным компаундом.

На фиг. 1 представлен предлагаемый коллектор, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3-6-втулка в двух проекциях; на фиг. 7 и 8 - токоведущий элементвставка в двух проекциях.

Коллектор электрической машины (фиг. 1 и 2) содержит токоведущие элементы 1, например вставки из угольных заготовок, вставленных в (зтверстия втулки 2. В качестве изолиру.ющего и связующего элемента 3 может быть применен компаунд на основе термореактивных материалов таких, как эпокj сидные, бакелитовые, фурфурольные или кремнийорганические смолы.

Втулка (фиг. 3-6) из полимерного изоляционного конструкционного материала киеет на торцовых дисках равнорасположенные отверстия, средний диаметр которых

О равен рабочему диаметру коллектора, а количество - числу токоведущих элементоввставок, причем размеры отверстий в одном диске могут быть меньшими, чем размеры вставки.

Токоведущий элемент-вставка (фиг. 7 и 8)из угольлого токопроводящего материала может иметь ступенчатую, прямоугольную, трапециевидную или цилиндрическую форму, причем меньший размер соответствует размеру меньшего отверстия в диске втулки.

Q Механическая прочность конструкции обеспечивается благодаря креплению концов вставок в несущих торцов дисках втулки, а также за счет связуюшего заливочного компаунда, одновременно являющегося межвставочной изоляцией.

5 Соединение выводов якорной обмотки с токоведушими вставками может осуществляться как известными способа.ми, так и путем их ввода в торцовые отверстия вставок с применением токоироводящих клеев или пайки, при этом необходима предварительная металлизация контактной поверхности.

Коллектор изготавливают следующим образом.

Сначала изготавливают изоляционную втулку, отверстия в торцовых дисках которой формируют в процессе прессования или высверливания в готовой втулке при .этом средний диаметр расположения отверстий равен рабочему диаметру коллектора.

Токоведущие вставки получают прессованием или вытачивают.

После того, как вставки помещены в отверстия дисковой втулки, производят заливку компаунда и его термообработку. Затем коллектор механически обрабатывают до получения рабочего диаметра.

Предлагаемая конструкция коллектора

электрической мац1ины проста в изготовлении и характеризуется высокой надежностью. Ее применение не требует доростоящей оснастки и специального прессового оборудования. Процесс изготовления легко поддается механизации и может быть автр0 матизирован. Упрощение процесса изготовления коллектора, а также токоведущих вставок-ламелей и практически безотходное производство при изготовлении как токоведущих пластин, так и коллектора в целом аозволяют получить значительное снижение

5 себестоимости продукции.

/

/

фиг, г

Сриг.З

(риг. If

г.б

%г.5