CS205207B1

CS205207B1 - Commutator of rotary electric machine

Info

Publication number: CS205207B1
Application number: CS899078A
Authority: CS
Inventors: Zdenko Stanicek; Milan Hudec; Hugo Pavlovsky
Original assignee: Zdenko Stanicek; Milan Hudec; Hugo Pavlovsky
Priority date: 1978-12-28
Filing date: 1978-12-28
Publication date: 1981-05-29

Description

Vynález se týká komutátoru elektrického stroje točivého letmo uloženého na hřídeli stroje, například rybinového, jakož lamely jsou staženy stahovacími kruhy s pouzdrem.The invention relates to a commutator of an electric rotating machine mounted on a machine shaft, for example a dovetail, as well as the slats are tightened by shrink rings with a housing.

Známá v převážné míře užívaná řešení komutátorů elektrických strojů točivých, zejména malých a středních výkonů, opatřená upevňovacími pouzdry a svorníky obvyklého provedení, se s ohledem na optimální odvod tepla vyvíjený průchodem proudu v aktivních částech komutátoru vyznačují značně zmenšenými průřezy potřebnými pro průchod chladicího vzduchu komutátorem. V současnosti se u nově vyvíjených elektrických strojů s komutátorem ponejvíce uplatňuje řešeni komutátorů s. vnitřními stahovacími kruhy s letmým uložením komutátoru na hřídeli stroje, provedeným například jako letmé uchycení na stahovacím kruhu svazku plechů rotoru.The known largely used solutions of commutators of rotating electrical machines, in particular of small and medium power, provided with fastening sleeves and bolts of conventional design, are characterized by considerably reduced cross-sections necessary for the passage of cooling air through the commutator. At present, newly developed electric machines with commutators are mostly used for solving commutators with internal tightening rings with flying commutator bearing on the machine shaft, for example as a flying fixture on the tightening ring of the rotor plate bundle.

U těchto provedeni komutátoru vede zohledňováni předpokládaných provozních vlivů, jako je zejména optimalizace odvodu tepla z aktivních částí komutátoru, respektování nepříznivých mechanických otřesů při rázových stavech stroje a jiné, ke konstrukčním řešením rozměrově i hmotnostně značně robustním s velikou výškou lamely komutátoru, oož znamená velikou spotřebu mědi.With these commutator designs, taking into account the anticipated operating influences, such as, in particular, optimizing heat dissipation from active commutator parts, respecting unfavorable mechanical shocks during machine impact states and others, results in very robust and dimensionally robust designs with high commutator blade height. copper.

Tyto nevýhody jsou u komutátoru elektrického stroje točivého podle vynálezu odstraněny tim, že stahovací kruh na straně praporků je s hřídelem stroje spojen přírubou opatřenou ventilačními otvory, například axiálními, které ústi do mezikruhového kanálu vytvořeného mezi pouzdrem a hřídelem stroje.These drawbacks are eliminated in the commutator of an electric machine rotating in accordance with the invention in that the flag-ring-tightening ring is connected to the machine shaft by a flange provided with ventilation openings, for example axial, opening into an annular channel formed between the housing and the machine shaft.

Letmým uložením komutátoru elektrického stroje točivého podle vynálezu dosaženým prostřednictvím stahovacího kruhu na straně praporků opatřeného přírubou pro spojení komutáto205207 ru s hřídelem stroje, v níž jsou vytvořeny ventilační otvory, které ústí do mezikruhového kanálu vytvořeného mezi hřídelem stroje a pouzdrem spojujícím stahovací kruhy komutátoru, se docílí zpevnění spojení tělesa komutátoru s hřídelem stroje zabezpečujícího větáí odolnost proti mechanickým otřesům. Dále se vlivem vytvořeného .velkého chladicího průřezu v prostoru pod tělesem komutátoru docílí patřičné cirkulace chladicího vzduchu, která zabezpečí intenzívní odvod tepla z aktivních části komutátoru. Tato bude rovněž příznivě přispívat k lepšímu odvodu tepla z aktivních částí rotoru stroje.By flying the commutator of an electric machine rotating in accordance with the invention, achieved by a flange-tightening ring provided with a flange for connecting the commutator20207 to the machine shaft, vent holes are formed which open into an annular channel formed between the machine shaft and the bushing connecting the commutator tightening rings. reinforcing the connection of the commutator body with the machine shaft providing greater resistance to mechanical shocks. Furthermore, due to the large cooling cross section formed in the space below the commutator body, adequate cooling air circulation is achieved, which ensures intensive heat dissipation from the active parts of the commutator. This will also contribute to better heat dissipation from the active parts of the machine rotor.

Tím bude možné navrhovat kvalitnější komutátory s menšími zastavovapími rozměry, optimálně mechanicky, elektricky a tepelně namáhané, což se příznivě promítne jednak v úspoře potřebného materiálu na výrobu komutátoru, zejména lamelové mědi, a dále ve zjednodušené technologii výroby komutátoru.In this way, it will be possible to design better commutators with smaller stopping dimensions, optimally mechanically, electrically and thermally stressed, which will have a positive effect on the saving of the necessary material for commutator production, especially lamellar copper, and also in simplified commutator production technology.

Toto výhodné provedení komutátoru elektrického stroje točivého podle vynálezu umožní sestrojovat elektrické stroje točivé s komutátorem s menšími rozměry při stejných uvažovaných výstupních parametrech.This advantageous embodiment of the commutator of an electric rotary machine according to the invention makes it possible to construct electric commutator rotary machines with smaller dimensions at the same considered output parameters.

Na připojeném výkrese je znázorněn příklad provedení komutátoru elektrického stroje točivého podle vynálezu, přičemž na výkrese je znázorněno možné uspořádání rybinového komutátoru uloženého letmo na hřídeli stroje v polovičním podélném řezu.The attached drawing shows an exemplary embodiment of a commutator of an electric machine rotating in accordance with the invention, the drawing illustrating a possible arrangement of a dovetail commutator mounted overhung on a machine shaft in half longitudinal section.

Komutátor elektrického stroje točivého podle vynálezu, tvořený soustavou rybinových lamel 2 s praporky 10,je uložen letmo na hřídeli J. stroje pomocí tenkostěnného pouzdra 8 spojujícího druhý rybinový stahovací kruh 2t uspořádaný v rybinách lamel £ komutátoru na straně volného konce pouzdra 8 a prvý rybinový stahovací kruh 4, uspořádaný v rybinách lamel komutátoru na straně praporků JO, který je přírubou 2 spojen s hřídelem J_ stroje. Příruba 2 je opatřena axiálními ventilačními otvory 6, které ústi do mezikruhového kanálu 2, vytvořeného mezi pouzdrem 8 a hřídelem j_ stroje.The commutator of the electric rotary machine according to the invention, consisting of a set of dovetail slats 2 with flags 10, is hinged on the machine shaft J by means of a thin-walled bushing 8 connecting the second dovetail tightening ring 2t arranged in the dovetails. a ring 4 arranged in the dovetails of the commutator slats on the flag side 10, which is connected by a flange 2 to the machine shaft 11. The flange 2 is provided with axial air vents 6 which open into an annular channel 2 formed between the housing 8 and the machine shaft 11.

Na výkrese.je zobrazeno uspořádání rybinového komutátoru elektrického stroje, točivého, kde příruba 2 s ventilačními otvory 6 tvoří samostatný dílec odnimatelně připevněný k prvému stahovacímu kruhu 4 na straně praporků 10., který je vytvořen z jednoho kyšu společně s tenkostěnným pouzdrem 8, k němuž je odnimatelně připevněn druhý stahovací kruh 2 uspořádaný na straně volného konce pouzdra 8. Při řešení komutátoru elektrického stroje točivého podle vynálezu je tloušíka tenkostěnného pouzdra 8 volena tak,aby při zahřátí lamel 2 komutátoru mohla nastat tepelná dilatace.In the drawing, there is shown an arrangement of a dovetail electric commutator of a rotating electric machine, wherein the flange 2 with the vent holes 6 forms a separate piece detachably attached to the first tether ring 4 on the flag side 10, which is formed from one hawl together with the thin-walled bushing 8 In the solution of the commutator of an electric machine rotating according to the invention, the thickness of the thin-walled casing 8 is chosen so that thermal expansion can occur when the commutator fins 2 are heated.

Přednosti řešení komutátoru elektrického stroje točivého podle vynálezu je i ta skutečnost, že je možné přírubu 2 na hřídeli j_ stroje uspořádat tak, aby její vnější válcová plocha 2 byla vytvořena jako opěrná plocha vinutí rotoru.Advantages of the solution of the commutator of the rotary electric machine according to the invention are also the fact that the flange 2 on the machine shaft 1 can be arranged so that its outer cylindrical surface 2 is formed as a support surface of the rotor winding.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

1, A commutator of an electric rotating machine mounted on a machine shaft, for example a dovetail, whose slats are pulled together by shrink rings with a sleeve, characterized in that the first shrink ring (4) on the flag side (10) is connected to the machine shaft (1) by flange (2), provided with ventilation holes (6), for example axial ones, which open into an annular channel (7) formed between the housing (8) and the shaft (1) of the machine.

Commutator according to claim 1, characterized in that the outer cylindrical surface (5) of the flange (2) is designed as a support surface of the rotor winding.