Главный полюс электрической машины постоянного тока Советский патент 1992 года по МПК H02K1/08 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в крупных электрических машинах постоянного тока.

Известен главный полюс электрической машины постоянного тока, содержащий сердечник из листов электрической стали с шихтовкой поперек оси машины и обмотку, закрепленную на сердечнике.

Недостаток этого полюса связан с тем, что сердечник под обмоткой имеет прямо угольное поперечное сечение. Поскольку в крупных машинах обмотку последовательного возбуждения выполняют из медной шины, намотанной на ребре, то изгиб этой шины на 90о при намотке на сердечник приводит к трещинам шины на сгибах и усложняет технологию изготовления обмотки. В результате имеем, что надежность обмоток главных полюсов у тяговых двигателей ниже, чем надежность их якорной обмотки, работающей в гораздо более тяжелых условиях.

В качестве прототипа целесообразно принять главный полюс электрической машины постоянного тока, содержащий сердечник из стальной ленты, навитой плашмя на бобину овального сечения, и полюсный наконечник.

Недостаток этого полюса - нетехнологичность изготовления обмотки, низкое магнитное сопротивление сердечника полюса для магнитного потока реакции якоря, низкая надежность в эксплуатации, что ухудшает энергетические характеристики полюса и машины в целом.

Цель изобретения - улучшение энергетических характеристик путем уменьшения реакции якоря и упрощения изготовления полюса.

Эта цель достигается за счет того, что на поверхности полюсного наконечника со стороны, противоположной сердечнику полюса, вдоль его продольной оси выполнено углубление, в котором размещен закладной стержень с винтами крепления полюса.

Изложенные существенные отличия позволяют достичь поставленную цель изобретения. При проведении патентных исследований и анализе признаков заявляемого объекта с известными решениями

VI 00

м

VI

3

сходных и эквивалентных признаков не обнаружено. Следовательно, предложение соответствует критерию существенные отличия и обладает новизной (см. патентную справку).

На фиг.1 изображен предложенный главный полюс в сборе; на фиг.2 - лист шихтовки полюсного наконечника; на фиг.З - сердечник главногонблюса.

Главный прлюс сбдержит сердечник 1, полюсный наконечник2 Vr обмотку 3. Сердечник 1 представляет собой рулон из листовой стали 1 А, намотанный на бобину 4, которая выполнена из литой стали или из порошкового магнитного материала.

Полюсный наконечник 2 набран из листов 2А, скрепленных заклепками 5. Соединение наконечника 2 и сердечника 1 с бобиной 4 и обмоткой 3, а также крепление всех указанных элементов к остову машины осуществляется при помощи винтов б и 7, завинченных в стержень 8, уложенный в выемке в наконечнике 2. Эти винты проходят в отверстия в бобине 4 и в соосные с ними отверстия в полюсном наконечнике 2. На фиг.З отдельно показан сердечник 1 полюса, т.е. рулон листовой электротехнической стали 1А на бобине 4.

Технология изготовления полюса включает следующие этапы: - намотку сердечника 1 на бобину 4;

-сборку шихтованного наконечника 2;

-изготовление обмотки 3 и посадка ее на сердечник 1;

-сборку полюса и крепление его к остову при помощи стержня 8, винтов 6 и 7.

Полюс работает следующим образом. При протекании тока возбуждения по обмотке 3 сердечник. 1 намагничивается: магнитный поток замыкается по контуру через

остов, якорь и воздушный зазор между наконечником 2 и якорем машины. В сердечнике поток направлен вдоль оси рулона, что обеспечивает минимальное магнитное сопротивление. Переход потока из сердечника 1 в наконечник 2 происходит в местах контакта стального листа 1А сердечника 1 и листов 2А наконечника 2, так что переходное магнитное сопротивление здесь практически равно нулю.

Технико-экономическая эффективность предложенного полюса определяется высокой технологичностью изготовления обмотки по повышению его надежности в эксплуатации. По сравнению с тяговыми

двигателями ТЛ2К и НБ418К стоимость полюса снижается на 21%, надежность в эксплуатации возрастает на 16-18%. Формула изобретения Главный полюс электрической машины

постоянного тока, содержащий сердечник из стальной ленты, навитой плашмя на бобину овального сечения, и полюсный наконечник, отличающийся тем, что, с целью улучшения энергетических характеристик

путём уменьшения реакции якоря и упрощения изготовления полюса, на поверхности полюсного наконечника со стороны, противоположной сердечнику полюса, вдоль его продольной оси выполнено углубление, в

котором размещен закладной стержень с винтами крепления полюса.

Сущность изобретения: сердечник главного полюса из стальной ленты навит плашмя на бобину овального сечения. К нему прикреплен полюсный наконечник. Вдоль продольной оси полюсного наконечника выполнено углубление. В углублении установлен закладной стержень с винтами крепления полюса. 3 ил.

Фиг2

X

I

а