Коллекторный двигатель постоянного тока

(51) МПК 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, уложенной в пазы внутри статора, якорь с обмоткой, первый коллектор и первый щеткодержатель, отличающийся тем, что статор снабжен вторым коллектором для питания его обмотки, а якорь снабжен закрепленным на его валу вторым щеткодержателем, щетки которого электрически соединены с первым коллектором и установлены с возможностью механического контакта с пластинами второго коллектора, каждый из полюсовиякоря образован нечетным количеством магнитопроводов, охваченных обмоткой, витки которой уложены с шагом и со смещением относительно друг друга на один магнитопровод с обеспечением возможности увеличения магнитного поля каждого полюса от его краев к его центру. Фиг. 1 Изобретение относится к области электротехники и может быть применено в конструкции электродвигателей постоянного тока. Известны коллекторные двигатели постоянного тока, содержащие статор с обмоткой,якорь с обмоткой, коллектором, щетками и щеткодержателем 1. 16961 1 2013.04.30 Указанные двигатели имеют ограниченное количество конструкций. Задача данного изобретения - расширить арсенал конструкций электродвигателей постоянного тока и арсенал средств, предназначенных для управления магнитным полем,указанных двигателей. Задача решена за счет того, что в коллекторном двигателе постоянного тока, содержащем статор с обмоткой, якорь с обмоткой, коллектором, щетками и щеткодержателем, в соответствии с данными изобретением обмотка статора уложена в пазы статора, при этом статор снабжен коллектором для питания его обмотки, а якорь снабжен закрепленным на его валу щеткодержателем, щетки которого электрически соединены с коллектором якоря,выполненным с возможностью снятия постоянного тока (дисковым), а щетки установлены с возможностью механического контакта с пластинами коллектора статора, причем каждый их полюсовиякоря образован нечетным количеством магнитопроводов, охваченных обмоткой, витки которой уложены с шагом и со смещением относительно друг друга на один магнитопровод с обеспечением возможности увеличения магнитного поля каждого полюса от его краев к его центру. Кроме того, для управления магнитным полем указанного двигателя полюсаиякоря снабжены дополнительной обмоткой, а вал якоря снабжен вторым коллектором и щеткодержателем со щетками для питания дополнительной обмотки. Устройство двигателя поясняется фигурами, где на фиг. 1 изображен поперечный разрез двигателя по якорю и статору на фиг. 2 изображен якорь со щеткодержателем и коллекторами на фиг. 3 - поперечный разрез якоря на фиг. 4, 6 - коллектор статора на фиг. 5 пластина коллектора статора на фиг. 7, 8 - щеткодержатель со щетками на фиг. 9 - траверса со щеткодержателем и щетками, предназначенными для контакта с коллектором якоря на фиг. 10 изображено расположение магнитных полей вокруг якоря на фиг. 11 явно выраженный полюс якоря на фиг. 12, 13 - схема укладки витков обмотки якоря. Конструкция двигателя содержит статор 1 с обмоткой 2, корпусом 3 и основанием 4 для 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),имеющее начало Н и конец К, уложены со сдвигом на один магнитопровод с охватом 2, 3 и т.д. магнитопроводов для различных вариантов конструкции якоря. Кроме того, якорь 5 снабжен дополнительной обмоткой 18 (фиг. 12, 13), дополнительным коллектором 12 (фиг. 2) для ее питания для переключения полярности дополнительной обмотки предусмотрен переключатель (переключатель на фигурах условно не показан). В конструкцию якоря также входит вал 8, несущий дополнительный коллектор 12 и коллектор 11 для подачи напряжения на щетки 10 щеткодержателя 9. Траверса 15(фиг. 9) крепится к крышкам корпуса двигателя (крышки с траверсами на фигурах 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 11 по проводам ток поступает на щетки 10, обмотку 7 якоря (фиг. 3,1) и на щетки 10 щеткодержателя 9 (фиг. 2), которые контактируют с пластинами 14 коллектора 13 (фиг. 4, 6) (пластинки 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. 5) и статоре 1 (фиг. 1) при взаимодействии магнитных 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 и статора может быть последовательным, параллельным и смешанным. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 5