электродвигатель постоянного тока

Формула изобретения

Электродвигатель постоянного тока, содержащий систему возбуждения от постоянных магнитов и дисковый якорь, образованный проволочной обмоткой, залитой смесью в единое тело, отличающийся тем, что смесь содержит компаунд, мас. ч. 0,5 2,5 и ферромагнитный порошок 8,5 10,5, дисперсность которого не превышает 40 мкм.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области электротехники, а более конкретно к электромашинам постоянного тока, используемых в качестве различных вращающихся узлов и элементов машин и механизмов.

Известны электродвигатели постоянного тока, содержащие систему возбуждение на постоянных магнитах и дисковый якорь с печатной обмоткой [1]

Известна конструкция электродвигателя постоянного тока с дисковым якорем, отличающимся конструкцией обмоток [2]

Известна электромеханическая машина постоянного тока с возбуждением на постоянных магнитах, содержащая дисковый ротор из электронепроводящего материала [3] Диск такого ротора образуется обмоткой из проволоки, которая покрывается термопластиком или заливается смолой в единое тело. Обмотка, расположенная на диске, может быть также просто покрыта защитным слоем из термопластика или смолистого материала.

Ни один из указанных аналогов не обладает такими энергетическими показателями, как высокое КПД, высокая удельная мощность и минимальные пусковые токи.

Электромеханическая машина с дисковым якорем из проволочной обмотки, залитой компаундным наполнителем (смолой) в единое тело, принята за прототип.

Задачей изобретения является создание конструкции электродвигателя постоянного тока, дисковый якорь которого образован проволочной обмоткой, расположенной в теле якоря из магнитопроводящего материала, что значительно улучшает энергетические показатели электромашин с дисковым якорем.

Указанная задача решается использованием компаундного наполнителя, в состав которого включен ферромагнитный материал. Технический результат достигается определенным соотношением компаунда и ферромагнитного материала, а также структурой последнего.

Так, в качестве наполнителя используется ферромагнитный порошок, взятый в определенном соотношении к компаунду (смоле): компаунд берется в мас.ч. 0,5-2,5; порошок 8,5-10,5, а дисперсность порошка составляет не более 40 микрон.

На чертеже изображена конструкция электродвигателя с дисковым якорем, обмотка которого залита компаундом с ферромагнитным наполнителем. На чертеже обозначено: 1 индуктор, 2 якорь, 3 постоянный магнит, 4 обмотка, 5 - наполнитель.

Электродвигатель постоянного тока представляет собой индуктор 1 и расположенный с зазором относительно него дисковый якорь 2. Индуктор несет на себе постоянные магниты 3, а якорь образован проволочной обмоткой 4, залитой компаундным наполнителем 5 из ферромагнитного порошка.

При соотношении компаунда и порошка более или менее чем 1:10 весовых частей энергетические показатели электродвигателя ухудшаются либо увеличиваются расход материалов и стоимость электродвигателя. При дисперсности ферромагнитного порошка более 40 микрон появляется вероятность повреждения изоляции эмальпровода обмотки при заливке компаундным наполнителем и появления глубоких трещин на поверхности якоря после его запечки.

Конструкция якоря реализуется следующим образом. Предварительно на шаблонах наматываются катушки по количеству секций обмотки. Затем витки катушек закрепляются ниточным бандажом, клеем или другим способам и снимаются с шаблонов. Катушки симметрично укладываются в приспособлении, имеющем форму диска. Концы катушек соединяются с коллекторными пластинами пайкой или сваркой. Возможен вариант намотки катушек с одновременным симметричным размещением их в дисковой форме.

Полученную заготовку обмотки устанавливают в пресс-форму. В ферромагнитный порошок дисперсностью не более 40 микрон вносится компаунд: на десять весовых частей порошка одна весовая часть компаунда. Смесь тщательно перемешивается и ею заполняют пресс-форму с обмоткой.

После запечки готовый якорь вынимается из пресс-формы и устанавливается в подшипники и в корпусе электродвигателя.