Коллектор электрической машины

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1083270 даби Н 01 К 39/ ЕН ДЕТЕЛЬСТВ ю ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ СВ(71) Специальное конструкторскосинтетической изоляции(56) 1. Патент США347062,кл. 310 в 2.2. Патент ФРГ749319,кл. 21 д 59, 1968,(54) (57) КОЛЛЕКТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ, содержащий токоведущие пластины, установленные на полимерном изоляционном корпусе, отличающийся тем, что, С целью повышения механической прочности, надежности и технологичности, полимерный изоляционный корпус выполнен в виде цилиндрической втулки, которая снабжена торцовыми выступами с отверстями, в которые установлены токоведущие пластины,.причем пространство между пластинами и втулкой заполнено термореактивным компаундом.Изобретение отно.ит я к электромашиностроеник), а именно к конструкции коллекторов электрических машин с пластинами из угольных или иных материалов.Известны коллекторы электрических машин с несугцим пластмассовым корпусом, содержащие пластины из углеродного материала, трапециевидной или прямоугольной формы, Крепление пласгины осуществляется за счет сил адгезии - сил сцепления между поверхностью пластины и опрессовывающей пластмассы 11.К недостаткам указанных коллекторов относятся сложность получения трапециевидных и прямоугольных пластин (обычно они получаются путем механической раз. резки цилиндрической втулки - фрезеровкой, либо протягиванием) и нестабильность механической прочности в зоне адгезии, что приводит к разрушению коллектора при больших центробежных нагрузках.Наиболее близким к предлагаемому является коллектор электрической машины, содержащий токоведущие пластины из углеграфитового материала, установленные в несущем пластмассовом корпусе 2).Недостаток известной конструкции заключается в возникновении концентраторов напряжений в несущей части пластины, что создает неблагоприятные условия для углеродных материалов, обладающих высокой хрупкостью.Таким образом, известные конструкции колле 1-" ров электрических машин с пластина .:з углеграфитовых материалов не техн ., л инны в изготовлении и не обеспечивают .меха нической прочности коллекторов при действии центробежных сил в процессе эксплуатации и соответственно, надежности электрических машин в целом. Цель изобретения - повышение механической прочности, надежности и технологичности коллекторов электрических машин.Указанная цель достигается тем, что в коллекторе, содержащем токоведущие пластины, установленные на полимерном изоляционном корпусе, полимерный изоляционный корпус выполнен в виде цилиндрической втулки, которая снабжена торцовыми выступами с отверстиями, в которые установлены токоведущие пластины, причем пространство между пластинами и втулкой заполнено термореактивным компаундом.На фиг, 1 представлен предлагаемый коллектор, общий вид; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1; на фиг, 3-б-втулка в двух проекциях; на фиг. 7 и 8 - токоведущий элемент- вставка в двух проекциях.Коллектор электрической машины (фиг. 1 и 2) содержит токоведущие элементы 1, например вставки из угольных заготовок, встав 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 ленных в отверстия втулки 2. В качестве изолирующего и связующего элемента 3 может быть применен компаунд на основе термореактивных материалов таких, как эпоксидные, бакелитовые, фурфурольные или кремнийорганические смолы.Втулка (фиг. 3 - 6) из полимерного изоляционного конструкционного материала имеет на торцовых дисках равнорасположенные отверстия, средний диаметр которых равен рабочему диаметру коллектора, а количество - числу токоведущих элементов- вставок, причем размеры отверстий в одном диске могут быть меньшими, чем размеры вставки.Токоведущий элемент-вставка (фиг. 7 и 8)из угольного токопроводяшего материала может иметь ступенчатую, прямоугольную, трапециевидную или цилиндрическую форму, причем меньший размер соответствует размеру меньшего отверстия в диске втулки.Механическая прочность конструкции обеспечивается благодаря креплению концов вставок в несущих торцов дисках втулки, а также за счет связующего заливочного компаунда, одновременно являющегося межвставочной изоляцией.Соединение выводов якорной обмотки с токоведушими вставками может осуществляться как известными способами, так и путем их ввода в торцовые отверстия вставок с применением токопроводяших клеев или пайки, при этом необходима предварительная металлизация контактной поверхности.Коллектор изготавливают следующим образом.Сначала изготавливают изоляционную втулку, отверстия в торцовых дисках которой формируют в процессе прессования или высверливания в готовой втулке, при этом средний диаметр расположения отверстий равен рабочему диаметру коллектора.Токоведущие вставки получают прессованием или вытачивают.После того, как вставки помещены в отверстия дисковой втулки, производят заливку компаунда и его термообработку. Затем коллектор механически обрабатывают до получения рабочего диаметра.Предлагаемая конструкция коллектора электрической машины проста в изготовлении и характеризуется высокой надежностью, Ее применение не требует доростоящей оснастки и специального прессового оборудования. Процесс изготовления легко поддается механизации и может быть автоматизирован. Упрощение процесса изготовленияколлектора, а также токоведущих вставок-ламелей и практически безотходное производство при изготовлении как токоведуших пластин, так и коллектора в целом позволяют получить значительное снижение себестоимости продукции.Редактор А. Лежнина Заказ 1765/47 ВНИИПИ Гос по делам 113035, Москва,Филиал ППП ПатСоставитель В. ЧерноваТехред И. Верес Корректор И.Тираж 591 Подписноедарственного комитета СССРизобретений и открытийЖ - 35, Раушская наб., д. 4/5нт, г. Ужгород, ул. Проектная, 4