Коллектор

 

Союз Советсиик

Социалистически к

Реслублик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ПЛЬСТВУ (63) Дополнмтельнов к авт. свмд-ву (22) Заявлено 04- 01 ° 79 (21) 2706653/24 — 07 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 301080. Бюллетень М 40

Дата опубликования описания (51)М. Кл.

И 01 и 39104

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621 3 .047.3(088.8) (72) Авторы изобретения

В. И. Андреев и В. A. Изотов (71 ) 3a яв и тель (54) КОЛЛЕКТОР

Изобретение относится к области электромашиностроения и может быть использовано для создания коллекторных машин постоянного и переменного тока с интенсивным охлаждением. 5

Известны конструкции коллекторов с косвенным жидкостным охлаждением (1).

Известен коллектор, содержащий коллекторные пластины, связанные элементами крепления и охлаждающий эле- 10 мент, установленный под коллекторнь;-ми пластинами Pj.

К недостаткам данной конструкуции следует отнести нестабильную температуру коллектора, что приводит к 15 ухудшению работы щеточного узла; повьыенное гидравлическое сопротивление системы охлаждения, обусловленное наличием узких каналов, что вызывает возрастание мощности, расхо- 29 дуемой на охлаждение.

Цель изобретения состоит в стабилизации температуры коллектора и повышении надежности его работы. Эта цель достигается тем, что охдаждаю- 25 щий элемент выполнен в виде герметичной камеры кольцевой формы, содержащий испарительный и конденсаторный участки, наружная поверхность испарительного участка камеры, прилега- 3Р

2 ющая к внутренней поверхности коллек-, торных пластин покрыта диэлектрическим материалом, а внутренняя поверхность конденсаторного участка камеры выполнена ребристой.

При вращении жидкость, введенная в герметичную камеру, распределяется под действием центробежных сил вдоль верхней части камеры на испарительном участке. На этом участке происходит испарение жидкости, и образовавшийся пар заполняет пространство камеры. Попадая на конденсаторный участок, пар конденсируется, а капли жидкости под действием центробежных сил возвращаются на испарительный участок. Теплоотвод от конденсаторного участка испарительного устройства может быть осуществлен протекающей жидкостью. Камера испарительного устройства выполняется совмещенной с основными конструктивными элементами коллектора.

Введение испарителъного устройства позволяет стабилизировать температуру коллектора, уменьшить гидравлическое сопротивление системы охлаждения, снизить мощность, расходуемую на охлаждение, и таким образом, обеспечить достижение поставленной цели — стаби775797 лизацию температуры коллектора, понышение надежности его работы.

На фиг. 1 представлена предл:.агаемая конструкция коллектора на втулке с креплением при помощи нажимнсй гайки, на фиг. 2 — коллектор с креплением при помощи стя>кных болтов.

Коллектор на втулке (фиг. 1), включает набор колле><торных пластин 1 (электропронодных и иэоляционных,чередующихся между собой),передний 2 и задний 3 на>кимные конусы, втулку

4, нажимную гайку 5. В теле втулки

4 выполнена герметичная камера, содержащая испарительный 6 и конденсаторный 7 участки, причем на наружную поверхность испарительного участка прилегающую к внутренней поверхности коллекторных нлас."тин, нанесен слой диэлектрического материала 8 с хорошими теплопроводными свойствами, например теплопроводная паста ПКТ-8.

Для введения в камеру 6 хладагента во втулке 4 имеется отверстие 9,которое наглухо заделывается после введения хладагента вин.ом 10. В качестне хладагента для данных условий возможно применение воды, спир..а,аммиака, фреона. Наилучшими теплоотводящими свойствами обладает вода. Втулка коллектора выполняется составной, состоящей иэ двух частей, свариваемых между собой. Возмок<но также применение пайки тугопланким припоем.

Места сварки или пайки обозначены на черте>ке. Эатем проводится чистовая обработка нтулки.

Для коллектора с креплением с помощью стяжных болтов также возмок<но создание конструкции с испарительным охлаждением (фиг.2), Эта конструкция включает набор коллекторных пластин

1, как на фиг.1, передний 2 и задний

3 нажимпые конусы, стягиваемые с помощью болтов 11. Задний нажимной конус 3 имеет втулочную часть, в которой размещается герметичная камера.

Как и в предьдущем случае, на наружную поверхность камеры нанесен слой диэлектрического латериала с хорошей теплопронодностью. Введение хладагента в камеру осуществляется через отверстие в заднем нажимном конусе, которое затем эаделывается наглухо винтом. В этом случае составны>л выполняется задний нажимной конус 3.

Технология изготовления коллекторного узла от введения испарительной камеры усложняется ненамного . Элементы крепления коллектора,с которыми совмещена испарительная герметичная камера, изготавливаются сварными с окончательной чистовой обработкой перед сборкой коллектора. Сложность в данном случае состоит в необходимости обеспечения высокой чистоты, внутренней поверхности испарительной камеры.

Использование испарительного охлаждения для коллектора дает воэможность стабилизировать температуру коллектора. Эro обеспечивает уменьшение температурных деформаций коллектора, улучшает работу щеточно-колQQ лекторногo узла. Кроме того, применение испарительного охлаждения кол-. лектора снижает расход мощности,затрачиваемой на охлаждение коллектора. формула изобретения

Коллектор, содержащий коллекторные пластины, связанные элементами крепления и охлаждающий элемент, установленный под колле.;торными пластинами, о ò ë è ÷ à þ ù è é с ÿ òåì, что, с целью стабилизации температуры коллектора и повышения надежности, охлаждающич элемент выполнен в ниде герметичной камеры кольцевой формы, содер>кащей испарительный и конденсаторный участки, наружная поверхность испарительного участка камеры, при.легающая к внутренней поверхности коллекторных пластин, покрыта диэлектрическим материалом, а внутренняя оверхность конденсаторного участка камеры выполнена ребристой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Рабиновия Н. Н. и Шубова И. Г.

Проектирование машин постоянного тока. N., "Энергия", 1968.

2. Патент Шнеции Р 306113, кл. 21 d 56/01, опублик, 1968.

775797

Фиа.г

Фив. и

Составитель В. Чернова

Редактор В. Левятов Техред Н.Барадулина Корректор Ю. Макаренко

Заказ 777б 65 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и.открытий

113035, Москва, X-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная,4