RU68803U1 - Щеточно-коллекторный узел электродвигателя - Google Patents
Щеточно-коллекторный узел электродвигателя Download PDFInfo
- Publication number
- RU68803U1 RU68803U1 RU2007123977/22U RU2007123977U RU68803U1 RU 68803 U1 RU68803 U1 RU 68803U1 RU 2007123977/22 U RU2007123977/22 U RU 2007123977/22U RU 2007123977 U RU2007123977 U RU 2007123977U RU 68803 U1 RU68803 U1 RU 68803U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rotor
- brush
- shaft
- stator
- collector assembly
- Prior art date
Links
Landscapes
- Motor Or Generator Frames (AREA)
- Motor Or Generator Current Collectors (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к электромашиностроению и касается, в частности, конструкции щеточно-коллекторного узла электродвигателя. Полезная модель может быть использовано в электродвигателях, в которых длительный срок службы щеточно-контактного узла должен сочетаться с надежностью токоподвода к ротору двигателя, используемого для привода механизмов, работающих в тяжелых механических, вибрационных условиях и на открытом воздухе вне помещений. Задачей полезной модели является повышение надежности контактного узла при высоких скоростях вращения, за счет повышения механической прочности, а также облегчение обслуживания щеточно-коллекторного узла, замены его составных частей. Поставленная задача решается за счет того, что в электродвигателе, состоящем из статора, ротора, размещенного внутри статора на вращающемся валу, установленном в корпусе двигателя посредством подшипников, размещенных в заднем и переднем подшипниковых щитах, щеточно-коллекторный узел, образованный контактными кольцами, зафиксированными на конце вала ротора, неподвижными щеткодержателями со щетками, а также выводами обмоток ротора, соединенными с контактными кольцами и коробкой выводов, расположен за пределами корпуса электродвигателя в отдельном кожухе, установленном на глубокий посадочный замок подшипникового щита и зафиксированном винтовым соединением по контуру замка, палец щеткодержателей установлен на подшипниковом щите соосно с валом ротора, а выводы обмотки ротора уложены в направляющих, предусмотренных в теле вала ротора. Коммутационные провода щеткодержателей выведены в общую для статора и ротора коробку выводов, расположенную на корпусе электродвигателя. Срок службы электродвигателя при использовании полезной модели увеличивается в 2-3 раза.
Description
Полезная модель относится к электромашиностроению и касается, в частности, конструкции щеточно-коллекторного узла электродвигателя.
Полезная модель может быть использована в электродвигателях, в которых длительный срок службы щеточно-контактного узла должен сочетаться с надежностью токоподвода к ротору двигателя, используемого для привода механизмов, работающих в тяжелых механических, вибрационных условиях и на открытом воздухе вне помещений.
Основные требования, предъявляемые к щеточно-коллекторным узлам вращающихся электрических машин и двигателей - устойчивость к центробежным усилиям, особенно при изменениях скорости вращения. Для этого необходимо надежное крепление на валу ротора соединительных проводов обмоток ротора с коллекторными кольцами, размещение щеткодержателей должно обеспечивать достаточную жесткость прилегания щеток к контактным кольцам, и крепление узла коллекторных колец также должно быть надежным и обеспечивать возможность доступа для замены колец и щеток с одновременной защитой от внешних воздействий.
Известен щеточно-коллекторный узел (DE 3838436), в котором каждое из коллекторных колец снабжено соединительной шиной, залитой в держателе колец, и задними концами этих шин, проходящими в радиальном направлении от держателя колец к обмоткам ротора. Изготовление и присоединение таких соединительных шин влечет за собой не только трудности их размещения в пластмассовом литом кожухе коллекторного узла, но также существенный расход материалов и усилий.
Известен также коллекторный узел, в котором соединительные проводники обмоток ротора каждый непосредственно соединяется с соответствующей задней поверхностью коллекторного кольца (DE 1261588). Недостатками такого решения являются трудности сборки, а также риск повреждения токоподводов, которые проходят через прорези в кожухе коллекторного узла и плохо защищены от вибраций при работе двигателя.
Известны вращающиеся электрические машины и электродвигатели, вал ротора которых установлен на подшипниках, закрепленных в подшипниковых щитах корпуса, коллекторный узел, закрепленный в корпусе снаружи от подшипникового щита, и средство для удержания проводов, соединяющих обмотки ротора с коллекторными кольцами, в виде упругой в осевом направлении конструкции, прижимающей провода к валу ротора (GB 2079542). Недостатками описанной конструкции являются сложность устройства для крепления проводов к валу ротора, трудность доступа к кольцам и щеткам, так как коллекторный узел установлен в общем корпусе электродвигателя.
Известен щеточно-коллекторный узел асинхронного двигателя электродвигателя с ротором (Д.Э.Брускин, А.Е.Зорохович, B.C.Хвостов, Электрические машины: в 2-х ч. Ч.1. М.: Высш.шк., 1978. - c.216-217), размещенным внутри корпуса на подшипниках, установленных на подшипниковых щитах. 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 коллекторного узла изнутри закреплены щеткодержатели с расположенными на них щетками. 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.
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 не надежно. Такой двигатель не может работать вне помещений, и при вибрациях не выдерживает механических нагрузок.
Задачей полезной модели является повышение надежности контактного узла при высоких скоростях вращения, за счет повышения механической прочности, а также облегчение обслуживания щеточно-коллекторного узла, замены его составных частей.
Поставленная задача решается за счет того, что в электродвигателе, состоящем из статора, ротора, размещенного внутри статора на вращающемся валу, установленном в корпусе двигателя посредством подшипников, размещенных в заднем и переднем подшипниковых щитах, указанный узел, образованный контактными кольцами, зафиксированными на конце вала ротора, неподвижными щеткодержателями со щетками, а также выводами обмоток ротора, соединенными с контактными кольцами и коробкой выводов, расположен за пределами корпуса электродвигателя в отдельном кожухе, установленном на глубокий посадочный замок подшипникового щита и зафиксированном винтовым соединением по контуру замка, палец щеткодержателей установлен на подшипниковом щите соосно с валом ротора, выводы обмотки ротора уложены в направляющих, предусмотренных в теле вала ротора.
Коммутационные провода щеткодержателей выведены в общую для статора и ротора коробку выводов, расположенную на корпусе электродвигателя.
При этом возможны разные варианты выполнения вала ротора.
Если вал ротора выполнен одноконцевым, то направляющие, в которых уложены выводы обмотки ротора, выполнены в виде отверстий в теле указанного вала.
Если вал ротора выполнен двухконцевым, то указанные направляющие выполнены в виде пазов на внешней поверхности вала.
Такое выполнение щеточно-коллекторного узла, обеспечивает надежное крепление всех его элементов, существенно повышая механическую и вибрационную прочность электродвигателя в целом. Одновременно с этим, предложенная конструкция облегчает обслуживание щеточно-коллекторного узла, удобство замены контактных колец и щеток в случае необходимости.
Наличие одной общей коробки выводов обмоток статора и ротора, расположенной на корпусе статора, обеспечивает удобство подключения электродвигателя к питающей сети и пускорегу пирующим реостатам.
Далее сущность полезной модели поясняется ся с помощью рисунков, на которых представлено: фиг.1 - электродвигатель с одноконцевым выполнением вала ротора; фиг.2 - электродвигатель с двухконцевым валом ротора.
Электродвигатель содержит статор 1 с обмоткой 2, размещенный в закрытом корпусе 3, внутри которого расположен ротор 4 с обмоткой 5 и валом ротора 6, установленным на подшипниках 7 и 8 в рабочем 9 и коллекторном 10 подшипниковых щитах, и щеточно-коллекторный узел 11. Щеточно-коллекторный узел 11 электродвигателя образован контактными кольцами 12, зафиксированными на конце вала ротора 6, например, посредством шпоночного соединения, неподвижными щеткодержателями 13 со щетками, выводами обмоток ротора 14, соединенными с контактными кольцами 12. Щеточно-коллекторный узел 11 расположен за пределами корпуса 3 электродвигателя в отдельном кожухе 14. Кожух 14 установлен на глубокий посадочный замок 15 подшипникового щита 10 и зафиксирован посредством винтового соединения по контуру щита 10 (на рисунке не показано). Палец 16 щеткодержателей 13 установлен на подшипниковом щите 10 соосно с валом ротора 6, например, посредством резьбового соединения 17. Выводы обмотки ротора 14 зафиксированы стеклолентой со стороны обмотки и уложены в направляющих 18, выполненных в теле вала 6. На фиг.1 вал 6 выполнен одноконцевым, а направляющие 18 выполнены в виде отверстий в теле вала 6. Коммутационные провода 19 щеткодержателей 13 выведены в общую для статора и ротора коробку выводов 20, расположенную на корпусе 3. В варианте, показанном на фиг.2, вал 6 ротора выполнен двухконцевым, а направляющие для выводов обмотки ротора 12 выполнены в виде пазов 21 на поверхности вала 6.
При работе двигателя, контактные кольца 12 вращаются вместе с валом 6, контактируя с неподвижно установленными в щеткодержателях 13 щетками. Подшипник 8 в этой конструкции защищен от токопроводящих частиц графитовой пыли, возникающей при истирания щеток, при этом, защищены также обмотки ротора и статора. Электрические выводы 14 обмотки ротора в данной конструкции, уложенные в направляющих в теле ротора, находятся в зоне, свободной от стрессов, в результате, повышается стойкость их к вибрациям и к изменениям скорости при работе двигателя. Это выполняется также при наличии больших отклонений в осевом направлении элементов ротора и щеточно-коллекторного узла. Предложенная конструкция щеточно-коллекторного узла облегчает и удешевляет его обслуживание при замене контактных колец и щеток. Общая коробка выводов обмоток ротора и статора, расположенная снаружи корпуса электродвигателя, обеспечивает удобство подключения электродвигателя к питающей сети и пускорегулирующим реостатам.
Таким образом, за счет вышеперечисленных усовершенствований в конструкции щеточно-коллекторного узла срок службы электродвигателя можно увеличить в 2-3 раза по сравнению с прототипом.
Claims (5)
1. Щеточно-коллекторный узел электродвигателя, состоящего из статора, ротора, размещенного внутри статора на вращающемся валу, установленном в корпусе двигателя посредством подшипников, размещенных в заднем и переднем подшипниковых щитах, указанный узел, образованный контактными кольцами, зафиксированными на конце вала ротора, неподвижными щеткодержателями со щетками, а также выводами обмоток ротора, соединенными с контактными кольцами и коробкой выводов, отличающийся тем, что узел контактных колец расположен за пределами корпуса электродвигателя в отдельном кожухе, установленном на глубокий посадочный замок подшипникового щита и зафиксированном винтовым соединением по контуру замка, палец щеткодержателей установлен на подшипниковом щите соосно с валом ротора, а выводы обмотки ротора уложены в направляющих, предусмотренных в теле вала ротора.
2. Щеточно-коллекторный узел по п.1, отличающийся тем, что коммутационные провода щеткодержателей выведены в общую для статора и ротора коробку выводов, расположенную на корпусе электродвигателя.
3. Щеточно-коллекторный узел по п.1 или 2, отличающийся тем, что выводные концы ротора со стороны обмотки зафиксированы стеклолентой.
4. Щеточно-коллекторный узел по п.1 или 2, отличающийся тем, что указанные направляющие, предусмотренные в теле одноконцевого вала ротора, выполнены в виде отверстий в указанном валу.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007123977/22U RU68803U1 (ru) | 2007-06-25 | 2007-06-25 | Щеточно-коллекторный узел электродвигателя |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007123977/22U RU68803U1 (ru) | 2007-06-25 | 2007-06-25 | Щеточно-коллекторный узел электродвигателя |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU68803U1 true RU68803U1 (ru) | 2007-11-27 |
Family
ID=38961017
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007123977/22U RU68803U1 (ru) | 2007-06-25 | 2007-06-25 | Щеточно-коллекторный узел электродвигателя |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU68803U1 (ru) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2532772C2 (ru) * | 2009-06-29 | 2014-11-10 | Макита Корпорейшн | Крепежная конструкция для узла двигателя |
RU2544179C2 (ru) * | 2009-04-24 | 2015-03-10 | АЛЬСТОМ Риньюэбл Текнолоджиз | Электрическая машина с системой удержания лобовой части обмотки ротора |
RU173798U1 (ru) * | 2017-03-06 | 2017-09-12 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)" (МГТУ им. Н.Э. Баумана) | Токосъёмное устройство |
RU2763579C1 (ru) * | 2021-06-02 | 2021-12-30 | Алексей Васильевич Егоров | Щеточный узел электрической машины |
-
2007
- 2007-06-25 RU RU2007123977/22U patent/RU68803U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2544179C2 (ru) * | 2009-04-24 | 2015-03-10 | АЛЬСТОМ Риньюэбл Текнолоджиз | Электрическая машина с системой удержания лобовой части обмотки ротора |
RU2532772C2 (ru) * | 2009-06-29 | 2014-11-10 | Макита Корпорейшн | Крепежная конструкция для узла двигателя |
RU173798U1 (ru) * | 2017-03-06 | 2017-09-12 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)" (МГТУ им. Н.Э. Баумана) | Токосъёмное устройство |
RU2763579C1 (ru) * | 2021-06-02 | 2021-12-30 | Алексей Васильевич Егоров | Щеточный узел электрической машины |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102044934A (zh) | 电机驱动组件 | |
CN102593997A (zh) | 电机 | |
RU68803U1 (ru) | Щеточно-коллекторный узел электродвигателя | |
CN101944794A (zh) | 电动工具 | |
CN109417329A (zh) | 电动机以及空调装置 | |
WO2012028992A1 (en) | Brush-slip ring system for electrical rotary machines, in particular current-energized synchronous motor | |
US2444826A (en) | Brush assembly for dynamoelectric machines | |
US3719843A (en) | Dynamoelectric machine cooling arrangement | |
US4827165A (en) | Integrated diode package | |
ES296018U (es) | Porta-escobilla para maquina electrica | |
JPS61173658A (ja) | 直流回転電動機 | |
CN214379194U (zh) | 一种便于安装的换向器 | |
CN103095055B (zh) | 有刷电机及使用该有刷电机的风扇 | |
CN210867433U (zh) | 一种可接交流电的直流电机 | |
RU47588U1 (ru) | Асинхронный электродвигатель с фазным ротором | |
CN106026610A (zh) | 一种电机发电机一体两用机装置 | |
CN101892996A (zh) | 具杯形定子的直流马达及其构成的直流风扇 | |
CN221177406U (zh) | 一种易于更换电机盖的永磁电机 | |
CN209104922U (zh) | 吊扇及其电机 | |
CN216721064U (zh) | 一种带定位换向转轴结构的微电机 | |
CN100435455C (zh) | 串激式马达 | |
CN218162084U (zh) | 一种便于安装的直流无刷电机 | |
CN214626628U (zh) | 一种便于维修的再制造电机 | |
CN219760764U (zh) | 一种永磁电机的防电腐蚀结构 | |
CN219394659U (zh) | 一种具有减振降噪功能的同轴电机定子 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20080626 |
|
NF1K | Reinstatement of utility model |
Effective date: 20101120 |
|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20140626 |