ОБМОТКА ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ПЕЧАТНОГО ТИПА ЯКОРЕЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИНДЛЯ Советский патент 1971 года по МПК H02K3/04 H02K5/04 

Изобретение относится к области электроте.хники, в част}юсти к обмоткам якорей электрических машин, преимуидественно к обмоткам печатного типа.

Известны якорные об.мотки с активными ироводииками, расположенными с двух сторон нескольких механически соединенных несущих изоляционных оснований. Проводники с каждой стороны основания и разных оснований соединены между собой электрически.

Целью изобретения является повышение мощности машины путем выполнения обмоткп Многократиоза.мкнутой из однотипных элементов, которые без изменения расположения проводников могут быть соединены в любом количестве. Для этого на каждой стороне основания расположено pqn + l проводников, из которых q + I проводников каждого основания, расиоложеиные через я - ироводников, не имеют между собой соединения, q проводников с каждой стороны основания соединены со свободными проводниками на смежной стороне другого основания со смен1еиием на один свободный проводник. Свободные проводники наружных слоев крайних осиований соединены между собой попарно без смешения. Последний проводник наружного слоя одного крайнего основания, соединен с первым проводником наружного слоя другого крайнего основания, где р - число полюсов машин.

с/ - по краипеи мере равно трем, п - число заходов обмотки выбирается произвольно.

Основания обмотки со стороны свободных концов могут быть расположены между двумя изоляционными пластинами, на каждой из которых под углом к радиусу основания расположено q контактных эле.ментоп, соединенных с одной стороны со свободными проводниками обмоткп, а с другой со смешеиым контактным элементом.

Указанные контактные элементы могут

быть выполнены способом печатного монтажа.

Па фиг. показан один элемент обмотки

якоря электрической машины с плоским воздушным зaзopo, вид снереди (/J 4, ii п 2); на фиг. 2 - схема соединения обмотки, проводники которой расположены на трех основаниях; на фиг. 3 - изоляционная пластииа с контактными элс.ментами для соединения

нроводников, спереди.

Существуют различные варианты выиолнсиия обмоток с требуемым числом элементов без всякого ограничения этого числа при любых значениях параметров р, q и /;.

Элементы обмотки (см. фиг. 1) имеет форму диска, на котором расположены проводники печатиого типа, которые получают при соответствующей технике репродуцирования на кольцеобразной изолирующей тонкой прокгу, покрывают почти полностью площадь поверхпости. Соедипения между концами проводников полувитка образуются путем металлизации отверстий, проходящих через изоляцию. Изобретение быть примеиепо и в случае, когда проводники не прилегают друг к другу, а соедипония проводников полувитка выходят за края изоляционной прокладки после сварки или пайки язычков, удлипяющих проводники за эти края. Проводники верхнего слоя отмечены сплощной линией, шроводники нижнего слоя - прерывистой. Каждый проводник полувитка заканчивается контактом для соединения проводников одного слоя с проводниками другого слоя (контакты внутренней окружности обозначены от 1 до 49).

Передний конта ст / соединен с верхним проводником 101 верхнего слоя, передний контакт 3 соедииен с проводником 103 и так далее. Верхние проводники пронумерованы нечетными числамн от 101 до 197. По внешне.му контакту 10}-114 видно, что верхний проводник 101 соедипен с нижпим проводником 114, по внешнему контакту 103-116 видно, что верхний проводник 103 соединен с нижпим проводником 116 и так далее по ходу часовой стрелки.

Все внешние контакты соединены с концами проводников верхнего и нижнего слоя, которые к ним подходят. Исключение составляет контакт 775-188.

Внутренние же контакты не все имеют межслойпую связь, нанример контакты 33, 40, 42, 44, 46, и 48 плюс контакт /. Следовательно, в данном элементе имеются свободные контакты +1, поскольку 6, то (-f 1)7, и эти контакты разделены вставляемым контактом, так как п 2, следовательно (л-1) 1. Отсутствие внутренних соединений размыкает электрическую цепь волновой обмотки элемента в семи местах. Размыкание обмотки начинается, например, в контакте /. Далее по часовой стрелке цепь составлена проводниками 101-114-125-138-149-162 173-186- -197 П2-123-136-147-160-171 -184 и разомкнута в заднем контакте 48. Начиная с переднего контакта 48, цепь проходит проводники 195-110-121-134-145-158-169-182 -193-108-119-132-143-156-147 -180 и виовь размыкается на заднем контакте 46. Начиная с переднего контакта 46, цень проходит проводники 191 -106-117-130-141-154- -165-178-189-104-115-128-139 - 152- -163-176 и размыкается на заднем контакте 44. От переднего контакта 44 цеиь проходит через нроводники 187-102-113-126-137- - 150-161 - 174-135-198-111 - 124- 135 - -148-159-172 и вновь размыкается на заднем коптакте 42. От переднего контакта 42 цепь проходит через проводники 183-196- -109-122-133-146-157-170-181 - 194 -107-120-131-144-155-168 и размыкается на заднем коптакте 40, и, паконец, начиная с переднего контакта 40, цепь проходит через проводники 179-197-105-118-129 - 142-

-153-166-177-190-103-116-127- 140 -151-164 и размыкается на заднем контакте 38. Проводники полувнтка 175 к 188 находятся вне этих цепей, они являются, следовательпо, холостыми в обмотке, и по этой причине их внешние контакты той же нумерации могут быть не соединены. Холостой виток в волновой обмотке не влияет на ее качество. Па фиг. 2 ноказаны контакты элементов

обмотки /, // и /// в линейном порядке, т. е. в последовательности. Задние контакты проводников нижнего слоя 38, 40, 42, 44, 46 и 48 элемента / соответственно соединены с передними контактами проводников верхнего слоя

40, 42, 44, 46, 48 и ) элемента // при помощи соединений 201.

Нижние контакты проводпиков 38, 40, 42 44, 46 и 48 элемеита // соответственно соединены с верхними контактами проводннков верхнего слоя 40, 42, 46, 48 и 1 элемента ///. Так н)оисходпт связь одного элемента обмотки с другим через q (здесь 6) соеди)1ений 201 и 202. Обратные соедипепия ocyп ecтвляютeя при помощи еоединеиий 203 и 204 между q-1

(здесь 5) задними контактами проводников нижнего слоя 40, 42, 44, 46, 48 последнего элемента /// и передними контактами проводников верхнего слоя той же нумерации элемеита /, плюс дополнительной обратпой связью

между задним контактом 38 элемента /// и передним контактом 1 элемента /.

После первой секции обмотки элемеита /, размыкающейся в заднем контакте 48, связь переходит через связь 201 к переднему контакту 1 второго элемента обмотки //, по которой электрическая цепь проходит первую секцию обмотки, которая размыкается на заднем контакте 48 этого второго элемента, через связь 202 и от переднего контакта / третьего элемента /// до места размыкания на заднем контакте 48, в результате чего три первые идентичиые секции трех элементов соединены последовательно. Обратная связь 203 заднего контакта 48 элемента /// с передним контактом 48 элемента 1 осуществляется таким образом, что цепь обмотки следует теперь через вторую секцию элемеита / до заднего контакта 46, где цепь должна продолжаться во второй секции элемента // до тех нор, пока она

окончательно не достигнет заднего контакта 38 элемента ///. Тогда обратная связь 204 между этим контактом 58 и передним контактом / элемента / обеспечивает замыкание электрической цепи за;кончеННОй обмотки. Последователыю включенные три секции па трех элементах установлены в одну лии.ию одна на,д другой в каждом тринлете.

Можно установить любое другое число элементов обмотки вместо трех, не изменяя выщеопиеанный способ соединения. Например, можно было бы опустить элемент // или, наоборот, включить другие элементы между элементами // и ///. р|зменение числа размыканий обмотки не повлияет на вышеописанный

только при изменелии числа таких соединений как 201, 202 и т. д. но и соответственно числа обратной связи 203 (соединение 204 всегда сохраняется для замыкания обмотки).

Внутренний край элементов (оснований) располагается между двумя изоляционными пластинами. Изоляционные пластины могут быть выполнены в виде дуги, обхватывающей зону свободных концов проводников полувитка ла нижних краях. Для повышения механической прочности каждая пластинка выполнена в виде обода. На каждой пластинке устанавливают шесть коптактов проводников, удлииенных и простирающихся вкось относительно радиального направления. Ориентация в моптаже ииверсируется с одной пластинки па носледуюп:,. Эти шесть проводниковых контактов, следовательно, в числе q выполняются путем местной металлизации изоляции обычпым способом, т. е. нанесением нечатной схемы.

На фиг. 3 показана часть поверхностн изоляционной пластины 205 с шестью контактами 206 и шестью контактами 207, показанными пунктиром с обратной стороны основания для первых в монтаже. Каждый контакт представляет собой соединительный наконечник (монтажный лепесток), которь1Й может иметь отверстия, металлизированные способом для изготовления печатной схемы. Когда пластину накладывают на. поверхность, несущую проводники элемента обмотки, то ее верхние отверстия совпадают с отверстием в соответствующем свободном конце проводника и провариваются для получения иадежных электрических контактов. Сборка пластин на элементах осуществляется до монтажа обмотки.

Наклонное положение каждого контакта есть результат параллельного размещения его нижнего соединительного наконечника с любым другим подобным наконечником . Соединения между параллельными слоями элемента (рм. фиг. 3) должны быть сдвинуты на единицу, Это рзнанает, чтр свободный копец проводника полувитка на поверхности эле.мента обмотки для соединения со свободным концрм проводника полувитка на параллельной поверхности следующего элемента обмотки должен быть с абжен схемой соединения, которая на этом последующем элементе соединялась бы не со свободным концом проводника, а со свободным концом последуюн1еГО проводника.

Иначе говоря, между двумя свободными концами проводников полувитка одного слоя имеется п-1 вставленных проводников, что фактически определяет «щаг между следующими друг за другом свободными концами в слое. Для этого металлизированное отверстне сдвннуто на ноловнну этого шага.

Предмет изобретения

1. Обмотка нреи.мущественно печатного тина для якорей электрических мащии с активиыми проводниками, расположенными с двух сторон нескольких .механически соединенных несущих изоляционных оснований, причем нроводиики каждой стороны основания образуют полувптки обмотки и смещены относительно нолувитков друго стороны основания на половину нолюсного щага, и нолувитки с каждой стороны основания и разных оснований соединены между собой электрически, отличающаяся тем, что, с целью новыщення мощности мащины, па каждой стороне основания расположены pqii+ проводников, из которых (7+1 проводников каждого основания, расположенные через /г-1 проводников, не имеют между собой соединения, cf проводников с каждой стороиы основания соёдинеHbi со свободнь1.ми нроводниками на смежной сторрне другого основа-ния со смещением н один свободный проводник, свободные проводники наружных слоев крайних оснований соединены между собой ноиарно без смещения, за исключеннем последнего проводника на: ружного слоя одного крайнего основания, сое/UHiuniiOJO с первым проводником нйрунрюро слоя другогр крайнего основания, где р - щ-, ело нолюсов машины, q - по крайней мере равно трем, а /г - число заходов обмотки,

2.Обмотка по н. I, отличающаяся тем, что указанные основания со стороны свободных концов расположены между двумя изоляцнонными пластинами, на каждой из которых под углом к радиусу основания расположено q контактных элементов, соединенных с одной стороны со свободными проводниками обмотки, а с другой - со смежным контактным элементом,

3.Обмотка по пп. 1 н 2, отличающаяся те.м, ЧТР контактные элементы выполнены печатным монтажом

IT