Способ контроля радиального зазора в подшипниках коллекторной многополюсной машины постоянного тока и устройство для его осуществления Советский патент 1986 года по МПК H02K15/00 

сов и компенсационные обмотки, обмотку возбуждения 9, основные полюса 10. На одной половине окружности коллектора 1 невращающегося ротора вынимают из гнезд щеткодержателей щетки 2, от которых отсоединяют ветви обмоток 3, а неотсоединенные от щеток ветви обмоток 3 соединяются между собой параллельно. При включении внешнего источника постоянного напряжения 11 на ротор машины действует сила односто1277 роннего магнитного тяжения, направленная в ту сторону окружности коллектора, на которую наложены щетки 2, при этом ротор перемещается в радиалвг ном направлении и выбирается радиальный зазор в подшипниках, а в обмотке 9 наводится ЭДС, по величине которой судят о радиальном зазоре в подшипниках машин. Это дает возможность предотвратить разрушение подшипников, 1 с.п. ф-лы и 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к кол лекторным машинам постоянного тона с петлевой обмоткой якоря. Цель изобретения - распирение функциональных возможностей, снижение трудоемкости .контроля за счет его осуществления без демонтажа машины с места установки. Генератор содержит коллектор 1,щетки 2, обмотки 3 добавочных полю(Я с |С 4ik о

1

Изобретение относится к контролю многополюсных коллекторных машин постоянного тока, а именно к машинам с петлевой обмоткой якоря, преимущественно в условиях эксплуатации.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей, снижение трудоемкости контроля за счет его осуществления без демонтажа с места установки, а также повьш1ение чувствительности при контроле машин, имеющих дополнительные полюса и компенсационные обмотки.

На чертеже представлена схема соединений основных элементов шестиполюсного авиационного компенсированного генератора постоянного тока с петлевой обмоткой якоря и подключенного к генератору устройства, реализующего предлагаемый сцособ.

Осуществление способа иллюстрируется применительно к представленному на чертеже шестиполюсному компенсированному авиационному генератору постоянного тока,

Генератор содержит коллектор 1, щетки 2, обмотки 3 добавочных полюсов и компенсационные обмотки, сборные шины 4, объединяющие щетки 2 одной полярности, сборные шины 5, объединяющие щетки 2 другой полярности, перемычку 6, сборную шину 7 обмоток 3 добавочных полюсов и компенсационных обмоток, уравнители 8 первого рода, обмотку 9 возбуждения, основные полюса 10.

Устройство, реализующее предлагаемый способ, содержит источник 11 постоянного напряжения, соединенные

с ним последовательно через командоаппарат 12 балластный резистор 13, сборную шину 7 контролируемой машины и перемычку 6, ротор и пезрвичную обмотку трансформатора 14 тока, Bjoричная обмотка которого, шунтированная переменным резистором 15 и диодом 16 и соединенная последовательно-встречно с обмоткой 9 возбуждения подключена к первичной обмотке разделительного трансформатора 17,управляющего транзисторами 18 и 19 двухтактного усилителя, нагруженного через диод 20 на резистор 21, параллельно которому включены конденсатор 22 и индикатор 23. Включение устройства в работу осуществляется выключателем 24.

Если контролируемая машина не содержит обмотки 3 добавочных полюсов и компенсационной обмотки, то устройство подключается не к шине 7 и перемычке 6, а клеммам +Я, -Я машины, а источник постоянного напряжения подключают непосредственно к клеммам +Я, -Я.

Способ осуществляется следующим образом.

На одной половине окружности коллектора 1 невращающегося ротора вынимают из гнезд щеткодержателей щетки 2, отсоединяют от вынутых щеток 2 ветви обмоток 3 добавочных полюсов и .компенсационных обмоток, что условно изображено соответственно отсутствием контакта щеток 2 с правой половиной коллектора и разрывом цепи между ветвями обмоток 3 добавочных полюсов и компенсационных обмоток и щетками 2. Сборные шины 4, объединяющие щет ки 2 одной полярностиJ и сборные ши ны 5, объединяющие щетки 2 другой полярности, выведенные на клеммную панель машины соответственно клемма ми +Я и -Я,объединяют вместе перемычкой 6, которую подсоединяют к од ной из клемм внешнего источника пос тоянного напряжения. Сборную шину 7 с клеммой -П,также выведенной на клеммную панель авиационного компенсированного гене ратора, соединяют с другой клеммой внешнего источника постоянного напряжения . В результате выполнения описанных операций обмотка ротора машины и неотсоединенные от щеток 2 ветви обмоток 3 добавочных полюсов и компенсахщонньк обмоток оказываются соединенными между собой параллельно При включении внешнего источника постоянного напряжения на ротор машины действует сила одностороннего магнитного тяжения, направленная в ту сторону окружности коллектора 1, на которую наложены щетки 2. Возникновение силы одностороннего магнитного тяжения при подключении напряжения к невынутым из гнезд щеткодержателей щеткам 2 возможно только в многополюсной (с числом полюсов болеедвух) машине с петлевой обмоткой ротора, так как такая .обмотка имеет число параллельных ветвей,равное числу полюсов. Уравнители 8 первого рода, всегда применяемые в петлевых обмотках,снижают при том же токе в обмотке ротора силу одностороннего магнитного тяжения, поэтому для повьш1ения чувствительности при контроле компенсированных машин неотсоединенные от щеток 2 ветви обмоток 3 добавочных полюсов и компенсационных обмоток подключаются параллельно обмотке ротора, что способствует увеличению силы одностороннего магнитного тяжения, так как при таком подключении ЩС обмотки ротора и НДС обмотки 3 действуют согласно. Под действием силы одностороннего магнитного тяжения ротор перемещается в радиальном направлении и выбирается радиальный зазор в под шипниках, а в обмотке У возбуждения машины наводится ЭДС. ЭДС имеет две составляюш 1е: составляющую, зависящую от начального воздушного зазора между полюсами 10 машины и ротором и от скорости изменения тока, подаваемого в процессе контроля и обмотку ротора, и составляющую, зависящую от тока в обмотке ротора и от скорости изменения воздушного зазора в процессе перемещения ротора, к полюсам 10. Измеряя ЭДС обмотки 9 возбуждения, в соответствии с предлагаемым способом судят о радиальном зазоре в подшипниках машины. Указанные составляющие ЭДС по разному зависят от радиального зазора в подшипниках;первая составляющая уменьшается с увеличением зазора,а вторая - увеличивается. По этой причине при одинаковых значениях тока ротора, но различных зазорах среднее значение ЭДС обмотки 9 возбуждения изменяется незначительно. Повышение чувствительности достигается тем, что в соответствии с предлагаемым способом генерируют добавочный импульс напряжения, который зависит только от скорости нарастания тока ротора и не зависит от зазора, вычитают этот импульс из ЭДС обмотки 9 возбуждения и по разности судят о радиальном зазоре в подшипниках. Амплитуду добавочного импульса напряжения устанавливают равной амплитуде импульса напряжения однотипной машины с заведомо допустимым радиальным зазором в подшипниках. Вследствие механической инерции ротора его возврат в исходное положение происходит тогда, когда ток ротора спадает практически до нуля и поэтому можно считать, что при отключении тока в обмотке 9 возбуждения наводится только первая составляющая ЭДС.Перед отключением тока зазор межу ротором и полюсами 10 машины миниален, так как ротор притянут к ним. лагодаря этому при отключении тока ервая составляющая ЭДС максимальна ее нецелесообразно компенсировать обавочным импульсом напряжения. Потому при отключении тока добавочный мпульс напряжения обнуляют.