Коллектор электрической машины Советский патент 1981 года по МПК H01R39/04 

(54) КОЛЛЕКТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ

Изобретение относится к электрическим машинам, а именно к коллекторам электрических машин, выполненным из углеродных материалов. Известны коллекторы электрических машин из углеродных материалов, полученные путем прессования из углеграфитовых порошков трубчатой заготовки с последующим ее обжигом и гра фитацией fl . Основным недостатком коллекторов, выполненных из указанных заготовок, является низкая механическая прочность (графитовые материалы, опрёссованные из порошков, практически не работают на изгиб, мала их прочность на растяжение, к тому же они обладают повьаденной хрупкостью) . Известны также коллекторы, выполненные в виде многослойного пакета из волокнистых (тканных) углеродных и изоляционных материалов, пропитанных полимерным связующим, полученные путем их одновременного прессования Эти коллекторы обладают более высот кой механической прочностью и пласт ностью Г2 . Однако они применяются лишь в электрических машинах низкого напря жения 12-36 В, а, кроме того, техно логия их изготовления сравнительно сложная.. Известен также коллектор электрической машины, содержащий ламели из У1:леродного волокнистого материала, выполненные в виде пакетов аксиально расположенных пластин и закрепленные на корпусе, выполненном в виде пакета аксиально расположенных изоляционных дисков. Такой коллектор выгодно отличается от описанных З. Однако и данная конструкция не лишена недостатков, в частности, возможны нарушения монолитности и, в конечном счете, разрушение такого коллектора в месте соединения пакетов углеродных пластин С корпусом при аксиальных механических нагрузках на ко.алёктор. Это связано с низкой механической прочностью собственно связующего, которое скрепляет пакеты углеродных пластин с корпусом, в то время как .прочность углеродных и изоляционных материалов, пропитанных данным связующим, очень высока. Цель изобретения - повышение механической прочности и монолитности конструкции коллектора. Эта цель достигается тем, что в известном коллекторе электрической

машины диски корпуса имеют разные диаметры и размещены так, что с диском одного диаметра размещен диск другого диаметра, а пластины имеют разную длину также двух размеров, причем пластины установлены на дисках так, что диски большего диаметра вхощят в пазы, образованные пластинами большей длины.

Тзкое выполнение коллектора позволяет значительно повысить механическую прочность имонолитность конструкции коллектора в целом.

На чертеже схематически показан предлагаемый коллектор, разрез.

Пластины 1 и 2, образующие токоведущие ламели коллектора, вьшолнены из углеродной графитировамной ткани, в качестве которой иожет быть применена ткань марок ТМП-3 или ТМП-4, пропитанная полимерным связ /ющим. В пазы, образованные пластинами большей высоты, входят диски 3 и 4 изоляционной ткани большего диаметра. В качестве изоляционной ткани может быть использована кремнеземная ткань марки ТС-8, пропитанная полимерным связующим. Диски 3 и 4 изоляционной ткани образуют после прессования и полимеризации связующех о корпус кол.лектЬра.

Количество пластин 1, 2 углеродно ткани и дисков 3, 4 изоляционной ткани на заготовку коллектора определяется заданной длиной коллектора и толщиной ткани.

Аксиальные пазы 5 разделяют пакет углеродных пластин на отдельные электрически изолированные ламели, -причём.глубина указанных пазов должна быть не менее радиального размера углеродных пластин 2 большей высоты. Боковые стенки пазов покрыты слоем металла 6, что обеспечивает равномерное токораспределение по длине ламелей коллектора.

Данный коллектор электрической машины, не утрачивая преимуществ коллекторов из углеродных материалов (стабильность скользящего контакта, малую подверженность влиянию окружаю щей среды и т.д.), позволяет расширить границы предельных окружных скоростей вращения коллекторных элект рйческих машин.

Формула изобретения

Коллектор электрической машины,

содержащий ламели из углеродного волокнистого материала, выполненные в виде пакетов аксиально расположенных пластин и закрепленные на корпусе, выполненном в враде пакета аксиально

расположенных изоляционных дисков, отличающийся тем,что,с целью повышения монолитности и механической прочности конструкции, диски корпуса имеют разные диаметры и размещены так, что рядс .с диском одноГО диаметра размещен диск другого диаметра, а пластины имеют разную длину также двух размеров, причем

пластины установлены на дисках так, что диски большего диаметра входят

в пазы, образованные пластинами большей длины.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

кл. Н 01 R 39/04.

Ш. -It