Коллектор электрической машины

(22) Заявлено 2 ЬОб 77(21) 2499342/24-07 (51)М. КЛ. с прнсоединеннем заявки Ио(23) Приоритет Н 01 й 39/04 Государственный комитет СССР по дедам изобретений н открытий(54) КОЛЛЕКТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ Изобретение относится к электро- машиностроению и касается коллекторов электрических машин. Известен коллектор вращающихся 5машин, содержащий кольцевой пластмассовый сердечник, в наружную поверхность которого запрессованы вдольоси коллекторные пластины, Во внутреннюю поверхность сердечника запрессован витой металлический элемент,сложные витки которого прилегаютодин к другому. Соприкасающиеся поверхности витков имеют на перифериизубцы, входящие в зацепление с зуб- .15цами смежных витков, что предотвращает раскрутку элемента, остающиесямежду витками щелевые зазоры заполняют пластмассой 13,недостаток известной конструкции 20состоит в том, что в результате разных коэффициентов теплового расширения меди коллектора и пластмассы, которой она заливается и представляющая собой сплошную массу значительно го объема, при работе коллекторавозникают внутренние напряжения, снижающие надежность коллектора, особенно при большой его длине. Крометого, сложно изготовление витого ме таллнческого элемента с зубцами технологически.Известен цилиндрический коллектор, у которого набор коллекторных пластин имеет винтовую трапецеидальную нарезку на внутренней поверхности, а стальная втулка - такую же нарезку на наружной поверхности. Устанавливаемый между медью и втулкой зазор заливается пластмассой или эпоксидной смолой 21 .В процессе эксплуатации медь коллектора нагревается из-за проходящего через нее электрического тока и от трения щеток, в результате в коллекторе возникаютвнутренние напряжения, обусловленные разницей температур меди коллектора и стальной втулки, которые, к тому же, имеют различные коэффициенты линейного расширения, а наличие внутренних напряжений выво" дит коллектор из строя. Кроме того, при заполнении зазора между пакетом коллекторных пластин и втулкой пластмассой не исключено образование воздушных пузырьков или трещин, что снижает надежность коллектора.Цель изобретения - повышение надежности и увеличение работоспособности коллектора.796965 Формула изобретения о 3 НИИП акаэ 9790/72 Тиражб Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород,оектная, 4 Поставленная цель достигается засчет того, что в известном коллекторе, содержащем пакет медных пластин,имеющих на внутренней поверхностивинтовую нарезку, установлена соответствующей формы спираль, изолированная, например, полиамидной пленкой, Зазор между пакетом меди и спи,ралью заполнен пластмассой.Установка в винтовой нарезке пакета меди изолированной спиралипозволяет практически полностью избавиться от внутренних напряжений,вызванных различными температурамипакета меди коллектора и вала, накотором насажен коллектор. При этомколлектор может расширяться каквдоль оси вала, так и по радиусу.Отсутствие внутренних напряженийпозволяет сохранить геометрию коллектора при переходе от холодногосостояния к нагретому и, в конечномсчете, сохранить его работоспособностьНа чертеже изображен предлагаемыйколлектор, разрез,Коллектор содержит пакет 1 меди,на внутренней поверхности котороговыполнена винтовая трапецеидальнаянарезка 2, в которую заведена соответствующей формы стальная спираль 3,изолированная, например, полиамиднойпленкой 4. Зазор между пакетом медии стальной спиралью заполнен пластмассой 5,Коллектор работает следующим образом.В процессе эксплуатации при нагревании коллектора спираль 3 позволяет ему перемещаться как по радиусу,так и вдоль оси вала. В результатеудается сохранить геометрию коллектора при переходе от холодного состояния к нагретому и обеспечить егоработоспособностьПреимущества предлагаемого коллектора заключаются в том, что предлагаемая конструкция сохраняет работо-.способность коллектора за счет исключения внутренних напряжений иповышает его надежность, за счетобеспечения открытой внутренней поверхности для выверки зазора подзаливку пластмассой, кроме того появляется возможность изготовлениядлинных коллекторов, которые приобычном исполнении потребовали бы .применения бандажных колец.15 Технико-экономический эффект данного предложения заключается в повышении надежности и работоспособности коллектора. Коллектор электрической машины, содержащий пакет медных пластин, имеющих на внутреннй поверхности винтовую нарезку, залитую, например, пластмассой, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности и работоспособности коллектора, в канавке винтовой нарезки установлена стальная спираль, изолированная, напрймер, полиамидной пленкой. источники информации,принятые во внимание при экспертизе 35 1. Патент США М 317829,кл, 310-235, 1965.2, Рабинович И. Н., Шубов И. Г.Проектирование электрических машин постоянного тока. Л., 1967, с.327.