К конструктивным элементам машины относятся корпус, крышки, подшипники и вал. Корпус обычно имеет форму цилиндра или стакана из алюминиевого сплава или стали; корпус некоторых двигателей имеет крепежный фланец. Подшипниковые щиты двигателей малой мощности для облегчения и удешевления конструкции иногда прикрепляют непосредственно к пакету якоря, в пластинах которого выштампованы отверстия для сквозных болтов или шпилек. Отверстия в магнитопроводе якоря располагают в местах, где индукция минимальна. Такой способ крепления не всегда надежен, особенно при малых воздушных зазорах, вибрациях и ударных нагрузках. Щиты (щит для стаканообразного корпуса) выполняет также из алюминиевого сплава или стали, сопрягают с корпусом при помощи посадочного выступа и крепят к корпусу винтами или болтами. В щите из алюминиевого сплава обычно предусматривают стальные кольца для размещения подшипников. Это необходимо для надежной посадки и возможности неоднократной замены подшипников, так как без стальных колец посадочные поверхности срабатываются.
Подшипники в большинстве случаев применяются шариковые, имеющие малые габариты и вес, незначительные потери на трение и малый износ; эти подшипники просты в обслуживании, дают экономию смазочных материалов, а также возможность восприятия значительных аксиальных нагрузок.
Подшипники скольжения применяются только для машин, от которых требуется полная бесшумность работы или очень высокая равномерность вращения. В качестве материалов для подшипников скольжения применяют бронзу, алюминиевые сплавы, металлокерамику, текстолит и специальные пластмассы. В специальных случаях применяют резиновые и графитовые подшипники.
Вал двигателя обычно изготовляют из прокатной стали 45. Для валов ответственных двигателей применяют стали марки 3ОХГСА. Вал двигателей малой мощности в случае запрессовки магнита индуктора непосредственно на него изготовляют из немагнитной стали (например, 1Х17Н2). Надежная работа двигателей, особенно быстроходных, в большой мере зависит от биения шейки и конца вала, в связи с чем величина максимально допустимого биения не должна превосходить 0,01 мм.
Бесконтактные двигатели небольшой мощности закрытого исполнения, а также предназначенные для работы в повторно-кратковременном или кратковременном режимах, обычно выполняют с естественным охлаждением, при котором тепло с поверхности машины отводится в окружающее пространство, и никаких специальных устройств для охлаждения двигателя не имеется. Эта система наименее эффективна с точки зрения отвода тепла, но надежна, проста в эксплуатации и наиболее рациональна для машин кратковременного действия, особенно при малых значениях времени включения.
Для более крупных машин, работающих длительно, обычно применяется самовентиляция, при которой вентилятор, расположенный на валу машины, создает необходимое движение охлаждающего воздуха. Вентилятор может располагаться внутри машины и обеспечивать продувание воздуха внутри или вне двигателя, обдувая в последнем случае его наружную поверхность. В первом случае охлаждение более эффективно, но неизбежное загрязнение внутреннего пространства машины исключает возможность применения внутренней самовентиляции для установок, работающих в запыленных средах. Вентиляторы могут быть центробежными или осевыми. Наиболее распространены центробежные вентиляторы – литые или штампованные из алюминиевых сплавов.
В специальных случаях применяется принудительное охлаждение, когда охлаждающий поток создается посторонним вентилятором или встречным потоком воздуха (в движущихся установках). В двигателях с принудительным охлаждением должны быть предусмотрены устройства для подвода и отвода воздуха или другой охлаждающей среды.
Датчики положения должны подавать сигналы на инвертор в зависимости от углового положения поля индуктора относительно якоря.
Контроль положения поля индуктора может осуществляться непосредственно при помощи элементов, чувствительных к величине или изменению величины магнитного поля, или датчиками, контролирующими положение индуктора. В последнем случае возможно применение элементов, чувствительных к различным видам энергии: лучевой, энергии электрического или магнитного поля.
Датчики, использующие лучевую энергию, состоят из источника излучения и приемника. В качестве источника возможно применение различных радиоактивных элементов, электрических ламп и светодиодов. Изотоп в виде очень тонкого слоя располагается непосредственно на индукторе или на специальной подложке, которая снижает величину обратного рассеяния и повышает использование излучения изотопа.
При применении электрических ламп или светодиодов они размещаются на неподвижных частях двигателя. Изменение величины светового потока, падающего в зависимости от положения индуктора на приемники, производится при помощи зеркал или специальных диафрагм, закрепленных на валу двигателя. Применение электрических ламп снижает надежность и к. п. д. двигателей, особенно у машин малой мощности, для которых мощность, потребляемая лампами, может оказаться соизмеримой, а иногда и большей, чем мощность двигателя.
B качестве приемников, подающих сигналы на коммутирующие устройства, используются фотосопротивления, фотодиоды и фототриоды.
В фотосопротивлениях используется явление фотопроводимости. Основные характеристики фотосопротивлений: чувствительность, инерционность, внутреннее сопротивление и рабочая область спектра. Чувствительность понижается с повышением температуры. Инерционность фотосопротивлений определяется временем жизни носителей заряда, следовательно, зависит от материала.
Величина внутреннего темнового сопротивления также зависит от применяемого материала и размеров и изменяется в очень широких пределах от десятков килоом до 100 МОм. Сопротивление при освещенности уменьшаете в 20–30 раз. Рабочая облаете спектра определяете основной полосой поглощения и поглощения на примесях.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.