SU667176A3 - Коллекторный двигатель - Google Patents

Description

1

Основна  задача изобретени  заключаетс  в решении проблем, св занных с охлаждением и удалением угЬльной пыли, котора  возникает в прбцейСё эксплуатации коллекторных двигателей

Коллекторные Двигатели испрльз тс   ВВС здухоочиститель ныз5 ус -fёйбв йагс, швейных Машинах, смесител х, ручных инструментах с электроприводом, а также в некоторых других установках, когда необходимо обеспечить высокую производительность при наличии небольших размеров двигател .

Как правило, коллекторные двигатели эксплуатируютс  в трудных режимах, поэтому их необходимо охлаждать посредством вентил тора, что пс5звбл  ёт достичь заданных температурных па|эаметров обмотки статора и  кор . То же можно сказать о коллекторах и угольных щетках, причём ox t SPtBI W последних 9беспечивает достаточно аолгий срок их службы.

Однако известен коллекторный двигатель , в котором на ведущей стороне вала, т.е. на той стороне, котора  противоположна коллектору, устанбв- лен вентил тор {1.

Например, в швейных машинах используют такие  кори двигател , дй

аметр которых составл ет 30-35 мм, а скорбеть вращени  соответствует 5000-7000 об/мин, что обеспечивает окружную скорость, равную 8-13 м/сек. При таких низкиу окружных скорост х плоские осевые вентил торы йспользоваТь не очён эффёктивнЬ, большей производительностью обладают радиальные вентил торы. Это, в частности,относитс  к таким двигател м, обмотка статора которьис помещена воболочку, а необход;имость достаточного охлаждени , осугцесТвл ёМого посредством высокой скорости воздушного потока, сравнительно .велика.

За счет радиального расположени  венТ илйтЬраГв Ттр&ТйвЪпбЛозкн6й стороны коллектора вЬздух засасываетс  в область коллектора и охлаждаемых щеток. Яасасывание ccyщecтвJ  eтc 

Tiepe3 прс страйетвб йёжду йтатором и ротором, и маховик вентил тора выдува .ет воздух в радиальном направлении .Угольна  пыль, возниксцоща  на контакте угольные щетки - коллектор, будет накапливатьс  на роторе и в статоре. Через некоторое врем  эксплуатации двигател  это может привести к короткому замыканию между обмоткой и системой ротор-статор-металЯическа  конструкци  или между дер:Жител ми УГбЛьных щеток. Острота данной проблемы возрастает при уменьшений ckopQCTH воздушного потока. Это особенно относитс  к двигател м, ймёювдм подшйпниковые щиты, сделанные из пластического материала, ко .торый может зар жатьс  посредством статического электричества и гТрит - гййатЖТ Ь ьнуй пь;шь. Данна  : Мэ приобретает еще более острый xapakтер , когда речь идет о двигател х с ДЁОйнрй изол цией, в которыхBCe внутренние узйы, с; которьфск возможен контакт, защищаютс  пластическим , прё1т ;тствуй1аим йрвдатШёнйк врздушнрго потока.

Поэтому особенно важно,чтобы охлаждающий воздушный поток, проход щий Через коллектор, имел такое направление , при котором угольна  пыль, выдел ема  у ольными щетками, высасывалась бы из двигател  таким образом, чтобы предотвращались ее накапливание и йсзможность короткого замыкани 

В различных типах двигателей представл етс  возможным располбжение аксиальных каналов между ротором и статором . - -- -rf - ,

Известен коллекторный двигатель, содержащий ротор, включающий коЗтлектор и установленный со стороны, противоположной .коллектору, вУ;нтил тор, статор с корпусом, имеющим отверсти  дл  входа воздуха ее стороны вентил тора и выхода воздуха со стороны кЪллектора, и имеющий аксиальные каналы/ одни из которых - дл  прохода йсздуха в направлении от коллектора к вентил тору расположены между статором и ротором и сообщайтс  с упом нутыми отверсти ми 2.

Однако в указанных KOHCT is iilx не происходр:т повышени  надежности путем предЬтвращени  загр знени  от угольной пыли. Наиболее близ1(ой к изобретению  вл етс  втора  конструкци .

Цель изобретени  - повышение.надежности путем предотвращени  загр знени  от угольной пыли.

Это достигаетс  тем. Что другие аксиальные каналы дл  прохода воздуха в направлении от вентил тора к коллектору расположены между сердечником статора -и ксрпусом И сообщаютс  с зоной, охватывающей коллектор., При этом коллекторный двигатель может быть снабжен перегородкой, ограничивающей зону коллектора. Кроме того, корпус может быть выполнен с дополнИТельными размещенными со стОрОны вентил тора отверсти ми дл  входа . воздуха в аксиальные каналы, расположенные между сердечником статора и копусом.

. .цц-1W-..-1. - -.1° ...--- f--- - f- ---- --..-..,. На фиг.1 Изоб ражен коллекторный двигатель, продольное сечение; на фиг,2 - коллекторный двигатель со

Чстороны коллектора с частичным сечением .

Коллекторный двигатель имеет продольно расположенныеМёТаллические пластины 1, концы 2 которых изогнуты внутрь относительно ротора 3. Яр5 МО 4 статора имеет Обмотку 5.Статор, о&раэуегдый из двух аксиально взаимо-;Й1г ;йЙЙТйШЧастей , пластиЧеский материалом.

Аксиальные каналы 6 расположены

0 между статором и ротором 3,и:сообii: (ak)TCH с отверсти ми 7 и 8 дл  вхо Йаи вйЩца воздуха.

Воздушные каналы 9 расположены с внешней стороны статора поверх полюсов. ЭТТйканалы вход т в эону коллектора 10. Их впускные Отверсти  11 наход тс  у двигател  спереди. /Зона коллектора имеет выпускные отверсти  12, предназначенные дл  выхода

0 охлаждающего воздуха. Промежуточна  перегородка 13 производит внутреннее разграничение относительно основной kaciTH  кор . Вентил тор 14 устанав-. ливаётс  впереди двигател . Внешний

5 диаметр вентил тора намного больше внетнего диаметра ротора. Благодар  этойу охлаждающий ЕОЭДУХ засасываетс  череЪ отверстие 7 в направлении, противополсйсном размещению держател  угольной щетки 15, а затем высасл ваетс  через выпускные отверсти  8. Кака - то часТь охлаждающего воздуха,засасываемого через отверстие 11, будет высасыватьс  через отверсти  8. Однако основной объем воздуха, заса сываемого ч1ерез отверсти  11 будет протекать по каналам 9 в зону коллектора 10, а затем высасыватьс  через отверсти  Г2. Таким ббразом, угольна  пйлг, возникающа  в процессе ра0 бЬты двигател , непосредственно выдуваетс  из него. Это происходит одновременно при достижении эффективного охлаждени .

Промежу-Гочна  перегородка 13 пре-

5 дохран ет воздух, протекающий в область Коллектора, от обратного поступлени  по каналам б. Обратное поступление воздуха невозможно в том случае, е.сли расположить промежуточQ ную перегороДку как можно ближе к коллектору. Влагодар  этому обеспеч 1тс  направленное засасывание воздуха которое усиливаетс  посредст вом зжектирующего  влени , порождаемого охлаждающим воздухом, протекающрм по каналам 9.

Claims (3)

1. коллекторный двигатель, содержащий рОтор, включающий коллектор и установленный со стороны, противоположной коллектору, вентил тор, ста ,тор с kopfiyc.oM, имеющим отверсти 

дл  входа воздуха со стороны коллектора и выхода воздуха со стороны вентил тора , и имеющий аксиальные каналы , одни из которых - дл  прохода воздуха в направлений от коллектора к Вентил тору, расположены между статором и ротором и сообщаютс  с упом нутыми отверсти ми, о т л и ч а ю щ и и с   тем, что, с целью повышени  надежности путем предотврйщёни  загр знени  от угольной йыли , другие аксиальные каналы дл  прохода воздуха в направлении от вентил тора к коллектору расположейы -М0ЖДУ сердечником статора и корпусом и сообщаютс  с зоной, охватывающей коллектор. . .

2. Коллекторный дйигатель по п.1, о т л и ч а ю щ и и с   , тем,что он

667176

рнабжен перегородкой, ограничивающей зону коллектора.

3. Коллекторный двигатель по п.1, о т л и ч а ю щ и и с   тем, что корпус выполнен с дополнительными

размещенными со стороны вентил тора ;

5 отверсти ми дл  входа воздуха в аксиальные каналы, расположенные между сердечником статора и корпусом.

Источники информации, прин тые 0 во вниманиепри экспертизе

1.Алексеев А.Е. Конструкци  электрических машин, ГЭИ, 1958, с.41-52.

2.Патент ЧССР 126890, кл.21 d 5 55/03, 1968.

Фиг.1

ts п

/«

.1