RU47588U1

RU47588U1 - ASYNCHRONOUS PHASE ROTOR MOTOR

Info

Publication number: RU47588U1
Application number: RU2005107548/22U
Authority: RU
Inventors: С.В. Николаев
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Сибирская электротехническая компания"
Priority date: 2005-03-17
Filing date: 2005-03-17
Publication date: 2005-08-27

Abstract

Полезная модель направлена на увеличение срока службы электродвигателя и повышение его надежности, за счет повышения его механической прочности и улучшения электрического сопротивления изоляции обмоток, облегчение обслуживания щеточно-коллекторного узла, замены узла контактных колец и щеток, а также защиту от внешних воздействий. Указанный технический результат достигается тем, что асинхронный электродвигатель с фазным ротором содержит статор, внутри которого расположена трехфазная обмотка и размещен ротор на подшипниках, установленных на подшипниковых щитах. Выводы обмотки ротора соединены с контактными кольцами, вращающимися вместе с валом ротора. При этом узел контактных колец установлен на конце вала ротора посредством шпонки и зафиксирован стопорным кольцом. На заднем подшипниковом щите параллельно валу ротора жестко закреплен палец для щеткодержателей. Узел контактных колец и щеткодержатели с щетками защищены кожухом, который установлен на глубокий посадочный замок на заднем подшипниковом щите и дополнительно закреплен болтами. Коммутационные провода щеткодержателей через отверстие в заднем подшипниковом щите выведены в коробку выводов, расположенную на корпусе статора, общую для выводов обмоток статора и ротора. На валу ротора со стороны противоположной щеточно-коллекторному узлу закреплен вентилятор. Корпус статора выполнен закрытым с горизонтальным оребрением снаружи. 1 ил.The utility model is aimed at increasing the service life of the electric motor and increasing its reliability by increasing its mechanical strength and improving the electrical insulation resistance of the windings, facilitating maintenance of the brush-collector assembly, replacing the assembly of contact rings and brushes, and also protecting it from external influences. The specified technical result is achieved by the fact that the asynchronous electric motor with a phase rotor contains a stator, inside which a three-phase winding is located and the rotor is placed on bearings mounted on bearing shields. The conclusions of the rotor winding are connected with slip rings rotating together with the rotor shaft. In this case, the contact ring assembly is mounted on the end of the rotor shaft by means of a key and is fixed by the locking ring. A finger for brush holders is rigidly fixed on the rear bearing shield parallel to the rotor shaft. The contact ring assembly and brush holders with brushes are protected by a casing, which is mounted on a deep seat lock on the rear bearing shield and is additionally bolted. The connecting wires of the brush holders through the hole in the rear bearing shield are led out to the terminal box located on the stator housing, common to the conclusions of the stator and rotor windings. A fan is mounted on the rotor shaft from the side opposite to the brush-collector assembly. The stator housing is closed with horizontal ribbing outside. 1 ill.

Description

Полезная модель относится к электротехнике, в частности, к электрическим двигателям, предназначенным для преобразования электрической энергии во вращательно-механическую и может быть использован для приводов различных механизмов, в том числе для крановых механизмов подъема и передвижения, работающих в тяжелых механических, вибрационных условиях и на открытом воздухе вне помещений.The utility model relates to electrical engineering, in particular, to electric motors designed to convert electrical energy into rotational-mechanical and can be used for drives of various mechanisms, including crane hoisting and moving mechanisms operating in difficult mechanical, vibrational conditions and Outdoors outdoors.

Известен асинхронный двигатель с фазным ротором [Д.Э. Брускин, А.Е. Зорохович, B.C. Хвостов. Электрические машины: В 2-х ч. 4.1. М.: Высш. шк., 1987. - С. 216 - 217.], выбранный в качестве прототипа, на статоре которого расположена трехфазная обмотка. Ротор, имеющий трехфазную обмотку с тем же числом полюсов, размещен внутри корпуса статора на подшипниках, установленных в подшипниковых щитах. Подшипники зафиксированы крышками подшипников. Три вывода обмотки ротора соединены с тремя контактными кольцами, вращающимися вместе с валом ротора. Узел коллекторных колец закреплен на валу ротора с помощью стопорных винтов. К крышке подшипника прикреплен кожух щеточно-коллекторного узла, выполненный из тонкого материала. На кожухе щеточно-коллекторного узла изнутри закреплены щеткодержатели с расположенными на них щетками. С помощью щеток, скользящих по контактным кольцам, в ротор включают пусковой или пускорегулирующий реостат. Этот двигатель снабжен двумя коробками выводов. Одна из них расположена сбоку корпуса статора и служит для подвода питания к двигателю. Другая коробка выводов расположена на кожухе щеточно-коллекторного узла. К ней подведены коммутационные провода со щеткодержателей. Корпус статора выполнен с окнами для вентиляции.Known asynchronous motor with a phase rotor [D.E. Bruskin, A.E. Zorokhovich, B.C. Tails. Electric cars: In 2 hours. 4.1. M .: Higher. school, 1987. - S. 216 - 217.], selected as a prototype, on the stator of which there is a three-phase winding. A rotor having a three-phase winding with the same number of poles is placed inside the stator housing on bearings mounted in bearing shields. Bearings are fixed by bearing caps. Three terminals of the rotor winding are connected to three contact rings rotating together with the rotor shaft. The collector ring assembly is secured to the rotor shaft with locking screws. A casing of the brush-collector assembly made of thin material is attached to the bearing cap. On the casing of the brush-collector unit, brush holders with brushes located on them are fixed from the inside. Using brushes sliding on the slip rings, a starting or ballast rheostat is included in the rotor. This engine is equipped with two terminal boxes. One of them is located on the side of the stator housing and serves to supply power to the motor. Another terminal box is located on the casing of the brush-collector assembly. The connecting wires from the brush holders are connected to it. The stator housing is made with windows for ventilation.

Размещение щеткодержателей на кожухе щеточно-коллекторного узла не обеспечивает достаточной жесткости прилегания щеток к контактным кольцам, и это часто вызывает искрение в щеточном контакте. Крепление кожуха щеточно-коллекторного узла электродвигателя ненадежно. Такой двигатель не может работать вне помещений и при вибрациях не выдерживает механических нагрузок.The placement of the brush holders on the casing of the brush-collector assembly does not provide sufficient rigidity for the brushes to adhere to the contact rings, and this often causes sparking in the brush contact. Mounting the casing of the brush-collector assembly of the electric motor is unreliable. Such an engine cannot work outdoors and does not withstand mechanical stress during vibration.

Кроме того, открытое исполнение корпуса статора неблагоприятно влияет на изоляцию обмоток статора и ротора, так как при вращении ротора происходит засасывание внутрь двигателя пыли и влаги.In addition, the open design of the stator housing adversely affects the insulation of the stator and rotor windings, since when the rotor rotates, dust and moisture are sucked into the motor.

Задачей полезной модели является увеличение срока службы электродвигателя и повышение его надежности, за счет повышения его механической прочности и улучшения The objective of the utility model is to increase the service life of the electric motor and increase its reliability, by increasing its mechanical strength and improving

электрического сопротивления изоляции обмоток, облегчение обслуживания щеточно-коллекторного узла, замены узла контактных колец и щеток, а также защита от внешних воздействий.electrical insulation resistance of the windings, facilitating maintenance of the brush-collector assembly, replacing the assembly of slip rings and brushes, as well as protection against external influences.

Поставленная задача решена за счет того, что асинхронный электродвигатель с фазным ротором, также как в прототипе, содержит статор, внутри которого расположена трехфазная обмотка и размещен ротор на подшипниках, установленных на подшипниковых щитах. Выводы обмотки ротора соединены с контактными кольцами, вращающимися вместе с валом ротора. Узел контактных колец и щеткодержатели с щетками защищены кожухом, а снаружи статора расположена коробка выводов.The problem is solved due to the fact that the induction motor with a phase rotor, as in the prototype, contains a stator, inside which there is a three-phase winding and the rotor is placed on bearings mounted on bearing shields. The conclusions of the rotor winding are connected with slip rings rotating together with the rotor shaft. The contact ring assembly and brush holders with brushes are protected by a casing, and a terminal box is located outside the stator.

Новым является то, что, узел контактных колец установлен на конце вала ротора посредством шпонки и зафиксирован стопорным кольцом. На заднем подшипниковом щите параллельно валу ротора жестко закреплен палец для щеткодержателей. Кожух щеточно-коллекторного узла, установлен на глубокий посадочный замок на заднем подшипниковом щите и дополнительно закреплен болтами. Коммутационные провода щеткодержателей через отверстие в заднем подшипниковом щите выведены в одну коробку выводов, расположенную на корпусе статора, общую для обмоток статора и ротора. На валу ротора со стороны противоположной щеточно-коллекторному узлу закреплен вентилятор, а корпус статора выполнен закрытым с горизонтальным оребрением снаружи.What is new is that, the contact ring assembly is mounted on the end of the rotor shaft by means of a key and is fixed by the retaining ring. A finger for brush holders is rigidly fixed on the rear bearing shield parallel to the rotor shaft. The casing of the brush-collector assembly is mounted on a deep seat lock on the rear bearing shield and is additionally bolted. The connecting wires of the brush holders through the hole in the rear bearing shield are led out into one terminal box located on the stator housing, common to the stator and rotor windings. A fan is mounted on the rotor shaft from the side opposite to the brush-collector assembly, and the stator housing is closed with horizontal ribbing outside.

За счет предложенного выполнения щеточно-коллекторного узла и закрытого исполнения корпуса асинхронного электродвигателя обмотки статора и ротора не подвергаются атмосферному воздействию, исключается попадание на них пыли из атмосферы и токопроводящей графитовой пыли, появляющейся при износе щеток, что повышает электрическое сопротивление изоляции обмоток.Due to the proposed design of the brush-collector assembly and the closed design of the asynchronous motor casing, the stator and rotor windings are not exposed to atmospheric effects, dust from the atmosphere and conductive graphite dust appearing during brush wear is excluded, which increases the electrical insulation resistance of the windings.

Надежное крепление всех элементов щеточно-коллекторного узла существенно повышает механическую и вибрационную прочность электродвигателя в целом.Reliable fastening of all elements of the brush-collector assembly significantly increases the mechanical and vibrational strength of the electric motor as a whole.

В то же время предложенная конструкция электродвигателя облегчает обслуживание щеточно-коллекторного узла и замену, в случае необходимости, узла контактных колец и щеток.At the same time, the proposed design of the electric motor facilitates the maintenance of the brush-collector assembly and the replacement, if necessary, of the assembly of contact rings and brushes.

Наличие одной общей коробка выводов обмоток статора и ротора, расположенной на корпусе статора обеспечивает удобство подключения электродвигателя к питающей сети и пускорегулирующим реостатам.The presence of one common terminal box of stator and rotor windings located on the stator housing provides the convenience of connecting the electric motor to the mains and ballasts.

Таким образом, за счет вышеперечисленного срок службы таких асинхронных электродвигателей с фазным ротором повышается в 2-3 раза по сравнению с прототипом.Thus, due to the above, the service life of such asynchronous motors with a phase rotor increases by 2-3 times compared with the prototype.

Асинхронный электродвигатель с фазным ротором состоит из статора в закрытом корпусе 1, внутри которого расположена трехфазная обмотка и размещен фазный ротор 2 на подшипниках 3, установленных на переднем 4 и на заднем 5 подшипниковых щитах.An asynchronous electric motor with a phase rotor consists of a stator in a closed housing 1, inside which a three-phase winding is located and a phase rotor 2 is placed on bearings 3 mounted on the front 4 and rear 5 bearing shields.

Подшипник 3 зафиксирован крышкой подшипника 6 для возможности регулирования осевого перемещения ротора 2 относительно статора.The bearing 3 is fixed by the bearing cover 6 to be able to control the axial movement of the rotor 2 relative to the stator.

В части вала ротора 2 выполнены обнижения или отверстия для размещения в них выводных проводов 7 обмоток ротора для замыкания электрической цепи через узел контактных колец 8, минуя подшипник 3.In the part of the rotor shaft 2 there are made lowering or holes for placement of lead wires 7 of the rotor windings in them to close the electrical circuit through the contact ring assembly 8, bypassing the bearing 3.

Узел контактных колец 8 размещен на шпоночном пазу конца вала фазного ротора 2 и зафиксирован посредством шпонки 9 стопорным кольцом 10.The contact ring assembly 8 is placed on the keyway of the shaft end of the phase rotor 2 and is fixed by means of the key 9 with the locking ring 10.

На заднем подшипниковом щите 5 параллельно валу ротора 2 жестко закреплен палец 11 для щеткодержателей 12с щетками.A finger 11 for brush holders 12c with brushes is rigidly fixed on the rear bearing shield 5 parallel to the shaft of the rotor 2.

Коммутационные провода 13 щеткодержателей 12 через отверстие 14 в заднем подшипниковом щите 5 заведены в коробку выводов 15, расположенную сверху корпуса статора на одну клеммную колодку 16 статора и ротора.The switching wires 13 of the brush holders 12 through the hole 14 in the rear bearing shield 5 are led into the terminal box 15 located on top of the stator housing on one terminal block 16 of the stator and rotor.

Щеточно-коллекторный узел защищен кожухом 17, установленным на глубокий посадочный замок 18 на заднем подшипниковом щите 5 и дополнительно закреплен болтами 19 по посадочному замку 18.The brush-collector assembly is protected by a casing 17 mounted on a deep landing lock 18 on the rear bearing shield 5 and additionally secured with bolts 19 along the landing lock 18.

Электродвигатель снабжен вентилятором 20, закрепленным на валу ротора шпонкой.The electric motor is equipped with a fan 20, mounted on the rotor shaft with a key.

Корпус статора выполнен с горизонтальным оребрением снаружи.The stator housing is made with horizontal ribbing outside.

Принцип работы предложенного асинхронного электродвигателя с фазным ротором не отличается от принципа работы обычных электродвигателей с фазным ротором.The principle of operation of the proposed asynchronous phase-rotor electric motor does not differ from the principle of operation of conventional phase-rotor electric motors.

Claims

An asynchronous motor with a phase rotor containing a stator, inside which a three-phase winding is located and the rotor is placed on bearings mounted on bearing shields, while the rotor winding leads are connected to the contact rings of the contact ring assembly rotating together with the rotor shaft, contact rings and brush holders with brushes protected by a casing of the collector assembly, a terminal box is located outside the stator, characterized in that the contact ring assembly is mounted on the end of the rotor shaft by means of a key and a clamp it is secured by a locking ring, a finger for brush holders is rigidly fixed on the rear bearing shield parallel to the rotor shaft, the cover of the brush-collector assembly is mounted on a deep seat lock on the rear bearing shield and additionally bolted to the landing lock, while the connecting wires of the brush holders through the hole in this bearing shield displayed in one terminal box located on the stator housing, common to the stator and rotor, on the rotor shaft from the side opposite to the brush-collector assembly, replays the fan and the stator housing is closed with horizontal fins outside.