Тема 2. Принцип работы и устройство МПТ. Составить конспект

Коллектор 1 является одним из сложных узлов машины по­стоянного тока. Основными элементами коллектора являются пла­стины трапецеидального сечения из твердотянутой меди, собран­ные таким образом, что коллектор приобретает цилиндрическую форму.

В зависимости от способа закрепления коллекторных плас­тин различают два основных типа коллекторов: со стальными ко­нусными шайбами и на пластмассе.

Рис. 24.6. Устройство коллектора с конусными шайбами

На рис. 24.6, а показано устрой­ство коллектора со стальными конусными шайбами. Нижняя часть коллекторных пластин 6 имеет форму «ласточкина хвоста». После сборки коллектора эти части пластин оказываются зажатыми меж­ду стальными шайбами 1 и 3, изолированными от медных пластин миканитовыми манжетами 4. Конусные шайбы стянуты винтами 2. Между медными пластинами расположены миканитовые изоляционные прокладки. В процессе работы машины рабочая поверхность коллектора постепенно истирается щетками. Чтобы при этом миканитовые прокладки не выступали над рабочей поверхностью кол­лектора, что вызвало бы вибрацию щеток и нарушение работы ма­шины, между коллекторными пластинами фрезеруют пазы (дорож­ки) на глубину до 1,5 мм (рис. 24.6, 6). Верхняя часть 5 коллектор­ных пластин (см. рис. 24.6, а), называемая петушком, имеет узкий продольный паз, в который закладывают проводники обмотки яко­ря и тщательно припаивают.

В машинах постоянного тока малой мощности часто применяют коллекторы на пластмассе, отличающиеся простотой в изготовле­нии. Набор медных и миканитовых пластин в таком коллекторе удерживается пластмассой, запрессованной в пространство между набором пластин и стальной втулкой 4 и образующей корпус кол­лектора. Иногда с целыо увеличения прочности коллектора эту пла­стмассу 2 армируют стальными кольцами 3 (рис. 24.7), В этом слу­чае миканитовые прокладки должны иметь размеры большие, чем у медных пластин 1, что исключит замыкание пластин стальными (армирующими) кольцами 3.

Рис. 24.7. Устройство коллектора на пластмассе

Электрический контакт с коллектором осуществляется посред­ством щеток, располагаемых в щеткодержателях 4 (см. рис. 24.4).

Щеткодержатель (рис. 24.8) состоит из обоймы 4, в которую по­мещают щетку 3, курка 1, представляющего собой откидную деталь, передающую давление пружины 2 на щетку. Щеткодержатель кре­пят на пальце зажимом 5. Щетка снабжается гибким тросиком 6 для включения ее в электрическую цепь машины. Все щеткодержатели одной полярности соединены между собой сборными шинами, под­ключенными к выводам машины. Одно из основных условий бес­перебойной работы машины — плотный и надежный контакт меж­ду щеткой и коллектором. Давление на щетку должно быть отрегулировано, так как чрезмерный нажим может вызвать преждевремен­ный износ щетки и перегрев коллектора, а недостаточный нажим — искрение на коллекторе.

Рис. 24.8. Щеткодержатель (сдвоенный) машины постоянного тока

Помимо указанных частей, машина постоянного тока имеет два подшипниковых щита: передний 12 (со стороны коллектора) и зад­ний 7 (см. рис. 24.4). В центральной части щита имеется расточка под подшипник. На переднем подшипниковом щите имеется смот­ровое окно (люк) с крышкой, через которое можно осмотреть кол­лектор и щетки, не разбирая машины. Концы обмоток выведены на зажимы коробки выводов.

Вентилятор 8 служит для самовентиля­ции машины: воздух поступает в машину обычно со стороны кол­лектора, омывает нагретые части (коллектор, обмотки и сердечни­ки) и выбрасывается с противоположной стороны через решетку.

Из рассмотрения принципа действия и устройства коллектор­ной машины постоянного тока следует, что непременным элемен­том этой машины, включенным между обмоткой якоря и внешней сетью, является щеточно-коллекторный узел — механический пре­образователь рода тока. Таким образом, коллекторные машины сложнее бесколлекторных машин переменного тока (асинхронной и синхронной) и, следовательно, уступают им (особенно асинхрон­ной машине) в надежности и имеют более высокую стоимость.

1. Характерный признак коллекторных машин

2. Принцип действия генератора постоянного тока.

3. Принцип действия двигателя постоянного тока.

4. Заполните структурную схему

5. Из какого материала изготавливают станину?

6. Что обеспечивает полюсный наконечник сердечника якоря и где он расположен?

7. Почему штампованные пластины главных полюсов не изолируют?

8. На что напрессовывают готовый сердечник?

9. Что имеется на поверхности сердечника?

10. Куда укладывают обмотку якоря и как крепят?

11. Как осуществляется электрический контакт с коллектором?

12. Из каких элементов состоит щеткодержатель и чем его крепят?

13. Чем щетка включается в электрическую цепь машины?

14. Какими еще не перечисленными элементами снабжается МПТ и для чего?

15. Что является непременным элементом машины постоянного тока?

Дата добавления: 2015-05-10