Технологический процесс изготовления якоря двигателя постоянного тока

Введение

      Электрические машины постоянного тока широко применяются в промышленности и быту. Электродвигатели постоянного тока являются основой для создания автоматизированных систем приборного электропривода, приводов роботов и оптических систем. В качестве источников электроэнергии для них используются различные полупроводниковые преобразователи, позволяющие получить уникальные параметры автоматических систем управления. Машины постоянного тока, как и любые другие электромеханические преобразователи могут работать в двигательном и генераторном режимах. Однако с развитием силовой электроники использование генераторов постоянного тока стало в большинстве случаев нецелесообразным, поэтому основное внимание будет уделено двигателям.

Основными преимуществами двигателей постоянного тока по сравнению с бесколлекторными двигателями переменного тока являютсяхорошие пусковые и регулировочные свойства, возможность получения высокой частоты вращения, более 3000 об/мин, также высокое быстродействие и хорошие весогабаритные показатели, позволяют использовать в качестве исполнительных двигателей устройств автоматики.

А к недостаткам можно отнести относительно высокую стоимость, некоторую сложность в изготовлении и пониженную надежность. Все эти недостатки машин постоянного тока обусловлены наличием в них щеточно-коллекторного узла, который к тому же является источником радиопомех и пожароопасности. Эти недостатки ограничивают применение машин постоянного тока.

Основными частями двигателя постоянного тока являются статор и ротор. Поэтому, на мой взгляд, процесс изготовления ротора представляется более сложным и интересным с точки зрения изучения.

Изучение производства двигателей постоянного тока происходит на предприятии ОАО «Электропривод», занимающегося разработкой и изготовлением авиационного электротехнического оборудования.

1. Назначение и область применения

Электродвигатель (ЭД) представляет собой реверсивную двухполюсную  машину постоянного тока последовательного возбуждения. Реверсирование осуществляется за счет переключения обмоток возбуждения. Двигатель снабжен электромагнитной муфтой торможения, обмотка которой включена последовательно обмотке якоря. Питание ЭД выполнено по двухпроводной схеме. Исполнение закрытое.

ЭД применяется с электромеханизмом, который предназначен для перемещения исполнительных устройств самолета СУ – 30МКИ.

Электромеханизм обеспечивает:

1.  поступательное движение штока на ход, ограниченный концевыми микропереключателями;

2.  сигнализацию крайних положений штока;

3.  сигнализацию промежуточного положения штока.

Расшифровка аналога:

ДП 32-4-15

                                           вид машины (двигатель постоянного тока)

                                           диаметр корпуса, мм

                                           номинальная мощность, Вт

                                           номинальная частота вращения, мин^-1*10³.

2. Основные технические данные

1.  Номинальное напряжение сети, В

U = 27

2.  Диапазон рабочего напряжения, В

U = 24и-29

3.  Номинальный нагрузочный момент, Н∙м

М_ном=0,0026

4.  Номинальная частота вращения, об/мин

n_ном = 15000

5.  Номинальная полезная мощность, Вт

      Р₂ = 4

6.  Режим работы – повторно-кратковременный

3. Описание конструкции

Конструктивно ДПТ состоит из статора (неподвижной части) и якоря (вращающейся части), помещённого внутри статора.

Статорсостоит из стальной станины, на внутренней поверхности которой расположены главные полюса, состоящие из сердечников и катушек возбуждения. В нижней части сердечника полюса имеется полюсный наконечник, который обеспечивает нужное распределение магнитной индукции в воздушном зазоре двигателя. К станине с торцевых сторон прикреплены подшипниковые щиты, к одному из которых прикреплены щёткодержатели с металлографитовыми щётками.

ЯкорьДПТ состоит из шихтованного сердечника, обмотки якоря, коллектора и вала.

Сердечник представляет собой цилиндр, с отверстием под вал двигателя и с пазами, в которых укладываются проводники обмотки якоря.

Набирается из штампованных листов электротехнической стали, которые покрыты слоем изоляционного лака (листы соединены между собой клеем). Таким образом уменьшаются вихревые токи.

Коллектор – цилиндр, набранный из медных пластин трапециевидного сечения, изолированных электрически друг от друга и от вала двигателя.

Обмотка якоря машины представляет собой замкнутую систему проводников, уложенных и укреплённых в пазах сердечника. Она состоит из секций (катушек), выводы которых соединены с двумя коллекторными пластинами. Вал якоря вращается в подшипниках качения, расположенных в подшипниковых щитах.

В электродвигатель встроена электромагнитная муфта торможения.

4.  Принцип действия

Двигатели постоянного тока могут работать как в двигательном