Zařízení stejnosměrného motoru
DC motor — elektromechanické zařízení, které přeměňuje konstantní elektrickou energii na mechanickou energii.
Stejnosměrný elektromotor se skládá ze stacionární části - rámu a otočné části - kotvy.
Stanina - dutý ocelový válec, na jehož vnitřní ploše vyčnívá sudý počet hlavních pólů stejnosměrného motoru... Tyto póly jsou sestaveny z tenkých plechů elektrooceli, vzájemně izolované lakem a zakončené nálevkovými díly - pólové části pro rozložení magnetické indukce ve vzduchové mezeře podle zákona blízkého lichoběžníkovému.
Čáry procházející středem pólů a středem hřídele stejnosměrného motoru se nazývají jeho podélné magnetické osy.
Jeden nebo více jsou umístěny na pólech. Stejnosměrné budicí cívky, které jsou propojeny tak, aby vytvářely střídavou polaritu pólů, které buzení primárního stacionárního magnetické pole auta.
Budící cívky s velkým počtem závitů tenkého drátu a značným odporem mají vývody na svorky označené Ш1 a Ш2 a budicí cívky s malým počtem závitů tlustého drátu a nízkým odporem mají vývody na svorky označené C1 a C2.
Mezi hlavními póly stejnosměrného motoru jsou další póly, které jsou menší než hlavní a jsou vyrobeny z masivní oceli. Obvykle se počet přídavných pólů rovná počtu hlavních a pouze u elektromotorů s jmenovitým výkonem do 2 — 2,5 kW se jejich počet sníží na polovinu. Na těchto pólech je vinutí přídavných pólů s malým počtem závitů tlustého drátu, nízký odpor, s vývody na svorky označené D1 a D2.
U stejnosměrných motorů pro velké zatížení mají póly drážky rovnoběžné s osou hřídele, kde ke svorkám označeným K1 a K2 vede kompenzační vinutí s malým počtem závitů tlustého drátu a nízkým odporem.
Návod na stejnosměrný motor
Budící vinutí, přídavné pólové vinutí a kompenzační vinutí jsou vyrobeny z izolovaného měděného drátu. U vodičů s výrazným průřezem se vinutí přídavných pólů provádí neizolovanou měděnou přípojnicí navinutou spirálou na úzkém okraji, s izolací položenou jak mezi závity, tak mezi nimi a samotným pólem.
Síla buzení magnetického pole stejnosměrného motoru se v závislosti na jeho velikosti pohybuje od 0,5 do 5 % jeho jmenovitého výkonu.
Mezi plochami pólů a magnetickým obvodem kotvy je vzduchová mezera, jejíž radiální velikost se v závislosti na jmenovitém výkonu elektromotoru a jeho otáčkách obvykle pohybuje od několika zlomků milimetru do deseti milimetrů. .
Zařízení stejnosměrného motoru: 1 — rám, 2 — hlavní pól, 3 — budicí cívka, 4 — hrot pólu, 5 — přídavný pól, 6 — přídavná pólová cívka, 7 — kompenzační vodiče vinutí, 8 — vzduchová mezera, 9 — magnetický obvod zapnut kotva, 10 — dráty pro navíjení kotvy, 11 — kartáč, 12 — hřídel, 13 — sběrač, 14 — dráp.
Kotva bubnového typu - ozubený válec namontovaný na hřídeli stejnosměrného elektromotoru, sestavený z obalů sestávajících z tenkých lakovaných izolačních plechů z elektrooceli s drážkami na vnějším povrchu. Mezi obaly jsou umístěny radiální ventilační kanály a kanály armatury jsou vyplněny izolovanými měděnými dráty, které jsou na koncích navzájem spojeny v úsecích, které vstupují do vinutí kotvy.
Sekce - hlavní prvek vinutí kotvy jednoho nebo několika sériově zapojených závitů, jejichž začátek a konec jsou připájeny ke dvěma kolektorovým deskám, v důsledku čehož jsou konec jedné sekce a začátek další připojeny k stejnou sběrnou desku.
Jednootáčková a dvouotáčková vinutí kotvy elektromotorů se stejnosměrným proudem: a — smyčka, b — vlna
Zapojení sekcí vinutí kotvy stejnosměrných motorů: a — smyčka, b — vlna
Kolektor — dutý válec vyrobený z malých plátů lichoběžníkové pevně tažené mědi, oddělených těsněními a mikanitovými manžetami od sebe navzájem a od hřídele.
Z technologických důvodů je vinutí kotvy dvouvrstvé, umístěné v každé drážce svého magnetického obvodu na dvou stranách různých sekcí: v horní vrstvě jedné drážky - jedna strana sekce znázorněné plnou čarou a ve spodní vrstva další drážky, která se nachází pod protilehlým hlavním pilířem, — druhá strana téhož řezu znázorněná tečkovanou čarou. Štěrbiny, ve kterých jsou umístěny dvě strany stejné sekce, jsou vzájemně posunuty o velikost blízkou nebo rovnou vzdálenosti pólů a? — vzdálenost po obvodu kotvy mezi osami sousedních hlavních pilířů.
Bez ohledu na typ vinutí kotvy - smyčka nebo vlna - tvoří uzavřený okruh, rozdělený do skupin pevných grafitových, uhlíkovo-grafitových, měděno-grafitových nebo bronzovo-grafitových kartáčků, přitlačovaných pružinami ke kolektoru, v sudém počtu identické paralelní větve podél svorkového poměru vinutí kotvy označené R1 a R2. U smyčkového nebo paralelního vinutí je počet paralelních větví roven počtu hlavních pólů elektromotoru a u vlnového nebo sériového je vinutí roven vždy dvěma.
Skupiny kartáčů, namontované v držákech kartáčů, jsou namontovány rovnoměrně po obvodu kolektoru před středem hlavních pólů tak, aby spojily ty části vinutí kotvy, které jsou v současné době na geometricky neutrálních kotvách – pevné linky procházející skrz střed na hřídeli stroje podél os přídavných pólů. Geometrické neutrály jsou umístěny podél normál k magnetickým čarám hlavního pole stroje a jejich počet se rovná počtu párů hlavních pólů.
Když jsou kartáče umístěny na kolektorových deskách odpovídajících úsekům vinutí kotvy umístěným na geometrických neutrálech, a při volnoběžných otáčkách elektromotoru, např. d. s indukované v pohyblivých vodičích v každé paralelní větvi vinutí kotvy jsou směrovány podle ae. atd. c. mezi kartáči různé polarity dosáhne nejvyšší hodnoty. Když se kartáče pohybují po obvodu kolektoru v libovolném směru, např. atd. p. klesá, protože v paralelně zapojených větvích vinutí kotvy se objevují vodiče s opačně nasměrovaným emf. atd. s
Držáky kartáčů jsou namontovány na čepech rotačního kartáče, od kterých jsou elektricky izolovány. Pomocí traverzy je možné při nastavování chodu kartáčového aparátu posouvat kartáče v malých mezích po obvodu kolektoru vůči pólům. Kombinace kolektoru a kartáčů vytváří kluzný kontakt s rotující cívkou kotvy.
Počet střídavých skupin polárních kartáčů se obvykle rovná počtu hlavních pólů stejnosměrného motoru.K vytvoření vývodů vinutí kotvy Y1 a Y2 se používají kartáče stejné polarity umístěné před středem odpovídajícího hlavního stejnojmenné póly se spojí dohromady si a z nich se vyjmou vodiče s velkým průřezem nebo pneumatiky na svorky označené Y1 a Y2, které slouží k připojení k dalším vinutí stroje nebo k vnějšímu obvodu.
Na hřídeli stejnosměrného motoru na straně protilehlé ke kolektoru je namontován odstředivý ventilátor, který zajišťuje lepší chlazení stroje. Hřídel spočívá v ložiskách umístěných v koncových štítech elektromotoru.