Коллекторный двигатель постоянного тока

(51) МПК (2009) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ КОЛЛЕКТОРНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА(71) Заявитель Меренков Владимир Павлович(72) Автор Меренков Владимир Павлович(73) Патентообладатель Меренков Владимир Павлович(57) Коллекторный двигатель постоянного тока, содержащий статор с обмоткой, якорь с обмоткой, коллекторы, щетки и щеткодержатель со щетками, отличающийся тем, что статор выполнен аналогично статору двигателей переменного тока с обмоткой, уложенной в пазы внутри статора, коллектором для питания обмотки статора, а якорь состоит из полюсов, каждый из которых состоит из нечетного количества магнитопроводов в каждом, охваченных обмоткой с шагом, обеспечивающим увеличение магнитного поля полюса от края полюса к его центру, для чего витки обмотки уложены со сдвигом на один магнитопровод, как изображено на чертежах фиг. 3, 12, 13, 14, 15, при этом якорь снабжен дополнительной обмоткой и дополнительным коллектором для ее питания, а также переключателем питания дополнительной обмотки для переключения полярности обмотки. 62502010.06.30 Полезная модель относится к области электротехники и может быть применена в конструкции электродвигателей постоянного тока. Известны коллекторные двигатели постоянного тока, содержащие статор с магнитопроводами, якорь, коллектор и щетки 1. Для управления магнитным полем указанных двигателей используют контроллеры,реостаты либо дополнительные генераторы, изменяющие магнитное поле. Задачей данной полезной модели является расширение арсенала средств, предназначенных для управления магнитным полем коллекторных двигателей постоянного тока. Задача решена за счет того, что в коллекторном двигателе постоянного тока, содержащем статор с обмоткой, якорь с обмоткой, коллектор и щетки, в соответствии с данным изобретением статор выполнен аналогично статору двигателей переменного тока с обмоткой, уложенной внутри статора в пазы, а якорь состоит из полюсов, каждый из которых состоит из нечетного количества магнитопроводов, охваченных обмоткой с шагом, обеспечивающим увеличение магнитного поля полюса от края полюса к его центру, для чего витки обмотки уложены со сдвигом на один магнитопровод, как изображено на чертежах фиг. 3, 12, 13, 14, 15 при этом якорь снабжен дополнительной обмоткой и дополнительным коллектором для ее питания, а также переключателем дополнительной обмотки для переключения полярности обмотки. Устройство двигателя поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен поперечный разрез двигателя, обмотки статора, якоря с обмоткой, на фиг. 2 - изображен якорь со щеткодержателем и коллекторами, на фиг. 3 - поперечный разрез якоря, на фиг. 4, 6 - коллектор статора, на фиг. 7, 8 - щеткодержатель со щетками, на фиг. 7 - то же, вид А на фиг. 8,на фиг. 9 - траверса со щеткодержателем и щетками, предназначенными для контакта с коллектором якоря, на фиг. 11 - полюс якоря с явно выраженными полюсами, на фиг. 10 изображено расположение магнитных полей вокруг якоря. Конструкция двигателя содержит статор 1 с обмоткой 2, корпусом 3 и основанием 4 крепления корпуса к фундаменту (фиг. 1). Статор выполнен аналогично статору двигателей переменного тока, то есть с обмоткой 2, уложенной в пазы внутри статора. Внутри статора размещен якорь 5, состоящий из полюсови , каждый из которых состоит из магнитопроводов 6 с обмоткой 7 (фиг. 1 и 3). Шаг обмотки 7 обеспечивает увеличение магнитного поля каждого полюса от его края к центру, для чего витки 7 (фиг. 3, 12, 13, 14, 15), имеющие начало Н и конец К, уложены со сдвигом на один магнитопровод с охватом 3, 5, 7, 9 и т.д. магнитопроводов для различных вариантов конструкции якоря. Кроме того, якорь 5 снабжен дополнительной обмоткой 18, дополнительным коллектором 12 для ее питания для переключения полярности дополнительной обмотки предусмотрен переключатель (переключатель на чертежах условно не показан). В конструкцию якоря также входит вал 8, несущий дополнительный коллектор 12 и коллектор 11 для подачи напряжения на щетки щеткодержателя 9. Траверса 15 (фиг. 9) крепится к крышкам корпуса двигателя (крышки с траверсами на чертежах условно не показаны). Работа двигателя осуществляется следующим образом. Ток подается на щетки 17 щеткодержателей 16 траверсы 15 (фиг. 9), щетки 17 контактируют с коллектором 11 (фиг. 2),с коллектора по проводам на обмотку 7 якоря (фиг. 3, 1), на щетки 10 щеткодержателя 9(фиг. 2), которые контактируют с пластинами 14 коллектора 13 (фиг. 4, 6) (пластины 14 коллектора 13 статора соединены с концами обмотки статора), с пластин 14 на обмотку 2 статора 1 (фиг. 1), создается магнитное поле на якоре 5 (фиг. 2) и статоре 1 (фиг. 1) при взаимодействии полей якоря 5 и статора 1 якорь 5 (фиг. 2) начинает вращаться со щеткодержателем 9 (фиг. 2), при помощи щеткодержателя 9 (фиг. 2) распределяется магнитное поле статора 1 (фиг. 1). Соединение обмоток якоря последовательное, параллельное и смешанное. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4