Конструктивные соединения токосъемников с двигателями или генераторами, например пластинные щеткодержатели, соединители для обмоток: .схемы, обеспечивающие улучшение коммутации, например путем использования элементов с однонаправленной проводимостью – H02K 13/14
Патенты в данной категории
ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛИ
Изобретение относится к области электротехники, в частности к электродвигателям. Предлагаемый электродвигатель содержит сердечник якоря, коллектор, включающий в себя множество коллекторных пластин, шейку, расположенную между сердечником якоря и коллектором, и множество проводов, каждый из которых присоединен между двумя смежными коллекторными пластинами и намотан вокруг сердечника якоря через шейку. Провода включают в себя первый провод, присоединенный между первыми двумя смежными коллекторными пластинами, и второй провод, присоединенный между вторыми двумя смежными коллекторными пластинами, расположенными напротив первых двух смежных коллекторных пластин относительно оси сердечника якоря. Первый провод и второй провод проходят вдоль шейки якоря таким образом, что они не контактируют друг с другом. Технический результат, достигаемый при использовании настоящего изобретения, состоит в предотвращении или уменьшении возможности возникновения короткого замыкания проводов якоря электродвигателя в области шейки, расположенной между сердечником якоря и коллектором. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 12 ил. |
2451381 патент выдан: опубликован: 20.05.2012 |
|
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА ПОСТОЯННОГО ТОКА
Изобретение относится к области электротехники, а именно - к двухколлекторным электрическим машинам постоянного тока с двухходовой петлевой обмоткой якоря, когда определяющими факторами являются простота конструкции и технологичность изготовления машины. Технический результат, достигаемый изобретением, заключается в упрощении конструкции и процесса изготовления электрической машины путем устранения уравнительных соединений третьего рода. Указанный технический результат достигается посредством того, что коллектора машины сдвинуты относительно друг друга по их внешней окружности на коллекторное деление. 1 ил. |
2410824 патент выдан: опубликован: 27.01.2011 |
|
УРАВНИТЕЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ ВТОРОГО РОДА
Изобретение относится к области электротехники, а именно к электрическим машинам постоянного тока с двухходовой петлевой обмоткой якоря, когда определяющим фактором является простота и технологичность монтажа применяемых в них уравнительных соединений второго рода. Технический результат, достигаемый изобретением, заключается в упрощении монтажа уравнительных соединений второго рода путем их укладки в пазы якоря. Указанный технический результат достигается посредством того, что начало уравнителя присоединяется к коллекторной пластине рассматриваемой секции, а само соединение выполняется в виде витка, уложенного до середины осевой длины пазов якоря, в которых располагается данная секция. 1 ил. |
2392720 патент выдан: опубликован: 20.06.2010 |
|
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ СОСТОЯНИЯ КОММУТАЦИИ КОЛЛЕКТОРНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН
Изобретение относится к области электромеханики и может быть использовано для определения степени их искрения. Технический результат заключается в получении достоверной информации о степени искрения для каждой исследуемой коллекторной пластины при каждом ее положении под сбегающим краем щетки. Устройство для диагностики состояния коммутации коллекторных электрических машин содержит оптический синхронизатор на основе электрооптической ячейки Керра или Поккельса и двух поляризаторов, электрически связанные между собой фотоэлектрический преобразователь, усилитель, электронный регистрирующий прибор и систему управления оптическим синхронизатором с электрическим датчиком синхронизации положения коллектора, устройством регулируемой задержки импульсов и импульсным усилителем. Коллектор электрической машины под сбегающим краем щетки, оптический синхронизатор и оптический вход фотоэлектрического преобразователя связаны оптически. Выход датчика синхронизации положения коллектора подключен к входу устройства регулируемой задержки импульсов синхронизации, выход которого соединен с входом импульсного усилителя, а электроды амплитудного модулятора света соединены с выходом импульсного усилителя. Результаты испытаний показали, что достоверность информации о степени искрения в каждое мгновение периода коммутации на каждой коллекторной пластине повышается на 12%. 2 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл. |
2383030 патент выдан: опубликован: 27.02.2010 |
|
КОЛЛЕКТОРНЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ
Изобретение относится к области электротехники, а именно к коллекторным электродвигателям постоянного или переменного тока без дополнительных полюсов, и предназначено для приведения в движение машин и механизмов в случаях, когда определяющими факторами являются большая мощность двигателя и надежная работа его токосъемного устройства. Технический результат, достигаемый данным изобретением, заключается в упрощении конструкции и повышении надежности токосъемного устройства двигателя (отсутствие вентилей и более надежные в механическом отношении части составных щеток), а также в возможности питания его переменным напряжением. Указанный технический результат достигается путем того, что в каждом слое паза якоря уложено одинаковое число активных сторон секций каждого хода его обмотки, а части щетки непосредственно подключены к питающим проводам изолированных друг от друга источников постоянного или переменного напряжения, расположены одна от другой на расстоянии не менее толщины коллекторной пластины и имеют ширину А контакта с коллектором, удовлетворяющую следующему условию: А (m-1) к+ , где m - число ходов якорной обмотки; к - коллекторное деление; - толщина изоляции между коллекторными пластинами. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. |
2345467 патент выдан: опубликован: 27.01.2009 |
|
ЩЕТОЧНО-КОЛЛЕКТОРНЫЙ УЗЕЛ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в коллекторном электрическом двигателе постоянного тока с дополнительным устройством для улучшения коммутации. Техническим результатом является повышение срока службы щеточно-коллекторного узла за счет снижения величин тока и напряжения якоря. Щеточно-коллекторный узел электрического двигателя постоянного тока содержит коллектор с чередующимися проводящими и изолирующими пластинами и контактирующие с ними разнополярные щетки, блок улучшения коммутации. Блок улучшения коммутации выполнен на транзисторах, при этом к каждой проводящей пластине подсоединены базы двух транзисторов с разной проводимостью p-n-p и n-p-n, коллекторы которых соединены и подключены к обмотке якоря двигателя, а эмиттер каждого транзистора соединен через резистор с базой и с контактным кольцом, установленным на валу двигателя. Щетки расположены на геометрической нейтрали и подключены к источнику питания посредством управляемого делителя напряжения. 1 ил. |
2302069 патент выдан: опубликован: 27.06.2007 |
|
УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ КОММУТИРУЮЩЕГО ПОЛЯ КОЛЛЕКТОРНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в коллекторных электрических машинах с компенсационной обмоткой и дополнительными полюсами и с любым типом возбуждения. Сущность изобретения состоит в том, что в устройстве формирования коммутирующего поля коллекторной машины, содержащем главные полюсы, дополнительные полюсы, компенсационную обмотку и датчик тока якоря, согласно данному изобретению для улучшения коммутации в любом динамическом режиме работы коллекторной электрической машины за счет формирования необходимого коммутирующего поля для паза, находящегося в зоне коммутации, блок управления выбирает необходимый закон для изменения задания для широтно-импульсных преобразователей, питающих дополнительные полюсы, обмотки которых выполнены на вынесенной магнитной системе, для чего в блоке управления обрабатываются сигналы с датчика тока якоря и датчика положения и скорости ротора, считанные для момента, когда в зоне коммутации находился предыдущий паз. Технический результат - повышение коммутационной способности коллекторной электрической машины для различных режимов работы и состояния щеточного контакта, исключение необходимости изменения формы наконечников дополнительных полюсов и сложных методов вычислений. 3 ил.
|
2251780 патент выдан: опубликован: 10.05.2005 |
|
СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ КОММУТИРУЮЩЕГО ПОЛЯ В ОДНОФАЗНОМ КОЛЛЕКТОРНОМ ДВИГАТЕЛЕ
Изобретение относится к области электротехники, а именно - к способам улучшения коммутации однофазных коллекторных электрических машин, и может быть использовано в двигателях с дополнительными полюсами. Техническая задача настоящего изобретения состоит в обеспечении возможности компенсации трансформаторной ЭДС в коммутируемых секциях якорной обмотки в любом эксплуатационном режиме, включая пусковой, когда якорь неподвижен либо вращается с малой скоростью. Сущность изобретения состоит в создании бегущей волны магнитного поля в коммутационной зоне, которое индуктирует в коммутируемых секциях ЭДС вращения компенсирующую трансформаторную ЭДС даже при неподвижном якоре. Согласно данному изобретению создание бегущей волны магнитного поля в коммутационной зоне обеспечивается сочетанием несимметрии наконечников разноименных дополнительных полюсов относительно геометрической нейтрали и фазовым сдвигом между токами, питающими их обмотки от независимых управляемых преобразователей переменного тока. При этом роль пульсирующего на геометрической нейтрали неподвижного магнитного поля сохраняется. 3 ил.
|
2251205 патент выдан: опубликован: 27.04.2005 |
|
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ КОММУТАЦИИ КОЛЛЕКТОРНЫХ МАШИН ПОСТОЯННОГО ТОКА
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для улучшения коммутации коллекторных машин постоянного тока с любым типом возбуждения. Технической задачей изобретения является повышение коммутационной способности коллекторной машины постоянного тока для различных режимов работы и различного состояния щеточного контакта. Сущность изобретения состоит в следующем. Два датчика радиосигналов, расположенных вблизи анодного и катодного щеточных контактов, фиксируют электромагнитные импульсы, вызванные процессами коммутации, резонансные контуры выделяют полосу частот, где наиболее высокая корреляция этих сигналов. При возникновении искрения сигналы поступают на инкрементный счетчик. Блок управления через аналоговый мультиплексор поочередно подключает выходы датчиков радиосигналов к компаратору с порогом нечувствительности, с выхода которого сигнал поступает на инкрементный счетчик. Через определенный интервал времени блок управления считывает содержимое счетчика и сбрасывает его для нового счета, реализуя число-импульсное преобразование. Чем сильнее искрение, тем больше число импульсов, набранных счетчиком за заданный интервал времени. Блок управления считывает значение тока якоря через аналого-цифровой преобразователь, что позволяет рассчитывать первоначальное значение тока питания дополнительных полюсов. Затем блок управления рассчитывает усредненное значение сигналов с датчиков коммутации и рассчитывает ток независимой обмотки дополнительных полюсов, критерием которого является минимизация усредненных значений сигналов с датчиков радиосигналов. Возможна форсировка дополнительных полюсов для улучшения динамики, при этом блок управления контролирует ток дополнительных полюсов через аналогово-цифровой преобразователь. Таким образом система управления постоянно рассчитывает такое значение тока питания обмотки дополнительных полюсов, при котором усредненный сигнал обратной связи по состоянию коммутации с датчиков имеет минимальную плотность и амплитуду. 1 ил.
|
2250549 патент выдан: опубликован: 20.04.2005 |
|
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ КОММУТАЦИИ КОЛЛЕКТОРНЫХ МАШИН ПЕРЕМЕННОГО ТОКА Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам для улучшения коммутации коллекторных машин переменного тока, и может быть использовано в электрических машинах с дополнительными полюсами. Техническим результатом является полная компенсация как трансформаторной, так и реактивной ЭДС. Устройство для улучшения коммутации коллекторных машин переменного тока состоит из обмотки якоря, компенсационной обмотки, последовательной обмотки возбуждения и шунта, включенного последовательно в цепь якоря, сигнал с которого поступает на датчик тока якоря и на компаратор. Также устройство снабжено датчиком скорости. Сигналы с датчика тока якоря, с датчика скорости и с компаратора поступают на блок управления, который формирует задание на широтно-импульсный преобразователь, к которому подключена независимая обмотка дополнительных полюсов. Блок управления постоянно анализирует текущие значения тока якоря и скорости и формирует такой сигнал задания на широтно-импульсный преобразователь, чтобы обеспечить полную компенсацию как трансформаторной, так и реактивной ЭДС, обеспечивая тем самым хорошую коммутацию двигателя в любом режиме работы. 4 ил. | 2194354 патент выдан: опубликован: 10.12.2002 |
|
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ КОММУТАЦИИ КОЛЛЕКТОРНЫХ МАШИН ПОСТОЯННОГО ТОКА Изобретение относится к области электроники, а именно к коммутации коллекторных машин постоянного тока. Технический результат изобретения, заключающийся в улучшении коммутации коллекторных машин, достигается путем того, что в устройстве для улучшения коммутации сигнал обратной связи по состоянию коммутации с датчика радиосигналов через резонансный контур, затем через усилитель напряжения, затем через компаратор с регулируемым порогом подключен к входу инкрементного счетчика, выход и цепь сброса которого подключены к блоку управления, к которому подключена цепь управления аналогового мультиплексора, к первому входу которого подключен сигнал с датчика тока независимой обмотки дополнительных полюсов, ко второму входу - сигнал с датчика тока якоря, а выход подключен к аналогово-цифровому преобразователю, выход которого соединен с блоком управления, который рассчитывает и формирует задание на цифроаналоговый преобразователь, сигнал с которого подключен к входу устройства питания. 1 ил. | 2189101 патент выдан: опубликован: 10.09.2002 |
|
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ КОММУТАЦИИ КОЛЛЕКТОРНЫХ МАШИН ПОСТОЯННОГО ТОКА Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам для улучшения коммутации коллекторных машин постоянного тока, питаемых от статических преобразователей. Техническим результатом, достигаемым изобретением, является получение коммутирующего потока, который позволяет снизить искрение на коллекторе при питании машины постоянного тока от статического преобразователя как в статических, так и в динамических режимах. Данный технический результат достигается путем того, что полный ток якоря фиксируется датчиком тока якоря, полный коммутирующий поток фиксируется датчиком коммутирующего потока, конденсаторы выделяют из этих сигналов переменные составляющие, указанные сигналы поступают на блок расчета, задачей которого является формирование тока дополнительных полюсов, согласование тока якоря и коммутирующего потока, и который формирует задание на регулируемый источник тока, к которому подключена независимая обмотка дополнительных полюсов. 4 ил. | 2172547 патент выдан: опубликован: 20.08.2001 |
|
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА ПОСТОЯННОГО ТОКА С УСТРОЙСТВОМ ФОРМИРОВАНИЯ КОММУТИРУЮЩЕГО ПОЛЯ Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электрических машинах постоянного тока с дополнительными полюсами и компенсационной обмоткой. Для улучшения коммутации в любом режиме работы машины постоянного тока за счет настройки на оптимально ускоренную коммутацию и формирования упреждающих сигналов коэффициентов усиления устройство формирования коммутирующего поля снабжено блоком синхронизации и блоком расчета упреждения, входы которого соединены с выходами датчиков частоты вращения якоря, тока якоря и тока возбуждения главных полюсов, а также с выходами блока синхронизации, вход которого соединен с выходом датчика наличия тока возбуждения главных полюсов. Выходы блока расчета упреждения соединены с сигнальными входами усилителей, подающих питание на обмотки возбуждения дополнительных полюсов. 6 ил. | 2123753 патент выдан: опубликован: 20.12.1998 |
|
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА ПОСТОЯННОГО ТОКА С УСТРОЙСТВОМ ФОРМИРОВАНИЯ КОММУТИРУЮЩЕГО ПОЛЯ Изобретение может быть использовано в электрических машинах постоянного тока с дополнительными полюсами и компенсационной обмоткой. Известна электрическая машина постоянного тока с устройством формирования коммутирующего поля, содержащая главные полюсы, дополнительные полюсы, наконечники которых выполнены со скосом в тангенциальном направлении, с обмотками, подключенными к выходам усилителей; датчик частоты вращения якоря; датчик тока возбуждения; датчик наличия тока в цепи возбуждения главных полюсов, подключенный к входу блока синхронизации. Для улучшения коммутации в любом динамическом режиме работы машины постоянного тока за счет настройки на оптимально ускоренную коммутацию, а также компенсации и реактивной ЭДС, и ЭДС, наводимой в коммутационной зоне полем главных полюсов, и трансформаторной ЭДС, устройство формирования коммутирующего поля снабжено блоком расчета, входы которого соединены с выходами датчиков частоты вращения якоря, тока якоря и тока возбуждения главных полюсов, а также с выходами блока синхронизации. Выходы блока расчета соединены с сигнальными входами усилителей, подающих питание на обмотки возбуждения дополнительных полюсов. 5 ил. | 2119225 патент выдан: опубликован: 20.09.1998 |
|
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА ПОСТОЯННОГО ТОКА С УСТРОЙСТВОМ ФОРМИРОВАНИЯ КОММУТИРУЮЩЕГО ПОЛЯ Изобретение может быть использовано в электрических машинах постоянного тока с дополнительными полюсами и компенсационной обмоткой. Для улучшения коммутации в любом динамическом режиме работы машины постоянного тока за счет настройки на оптимально ускоренную коммутацию и устранения запаздывания коммутирующего потока по отношению к управляющим сигналам, связанного с инерционностью системы возбуждения дополнительных полюсов, устройство формирования коммутирующего поля снабжено блоком синхронизации и блоком расчета, входы которого соединены с выходами датчиков частоты вращения якоря, тока якоря и тока возбуждения главных полюсов, а также с выходами блока синхронизации, вход которого соединен с выходом датчика наличия тока возбуждения главных полюсов. Выходы блока расчета соединены с сигнальными входами усилителей, подающих питание на обмотки возбуждения дополнительных полюсов. Техническим результатом является увеличение быстродействия и улучшение качества коммутации. 6 ил. | 2119224 патент выдан: опубликован: 20.09.1998 |
|
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ КОММУТАЦИИ КОЛЛЕКТОРНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН Устройство используется в электромашиностроении для улучшения коммутации коллекторных электрических машин. В устройство введены регулятор, датчик и задатчик тока подпитки обмотки добавочных полюсов, а также узел суммирования, нелинейный элемент и корректирующее звено, при этом входы узла суммирования подключены к выходу регулятора добавочного тока коммутации корректирующего звена, задатчика и датчика тока подпитки обмотки добавочных полюсов, выход узла суммирования через регулятор тока подпитки обмотки добавочных полюсов соединен с входом второго управляемого преобразователя, а выход задатчика тока возбуждения через нелинейный элемент соединен с входом корректирующего звена. Это позволяет обеспечить настройку желаемого характера коммутации и его стабилизацию в широком диапазоне регулирования скорости и изменения нагрузки. 2 ил. | 2119223 патент выдан: опубликован: 20.09.1998 |
|
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА ПОСТОЯННОГО ТОКА Использование: коллекторные электрические машины постоянного тока. Сущность изобретения: машина постоянного тока снабжена устройством, позволяющим улучшить энергетику коммутационного процесса путем рекуперации индуктивной энергии коммутируемых секций в источник питания. Машина содержит коллектор с чередующимися проводящими и изолирующими пластинами и контактирующие с ними разнополярные группы щеток, каждая из которых состоит из основной и вспомогательной щеток. Между выводами основной и вспомогательной щеток подключен нелинейный резистивный элемент. Между выводами элемента и источника питания подключен блок согласования, состоящий из последовательно соединенных импульсного повышающего трансформатора и выпрямителя. Основная щетка выполнена из материала на основе металла, а вспомогательная - либо обычной щеткой из материала на основе графита, либо составной, у которой набегающая часть выполнена из материала на основе металла, а сбегающая часть может быть выполнена как из материала на основе графита, так и из материала на основе металла, и для подсоединения сбегающей части используется дополнительный нелинейный элемент. 6 з.п.ф-лы, 4 ил. | 2073297 патент выдан: опубликован: 10.02.1997 |
|
КОЛЛЕКТОР БЕЛАШОВА Область использования: коллекторные электрические машины. Сущность изобретения: коллектор электродвигателя снабжен электронным коммутатором и разъемами, через которые питается обмотка ротора, а цепь управления коммутатора подключена к управляющему напряжению через щетку и контактное кольцо с наружными контактными пластинами, по бокам электрически изолированными друг от друга. Достигаемый технический результат: улучшение коммутации и быстросъемность. 5 з.п.ф-лы, 2 ил. | 2073296 патент выдан: опубликован: 10.02.1997 |
|
МИКРОДВИГАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА Использование: в микродвигателях постоянного тока, используемых в кассетных магнитофонах, кинокамерах и т.д. Сущность изобретения: микродвигатель постоянного тока содержит якорь с трехсекционной обмоткой, соединенной в звезду, коллектор, выполненный в виде трех контактных колец 10а, 10б, 10в. Якорь установлен на валу и центрирован с помощью подшипников, установленных в щитах. Щетки 11 установлены в щеткодержателях на двух пальцах и на кольцах 10а, 10б, 10в. Кольца 10а, 10б, 10в выполнены в виде двух полуколец, одно из которых на каждом кольце соединено с секцией обмотки. При работе микродвигателя происходит последовательное переключение секций обмотки. 2 ил. | 2042253 патент выдан: опубликован: 20.08.1995 |
|
ВЕНТИЛЬНО-МЕХАНИЧЕСКИЙ КОММУТАТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА Использование: в коллекторных электрических машинах постоянного тока, имеющих дополнительные устройства для улучшения коммутации. Сущность изобретения: в данном устройстве применение накопительного конденсатора позволяет преобразовать индуктивную энергию коммутируемой секции в энергию электрического поля, которая затем преобразуется в индуктивную энергию дросселя. При размыкании коммутирующего элемента энергия рекуперируется ( возвращается ) в источник электропитания машины. 2 ил. | 2030061 патент выдан: опубликован: 27.02.1995 |
|
КОЛЛЕКТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ Использование: электротехника, электромашиностроение, коллекторная электрическая машина постоянного тока. Сущность изобретения: коллектор электрической машины содержит основные 2 и дополнительные 3 пластины, межпластинчатую изоляцию 4, перемычки и нелинейно-резистивные элементы 5 потенциально-ограниченного типа. На одну основную пластину приходятся две дополнительные пластины. Дополнительные пластины расположены по обе стороны от основной пластины и соединены между собой перемычкой. Перемычки подсоединены к основной пластине через нелинейно-резистивный элемент потенциально-ограниченного типа. 3 з.п. ф-лы, 4 ил. | 2026596 патент выдан: опубликован: 09.01.1995 |
|
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА ПОСТОЯННОГО ТОКА Использование: коллекторные электрические машины. Сущность изобретения: устройство содержит коллектор с чередующимися проводящими 1 и изолирующими 2 пластинами и контактирующие с ними разнополярные группы щеток, каждая из которых состоит из основной щетки 3 и вспомогательной щетки 4, располагаемой со стороны сбегающего края основной и изолированно от нее. Основная щетка 3 группы положительной полярности непосредственно подключена к положительному зажиму 6 источника электропитания. Между выводами основной 3 и вспомогательной 4 щеток подключен нелинейный резистивный элемент 9, а параллельно ему - первичная обмотка 10 импульсного трансформатора 11, выход которого через выпрямитель 13 связан с зажимами 6 и 8 источника электропитания постоянного тока. В случае универсального источника питания между ним и выпрямителем помещается коммутатор полярности мостового бестрансформаторного типа. 2 ил. | 2006139 патент выдан: опубликован: 15.01.1994 |
|