Остов двигателя
Он выполнен из электромагнитной стали имеет цилиндрическую форму и служит магнитопроводом. Для жесткого крепления к поперечной балке рамы тележки на остов предусмотрены три прилива-кронштейна и два предохранительных ребра. В остове имеются отверстия для крепления главных и добавочных полюсов, вентиляционные и коллекторные люки. Из остова двигателя выходят шесть кабелей. Торцовые части остова закрыты подшипниковыми щитами. В остове укреплена паспортная табличка с указанием завода-изготовителя, заводского номера, массы, тока, частоты вращения, мощности и напряжения.
Главные полюсы
Тяговый двигатель ДК-117 в разрезе
Они предназначены для создания основного магнитного потока. Главный полюс состоит из сердечника и катушки. Катушки всех главных полюсов соединены последовательно и составляют обмотку возбуждения. Сердечник набран из листов электротехнической стали толщиной 1,5 мм для Уменьшения вихревых токов. Перед сборкой листы прокрашивают изоляционным лаком, сжимают прессом и скрепляют заклепками. Часть сердечника, обращенная к якорю, выполнена более широкой и называется полюсным наконечником. Эта часть служит для поддержания катушки, а также для лучшего распределения магнитного потока в воздушном зазоре. В тяговых двигателях ДК-108А, установленных на вагонах Е (по сравнению с ДК-104 на вагонах Д), увеличен зазор между якорем и главными полюсами, что, с одной стороны, дало возможность увеличить скорость в ходовых режимах на 26 %, а с другой стороны, уменьшилась эффективность электрического торможения (медленное возбуждение двигателей в генераторном режиме из-за недостаточного магнитного потока). Для увеличения эффективности электрического торможения в катушках главных полюсов кроме двух основных обмоток, создающих основной магнитный поток в тяговом и тормозном режимах, имеется третья — подмагничивающая, которая создает дополнительный магнитный поток при работе двигателя только в генераторном режиме. Подмагничивающая обмотка включена параллельно двум основным и получает питание от высоковольтной цепи через автоматический выключатель, предохранитель и контактор. Изоляция катушек главных полюсов кремнийорганическая. Главный полюс крепится к остову двумя болтами, которые ввертывают в квадратный стержень, расположенный в теле сердечника.
Добавочные полюсы
Они предназначены для создания дополнительного магнитного потока, который улучшает коммутацию и уменьшает реакцию якоря в зоне между главными полюсами. По размерам они меньше главных полюсов и расположены между ними. Добавочный полюс состоит из сердечника и катушки. Сердечник выполнен монолитным, так как вихревые токи в его наконечнике не возникают из-за небольшой индукции под добавочным полюсом. Крепится сердечник к остову двумя болтами. Между остовом и сердечником для меньшего рассеяния магнитного потока установлена диамагнитная латунная прокладка. Катушки добавочных полюсов соединены последовательно одна с другой и с обмоткой якоря.
Тяговый двигатель ДК-108 в разрезе
Машина постоянного тока имеет якорь, состоящий из сердечника, обмотки, коллектора и вала. Сердечник якоря представляет собой цилиндр, набранный из штампованных листов электротехнической стали толщиной 0,5 мм. Для уменьшения потерь от вихревых токов, возникающих при пересечении якорем магнитного поля, листы изолируют один от другого лаком. В каждом листе имеется отверстие со шпоночной канавкой для насадки на вал, вентиляционные отверстия и пазы для укладки обмотки якоря. В верхней части пазы имеют форму ласточкиного хвоста. Листы насаживают на вал и фиксируют шпонкой. Собранные листы прессуются между двумя нажимными шайбами. Обмотка якоря состоит из секций, которые укладывают в пазы сердечника и пропитывают асфальтовым и бакелитовым лаками. Чтобы обмотка не выпадала из пазов, в пазовую часть забивают текстолитовые клинья, а переднюю и заднюю части обмотки укрепляют проволочными бандажами, которые после намотки пропаивают оловом. Назначение коллектора машины постоянного тока в различных режимах работы неодинаково. Так, в генераторном режиме коллектор служит для преобразования переменной электродвижущей силы (э.д.с), индуцируемой в обмотке якоря, в постоянную э.д.с. на щетках генератора, в двигательном — для изменения направления тока в проводниках обмотки якоря, чтобы якорь двигателя вращался в какую-либо определенную сторону. Коллектор состоит из втулки, коллекторных медных пластин, нажимного конуса. Коллекторные пластины изолированы друг от друга миканитовыми пластинами, от втулки и нажимного конуса — изоляционными манжетами. Рабочую часть коллектора, имеющую контакт со щетками, протачивают на станке и шлифуют. Чтобы при работе щетки не касались миканитовых пластин, коллектор подвергают «продорожке». При этом миканитовые пластины становятся ниже коллекторных примерно на 1 мм. Со стороны сердечника в коллекторных пластинах предусмотрены выступы с прорезью для впаивания проводников обмотки якоря. Коллекторные пластины имеют клинообразное сечение, а для удобства крепления — форму «ласточкин хвост». Коллектор насаживают на вал якоря прессовой посадкой и фиксируют шпонкой. Вал якоря имеет разные посадочные диаметры. Кроме якоря и коллектора, на вал напрессована стальная втулка вентилятора. Внутренние кольца подшипников и подшипниковые втулки насажены на вал в горячем состоянии.
Остовы
Конструкция остовов. На остове крепят главные и добавочные полюса, подшипниковые щиты, моторно-осевые подшипники (при опорно-осевом подвешивании двигателя). Остов является и магнито-проводом машины. У современных двигателей постоянного тока остовы отливают неразъемными из специальной стали, например остовы отечественных двигателей из стали марки 25Л-П. На двигателях НБ-507 (электровоз ВЛ84) применены сварные остовы. Материал остова должен обладать высокими магнитными свойствами, зависящими от качества стали и отжига, иметь хорошую внутреннюю структуру после литья: без раковин, трещин, окалины и других дефектов. Предъявляют также высокие требования к качеству формовки при отливке остова. Форма сечения остова во многом зависит от числа полюсов. В двигателе постоянного и пульсирующего тока при индивидуальном приводе число главных полюсов равно четырем или шести, а при груп-
повом — восьми и более. Для четырехпо-люсиых машин сечение остова имеет обычно восьмигранную, близкую к квадрату форму (рис. 78, а), или цилиндрическую, а для шестиполюсных и более — цилиндрическую (рис 78, б).
В машинах с числом пар полюсов р = 3 полюсное деление т и магнитный поток полюса в 1,5 раза меньше, чем в четырех-полюсных двигателях, благодаря чему во столько же раз уменьшаются толщина остова, а следовательно, и его масса. С уменьшением полюсного деления т уменьшаются ширина шины обмотки якоря, вылеты проводников и ток, приходящийся на щеткодержатель. Это позволяет иметь меньшую рабочую длину коллектора, в результате чего удается увеличить длину сердечника якоря на 10—20 мм и выполнить при данных габаритных размерах двигатель большей мощности. При уменьшении в 1,5 раза полюсного деления во столько же раз уменьшается магнитодвижущая сила (м.д.с.) якоря по поперечной оси, а следовательно, и воздушный зазор под главными и добавочными полюсами. Это приводит к снижению массы катушек приблизительно на 10 %. При 2р = 6 толщина корпусной изоляции меньше, чем при 2р = 4, отводится теплота лучше, а значит, можно допустить больший ток и увеличить мощность тягового двигателя.
Различают четырехполюсные двигатели с вертикально-горизонтальным и диагональным расположением главных полюсов. В первом случае обеспечивается наиболее полное использование пространства (до 91—94%), но масса остова больше, во втором это пространство используется несколько хуже (до 83— 87 %), но заметно меньше масса. Остовы цилиндрической формы при низком использовании габаритного пространства (до 79%), но при равных условиях имеют минимальную массу. Цилиндрическая форма остова и диагональное расположение полюсов обеспечивают почти одинаковую высоту главных и добавочных полюсов. При остове восьмигранной формы и горизонтально-вертикальном расположении главных полюсов увеличивается высота добавочных полюсов и снижается высота главных. Для двигателей, у которых 2р = 6 и более, остов мно-
Рис 78 Остовы тяговых двигателей НБ-406А (а) и НБ-412К (б) с опорно-осевым подвешиванием
/ — остов, 2— главный полюс, 3 — добавочный полюс, 4 и 7— приливы опорно-осевого подшипника,
5 — проушины, 6 — люк коллекторный
гогранной формы уже не обеспечивает практически выигрыша в пространстве, поэтому такие машины строят с остовами цилиндрической формы как более технологичные по сравнению с многогранными. Для двигателей большой мощности все чаще принимают остовы цилиндрической формы.
Внутренний диаметр й 5 остова зависит от диаметра якоря И я, класса изоляции, числа полюсов. Обычно у четырехполюс-иых двигателей с опорно-осевым подвешиванием, изоляцией катушек полюсов классов В и Н, изоляцией якоря класса В отношение £я/£с принимают равным 0,65—0,75, а у шестиполюсных — 0,7— 0,8. По отношению £>я/£>с определяют и минимальное межцентровое расстояние Ц.
Длина двигателя /. яв по наружным поверхностям подшипниковых щитов при ширине колеи 1520 мм равна 1020—1085 мм в случае двусторонней передачи и 1135— 1185 мм в случае односторонней.
Определяя размеры внутренней полости остова, находят прежде всего сечение ярма из условия магнитного насыщения:
где а — коэффициент магнитного рассеяния, равный 1,1 —1,2; Фч — расчетный магнитный поток двигателя при часовом режиме; Вв — индукция в воздушном зазоре.
Толщину остова под главным Агп и добавочным А д[1 полюсами определяют как
Агп ~ 1,15// о и Аяп = 8/10.
Здесь / о — ширина ярма в осевом направлении:
Полюсное деление т = я/(2р).
Вие пространства ярма площадь сечения остова значительно меньше; толщину стенок (обычно 15—20 мм) устанавливают исходя из технологии литья и механической прочности.
В торцовых стенках остова (рис 79) сделаны горловины, в которые вставляют подшипниковые щиты. Отверстие горло-
Рис 79 Остовы тягових двигателей УРТ-110А (а) и 2АЬ-4846еТ (б) с полюсами для рамного подвешивания’
/ — остов, 2 — главный полюс, З — добавочный полюс; 4 и 6 — кронштейны для подвешивания на раме тележки, 5 — прилив для крепления вентиляционной коробки, 7 — выступ для установки двигателя на
вины со стороны, противоположной коллектору, выполняют таких размеров, чтобы через него можно было вынуть из остова якорь. Диаметр отверстия со стороны коллектора определяется размерами подшипникового щита и местом крепления щеткодержателей. Посадочные поверхности в горловинах делают достаточно широкими.
В торцовых стенках остова имеются отверстия со стороны, противоположной коллектору,— для выхода охлаждающего воздуха, со стороны коллектора — для крепления щеткодержателей. Охлаждающий воздух в остов подается через специальные отверстия чаще всего со стороны коллектора, а иногда с противоположной стороны.
Для осмотра щеток и коллектора в остове со стороны коллектора предусматривают два коллекторных люка, закрываемых крышками. Крышки коллекторных люков у большинства тяговых двигателей выгнуты по дуге, что позволяет увеличить объем надколлекторного пространства. Крышки штампуют из стали Ст2 или отливают из легких сплавов. Крышки верхних коллекторных люков имеют уплотняющие войлочные прокладки, предотвращающие попадание через них в двигатель влаги, пыли и снега, и укреплены на остове специальными пружинными замками, а крышки нижних люков — специальными болтами с цилиндрическими пружинами.
Остовы тяговых двигателей имеют специальные кронштейны (см. рис. 79) или
другие устройства для упругого или жесткого крепления к раме тележки в зависимости от системы подвешивания.
Иногда жесткость остова, как, например, у тяговых двигателей НБ-412С, НБ-414 и ТЛ-2К1, усиливают, выполняя снаружи два ряда концентрически расположенных ребер. Для подъема и переноски остова или собранного тягового двигателя в верхней части остова предусмотрены проушины.
Внутри остова имеются обработанные приливы под сердечники полюсов, обеспечивающие правильную их установку Для крепления сердечников главных и добавочных полюсов и вывода кабелей в остове просверлены отверстия. Чтобы предохранить кабели от повреждений и предотвратить попадание воды в остов, в отверстие вставляют резиновые втулки, плотно обхватывающие кабели Кабели укрепляют в выводных коробках, привертываемых к остову. В выводной коробке предусмотрен зажим в виде отъемной накладки с внутренней дорожкой для захватывания брезентового рукава, надеваемого поверх кабеля. У отверстий выводных концов на остове сделаны пометки соответственно выводам.
Монтаж полюсов и соединений катушек в остовах. При монтаже двигателей (кроме НБ-514) сначала устанавливают в остове сердечники главных полюсов с катушками и компенсационной обмоткой (если она имеется), а затем — сердечники добавочных полюсов с катушками.
Катушки главных и добавочных полю-
сов и компенсационной обмотки в остове соединяют последовательно; компенсационную обмотку и обмотку якоря соединяют таким образом, чтобы их м.д.с. были направлены встречно.
Как правило, при отсутствии компенсационной обмотки выводы катушек главных полюсов располагают со стороны, противоположной коллектору, добавочных полюсов — со стороны коллектора, а при наличии этой обмотки обычно все соединения выполняют со стороны коллектора. Исключением является тяговый двигатель НБ-412К, в котором соединения главных полюсов расположены со стороны, противоположной коллектору.
Выводы катушек подсоединяют к электрической цепи, используя кабельные наконечники, болты и планки с резьбой. Каждое меж катушечное соединение скрепляют болтами через планки и изолируют стекломнкалентой или стеклоэска-поном и стеклолентой Для электрического соединения полюсных катушек в остове часто применяют изолированные медные шины, которые изолируют стек-лоэскапоном н стеклолентой и покрывают красной дугостойкой эмалью.
При плохом состоянии кантактных поверхностей наконечников и недостаточной затяжке болтов контактного соединения температура нагрева контактных соединений может превысить допустимую. Предпочтительным по сравнению с болтовым контактным соединением является соединение наконечников гибких проводов пайкой тугоплавкими припоями В этом случае исключаются недостатки болтового соединения и на 60—70 % снижается масса соединения. В каждом двигателе межкатушечные соединения крепят к стенкам остова скобами и болтами Вне остова выводы обмоток двигателей обычно закрепляют в коробке выводов.
Остов ротора электрической машины
» Г,.ое проектно-конструк ксе 7,и, технолоГическоеого. электромашинострое цри Лысьвенскомтурбогенераторном заводе(72) Авторы изобрете Специаль бюро тяж) Заявитель 4) ИНЫ В РОТОРА ЭЛЕКТРИЧЕСКО овыхтановлеИзобретение относится к электромашиностроению, преимущественно к конструкции роторов крупных электродвигателей.Известен дисковый ротор сварной кон, струкции, имеющий закрепленный на валу остов, включающий роторные диски, распорки, установленные между дисками, и связываюшие диски брусья закрепленные по наружному диаметру дисков 111.Ввиду того, что в процессе приварки дисков остова к валу меняется структу ра вала и возникают значительные внутрен ние напряжения, ротор рекомендуется отжигать. Однако процесс отжнга такого ротора довольно длительный и требуеткрупногабаритного оборудования.Наиболее близким к предлагаемому является остов, включающими торцовые фланпы, соединенные между собой ребрами, центральную втулку с уменьшенной по сравнению с ребрами длиной и элементы, соединяющие фланцы с центральной втулкой 2 3 . Изготовление ротора с таким остовомпроще, так как достигается независимость технологических процессов изготовления остова и вала. Однако такая конструкция остова тяжела, имеет повышенныйомент инерции, и ухудшает условия пусдвигателя.Белью изобретения является улучшение пусковых характеристик путем умень- ,0 шения массы остова.Для достижения указанной цели торцовйефланцы выполнены в виде колец, а соединяющие кольца с центральной втулкой элементы выполнены в виде Ч -образно изогнутых стержней с вершинами, прикрепленными к центральной втулке, и с концами, закрепленными между ребрами .и кольцами,На фиг. 1 показан предлагаемь ю,ротора, обший вид, поперечный раз на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1Остов ротора состоит из торц колец 1 и 2, между которыми ус3 98774 ны ребра 3, центральной втулки 4 и связывающих кольца 1, 2 и центральную втулку 4 круглых стержней 5 Ч -образной формы. Стержни 5 расположены симметрично относительно плоскости, проходящей перпендикулярно продольной оси остова через поперечную его ось, и установлены под углом к этой плоскости. Стержни 5 закреплены вершинами на торцах центральной втулки 4, а коца О ми — на кольцах 1, 2 и ребрах 3. Предлагаемая конструкция благодаря улучшению использования материалов деталей остова ротора и применению в качестве связывающих торцовые кольца с центральной втулкой элементов готового проката позволяет уменьшить .массу остова а, следовательно, общую массу ротора. Это уменьшает момент инерции ротора, что облегчает условия пуска электрической машины. 4: 4Формула изобретенияОстов ротора электрической машины,включающий торцовые фланцы, соединенныемежду собой ребрами, центральную втулкус уменьшенной по сравнению с ребрамидлиной и элементы, соединяющие фланцыс центральной втулкой, о т л и ч а юш и й с я тем, что, с целью улучшенияпусковых характеристик путем уменьшения массы, торцовые фланцы выполненыв виде колец, а соединяющие кольца сцентральной втулкой элем енты выполненыв виде Ч-образно изогнутых стержнейс вершинами, прикрепленными к центральной втулке, и с концами, закрепленнымимежду ребрами и кольцами.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Видеман Е. и Келленбергер В.Конструкция электрических машин. фЭнергияф, 1972, с, 226, рис, 9-10.2. Алексеев А, Е. Конструкция электрических машин. ГЭИ, 1958, с. 236.987744 Составитель Н. СухоярскаяРыбченко Техред М. Надь Кор А. Ференц ед 43 Тираж 685 . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССпо делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб. 3 Зака д. 4/ ал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Заявка
СПЕЦИАЛЬНОЕ ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСКОЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ БЮРО ТЯЖЕЛОГО ЭЛЕКТРОМАШИНОСТРОЕНИЯ ПРИ ЛЫСЬВЕНСКОМ ТУРБОГЕНЕРАТОРНОМ ЗАВОДЕ
МАКСИМОВ ГЕННАДИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ, СПРОГИС ВАЛЕРИЙ КАЗИМИРОВИЧ
Основные части электрических машин постоянного тока
Предмет: «Электрические машины»
Тема: «Основные части электрических машин постоянного тока»
Профессия: «Машинист электровоза»
Ярославское подразделение Северного УЦПК
1 | Преподаватели ОАО «РЖД» Коркина И.В. | 2016
2.
Цель
Изучить
назначение
и
устройство
остова,
подшипниковых щитов, главных и
дополнительных полюсов, якоря и
щеточного аппарата.
2 | Преподаватели ОАО «РЖД» | 2016
3.
План занятия
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Основные части машин постоянного тока
Остов.
Подшипниковые щиты.
Главные полюса.
Дополнительные полюса.
Якорь.
Коллектор.
Щеточное устройство.
3 | Преподаватели ОАО «РЖД» | 2016
4.
Основные части машин постоянного тока
Электрические машины разделяют по назначению на два
основных вида: электрические генераторы и электрические
двигатели
В электрических машинах идет процесс преобразования
энергии. Генераторы преобразуют механическую энергию в
электрическую, электрические двигатели наоборот.
Принцип действия любой электрической машины основан
на использовании явления электромагнитной индукции и
возникновения электромагнитных сил при взаимодействии
проводников с током и магнитного поля.
4 | Преподаватели ОАО «РЖД» | 2016
5.
Основные части машин постоянного тока
Все машины постоянного тока независимо от назначения
мощности и габаритных размеров имеют следующие основные
части:
• остов,
• подшипниковые щиты,
• главные и добавочные полюсы,
• якорь
• щеточный аппарат.
5 | Преподаватели ОАО «РЖД» | 2016
6.
Основные части машин постоянного тока
6 | Преподаватели ОАО «РЖД» | 2016
7.
Остов
Остов служит магнитопроводом и корпусом для крепления
остальных составных частей. Имеет окна для входа и выхода
охлаждающего воздуха, люки для осмотра коллектора и
щеточного аппарата, горловины для установки подшипниковых
щитов, кронштейны для крепления и транспортировки.
7 | Преподаватели ОАО «РЖД» | 2016
8.
Остов
Остовы тяговых двигателей с установленными полюсами при опорно-осевом подвешивании (а)
и при рамном подвешивании (б):
1 — остов; 2 — главный полюс; 3— добавочный полюс; 4 — люк для осмотра коллектора; 5 —
приливы для моторно-осевых подшипников; 6,8 — кронштейны для подвешивания двигателя на
раме тележки; 7 — прилив для крепления коробки с выводными зажимами; 9 — выступы для
установки двигателя
8 | Преподаватели ОАО «РЖД» | 2016
9.
Подшипниковые щиты
Подшипниковые щиты служат для установки якорных
подшипников. Представляют собой диски сложной формы с
крышками и уплотнениями для предотвращения вытекания
смазки. Используются подшипники качения роликовые или
шариковые.
9 | Преподаватели ОАО «РЖД» | 2016
10.
Подшипниковые щиты
10 | Преподаватели ОАО «РЖД» | 2016
11.
Главные полюсы
Главные полюсы служат для создания магнитного
потока возбуждения. Состоят из сердечников и катушек.
Сердечник
набирается
из
изолированных
листов
электротехнической стали, скрепленных заклепками. Внутрь
сердечника при сборке закладывается стальной установочный
стержень с резьбовыми отверстиями для болтов, крепящих
полюс к остову. Со стороны якоря сердечник имеет уширение,
называемое полюсным наконечником, служащее для лучшего
распределения магнитного потока и поддержания катушки.
Число главных полюсов всегда должно быть четным и
равно 2Р,
где Р – число пар полюсов.
11 | Преподаватели ОАО «РЖД» | 2016
12.
Главные полюсы
1-компенсационная обмотка,
2- сердечник,
3-заклепки,
4-стальной стержень для крепления к
остову,
5-пружинная рамка,
6- прокладка из электронита,
7- катушки главных полюсов(обмотки
возбуждения),
12 | Преподаватели ОАО «РЖД» | 2016
13.
Главные полюсы
В машинах большой мощности, для компенсации
реакции якоря, применяется компенсационная обмотка. Она
подключается последовательно обмоткам возбуждения и
укладывается следующим образом. Половина обмотки на одном
полюсе, а другая половина на соседнем полюсе. В результате
одна сторона полюсного наконечника подмагничивается, а
другая размагничивается. Другими словами магнитное поле
главных полюсов, уничтоженное реакцией якоря, восстановится,
а увеличенное магнитное поле, уменьшится.
13 | Преподаватели ОАО «РЖД» | 2016
14.
Главные полюсы
1 – сердечник главного полюса; 2 – катушка главного полюса; 3 – рамка; 4 –
полюсная щека (боковина); 5 – листы сердечника; 6 – установочный стержень; 7 –
заклепка; 8 – пружинная рамка; 9 – фланец; 10 – изоляция; 11 – вывод; 12 –
прокладка; 13 – заполнитель; 14 – скрепляющая скоба.
14 | Преподаватели ОАО «РЖД» | 2016
15.
Добавочные полюсы
Добавочные полюсы служат для компенсации магнитного
потока якоря на геометрической нейтрали и создания
коммутирующей ЭДС. Состоят из сердечников и катушек.
Сердечник стальной целиковый со стороны якоря суженый.
Полюсный наконечник изготавливается из немагнитного
материала. Между полюсом и остовом устанавливается
немагнитная прокладка.
Полюсные катушки изготавливаются из медного провода или
шинной меди и фиксируются на сердечниках.
15 | Преподаватели ОАО «РЖД» | 2016
16.
Добавочные полюсы
.Добавочный полюс:
1 – заклепка; 2 – полюсный наконечник; 3 – сердечник; 4 – фланец; 5, 6 –
катушка; 7 – текстолитовая прокладка; 8 – пружинная рамка; 9 – немагнитная
прокладка.
16 | Преподаватели ОАО «РЖД» | 2016
17.
Добавочные полюсы
17 | Преподаватели ОАО «РЖД» | 2016
18.
Остов машины постоянного тока
18 | Преподаватели ОАО «РЖД» | 2016
19.
Якорь
Якорь служит для создания ЭДС и электромагнитного
момента. Состоит из вала, сердечника, нажимных шайб,
обмотки и коллектора. Сердечник набирается из листов
электротехнической стали, напрессовывается на вал на
шпонке, в сжатом состоянии удерживается нажимными
шайбами, имеет каналы для прохода охлаждающего воздуха и
пазы для укладки обмотки. Обмотка крепится в пазах
клиньями,
а
лобовые
части
проволочными
или
стеклобандажами.
19 | Преподаватели ОАО «РЖД» | 2016
20.
Якорь
Сердечник якоря машины постоянного тока без обмотки (а); сборка
якоря (б); стальные листы якоря (s):
1 — вал якоря; 2 — место для установки коллектора; 3, 5 — нажимные
шайбы (обмотко-держатели); 4 — сердечник якоря; 6 — лаковая пленка;
7 — стальной лист; 8—сегмент сердечника
20 | Преподаватели ОАО «РЖД» | 2016
21.
Якорь
Устройство обмотки якоря:
а, б — укладка якорных катушек; в — изоляция; 1 — якорные катушки;
2 — коллектор; 3 — сердечник якоря;
4,5 — верхняя и нижняя стороны катушки;
6,7,9 — покровная, корпусная и витковая изоляция;
8 — медные проводники
21 | Преподаватели ОАО «РЖД» | 2016
22.
Якорь
22 | Преподаватели ОАО «РЖД» | 2016
23.
Обмотки якоря
Обмотка якоря это замкнутая система проводников,
определенным образом уложенных в пазы сердечника якоря и
присоединенных
к
коллектору.
Общий вид якорных катушек:
а – простоя петлевая обмотка, б — простая волновая обмотка
23 | Преподаватели ОАО «РЖД» | 2016
24.
Коллектор
И в генераторе и в двигателе коллектор совместно со
щетками образует скользящий контакт между обмоткой якоря и
внешней электрической цепью.
Коллектор набирается из медных пластин клиновидного
сечения,
разделенных
миканитовыми
прокладками.
Выступающие части пластин имеют пазы для крепления
проводников обмотки якоря. Со стороны вала пластины имеют
форму ласточкиного хвоста, с помощью которого пластины
зажимаются между втулкой коллектора и нажимным конусом
через миканитовые манжеты.
24 | Преподаватели ОАО «РЖД» | 2016
25.
Коллектор
25 | Преподаватели ОАО «РЖД» | 2016
26.
Коллектор
26 | Преподаватели ОАО «РЖД» | 2016
27.
Щеточный аппарат
Щеточный аппарат служит для соединения обмотки якоря с
внешней электрической цепью. Состоит из кронштейнов,
щеткодержателей, изоляторов, щеток, шунтов и соединительных
шин.
27 | Преподаватели ОАО «РЖД» | 2016
28.
Щеточный аппарат
28 | Преподаватели ОАО «РЖД» | 2016
29.
Щеточное устройство
Щеточное
устройство
состоит
из
траверсы,
кронштейнов с изоляционными пальцами и щёткодержателей.
Траверса ТЭД – стальная, литая, выполнена в виде
разрезанного кольца. По наружному ободу траверса имеет зубья
входящие в зацепление с зубьями шестерни поворотного
механизма.
Кронштейн щёткодержателя разъёмный, состоит из
корпуса и накладки которые при помощи болта закреплены на
изоляционных пальцах установленных на траверсе. Со стороны
щёточного аппарата кронштейн имеет гребёнку.
29 | Преподаватели ОАО «РЖД» | 2016
30.
Щеточное устройство
Изоляционные пальцы представляют собой шпильки
опрессованные пластмассой, к траверсе крепятся корончатыми
гайками.
Щёткодержатели крепятся к кронштейну через
шпильку гайкой с пружинной шайбой. На поверхностях
кронштейна и щёткодержателя имеется гребёнка которая
позволяет выбрать и зафиксировать определённое положение
щёткодержателя по высоте относительно рабочей поверхности
коллектора и его износа.
Поворотный механизм состоит из шестерни с валиком
закреплённым в остове ТЭД. Валик имеет квадратный
хвостовик под ключ.
30 | Преподаватели ОАО «РЖД» | 2016
31.
Щеточное устройство
31 | Преподаватели ОАО «РЖД» | 2016
32.
Щеточное устройство
32 | Преподаватели ОАО «РЖД» | 2016
33.
Щетки
ЩЁТКИ — имеют вид прямоугольной призмы, шириной от
4 до 32 мм. Щётка состоит из двух раздельных щёточек, которые
соединяются между собой параллельно, для уменьшения силы
тока. Щётки бывают:
— угольно-графитовые
— металло-графитовые
— электрографитированные
В ТЭД преобладают электрографитированные щётки. Перед
установкой, новые щётки необходимо обработать (притереть) по
форме коллектора.
33 | Преподаватели ОАО «РЖД» | 2016
34.
Якорь в сборе с щеточным устройством и
подшипниковым щитом
34 | Преподаватели ОАО «РЖД» | 2016
35.
Разрез машины постоянного тока
1 – вал;
2 – передний подшипниковый щит;
3 – коллектор;
4 — щеткодержатели со щетками;
5 — якорь;
6 — главный полюс;
7 — обмотка возбуждения
8 — станина
9 — задний подшипниковый щит;
10 — вентилятор;
11 — лапы;
12 — подшипник
35 | Преподаватели ОАО «РЖД» | 2016
36.
Домашнее задание
1. А.Е. Зорохович «Основы электротехники для локомотивных
бригад», стр. 94-107
2. А.В. Грищенко «Электрические машины и преобразователи
подвижного состава», стр. 94-107.
3. А.А. Дайлидко «Электрические машины тягового
подвижного состава », стр. 13-19.
4. Работа с конспектом.
5. Подготовка к опросу по пройденному материалу.
36 | Преподаватели ОАО «РЖД» | 2016