Budowa silnika serii P-41 i P-91
Silniki elektryczne prądu stałego mają bardziej złożoną strukturę niż silniki asynchroniczne, co tłumaczy się tym, że mają kolektor, mechanizm szczotkowy, dodatkowe tyczki i cewka kotwicy. W przedsiębiorstwach przemysłowych najbardziej rozpowszechnione są silniki elektryczne prądu stałego serii P.
Silnik elektryczny prądu stałego P-41 o konstrukcji ekranowanej, wentylowanej przedstawiono na rys. 1, za. Głównymi częściami maszyny są rama, zwinięte słupki i zwora. Do żeliwnej ramy przymocowane są bieguny główne 17 z cewką polową, tworząc główne pole magnetyczne silnika oraz bieguny dodatkowe 16 z cewką, które zapewniają dyskretną pracę szczotek na kolektorze. Pomiędzy biegunami głównymi znajdują się dodatkowe bieguny, a ich uzwojenia są połączone szeregowo z uzwojeniem twornika 4.
Twornik silnika składa się z rdzenia, uzwojenia, wału i kolektora.Rdzeń wykonany jest z blach elektrotechnicznych i jest dociskany dwiema podkładkami oporowymi, z których podkładka od strony napędu opiera się o występ (uskok) wału 2, a od strony kolektora 5 jest blokowana stalową podkładką dociskową 3.
Cewka 4 twornika układana jest w półzamkniętych kanałach rdzenia osadzonego na wale 2 twornika i jest w nich utrzymywana za pomocą klinów, a w przednich częściach za pomocą bandaży z drutu stalowego lub taśmy z włókniny szklanej impregnowanej związkiem epoksydowym . Przednie części uzwojenia twornika leżą na zaworach podkładki 3 i uchwycie uzwojenia 24. Końce uzwojenia twornika są przymocowane do kolektora 5.
Ryż. 1. Silniki prądu stałego P -41 (a) i P -91 (b): 1 — rdzeń twornika, 2 — wał, 3 — podkładka dociskowa, 4 — uzwojenie twornika, 5 — kolektor, 6 — część bieżna szczotki, 7 — twornik stalowa tarcza wyważająca, 8, 23 — wewnętrzne pokrywy łożysk kulkowych, 11, 19 — osłony przednie i tylne, 12 — kołyska, 13 — zaciski zaciskowe, 14 — listwa zaciskowa, 15 — kondensatory tłumiące zakłócenia, 16, 17 — dodatkowe i słup główny, 18 — rama, 20 — wentylator, 24 — uchwyt cewki, 25 — stożek dociskowy, 26 — tuleja, 27 — drut.
Kolektor 5 składa się z miedzianych płyt (lameli), odizolowanych od siebie o przekroju trapezowym. Wewnątrz płyt kolektora znajdują się wycięcia w kształcie jaskółczego ogona. Płyty kolektora maszyny są formowane z tworzywa sztucznego. Wewnątrz kolektora znajduje się stalowa tuleja mocująca go do wału twornika.Nad kolektorem znajduje się trawers 6 uchwytów szczotek, przykręcony do przedniego końca osłony 11, który posiada owalne otwory umożliwiające ruch trawersy po obwodzie i mocowanie szczotek na neutralnej części silnika.
Zwora obraca się w szerokich łożyskach 9 i 21, których zewnętrzne pierścienie są wsunięte w otwory osłon końcowych 11 i 19. Łożyska są zamknięte od wewnątrz pokrywami 8 i 23, a od zewnątrz pokrywami 10 i 22 . Zwora jest równoważona przez przyspawanie ciężarków wyważających do stalowej tarczy 7 (w odpowiednich punktach) ... W ten sposób regulowany jest równomierny rozkład masy zwory na jej obwodzie. Liczba, masa ładunków oraz ich rozmieszczenie na tarczach zależą od miejsca i wielkości niewyważenia. Strona twornika, w której znajduje się wentylator, jest również wyważona.
Podczas pracy silnika elektrycznego występują oscylacje elektromagnetyczne, które zakłócają odbiór radiowy. Aby stłumić te hałasy, maszyna elektryczna jest wyposażona w specjalne urządzenie tłumiące hałas, składające się z kondensatorów 15 umieszczonych pod płytką drukowaną 14 i zacisków 13.
System wentylacji silnika jest osiowy i jest realizowany przez powietrze zasysane przez wentylator 20 przez żaluzje osłony 11 na przednim końcu i wydmuchiwane przez kratki tylnej osłony 19. Nogi są przyspawane do ramy silnik, za pomocą którego jest przymocowany do ramy lub podstawy.
Układ silnika P-41 jest typowy dla pojedynczych maszyn prądu stałego serii P o rozmiarach od 1 do 6. Silniki prądu stałego tej serii o dużych rozmiarach różnią się nieco konstrukcją od silnika pokazanego na ryc. 1, za.
Na przykład w silniku P-91 o rozstawie 9 (ryc.1, b) rdzeń twornika ma otwarte szczeliny, w których osadzone są twarde uzwojenia oraz poziome kanały wentylacyjne poprawiające warunki chłodzenia rdzenia i uzwojenia twornika. Podkładki uszczelniające dociskające blachy rdzenia twornika są odlane z żeliwa w postaci trzech pierścieni połączonych żebrami. Kolektor ma żeliwną tuleję 26, która spoczywa na wale za pomocą trzech żeber. Stalowe stożki ciśnieniowe 25 kolektora są odizolowane od płyt przez prasowane na gorąco tuleje mikanitowe.
Cewka ma zagięte głowice tylko od strony wolnego końca wałka, ponieważ jest wykonana z cewek jednoobrotowych. Przednia i rowkowana część uzwojenia twornika jest podtrzymywana przez bandaże 27 nawinięte z drutu stalowego.Uzwojenia są umieszczone na dodatkowych słupkach, które są utrzymywane na nich przez wytłoczoną ramę. Cewki nawinięte są prostokątnymi szynami miedzianymi.
Wirnik obraca się w łożyskach tocznych: łożyskach kulkowych od strony kolektora i łożyskach wałeczkowych na wolnym końcu wału. Rama silnika P-91 DC jest spawana z giętej blachy stalowej z przyspawanymi do niej nogami do montażu i mocowania do fundamentu lub ramy.