Якорь торцового электродвигателя постоянного тока

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 26. 03. 79 (21) 2741045/24-07 (31) М. КП. с присоединением заявки Мо(23) Приоритет -Н 02 К 23/32 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийОпубликовано 30 08 82 Бюллетень М 32 Дата опубликования описания 30,08.82(74) Заявител осковский институт ради автома техники РЬ ТОРЦОВОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ОКА 54 Изобретение относится к электрическим, машинам, а именно . кконструкциям многослойных якореймашин постоянного тока.По основному авт.св. Р 645237изВестна конструкция якоря торцового электродвигателя постоянноготока, содержащего плоскую многослойную печатную обмотку с 2 р полюсами, выполненную из в двустороннихволновых печатных обмоток, смещенныхпопеременно по окружности друг относительно друга на угол 360 О/щр иторцовый коллектор, в котором началои конец каждой из двусторонних обмоток, размещенных в соседних слоях,соединены проводящими стержнями междусобой и с пластинами коллектора, выполненного в виде двусторонней,печатной обмотки с общим числом .пластинна одной стороне, равном р в,из которых щ пластин соединены короткозамкнутыми проводниками волнового типа,образуя р равных групп 11,В известной конструкции якоря каж;дая отдельная двусторонняя обмоткаявляется многовитковой секцией. Приработе электродвигателя две из рсекций на периоде коммутации оказываются короткозамкнутыми, т.е. 2/в часть проводников обмотки при коммутации не участвует в создании ЭДС.Поскольку число секций обмотки известного якоря вряд ли может превосходить 8-10 (из-за чрезмерного возрастания величины немагнитного зазораи усложнения сборки якоря),имеютместо значительные пульсации электромагнитного момента в частоты вращения. Эта же причина вызывает увеличение амплитуды коллекторных пульсаций,широкий спектр которых требует специальных устройств подавления высшихгармоник напряжения при питании отодного источника электродвигателя иузлов электронной аппаратуры, например магнитофоны и электрофоны с автономными источниками питания и т.п.Цель изобретения - улучшение коммутации электрического двигателя.Поставленная цель достигаетсятем, что в якоре торцового электродвигателя постоянного тока каждаяиз в двусторонних обмоток содержит 25 соединенных последовательно междусобой секций, проводники которыхчередуются, причем точки соединениясекций выведены на коллекторные пластины, число которых равно рвп, где 30 и - число полюсов двигателяс 1 = 2-5,На чертеже показана схема отдельной двусторонней обмотки якоря предлагаемой конструкции (здесь Ч =.3),Между проводниками 1 .основной(условно) секции размещены проводники 2 еще (о-.1) секций (проводники 5различных секций имеют разную щтриховку), Проводники второй стороныобмотки показаны пунктиром. Началоконец каждой секции (обозначенысоответствующими индексами н и к)имеют вывсцы на контактные площадкии посредством проводяших стержней3 соединены с пластинами коллектора4, число которых в данном случаеувеличивается в и раз. При этом дляупрощения выполнения выводов секцийначальный и конечный проводники каж"дой секции лежат на разных Сторорах двусторонней обмотки,Фазовый сдвиг ЭДС отдельных секций, расположенных в пределах однойдвусторонней обмотки, обеспечивается за счет углового смещения осей соседних проводников, принадлежащих разным секциям. Это смещение составляет360 /ир(с+1). Последнее требованиесоблюдается при выполнении следуюцего условия 12 - 5 (%) - -1 30 Й где Я - число витков одной секции обмотки; символ округления до ближай. - шего целого числа. 35 При о=1 (частный случай) имеет место обмотка якоря, при ц5 усложняется выполнение пересоединений между секциями за счет уменьшения размеров контактных площадок и ширины провод ников. Варьируя параметрами ц, И, несложно обеспечить требуемое число проводников обмотки якоря с одновременным выполнением условия (4.); Фа-. зовый сдвиг между ЭДС секций, распо ложенных в соседних. слоях пакета обмоток, обеспечивается смещением двусторонних обмоток с ц секциями на уголо360 /щр друг относительно друга.Относительный уровень коллекторных пульсаций (отношение амплитуды коллекторных пульсаций к величине напряжения источника питания) имеет следующую зависимОсть от числа секций обмотки щ: 1ав+Бв + Т (к) где а,Ь,с - коэффициенты, не зависящие от щ.Из (к) следует, что амплитуда коллекторных пульсаций убывает пропорционально квадрату числа секций. Зависимость величины гармоник напряжения коллекторных пульсаций от в носит более сложный характер, однако их уровень уменьшается с ростом числа секций обмотки,Таким образом, применение якоря предлагаемой конструкции позволяет улучшить коммутационный режим электрической машины, существенно уменьшить амплитуду коллекторных пульсаций и пульсации частоты вращения. Формула изобретенияЯкорь торцового, электродвигателяпостоянного тока по авт. св.Р 645237, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью ,улучшениякоммутации, каждая иэ щ двусторонних обмоток содержит и соединенных последовательно между собой сек"ций, проводники которых чередуются,причем точки соединения секций выведены на коллекторные пластины, числокоторых равно рщ и, где р - числополюсов двигателя, ц = 2-5.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 645237, кл. Н 02 К 23/32, 1979,Филиал ППП Патент",г. Ужгород, ул.Проектная,4