Конструктивная схема машины

Машина постоянного тока как и переменного состоит из неподвижного статора и вращающегося – ротора.

Статор состоит из следующих элементов:

- станина – служит для объединения машины в единое целое. Основная часть станины – кольцеобразное ярмо служит для проведения основного магнитного потока и крепления главных и добавочных полюсов машины с их обмотками возбуждения. С наружной стороны к станине крепятся лапы и рым, а так же коробка для выводов обмоток. С торцов к станине крепятся подшипниковые щиты. В крупных машинах для подшипников могут быть предусмотрены отдельные стояки, которые устанавливают на общем с машиной фундаменте. Станина может быть цельной или разъемной. Она выполняется кованой из электротехнической стали.

- главные полюсы – служат для создания и проведения основного магнитного потока, который создается обмотками возбуждения. Они надеты на главные полюсы. Обычно на главных полюсах закреплены не одна обмотка возбуждения, а несколько. Из них основной является параллельная обмотка. Она и создает основной магнитный поток. Последовательная обмотка возбуждения компенсирует действие реакции якоря и падение напряжения в якоре при нагрузке. Она же облегчает пуск двигателя постоянного тока. Компенсационная обмотка тоже включена последовательно. Она устанавливается в крупных машинах и располагается в специальных пазах полюса, параллельных пазам якоря.

- добавочные полюсы – применяют для улучшения условий коммутации тока в секциях обмотки якоря, которые в данный момент времени замкнуты накоротко щетками. Добавочные полюсы располагаются между главными. Они выполняются сплошными в отличие от шихтованных главных полюсов.

- щеточное устройство – служит для электрического соединения внешней цепи с цепью обмотки якоря посредством скользящего контакта между щетками и коллектором.

Щетки крепятся в специальных щеткодержателях, которые расположены на пальцах или кронштейнах, выполненных из непроводящего материала. Число пальцев равно числу главных полюсов машины. Пальцы со щеткодержателями закреплены в кольцеобразных траверзах, которые в свою очередь закреплены на подшипниковом щите. Щетка – это угольно-графитная призма, которая может свободно перемещаться в щеткодержателе. Для электрического контакта со щеткодержателем используют специальные гибкие токоведущие канатики, запрессованные в тело щетки. Для плотного скользящего контакта между щеткой и коллектором применяют пружины.

Ротор – это совокупность элементов, закрепленных на одном валу машины, который вращается в опорных и упорных подшипниках.

Основным элементом ротора является якорь. Это цилиндрическая конструкция, набранная из тонких листов электротехнической стали, изолированных друг от друга. В пазах якоря укладывается обмотка якоря, выполненная из медного провода в виде отдельных витков или секций, состоящих из нескольких витков.

Концы секций припаиваются к пластинам коллектора, причем к каждой пластине припаивают по два конца – один является началом последующей секции, а другой – концом предыдущей. Таким образом, обмотка якоря - это замкнутая цепь, состоящая из некоторого числа секций. Точки соединения секций выведены на пластины коллектора.

Пазы якоря могут быть прямоугольными или овальными. Кроме того, они могут быть открытыми, полуоткрытыми или полузакрытыми. Открытые пазы предназначены для стержневых обмоток, остальные для всыпных.

Часть секции, которая расположена в пазах, называется активной частью обмотки, остальная часть обмотки относится к лобовым частям – передней и задней.

Коллектор – это совокупность коллекторных пластин, изолированных друг от друга и собранных в виде цилиндра. Этот цилиндр насажен на вал машины и изолирован от него специальными миканитовыми втулками и манжетами. Пластина – это пластина трапецеидальной формы, имеющая специальные выточки – ласточкины хвосты – с помощью которых пластины удерживаются в сборе специальными нажимными гайками.

Крылатка вентилятора – эта деталь применяется в машинах малой мощности, в которых предусмотрен режим самовентиляции. Крылатка прогоняет воздух окружающей среды через внутренние полости машины для охлаждения ее элементов. Естественно, что в этом случае в корпусе машины предусматривают специальные отверстия, прикрытые решетками или заслонками, которые предохраняют машину от попадения вовнутрь нее капающей или дождевой влаги.