Схема параллельной намотки якоря дрели: Схема параллельной намотки якоря дрели

Содержание

Схема параллельной намотки якоря дрели

Если вы определили, что в вашем перфораторе вышел из строя ротор, а средств на новый у вас нет, или есть желание воскресить деталь своими руками, то эта инструкция для вас.

Устройство перфоратора Макита настолько простое, что ремонт Makita 2450, 2470 не вызывает особых затруднений. Главное, придерживаться наших советов.

Кстати, ремонт перфоратора своими руками может выполнить практически каждый пользователь, имеющий начальные навыки слесаря.

С чего начать?

Поскольку устройство перфоратора несложное, то ремонт перфоратора makita надо начинать с его разборки. Разборку перфоратора лучше всего выполнять по уже проверенному порядку.

Алгоритм разборки перфоратора:

Снимаете заднюю крышку на ручке.
Извлекаете электрические угольные щетки.
Отсоединяете корпус механического блока и корпус статора.
От механического блока отсоединяете ротор.
Из корпуса статора извлекаете статор.

Запомните, корпус статора зеленого цвета, корпус механического блока с ротором черного цвета.

Отсоединив ротор от механического блока, переходим к определению характера неисправности. Ротор Makita HR2450 поз.54; артикул 515668-4.

Как найти короткое замыкание в роторе

Поскольку вы производите самостоятельный ремонт перфораторов, вам необходима
электрическая схема перфоратора Makita 2450, 2470.

В перфораторах Макита 2470, 2450 применяются коллекторные электродвигатели переменно тока.

Определение целостности коллекторного двигателя начинается с общего визуального осмотра. У неисправного ротора поз.54 видны следы подгорелой обмотки, царапины на коллекторе, следы гари на ламелях коллектора. Короткое замыкание можно определить только у ротора, в цепи которого отсутствует обрыв.

Для определения короткого замыкания(КЗ) лучше всего воспользоваться специальным прибором ИК-32.

Проверка якоря на КЗ при помощи самодельного индикатора

Убедившись, с помощью указанного прибора или прибора самодельного, в том, что у ротора между витками короткое замыкание, приступайте к его разборке.

Роторы перед разборкой

Перед разборкой обязательно зафиксируйте направление намотки. Это делается очень просто. Взглянув в торец ротора со стороны коллектора, вы увидите направление намотки. Направлений намотки бывает два: по часовой и против часовой стрелки. Зафиксируйте и запишите, эти данные вам обязательно понадобятся при самостоятельной намотке. У ротора перфоратора Makita направление намотки по часовой стрелке, правое.

Порядок разборки, ремонта, сборки ротора перфоратора

Вот последовательность ремонта ротора с коротким замыканием обмоток:

Обрезка лобовой части обмоток.
Снятие коллектора и лобовых частей и измерение диаметра снимаемого провода.

Удаление и чистка изоляции пазов с подсчетом количества витков по срезам.
Подборка нового коллектора.
Установка нового коллектора.
Изготовление заготовок из изоляционного материала.
Установка гильз в пазы.
Намотка якоря.
Распайка выводов.
Процесс термоусадки.
Бронирование оболочки.
Пропитка оболочки.
Пропитка коллектора
Фрезерование пазов ламелей коллектора
Балансировка
Зачистка и шлифовка ротора.

Теперь рассмотрим все по порядку.

Этап I

На первом этапе с якоря надо снять коллектор. Коллектор снимается после расточки или распиловки лобовых частей обмотки.

Разрезка лобовых частей обмотки

Если вы производите самостоятельный ремонт перфоратора, то распилить лобовые части обмотки можно при помощи ножовки по металлу. Зажав ротор в тисках через алюминиевые прокладки, распилите по кругу лобовые части обмотки, как показано на фото.

Этап II

Для освобождения коллектора, последний надо зажать газовым ключом за ламели и провернуть вместе с обрезанной лобовой частью обмотки, проворачивая ключ в разные стороны.

Второй способ снятия коллектора и лобовых частей

Ротор при этом зажмите в тиски через прокладки из мягкого металла.

Коллектор снят

Аналогично снимаете и вторую лобную часть, используя газовый ключ.

Всегда контролируйте усилие фиксации ротора в тисках, постоянно подтягивая зажим.

Этап III

Когда вы снимите коллектор и боковины обмотки, переходите к удалению из пазов остатков проволоки, следов изоляции. Лучше всего для этого использовать молоток и алюминиевое или медное зубило. Изоляция должна быть удалена полностью, а поверхность канавок зачищена наждачкой.

Зачищаем пазы от изоляции

Но перед тем, как удалить следы обмотки из паза, постарайтесь посчитать количество витков, уложенных в нескольких пазах. При помощи микрометра замерьте диаметр используемого провода. Обязательно проконтролируйте, насколько процентов заполнены пазы ротора проводом. При малом заполнении можно использовать при новой намотке провод большего диаметра.

Замер диаметра провода перед удалением проводов из пазов

Кстати, зачищать изоляцию можно, обернув наждачной бумагой кусок деревяшки нужного профиля.

Подберите новый коллектор нужного диаметра и конструкции. Установку нового коллектора лучше всего выполнять на деревянном бруске, установив на него вертикально вал ротора.

Засунув коллектор на ротор, мягкими ударами молотка через медную наставку запрессовать коллектор на старое место.

Насаженный новый коллектор

Подошла очередь к установке гильз изоляции. Для изготовления гильз изоляции используйте электрокартон, синтофлекс, изофлекс, лакоткань. Короче, то, что легче всего приобрести.

Установка новых гильз в зачищенные пазы

Теперь самое сложное и ответственное.

Как намотать ротор своими руками.

Намотка ротора представляет собой трудоемкий и сложный процесс и требует усидчивости и терпения.

Вариантов намотки два:

Самостоятельно вручную без приспособлений намотки;
С применением простейших приспособлений.

Вариант I

По первому варианту, надо брать ротор в левую руку, а заготовленный провод нужного диаметра и нужной длины с небольшим запасом в правую и наматывать, постоянно контролируя количество витков. Вращение намотки от себя по часовой стрелке.

Порядок намотки простой. Закрепите начало провода за подшипник, проденьте в паз ламели и начинайте намотку в пазу ротора напротив паза ламели.

Вариант II

Для облегчения процесса намотки можно собрать простое приспособление. Приспособление целесообразно собирать при намотке якорей более одного.

Вот видео простого приспособления для намотки роторов коллекторного двигателя.

Приспособление для намотки якоря со счетчиком количества витков

Но начинать намотку надо с подготовки данных.

В перечень данных должны входить:

Длина ротора=153 мм.
Длина коллектора=45 мм.
Диаметр ротора=31,5 мм.
Диаметр коллектора=21,5 мм.
Диаметр провода.
Количество пазов= 12.
Шаг катушки =5.
Количество ламелей на коллекторе=24.
Направление намотки катушек ротора=правое.
Процент заполнения пазов проводом=89.

Данные длинны, диаметра, количество пазов и количество ламелей вы сможете получить во время разборки ротора.

Диаметр проволоки измеряйте микрометром, когда достанете обмотку из пазов ротора.

Все данные вам надо собрать во время разборки ротора.

Алгоритм намотки якоря Макита

Алгоритм перемотки ротора

Порядок намотки любого ротора зависит от количества пазов в роторе, количества ламелей коллектора. Направление намотки вы установили перед разборкой и зарисовали.

На коллекторе выберите ламель отсчета. Это будет начало намотки. Обозначьте начальную ламель точкой при помощи лака для ногтей.

Начало намотки

При разборке ротора мы установили, что у ротора пазов 12, а у коллектора 24 ламели.

А еще мы установили, что направление намотки по часовой стрелке, если смотреть со стороны коллектора.

Установив в пазы изоляционные гильзы из электрокартона или его аналога, припаяв конец обмоточного провода к ламели №1, начинаем намотку.

Провод укладывается в паз 1 напротив, и возвращается через шестой паз(1-6), и так до нужного количества витков с шагом z=5. Середина обмотки припаивается к ламели №2 по часовой стрелке. В эту же секцию наматывается такое же количество витков, а конец провода припаивается к ламели №3. Одна катушка намотана.

Начало новой катушки производится с ламели №3, середина распаивается на ламели №4, намотка в те же пазы(2-7), а конец на ламели №5. И так до того состояния, когда последняя катушка не закончится на ламели №1. Цикл замкнулся.

Ротор намотан

Пропаяв концы обмоток к ламелям коллектора, переходим к бронированию ротора.

Процесс бронирования оболочки ротора

Бронирование ротора производится для закрепления обмоток, ламелей и обеспечения сохранности ротор и его частей при работе на высоких оборотах.

Правильное закрепление обмотки перед пропиткой

Бронированием называется технологический процесс закрепления катушек ротора при помощи монтажной нити.

Процесс пропитки катушек ротора

Пропитку ротора следует выполнять с подключением к сети переменного тока. Это делается при помощи ЛАТРа. Но лучше такую процедуру делать с использованием трансформатора, на обмотку которого подается переменное напряжение через ЛАТР.

Фото пропитки с ЛАТРом

Задача состоит в том, что при подаче переменно напряжения витки намотанных катушек вибрируют, нагреваются. А это способствует лучшему прониканию изоляции внутрь витков.

В качестве изолирующего материала рекомендуется использовать эпоксидный клей.

Эпоксидный клей

Разводится клей в теплом состоянии согласно инструкции. Наносится эпоксидный клей на разогретую обмотку ротора при помощи деревянной лопатки.

Пропитка ротора перфоратора Makita 2470 в домашних условиях

После тщательной пропитки дайте ротору остыть. В процессе остывания пропитка затвердеет и станет сплошным монолитом. Вам останется удалить ее потеки.

Процесс зачистки коллектора от излишков пропитки

Как бы вы тщательно и аккуратно не наносили пропитку, ее частицы попадают на ламели коллектора, затекают в пазы.

На следующем этапе и надо все пазы и ламели тщательно зачистить, заполировать.

Пазы можно зачищать куском ножовочного полотна, заточенным как для резки оргстекла. А зачистку ламелей можно производить мелкой наждачной бумагой, зажав ротор в патрон электродрели.

Сначала зачищается поверхность ламелей, затем фрезеруются пазы коллектора.

Фрезерование пазов

Переходим к балансировке якоря.

Процесс балансировки якоря

В обязательном порядке балансировка якорей производится для высокооборотистого инструмента. Перфоратор Макита таковым не является, но проверить балансировку не лишне.

Правильно отбалансированный ротор значительно увеличит время работы подшипников, уменьшит вибрацию инструмента, снизит шум при работе.Балансировку выполнят на ножах, двух направляющих выставленных, в горизонт при помощи уровня. Ножи устанавливаются на ширину, позволяющую уложить собранный ротор на вал. Ротор должен лежать строго горизонтально.

Балансировка путем высверливания излишков металла

Если нарушен баланс ротора, то он всегда будет занимать положение, при котором лишний вес будет внизу. Для компенсации надо с противоположной стороны всунуть груз под прокладку катушек, так чтобы он не выходил за пределы диаметра ротора. А можно засверлить излишки металла со стороны лишнего веса.

Так, перекатывая ротор на ножах, вы сможете его тщательно отбалансировать.

Чтобы немножко разобраться в принципе намотки якоря надо понять схему намотки. Я подразделяю схемы на восемь типов. Я конечно знаю что есть и другие типы намотки но они либо мало распространены либо применяются в якорях которые Вам не придётся мотать. Ну давайте перейдём к схемам. Первая самая распространенная и по моему мнению самая простая – прямая по часовой стрелке :

Вторая – прямая против часовой стрелки :

Третья – прямая по часовой стрелке со смещением вправо :

Четвёртая – прямая против часовой стрелке со смещением влево :

Пятая – перевёрнутая по часовой стрелке :

Шестая – перевёрнутая против часовой стрелки :

Седьмая – перевёрнутая по часовой стрелке со смещением влево :

Восьмая – перевёрнутая против часовой стрелке со смещением вправо :

Сразу хочу предупредить что это моя классификация схем и в справочниках если конечно там это есть, скорей всего всё это будет называется по другому.

Мелкосерийное литье изделий из пластика на термопластавтоматах
Узнать цену!

44. СХЕМЫ РУЧНЫХ ОБМОТОК ЯКОРЯ

Среди ручных обмоток, применяемых для якорей, можно выделить три типа: простая ручная, «в елочку» и юбочная.

Обмотку «в елочку» называют также иногда двуххордовой, так как у нее секции разделены на две равные части (две полусекции), образующие на виде с торца две хорды, расходящиеся из одного паза. Число сторон секции в пазу якоря при ручной обмотке может быть равно двум (при u_п=1) и более (при u_п = 2 и более).

Рис. 98. Простая ручная обмотка при u_п=1: а — намотка первой секции и образование петли для намотки второй секции, б — намотка второй секции, в — рабочая схема, г — вид с торца; 1 — начало намотки, 2 — первая секция, 3 — вторая секция, 4 — первая петля, 5 —вторая петля

Простая ручная обмотка при u_п=1 наматывается следующим образом. Вначале наматывается первая секция 2 (рис. 98, а), затем делается петля 4 для присоединения к коллектору, после чего наматывается вторая секция (рис. 98, б, г) в рядом лежащие пазы, делается петля 5 и т. д. При четырех сторонах в пазу (u_п=2) вторая секция наматывается в те же пазы, что и первая (рис. 99), причем петли для присоединения к коллектору делают после намотки каждой секции.

При обмотке «в елочку» каждая секция разбивается на две полусекции. Сначала наматывают первую полусекцию обмотки (рис. 100, а), затем переходят в следующий по шагу паз (7-й паз на рис. 100,б) и наматывают вторую полусекцию 4. После образования

петли 5 наматывают подобным же образом следующие секции. При u_п=2 вторая секция наматывается в те же пазы, что и первая. Число витков в полусекции при обмотке «в елочку» определяется делением общего числа витков в пазу на 4u_п. Например, при общем числе витков в пазу 72 и u_п=2 число витков в полусекции

Рабочие схемы обмоток «в елочку» при u_п=2 представлены на рис. 101. При скосе пазов пакета якоря разметка ручных обмоток, так же как и шаблонных, производится по среднему сечению пакета.

Рис. 99. Простая ручная обмотка при u_п=2: а — намотка первой секции и образование петли для намотки второй секции, б — намотка второй секции, в — рабочая схема, г — вид с торпа; 1 — начало намотки, 2 — первая секция, 3 — вторая секция, 4 — первая петля, 5 — вторая петля

Юбочная обмотка применяется при небольшом числе витков в секции (обычно не более трех). Для ее намотки заранее отрезают от бухты куски проводов, число которых должно быть равно числу секций. Длина каждого куска провода должна быть равна развернутой длине секции. Концы всех отрезанных проводов 2 (рис. 102) закладывают в пластины коллектора 1, провода изгибают и укладывают в пазы в соответствии со схемой обмотки. По выходе из паза со стороны, противоположной коллектору, все провода одновременно опять изгибают, на них накладывают для закрепления бандаж 4 из чулка. Затем со стороны, противоположной коллектору, провода изгибают вокруг бандажа 4, образуют лобовую часть, после чего их укладывают в пазы в соответствии с шагом обмотки по-

Рис. 100. Ручная обмотка «в елочку»: а — намотка первой полусекции и переход для намотки второй полусекции, б — намотка второй полусекции и образование петли, в — рабочая схема, г — вид с торца; 1 — начало намотки, 2 — первая полусекция, 3 — переход к второй полусекции, 4 — вторая полусекция, 5 — петля

Рис. 101. Рабочая схема обмотки «в елочку» при и_п= 2: а — без скоса пазов, б — со скосом пазов на 1/2 пазового деления

верх уже находящихся там проводов первого слоя. Таким образом, получается петля 3 (юбка) со стороны, противоположной коллектору, и образуется первый виток.

Для получения второго витка провод со стороны коллектора изгибают, закрепляют бандажом 5 и вторично укладывают в те же пазы с изгибом и закреплением лобовой части новым бандажом с противоположной стороны. Операции изгиба и бандажировки повто-

Рис. 102. Юбочная обмотка: 1 — пластина коллектора, 2— провода, 3 — петля, 4, 5 — бандажи

ряют столько раз, сколько витков в секции. После намотки всех витков концы проводов закладывают в шлицы коллектора в соответствии со схемой обмотки.

Число петель (юбок) обмотки на стороне, противоположной коллектору, равно числу витков, а со стороны коллектора — на один меньше.

Юбочные обмотки выполняют, как петлевые и как волновые. Их схемы ничем не отличаются от обычных шаблонных обмоток.

HydroMuseum – Статор

Статор

В принципе все статоры похожи по внешнему виду, а отличаются друг от друга только размерами магнитопровода, количеством витков обмотки и диаметром провода. Внутри статора помещается якорь. При прохождении электрического тока через обмотки якоря образуется вращающееся магнитное поле, которое взаимодействует с магнитным полем статора. В результате этого взаимодействия и выполняется определенная работа. Статор может также состоять из постоянных магнитов, например в двигателе стеклоочистителя автомобиля. Все коллекторные двигатели могут работать как на переменном токе, так и при подаче постоянного напряжения. Изменяя величину напряжения, можно регулировать число оборотов. Упрощенная схема коллекторного двигателя приведена на Рис.1

Рис.1

Катушки L1 и L2 являются обмотками статора. Как видно из схемы, катушки статора через щетки якоря и коллектор, соединены последовательно со всеми катушками обмотки якоря. Это стандартная схема подключения для дрелей, болгарок, пылесосов и др. бытовой техники с коллекторными двигателями. Если произвести подключение катушки статора L2 к щетке 1 якоря, а катушку L1 к щетке 2, то направление вращения изменится на противоположное направление.

К неисправностям статора относятся:

Обрыв обмотки.
Межвитковое замыкание в катушке обмотки.
Пробой изоляции на корпус статора.
Выгорание обмотки вследствие замыканий и пробоев изоляции.

При ремонте статора неисправные катушки удаляются. Удаленная катушка обжигается в пламени горелки для подсчета числа витков и диаметра провода. Новую катушку нужно намотать по тем же данным. Катушка мотается на каркасе, изготовленном с таким расчетом, чтобы можно было уложить катушку в пазы статора, не слишком увеличивая лобовую часть катушки. Каркас для намотки катушек приблизительно на 1 — 2 см. длиннее статора, а ширина равна расстоянию между пазами. При намотке катушек отмечаются начало и концы обмоток, потому что устанавливать катушки нужно сфазированно.

Рис 2. Катушки статора после намотки устанавливают в пазы так, чтобы начала обмоток и концы обмоток располагались по диагонали. Это и будет правильная фазировка.

Катушки статора после намотки гильзуют. Длина гильзы из электротехнического картона, толщиной 0.2 мм., длиннее статора на 1,5 —2 мм. Затем гильза из картона оборачивается термостойкой пленкой, и вся конструкция закрепляется скотчем. Загильзованные катушки вставляются в пазы статора и формуются для свободного перемещения якоря. После формовки катушки стягиваются киперной лентой и пропитываются лаком, или каким-либо другим пропиточным составом. Производится сушка, и после сушки статор готов к установке и работе.

Существует несколько типов коллекторных двигателей, которые различаются по способу возбуждения. Обмотки статора, которые при протекании через них тока создают магнитное поле, называются еще обмотками возбуждения. В бытовых электроприборах, электроинструменте чаще всего применяются коллекторные двигатели с последовательным возбуждением. Кроме того, находят применение двигатели с возбуждением от постоянных магнитов, например двигатель стеклоочистителя автомобиля. Схемы этих двигателей показаны на рис. 3

Рис. 3.

Существуют двигатели с возбуждением от источника тока, гальванически не связанного с источником питания якоря (рабочего напряжения). Схема такого двигателя приведена на Рис. 4.

Рис.4

На рис. 5. приведена схема смешанного возбуждения, т. е одна обмотка соединена последовательно а вторая — параллельно якорю. Применяется также чисто параллельное подключение возбуждения см. рис. 5.

Рис. 5.

Работа и схемы электродвигателей постоянного тока

Моторы, работающие на постоянном токе редко встречаются в домашнем хозяйстве. Но они всегда стоят во всех детских игрушках, работающих от батареек, которые ходят, бегают, ездят, летают и т. п. Двигатели постоянного тока (ДПТ) устанавливаются в автомобилях: в вентиляторах и различных приводах. Они почти всегда используются на электротранспорте и реже в производстве.

Преимущества ДПТ по сравнению с асинхронными моторами:

Хорошо поддаются регулировке.
Отличные пусковые свойства.
Частоты вращения могут быть более 3000 об/мин.

Недостатки ДПТ:

Низкая надежность.
Сложность изготовления.
Высокая стоимость.
Большие затраты на обслуживание и ремонт.

Далее Я постараюсь кратко и доступно в одной статье изложить схемы, принципы работы, регулировки и реверса двигателей постоянного тока.

Принцип действия электродвигателя постоянного тока

Устройство двигателя аналогично синхронным двигателям переменного тока. Повторяться не буду, если не знаете, тогда смотрите в этой нашей статье.

Любой современный электромотор работает на основе закона магнитной индукции Фарадея и «Правила левой руки». Если к нижней части обмотки якоря подключить электрический ток в одном направлении, а к верхней- в обратном- он начнет вращаться. Согласно правилу левой руки, проводники, уложенные в пазах якоря, будут выталкиваться магнитным полем обмоток корпуса ДПТ или статора.

Нижняя часть будет выталкиваться вправо, а верхняя – влево, поэтому якорь начнет вращаться до момента пока части якоря не поменяются местами. Для создания непрерывного вращения необходимо постоянно менять местами полярность обмотки якоря. Чем и занимается коллектор, который при вращении коммутирует обмотки якоря. Напряжение от источника тока подается на коллектор при помощи пары прижимных графитовых щеток.

Принципиальные схемы электродвигателя постоянного тока

Если двигатели переменного тока довольно просто подключаются, то с ДПТ все сложнее. Вам необходимо знать марку мотора, и затем в интернете узнавайте про его схему включения.

Чаще всего у средних и мощных моторов постоянного тока есть в клеммной коробке отдельные выводы от якоря и от обмотки возбуждения (ОВ). Как правило, на якорь подаётся полное напряжение электропитания, а на обмотку возбуждения -регулируемый ток реостатом или переменным напряжением. От величины тока ОВ и будут зависеть обороты ДПТ. Чем он выше, тем быстрее скорость вращения.

В зависимости от того как подключен якорь и ОВ, электродвигатели бывают с независимым возбуждением от отдельного источника тока и с самовозбуждением, которое может быть параллельным, последовательным и смешанным.

На производстве применяются двигатели с независимым возбуждением ОВ, которая подключается к отдельному от якоря источнику питания. Между обмотками возбуждения и якоря нет электрической связи.

Схема подключения с параллельным возбуждением по своей сущности аналогична схеме с независимым возбуждением ОВ. С той лишь разницей, что отпадает необходимость в использовании отдельного источника питания. Двигатели при включении по обоим этим схема обладают одинаковыми жесткими характеристиками, поэтому применяются в станках, вентиляторах и т. п.

Моторы с последовательным возбуждением применяются, когда необходим большой пусковой ток, мягкая характеристика. Они применяются а трамваях, троллейбусах и электровозах. По этой схеме обмотки возбуждения и якоря подключаются между собой последовательно. При подаче напряжения токи в обоих обмотках будут одинаковы. Главный недостаток заключается в том, что при уменьшении нагрузки на вал меньше 25% от номинала, происходит резкое увеличение частоты вращения, достигающее опасных для ДПТ значений. Поэтому для безотказной работы необходима постоянная нагрузка на вал.

Иногда применяются ДПТ со смешанным возбуждением, при котором одна обмотка ОВ соединяется последовательно якорной цепи, а другая параллельно. В жизни редко встречается.

Реверсирование двигателей постоянного тока

Что бы изменить направление вращение ДПТ с последовательным возбуждением необходимо поменять направления тока в ОВ или обмотке якоря. Практически, это делается изменением полярности: меняем плюс с минусом местами. Если же поменять одновременно полярность в цепях возбуждения и якоря, тогда направление вращения не изменится. Аналогично делается реверс и для моторов, работающих на переменном токе.

Реверсирование ДПТ с параллельным или смешанным возбуждением лучше производить изменением направления электрического тока в обмотке якоря. При разрыве обмотки возбуждения, ЭДС достигает опасных величин и возможен пробой изоляции проводов.

Регулирование оборотов двигателей постоянного тока

ДПТ с последовательным возбуждением проще всего регулировать переменным сопротивлением в цепи якоря. Регулировать можно только на уменьшение числа оборотов в соотношении 2:1 или 3:1. При этом происходят большие потери в регулировочном реостате (R рег). Данный метод используется в кранах и электрических тележках, у которых бывают частые перерывы в работе. В других случаях используется регулировка оборотов вверх от номинала при помощи реостата в цепи обмотки возбуждения, как показано на правом рисунке.

ДПТ с параллельным возбуждением так же можно регулировать частоту оборотов вниз при помощи сопротивления в цепи якоря, но не более 50 процентов от номинала. Опять же будет нагрев сопротивления из-за потерь электрической энергии в нем.

Увеличить же обороты максимум в 4 раза позволяет реостат в цепи ОВ. Самый простой и распространенный метод регулировки частоты вращения.

На практике в современных электромоторах данные методы регулировки из-за своих недостатков и ограниченности диапазона регулирования редко применяются. Используются различные электронные схемы управления.

шлифовка ротора

«Валтек»напыление коленчатых валов роторов

Напыление валов ротора. Осуществить ремонт в этом случае позволяет шлифовка коленвала. Шлифовка коленвалаэто его шлифовка в ремонтный размер и

Получить цитату

Ротор турбогенераторастр. 19

проточка и шлифовка контактных колец ротора окраска обмотки ротора проверка установки и крепления щеткодержателей и траверс замена изношенных щеток установка и

Получить цитату

Центровка валов и балансировка роторовСправочник

Проверка ротора на биение и его статическая балансировка проточка и шлифовка уплотнительных колец рабочих колес. Ремонт или замена деталей торцовых уплотнений.

Получить цитату

Вопрос Кто может выполнять обточку и шлифовку контактных

Кто может выполнять обточку и шлифовку контактных колец ротора шлифовку коллектора возбудителя выведенного в ремонт генератора

Получить цитату

Шлифовка и кристаллизация мраморного пола своими

Происходит шлифовка поверхности с помощью алмазных зерен. Поверхность размывается и сошлифовывается. Тем самым самый верхний загрязненный слой мрамора удаляется. утяжеление ротора

Получить цитату

Приспособление для шлифовки шеек роторов Т01.86.00.00

Москва 7 (495) Екатеринбург 7 (343) Белгород 7 (4722) Севастополь 7 (965)

Получить цитату

Купить промышленные ножи Производство промышленных

Изготовление листов для ротора статора индуктора и трансформатора Читать полностью

Получить цитату

Подшипники для

Изготовление листов для ротора статора индуктора и трансформатора Читать полностью

Получить цитату

Инструкция По Сборке Ударного Механизма Перфоратора

У ротора перфоратора Makita направление намотки по часовой стрелке правое. Порядок разборки ремонта сборки ротора перфоратора. Зачистка и шлифовка ротора. Теперь рассмотрим все по порядку.

Получить цитату

Центральный ремонтно–механический завод

Ремонт ротора турбогенератора типа ТВФ-63-2 ст.№ТГ-6 шлифовка шейки вала подшипника №6 Ремонт РВД паровой турбины типа ПТ ст.№ТГ-2 с очисткой осевого канала

Получить цитату

Шлифовка и кристаллизация мраморного пола своими

Получить цитату

РемТрансЭнерго Ремонт и перемотка электродвигателей в

Главным в своей работе мы считаем обязательность порядочность уважение к своим партнерам и клиентам.

Получить цитату

САГАЛОВСКИЙ Андрей Владимирович Заместитель

ротора с залитыми спеченными магнитами являются снижение общих потерь ВЭДБ до 20 за счет полного отсутствия потерь в роторе и снижения ста-

Получить цитату

САГАЛОВСКИЙ Андрей Владимирович Заместитель

Получить цитату

Шлифовка мрамора в домашних условиях своими руками

Шлифовка мрамора в домашних условиях своими рукамиПоверхности отделанные мрамором отличаются исключительной красотой но этот камень имеет свойство со временем тускнеть терять блеск иногда на мраморных

Получить цитату

Схема намотки якоря коллекторного двигателя

Зачистка и шлифовка ротора. Теперь рассмотрим все по порядку. Этап i. На первом этапе с якоря надо снять коллектор. Коллектор снимается после расточки или

Получить цитату

Ремонт роторов паровых и газовых турбинУралэнергомаш

Шлифовка упорных шеек и упорого гребня. вал ротора упорные диски ротора разгрузочные диски ротора промежуточные втулки рабочие колеса

Получить цитату

САГАЛОВСКИЙ Андрей Владимирович Заместитель

Получить цитату

ТУРБИНЫ

Замена непригодных и изношеных деталей расточка и шлифовка вала ротора подборка новых комплектущих. Балансирока и при необходимости добалансировка турбины.

Получить цитату

Схема намотки якоря коллекторного двигателя

Получить цитату

Приспособление для шлифовки шеек роторов НТ

Предлагаем электрическую машину НТ для шлифовки шеек роторов турбин и

Получить цитату

Главнаяножи-гильотинные-производитель-производство

Ножи гильотинные производитель в Москве Туле.Ножи гильотинные изготовление шлифовка.Ножи для пресс ножниц.Ножи для дробилок.Ножи для ротора.Ножи для шредера.Пуансоны и матрицы для

Получить цитату

Как отмыть ротор и отполировать (отшлифовать) коллектор

Если не не жалко на проект какую копейку то воткарта сбера вебмонейr z x

Получить цитату

Схема параллельной намотки якоря дрели

Получить цитату

Подшипники для

Изготовление листов для ротора статора индуктора и трансформатора Читать полностью

Получить цитату

Ротор турбогенераторастр. 19

Получить цитату

Ротор турбогенераторастр. 19

Получить цитату

Болгарка від електромережі 220 В 125 ммSturm AG9012TE

Короткий пластиковый кабельпри нуле уже “дубеет”. Нет брони ротора и статорапо плитке камню бетону не годится. Только металл та и то обдирказачисткашлифовка

Получить цитату

ВМЕСТО ПАРУСА — РОТОР МОДЕЛИСТ-КОНСТРУКТОР

Корпус ротора (основа ротора— пластиковая бутылка емкостью 1 5 или 2 л) Отделка пера стандартная шлифовка окраска и покрытие паркетным лаком.

Получить цитату

Когда меняют тормозные диски замена тормозных дисков

Чем больше изменение толщины ротора тем сильнее вибрация или пульсация. Повторная шлифовка ротора может восстановить плоские параллельные поверхности но часто

Получить цитату

Схема намотки якоря коллекторного двигателя

Получить цитату

Ремонт центробежных насосов

В средний ремонт помимо работ текущего ремонта входят разборка ротора шлифовка или замена защитных втулок перезаливка вкладышей подшипников или

Получить цитату

Качественный ремонт турбин с гарантией 12 месяцев

КАЧЕСТВЕННЫЙ РЕМОНТ ТУРБИН ЗА 1 ДЕНЬ НА ИНОМАРКИ И ГРУЗОВЫЕ АВТО. ГАРАНТИЯ1 ГОД.

Получить цитату

Ремонт шпинделей от профессионалов

Шлифовка конуса зажима иструмента Проверка электроники датчиков. Балансировка ротора. Восстановление резьбы на валу

Получить цитату

«Валтек»напыление коленчатых валов роторов

Получить цитату

Дробилка молотковая А1-ДМ2Р-110М / А1-ДМ2Р-160 МООО

Дробилка (рис.3 листы 1-2) состоит из станины 1 на которую установлен корпус 2 ротора с молотками 3 установленного в корпусах подшипников 5 питателя 4 клапана перекидного 6 муфты 8 напрямую

Получить цитату

Как проверить якорь двигателя на предмет повреждения обмоток

Иногда мы получаем этот вопрос от наших клиентов: «Как я могу быстро проверить мою арматуру, чтобы убедиться, что она в порядке?»

Если у вас есть доступ к вольт / омметру, вы можете выполнить три быстрые проверки, которые покажут вам, правильно ли функционирует якорь двигателя. Но сначала мы должны понять некоторые основы конструкции арматуры.

Базовая конструкция якоря

Якорь (на фото справа) имеет непрерывную серию обмоток от каждого стержня на коммутаторе, которые обвивают зубцы стального стека и соединяются со следующим стержнем на коммутаторе.Обмотка продолжает таким же образом обматывать якорь. Петли представляют собой одиночные или параллельные проводники (провода), которые могут проходить любое количество раз вокруг зубцов стопки (называемых витками в катушке). Диаметр провода может быть разным, в зависимости от конструкции двигателя. Каждый провод изолирован эмалевым покрытием, изолирующим его от всех остальных проводов в петле, и заканчивается только на шине коммутатора. Витки в каждой катушке наматываются на железную батарею, создавая электромагнит.При подаче напряжения в якоре двигателя создается электромагнитное поле. Это электромагнитное поле взаимодействует с магнитными полями постоянных магнитов в двигателе (в случае двигателя с постоянными магнитами) или с электромагнитным полем, создаваемым статором (в случае универсального двигателя). Эти магнитные силы притягивают друг друга, создавая крутящий момент на валу якоря, заставляя его вращаться.

Если двигатель приводится в движение слишком сильно для окружающей среды, и температурам может быть позволено подняться за пределы тепловых пределов изоляции, возможно, что изоляция на проводах сломается и закорочится вместе, или замкнет блок якоря.Если обмотки закорочены вместе, электромагнитные поля не могут быть созданы для этой катушки, что приведет к хаотической работе двигателя или отказу всего двигателя.

Испытание якоря № 1

Для проверки состояния обмоток якоря, вероятно, придется снять якорь с двигателя. Однако, если конструкция двигателя имеет внешние держатели щеток, вы можете отвинтить колпачки щеток и снять щетки. В зависимости от размера щетки это может обеспечить доступ к коммутатору без снятия якоря с двигателя.

Первая проверка, чтобы увидеть, не закорочены ли обмотки якоря, – это тест «Сопротивление 180 °». С помощью вольт / омметра можно проверить сопротивление последовательных обмоток, соединенных между двумя шинами коммутатора каждой катушки. Установите измеритель на измерение сопротивления (Ом), а затем измерьте сопротивление на двух переключающих планках на 180 ° друг от друга. Поверните якорь и проверьте сопротивление между каждой парой стержней на коммутаторе. На рисунке 3 изображен коммутатор на 32 бара, поэтому эту проверку необходимо проводить между каждой из 16 пар.Сопротивление, которое вы будете измерять, зависит от количества витков в каждой катушке и калибра используемого провода. Это также зависит от рабочего напряжения, на которое рассчитан двигатель. Например, двигатель на 90 В постоянного тока будет иметь меньшие проводники и большее количество витков на катушку для повышения сопротивления, тогда как двигатель на 12 В постоянного тока будет иметь более крупные проводники и меньшее количество витков на катушку для снижения сопротивления. Хотя вы, вероятно, не знаете предполагаемое значение сопротивления якоря, каждое измерение должно показывать примерно одно и то же.Если сопротивление резко меняется, проблема может быть в

обмоток. Падение сопротивления может указывать на короткое замыкание между проводами в катушке. Огромный всплеск сопротивления может указывать на то, что провод перегоревший или обрыв, прерывая цепь.

Испытание якоря № 2

Вторая проверка – это тест «Сопротивление от бара до бара» (на фото справа). Это проверит каждую катушку в якоре двигателя. Опять же, конкретное значение зависит от конструкции двигателя (количество проводов на петлю, количество витков на катушку и калибр проводов).Как и в случае с первым тестом, важно отметить, что каждое измерение должно быть примерно одинаковым. (Примечание: сопротивление, которое вы будете измерять в этом тесте, будет намного меньше, чем в первом тесте, потому что вы будете измерять только одну катушку. В первом тесте измеряется сопротивление всех катушек, последовательно соединенных между собой. баров.) Как и в тесте № 1, падение сопротивления будет указывать на короткое замыкание между проводами в этой катушке, а скачок сопротивления может указывать на сломанный или сгоревший провод в катушке.

Испытание якоря № 3

Третье и последнее испытание заключается в измерении сопротивления каждого стержня коммутатора железному блоку якоря. Если пакет якоря двигателя прижат непосредственно к валу якоря, вы можете использовать вал якоря для измерения. Однако в некоторых случаях даже вал якоря изолирован от якоря. В этом случае вам нужно будет выполнить измерения от каждой стержневой коммутатора до стека якоря. В любом случае стержни коммутатора никогда не должны иметь электрического соединения с блоком якоря и / или валом якоря.

Если какое-либо из этих измерений не удалось, можно предположить, что якорь поврежден.

Не уверены, какой тип двигателя подходит для вашего применения? Попробуйте наш простой инструмент поиска двигателей. Шунтирующие двигатели постоянного тока

: где они используются?

Конструкция двигателя постоянного тока
Изображение предоставлено: electric4u.com

В электрической терминологии параллельная цепь часто называется шунтом. Следовательно, двигатели постоянного тока, в которых якорь и обмотки возбуждения соединены параллельно, называются параллельными двигателями постоянного тока.Различия в конструкции между двигателями постоянного тока с последовательной обмоткой и параллельными двигателями постоянного тока приводят к некоторым различиям в работе между этими двумя типами, но наиболее существенное различие заключается в их скоростных характеристиках. Если двигатель постоянного тока с последовательной обмоткой демонстрирует прямую обратную зависимость между нагрузкой и скоростью, параллельный двигатель постоянного тока может поддерживать постоянную скорость независимо от нагрузки на двигатель.

Параллельная и последовательная обмотки

В двигателе постоянного тока с последовательной обмоткой обмотки якоря и обмотки возбуждения соединены последовательно, и ток через них равен (I _итого = I _a = I _f).Поскольку обмотки якоря и обмотки возбуждения шунтирующего двигателя постоянного тока соединены параллельно, ток в параллельном двигателе делится на две части: ток через якорь и ток через обмотки возбуждения, а общий ток является суммой двух частей. .

В шунтирующем двигателе постоянного тока обмотки якоря и возбуждения (шунтирующие) соединены параллельно. Параллельная цепь также известна как шунтирующая цепь; таким образом, используется термин «шунтирующий двигатель».
Изображение предоставлено: National Instruments Corporation

Где:

I _всего = ток питания

I _a = ток через обмотки якоря

I _sh = ток через шунтирующие (полевые) обмотки

Шунтирующие (полевые) обмотки шунтирующего двигателя постоянного тока сделаны из провода меньшего сечения, но у них намного больше витков, чем у двигателя постоянного тока с последовательной обмоткой.Большое количество витков позволяет создавать сильное магнитное поле, но провода меньшего сечения обеспечивают высокое сопротивление и ограничивают ток, протекающий через шунтирующую катушку. Следовательно, пусковой момент параллельного двигателя постоянного тока низкий, а это означает, что нагрузка на вал при запуске должна быть небольшой.

В параллельном двигателе постоянного тока крутящий момент пропорционален току якоря (как показано в уравнении крутящего момента ниже). Напротив, для двигателя постоянного тока с последовательной обмоткой крутящий момент увеличивается пропорционально квадрату тока якоря.Эта экспоненциальная зависимость крутящего момента от тока позволяет двигателям постоянного тока с последовательной обмоткой обеспечивать высокий пусковой момент и выдерживать высокие пусковые нагрузки.

Как параллельные двигатели постоянного тока достигают регулирования скорости

Когда напряжение подается на шунтирующий двигатель постоянного тока, якорь потребляет ток, достаточный для создания сильного магнитного поля, которое взаимодействует с магнитным полем, создаваемым шунтирующими обмотками, заставляя якорь вращаться. Вращающийся якорь (он же ротор) производит обратную ЭДС, которая противодействует напряжению якоря и снижает ток якоря.Если нагрузка на двигатель увеличивается, вращение якоря замедляется и уменьшается обратная ЭДС, так как обратная ЭДС пропорциональна скорости.

Где:

E _b = задняя ЭДС

Φ = поток

P = количество полюсов

Z = количество витков

N = частота вращения

При меньшем напряжении обратной ЭДС и постоянном напряжении питания (E) сетевое напряжение увеличивается.

Увеличение сетевого напряжения приводит к увеличению тока якоря.Поскольку крутящий момент пропорционален току якоря, крутящий момент также увеличивается.

Где:

T = крутящий момент

A = площадь

Наконец, этот увеличенный крутящий момент позволяет двигателю увеличивать скорость и компенсировать замедление из-за нагрузки. Следовательно, шунтирующий двигатель постоянного тока может самостоятельно регулировать свою скорость и может называться двигателем с постоянной скоростью.

Когда к шунтирующему двигателю постоянного тока прикладывается нагрузка, его скорость уменьшается, но двигатель может саморегулироваться и быстро компенсировать потерю скорости.
Изображение предоставлено: electric4u.com

Используется для шунтирующих двигателей постоянного тока

Благодаря возможности саморегулирования скорости, параллельные двигатели постоянного тока идеально подходят для приложений, где требуется точное управление скоростью. Однако имейте в виду, что они не могут обеспечить высокий пусковой крутящий момент, поэтому нагрузка при запуске должна быть небольшой. Области применения, которые соответствуют этим критериям и подходят для шунтирующих двигателей постоянного тока, включают станки, такие как токарные и шлифовальные станки, а также промышленное оборудование, такое как вентиляторы и компрессоры.

Что такое электродвигатели с обмоткой возбуждения и где они применяются?

Щеточные двигатели постоянного тока обычно доступны двух типов, в зависимости от конструкции статора: с постоянным магнитом или с возбужденным полем. Оба типа двигателей используют ток и обмотки для создания магнитного поля в роторе, но они различаются способом создания магнитного поля статора: с помощью постоянных магнитов внутри статора или с помощью электромагнитных обмоток.

Изображение предоставлено: Учебники по электронике

Двигатели возбуждения с обмоткой далее подразделяются на категории по способу соединения обмоток якоря (ротора) и возбуждения (статора): последовательная обмотка, шунтирующая обмотка или составная обмотка.Хотя эксплуатационные характеристики трех двигателей с полевой обмоткой различаются, эти двигатели обычно имеют более высокий крутящий момент и скорость, чем типы с постоянными магнитами.

Двигатели постоянного тока серии

с обмоткой

Когда обмотки якоря и обмотки возбуждения соединены последовательно, двигатель называется двигателем постоянного тока с «последовательной обмоткой». Последовательное соединение означает, что ток через якорь и обмотки возбуждения одинаков (I _total = I _a = I _f), что позволяет двигателю потреблять значительный ток.А для двигателей с последовательной обмоткой крутящий момент пропорционален квадрату тока, поэтому эти двигатели могут создавать очень высокий крутящий момент, особенно при запуске.

Двигатели постоянного тока с последовательной обмоткой лучше всего подходят для приложений, требующих высокого пускового момента, без необходимости регулирования скорости.
Изображение предоставлено: National Instruments

С другой стороны, двигатели с серийной обмоткой не подходят для управления скоростью. Вот почему: когда двигатель нагружен, его скорость уменьшается, что приводит к уменьшению обратной ЭДС и увеличению сетевого напряжения.Это повышенное напряжение вызывает увеличение тока якоря и тока возбуждения. Но в конечном итоге ток становится достаточно высоким, чтобы вызвать насыщение магнитного поля, и поток между якорем и статором будет увеличиваться медленнее, чем скорость увеличения тока. Таким образом, двигатель не может создать достаточный крутящий момент, чтобы вернуть скорость к ее предварительно нагруженному значению.

Уравнение напряжения для двигателя постоянного тока:

E _сеть = E – E _b

E _сеть = напряжение сети

E = напряжение питания

E _b = напряжение обратной ЭДС

Основываясь на этих характеристиках – высокий пусковой момент, но плохое регулирование скорости – двигатели постоянного тока с последовательным возбуждением часто используются в качестве стартеров для крупногабаритного оборудования с высокой инерционной нагрузкой, такого как краны и лифты.Они также встречаются в потребительских товарах, требующих только грубой регулировки скорости, например в блендерах и ручных инструментах.

Универсальный двигатель – это особая конструкция двигателя с последовательным возбуждением, который может работать как от постоянного, так и от переменного тока.

Двигатели постоянного тока с параллельной обмоткой

Когда якорь и обмотки возбуждения соединены параллельно, двигатель называется двигателем постоянного тока с шунтовой обмоткой. (Говоря языком электричества, параллельная цепь называется шунтом.) Параллельное соединение обмоток означает, что ток, подаваемый на двигатель, делится между якорем и полем (I _всего = I _a + I _f). Обмотки шунта (возбуждения) имеют высокое сопротивление, что не позволяет им потреблять большой ток при запуске. Но в отличие от серийных двигателей, параллельные двигатели обеспечивают очень хорошее регулирование скорости.

Двигатели постоянного тока с параллельной обмоткой используются в приложениях, где требуемый пусковой крутящий момент невелик, но важно хорошее регулирование скорости.
Изображение предоставлено: National Instruments

Первоначальный эффект увеличения нагрузки на шунтирующий двигатель такой же, как и для двигателя с последовательной обмоткой: скорость уменьшается, уменьшается обратная ЭДС и увеличивается сетевое напряжение. Но в двигателе с шунтирующей обмоткой повышенное сетевое напряжение вызывает увеличение тока якоря. В параллельном двигателе крутящий момент пропорционален току якоря, поэтому крутящий момент увеличивается. Этот дополнительный крутящий момент увеличивает скорость двигателя, чтобы компенсировать снижение, которое произошло при приложении нагрузки.Все это происходит мгновенно, что делает параллельные двигатели постоянного тока практически устройствами с постоянной скоростью независимо от нагрузки.

Двигатели постоянного тока с шунтовой обмоткой с низким пусковым моментом и постоянной скоростью используются в приложениях, где требуется хорошее регулирование скорости при переменных нагрузках, например в шлифовальных станках и токарных станках. Другим распространенным применением двигателей с шунтовой обмоткой являются процессы, требующие постоянного напряжения, такие как печать и наматывание.

Двигатели постоянного тока с комбинированной обмоткой

Являясь гибридом конструкции с последовательной обмоткой и шунтирующей обмоткой, двигатель постоянного тока с комбинированной обмоткой имеет обмотку возбуждения, соединенную последовательно с обмоткой якоря, и другую обмотку возбуждения, соединенную параллельно (шунтирующую) с обмоткой якоря.Существует несколько подтипов двигателей постоянного тока с составной обмоткой, в зависимости от того, подключена ли шунтирующая обмотка возбуждения только через обмотку якоря (так называемая конструкция «короткого шунта»), или же шунтирующая обмотка возбуждения подключена через последовательную комбинацию. якоря и обмотки возбуждения (именуемой конструкцией «длинный шунт»).

Двигатели постоянного тока с комбинированной обмоткой могут быть короткошунтирующими, с шунтирующим полем, подключенным только через якорь, или длинными, с шунтирующим полем, подключенным как к якорю, так и к обмоткам возбуждения.

В конструкции с коротким шунтом, если полярность шунтирующего поля соответствует полярности последовательного поля и якоря, он называется кумулятивным составным двигателем и имеет комбинированные характеристики двигателей с последовательной и параллельной обмоткой: высокая пусковой момент и хорошее регулирование скорости. И наоборот, если полярность шунтирующего поля противоположна полярности последовательного поля и якоря, он называется составным двигателем с дифференциалом и .

Кумулятивные составные двигатели используются в самых разных областях, от конвейеров до тяжелого оборудования, такого как шаровые мельницы.Дифференциальные двигатели с комбинированной обмоткой имеют мало практических применений, поскольку они имеют тенденцию к превышению скорости при уменьшении нагрузки и значительному падению скорости при увеличении нагрузки.

Двигатели-блины или двигатели с печатным якорем и серводисковые двигатели, как их еще называют, используются в различных промышленных приложениях, где быстрая остановка-пуск, нулевой зазубрин, низкая индуктивность, точное электронное управление двигателем, низкая тепловая постоянная времени или просто компактная , необходим плоский в осевом направлении профиль упаковки.

Двигатели с плоским якорем

Printed Motor Works отличаются от обычных серводвигателей постоянного тока своей уникальной бесшумной конструкцией дискового якоря. Это позволяет им обеспечивать концентрированный уровень производительности как при инкрементальном движении, так и при постоянной скорости, что недостижимо при использовании традиционных двигателей с железным сердечником.

Обратите внимание, что мы используем термины «щеточный мотор-блинчик», «печатный мотор», «серводисковый мотор» и «мотор с плоским якорем», чтобы означать одно и то же.

Ниже представлен наш ассортимент щеточных двигателей для блинов.Нажмите ниже, чтобы просмотреть наше краткое руководство по линейке щеточных двигателей постоянного тока для блинов. Это руководство предназначено для помощи в определении и создании вашего двигателя:
Краткое руководство по печатным заводам Электродвигатели постоянного тока с щеткой для блинов серии

Printed Motor Works безмерно гордятся линейкой матовых моторов-блинов, разработка которых продолжается уже 50 лет. Компания Printed Motor Works недавно провела обзор и улучшила все в конструкции, от замены металлических деталей на конструкционные пластмассы, полученные литьем под давлением, до длительных исследований графитовых композиций, чтобы обеспечить оптимизацию срока службы продукта.

Наша полная брошюра по линейке щеточных двигателей постоянного тока для блинов доступна здесь:
Серия двигателей для блинов PMW

Двигатели для блинов серии GP

Серия Printed Motor Works GP может обеспечить экономичную сервоусилитель при небольших объемах. Благодаря технологии плоского якоря двигатель идеально подходит для общего применения. Доступны два варианта магнитов каждого размера: стандартные ферритовые (GPM) и мощные неодимовые магниты (GPN). Также можно выбрать стандартный якорь с последовательной обмоткой или якорь с более высокой скоростью, но с более низким крутящим моментом, и якорь с параллельной обмоткой, который имеет меньшее сопротивление (LR).

Размеры якоря варьируются от 9 см до 16 см и выше по специальному запросу. Исторически этот двигатель был популярен в обычных сервоприводах, где требовалось плавное движение и высокое ускорение / замедление. Серия GP часто является прямой заменой старых серводвигателей серий F и UF от PMI Kollmorgen.

Двигатели для блинов серии GP типоразмеров 9, 12 и 16.

Ниже приведена таблица с некоторыми примерами из линейки щеточных электродвигателей постоянного тока серии GP:

Двигатели для блинов серии GM

Серия GM (высокоточная компактная серия) – это линейка чрезвычайно точных высокомощных двигателей-блинов с возможной работой при высоких температурах окружающей среды (150 ° C, 302 ° F) для высокопроизводительных промышленных приложений.Ассортимент доступен с диаметрами якоря 9 см, 12 см и 16 см, со стандартными и мощными магнитами AlNiCo. Кроме того, благодаря нашей специальной схеме сборки каждый двигатель серии GM доступен как двигатель с низким сопротивлением, то есть двигатель с параллельной обмоткой (обозначенный LR), идеально подходящий для низковольтных, аккумуляторных или высокоскоростных приложений. Исторически этот двигатель был популярен в сервоприводах высшего класса, где требовался компактный двигатель с идеальным управлением. Серия GM часто является прямой заменой старых серводвигателей серий U, S и Platinum от PMI Kollmorgen.

Двигатели-блины с печатным якорем серии GM в вариантах GM9, GM12 и GM16

Блинный двигатель

GM16H с коробкой передач 16: 1 и тормозом, используемый в научной машине для испытаний на растяжение.

Ниже приведена таблица с некоторыми примерами из линейки щеточных двигателей постоянного тока серии GM:

Двигатели для блинов серии GN

Серия GN (серия High Precision Slim) представляет собой линейку чрезвычайно точных двигателей большой мощности, но их толщина составляет одну треть от толщины оси серии GM, что делает их самыми плоскими двигателями в истории.Дополнительные преимущества использования магнитов NdFeB (редкоземельные элементы) заключаются в том, что двигатель может работать при низкой температуре окружающей среды (-20 ° C, -4F) для высокопроизводительных промышленных приложений. Ассортимент доступен с диаметрами арматуры 9 см, 12 см и 16 см. Кроме того, благодаря нашей специальной схеме сборки каждый двигатель серии GN доступен как двигатель с низким сопротивлением, то есть двигатель с параллельной обмоткой (обозначенный LR), идеально подходящий для низковольтных, аккумуляторных или высокоскоростных приложений. Исторически этот двигатель использовался в сервоприводах высшего класса, требующих сверхкомпактного двигателя с идеальным управлением.Серия GN часто является прямой заменой старых серводвигателей серии N и KN от PMI Kollmorgen.

Двигатели-блины с печатным якорем серии

GN в вариантах GN9, GN12 и GN16.

Ниже приведена таблица с некоторыми примерами из линейки щеточных двигателей постоянного тока серии GN:

Двигатели для блинов серии GR

Серия GR (серия повышенной прочности) представляет собой линейку мощных двигателей-блинов, но с прочным корпусом двигателя. Ассортимент доступен с диаметрами якоря 12 см, 16 см и 19 см, со стандартными и мощными магнитами AlNiCo.Исторически этот мотор был популярен в пищевой промышленности. Серия GR часто является прямой заменой старых серводвигателей серии JR от PMI Kollmorgen.

Прочные серводисковые моторы GR12, GR16 и GR19.

Ниже приведена таблица с некоторыми примерами из линейки щеточных двигателей постоянного тока серии GR:

Двигатель для блинов серии GPG

Серии GPG9 и GPG12 объединяют серию GP с полностью интегрированной тонкой коробкой передач (G), чтобы создать компактную, легкую и прочную комбинацию мотор-редуктора.Серия GPG представляет собой высококачественное и недорогое решение для широкого спектра приложений. Чтобы обеспечить максимальную гибкость выбора, GPG9 доступен с 2 передаточными числами, в то время как GPG12 доступен с 8 альтернативными передаточными числами от 206: 1 до 10: 1, каждая с 4 моделями двигателей для напряжений от нуля до 60 В. Дополнительный энкодер или тормоз можно также установить снаружи на задней части двигателя, чтобы обеспечить контур управления с обратной связью или простую функцию безопасности.

Блинные двигатели серии

GPG со встроенными коробками передач, расположенные рядом: GPG9 и GPG12 конструкции B и A.

Для двигателей для блинов серии GPG доступны следующие спецификации:

Обзор печатных двигателей серии

GPG9

Обзор печатных двигателей серии

GPG12

Примеры приложений

* Подача проводов сварщика
* Малые перемоточные машины
* Выдвижные ящики для проволоки
* Рулонные двери
* Наружные вращающиеся рекламные дисплеи
* Медицинское оборудование
* Промышленное оборудование

Приводы для моторов-блинчиков

Мы можем предложить высокочастотные (40 кГц) приводы (как программируемые, так и простые усилители) для всего нашего ассортимента печатных двигателей.Высокая частота обеспечивает максимальную плавность работы печатного двигателя, однако 20 кГц будет приемлемым для большинства приложений. Большинство приводов, которые мы поставляем для нашей линейки моторов-блинов, производятся компанией Copley Controls.

Тахос, энкодеры, резольверы, тормоза и редукторы для моторов-блинчиков

Мы также можем предложить экономичные малоинерционные тахометры постоянного тока, энкодеры, резольверы, тормоза и редукторы, которые могут быть подключены непосредственно к нашим двигателям-блинам.

Моторы для блинов с щеткой на заказ

Конструкция двигателя по индивидуальному заказу: двигатель с двойной печатью на якоре для сверхвысокотемпературных вентиляторов (с допуском ATEX).

Двигатель нестандартной конструкции: мощный плоский двигатель с тормозом для работы в аэродинамической трубе.

Завод

Printed Motor Works обладает обширными знаниями в области применения и опытом в адаптации наших стандартных двигателей для блинов к конкретным требованиям клиентов. Это включает в себя вспомогательное оборудование, обеспечивающее специальные функции, такие как альтернативные монтажные пластины, корпуса двигателей и валы. Наши инженеры-механики и электронщики будут рады работать с вами. Если технология печатной арматуры является первым выбором для вашего приложения, но вы не можете найти нужную мощность, скорость или крутящий момент, пожалуйста, позвоните или отправьте нам электронное письмо с вашими требованиями, поскольку мы можем предложить дизайн арматуры или сдвоенной арматуры, которая могла бы удовлетворить ваши потребности.Примерами этого являются конструкции арматуры 24 см и 27 см, которые не указаны в нашем стандартном предложении продукции.

Все наши щеточные моторы для блинов могут быть доступны как открытые моторы без передней панели. Затем этот комплект двигателя может быть встроен непосредственно в сборочный узел заказчика, в котором будут размещены подшипники и вал.

Уникальные особенности матовых двигателей для блинов

Блинные двигатели с щеткой или печатные двигатели и Scheibenläufermotoren, как их называют в Германии, обладают рядом уникальных особенностей, которые выделяют их среди других электродвигателей:

Размер
Двигатель на меньше и тоньше , чем обычные двигатели с железным сердечником

Быстрое ускорение и замедление
Якорь очень тонкий, что обеспечивает низкий момент инерции и исключительное соотношение крутящего момента .Результатом является экстремальное ускорение с типичным двигателем-блином, способным разгоняться от 0 до 3000 об / мин всего за 60 градусов. Для достижения быстрого ускорения и замедления печатные двигатели могут выдерживать пиковый ток, в 10 раз превышающий постоянный номинальный ток , что было бы невозможно для двигателей с железным сердечником без размагничивания

Zero-cogging
Двигатели с печатным якорем – единственный в мире вариант электродвигателя без пульсаций крутящего момента .Обычный двигатель имеет тенденцию предпочитать определенные положения, в которых магнитное выравнивание является наилучшим. Это называется зубчатым зацеплением и создает возмущения крутящего момента. Двигатель с плоским якорем не содержит железа и, следовательно, не имеет зубцов. Это дает идеально плавное вращение на любой скорости без эффекта пульсации. Щелкните здесь, чтобы увидеть диаграмму, объясняющую это

Длительный срок службы щетки
Поскольку щеточные двигатели-блины не имеют железного сердечника, минимальная индуктивность составляет .Результатом является отсутствие дуги , потому что в якоре нет запасенной энергии, которая могла бы рассеиваться во время коммутации. В двигателе с железным сердечником много энергии хранится в магнитном поле каждой катушки. Когда это поле схлопывается, энергия имеет тенденцию разряжаться по дуге к щеткам, и это изнашивает их. В зависимости от области применения, щетки в наших печатных двигателях имеют тенденцию служить столько же, сколько и подшипники .

Надежность на высоких скоростях d
Блинчик с щеткой Двигатели не подвержены образованию дуги, поэтому может надежно работать на очень высоких скоростях

Мгновенная передача крутящего момента
Еще одно преимущество минимальной индуктивности заключается в том, что ток течет в якорь очень быстро (менее чем за одну миллисекунду).Это обеспечивает мгновенный крутящий момент

Плоская кривая крутящего момента
Дисковый двигатель без железа имеет идеально ровную кривую крутящего момента до очень высоких скоростей , тогда как двигатели с железным сердечником имеют тенденцию к затуханию на высоких скоростях. Таким образом, небольшого двигателя-блина может быть достаточно там, где вам нужно будет выбрать двигатель с гораздо большим железным сердечником для достижения того же крутящего момента на высокой скорости

Легко охлаждается
Поскольку якорь мотора-блинчика не содержит железа, он также имеет низкую тепловую постоянную времени , что позволяет легко охлаждать воздухом или водой

Превосходные характеристики ЭМС
Печатные двигатели обладают отличными характеристиками электромагнитной совместимости, чтобы минимизировать помехи для любых расположенных поблизости электронных компонентов, таких как системы связи или дисплеи

Выбор магнитов
Двигатели с печатным якорем доступны со стандартными магнитами из феррита, AlNiCo и NeFeB (редкоземельный).Каждый тип обеспечивает различные преимущества в отношении скорости, крутящего момента и температурной стабильности.

Широкий выбор вариантов дизайна
PMW может предложить специальные валы, конфигурации с двумя якорями, встроенные тахометры, монтажные адаптеры для энкодеров или двигатели в комплекте с энкодерами, различные конфигурации и диаметры якоря, редукторы, шкивы и решения для охлаждения и электромагнитной совместимости.

История матовых моторов для блинов

История щеточных моторов-блинов и завода по производству печатных машин восходит к 1950-м годам, когда был изобретен многослойный якорь в форме диска, изготовленный из печатной платы.Лицензия на технологию была предоставлена PML, предшественнику Printed Motor Works, который начал свою деятельность в Олдершоте в 1963 году. Таким образом, Printed Motor Works является первоначальным европейским производителем щеточных двигателей для блинов. Первоначальным производственным подразделением в США, созданным в том же году, была компания PMI Motion Technologies, которая позже стала частью Kollmorgen, ныне являющейся частью Danaher Motion.

Печатная конструкция двигателя была быстро адаптирована к тому, чтобы его можно было изготавливать из многослойных медных дисков, и широко применялась в качестве приводных приводов с магнитной лентой и бумажной лентой.Печатный двигатель, или серводвигатель с прорезями, был выбран для работы с аналоговыми магнитными ленточными накопителями из-за его очень точного управления скоростью, а также широкого диапазона скоростей. Затем двигатель был объединен с цифровыми оптическими или магнитными тахометрами.

Печатные двигатели с аналоговыми магнитными ленточными накопителями.

Однако, благодаря своей способности к очень быстрому ускорению, обусловленному высоким отношением момента импульса к моменту инерции и отсутствием зубчатых зацеплений, двигатель-блинчик очень быстро нашел применение в ряде других областей применения в энергетике, авиакосмической, автомобильной, биотехнологической, медицинской и общей приложения для промышленной автоматизации.Двигатель с плоским якорем, не содержащий железа, обеспечивает некоторые значительные преимущества в производительности, особенно для приложений управления движением.

Как работают моторы для блинов с щеткой

Электродвигатель с матовым блинчиком или электродвигатель с плоским якорем – это эволюция оригинальной концепции печатного якоря, в которой якорь был сделан из слоев печатной платы, поэтому он до сих пор широко известен как «печатный» двигатель. Однако сегодня плоский якорь представляет собой диск без железа с катушками, пробитыми из листовой меди вместо печатной платы.Диск из перфорированных листов меди заменяет намотанные катушки из медной нити в обычном электродвигателе. Листы меди нанесены на немагнитный дисковый изоляционный материал, похожий на лак.

При вращении диска щетки находятся в прямом контакте с медными проводниками. Гениально это устраняет необходимость в отдельном коммутаторе. В то же время он создает более 100 переключений за оборот. Диск вращается в осевом магнитном поле, создаваемом постоянными магнитами с высокой коэрцитивной силой, установленными либо на задней концевой пластине, либо как на передней, так и на задней концевых пластинах, позволяя линиям магнитного потока проходить и возвращаться через катушки якоря.

При отсутствии магнитного материала в диске нежелательные “зубцы” полностью устраняются. Это обеспечивает идеально плавную работу на низкой скорости и постоянный крутящий момент до нуля об / мин. Выходной крутящий момент в двигателе с плоским якорем не ограничивается насыщением, а прямо пропорционален току. При этом скорость прямо пропорциональна напряжению.

Низкая индуктивность плоского диска якоря обеспечивает исключительно долгий срок службы щеток благодаря отсутствию искрения.Обычно это позволяет двигателю-блину превышать срок службы оборудования, которым он управляет. Отсутствие искрения также обеспечивает отличные электромагнитные характеристики.

Электробур для бурения нефтяных и газовых скважин (варианты)

Изобретение относится к бурению скважин, в частности к буровым установкам, закрепленным на трубах с резьбовым соединением для опускания в скважины и снабженных электроприводами.

Электродрель содержит буровую коронку, шпиндель, упорный подшипник, электропривод и средство подачи тока, соединяющее наземный источник питания с электроприводом.Бесколлекторный электродвигатель постоянного тока снабжен распределительным щитом. Управляющие электроды полупроводникового переключателя распределительного щита подключены к выходным цепям датчиков положения ротора. Питание на ротор подается от источника высокочастотного переменного напряжения, подключенного к верхнему концу источника тока. Нижний конец источника тока соединен с входной цепью датчика положения ротора через электрофильтр, включающий как минимум один электрический конденсатор. В другом варианте осуществления входная цепь датчика положения ротора связана с нижним концом средства подачи тока через схему поддержки постоянного напряжения.

Технический результат: повышенная надежность электроснабжения и возможность регулирования скорости вращения бурового долота.

ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к станкам забойного бурения с электродвигателем, которые используются при добыче нефти и газа, в частности, изобретение относится к станкам забойного бурения с электродвигателем, которые спускаются в скважину на ручье. трубы.

Известна буровая установка для бурения нефтяных и газовых скважин, описанная в книге «Васафири, Абинади.Электропорез. Азнефтеиздат, Баку, 1957 », содержащий долото, шпиндель (упорный подшипник), электродвигатель заполнен изолирующей жидкостью (трансформаторным маслом) и питает и питает его верхний конец, подключенный к источнику электрической энергии на поверхности Земли. а нижний конец – с электродвигателем, который расположен в приямке. Данная буровая установка широко применяется в практике бурения скважин.

В известной электродрели в качестве электродвигателя используется трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором. .Подача такого сверла бывает трех- или двухпроводной (в случае двухпроводного электроснабжения роль третьего проводника выполняет металлическая труба, по которой сверло опускается в скважину). Каждое пересечение между отдельными трубками соответствует источнику электропитания с трех- или двухконтактной вилкой. Между контактами разъема линейно действует напряжение источника питания. Это напряжение обычно превышает 1000 вольт. Слабость изоляции соединителей при операции принудительного размыкания определяется тем, что токоподвод помещен в глиняный раствор, который заполняет трубу, а конструкция соединителя имеет ограничения, связанные с необходимостью автоматического соединения соединителей с завинчиванием отдельных бурильных труб.Низкая надежность электроснабжения (частые электрические поломки в розетках) – главный недостаток электродрели. Кроме того, сложна частота вращения долота в известной электродрели.

Известны также попытки ряда научных учреждений разработать электродрель с высоконадежным постоянным током питания и с простой схемой регулирования частоты вращения долота за счет установки обычного электродвигателя постоянного тока с выдвижным механизмом. электрический контакт с коллектором, о чем свидетельствует, например, издание «Ассопита, То.Исследования gardinali susil при контакте робота-спутника в среде rdcom solucom. Вестник Львовского политехнического института №15 «Пытаньярегулируемость электрических машин», издательство Львовский университет, 1967 ». Однако эти попытки не увенчались успехом из-за некачественной коммутации в сильно вытянутом коллекторе двигателя постоянного тока. а также из-за отрицательного воздействия искры на коллектор в жидкой среде (все электродрели заполнены изоляционной жидкостью, в основном трансформаторным маслом).

Известны также предложения по применению в электродрели бесщеточного двигателя постоянного тока. Например, в британской заявке «Заявка на патент Великобритании GB 2337281. Int.cl. E 21 B 44/00. Скважинный буровой аппарат со средствами управления. Заявитель Филип Хед. Дата публикации 17.11.1999». Предлагается использовать в буровом станке спускаемый в скважину на гибкой намотке бесщеточный двигатель постоянного тока (при отсутствии описания схемы и конструкции этого двигателя). Следует отметить, что существует большое количество схем и конструкций этих двигателей (патент МПК класса НК 29/02).Большинство из них невозможно выполнить на какой-либо значительной мощности, не говоря уже о возможности работы в условиях скважинного бурения. Задача повышения надежности электроснабжения в данном приложении не ставится. Однако в случае, если скважинная машина опускается в скважину по гибкой намотке, эта задача неактуальна, поскольку питатель в этом случае не имеет промежуточных заглушек соединителей.

Целью настоящего изобретения является создание работоспособной электродрели с высокой надежностью источника электропитания, а именно источника электропитания, первый из которых содержит кабель только с одним жилым и одним штепсельным разъемом, в котором отсутствуют токопроводящие элементы, между которыми приложено электрическое напряжение.Целью изобретения является обеспечение простого регулирования частоты вращения долота. Эта техническая проблема на протяжении полувека (поскольку, как и при бурении скважинным электродвигателем, опускается в скважину на прядильных трубах) оставалась нерешенной проблемой электрофореза.

Эта цель достигается за счет того, что сверло, удерживающее сверло, шпиндель (упорный подшипник), бесщеточный электродвигатель постоянного тока, заполнено изолирующей жидкостью, такой как трансформаторное масло, и питает и питает его верхний конец, соединенный с источник электрической энергии на земной поверхности и нижний торец – с бесщеточным электродвигателем постоянного тока, который расположен в зоне убоя, в качестве бесщеточного электродвигателя постоянного тока установлен бесщеточный электродвигатель постоянного тока с тиристорным переключателем, а управляющие электроды тиристоров переключатель, связанный с выходными цепями датчика положения ротора.

В буровой установке согласно первому варианту осуществления изобретения входная цепь ротора датчика положения питается от источника напряжения высокой частоты, а источник, например, источник высокой частоты подключается к верхнему концу сборной шины, и нижний конец источника электропитания подключен к входной цепи ротора датчика положения через электрический фильтр, содержащий по меньшей мере один конденсатор.

В дрели по второму варианту изобретения входная цепь ротора датчика положения соединена с нижним концом источника электропитания через цепь поддержания постоянного напряжения.

В качестве бесщеточного двигателя постоянного тока с тиристорным переключателем рекомендуется запускать двигатель с расположенным на статоре якорем катушки замкнутого типа, в котором переключение (замыкание) тиристоров происходит за счет ЭДС вращения. Кроме того, реализация переключения за счет E.M.F. поворота датчика углового положения ротора электродвигателя устанавливают таким образом, чтобы активная сторона переключаемых участков обмотки якоря располагалась под спускными краями магнитных полюсов, расположенных на роторе электродвигателя.В качестве датчика положения ротора двигателя целесообразно использовать датчик положения трансформаторного типа дифференциальной схемы. Расположенные на роторе двигателя с тиристорным переключателем магнитные полюса должны быть выполнены на основе постоянных магнитов.

В дрели по второму варианту изобретения схему, поддерживающую постоянное напряжение, целесообразно строить по принципу двухпозиционного ионного регулирования.

Автор и заявители не знают о подобном техническом решении.

На фиг.1 представлена принципиальная конструкция электродрели с отдельными элементами электрической цепи по первому варианту изобретения, на фиг.2 – принципиальная схема электродвигателя постоянного тока с тиристорным переключателем и его подключение к источнику питания в Первый вариант осуществления изобретения, фиг.3 – поперечные сечения Aa и b На фиг.1, которые представляют конструкцию датчика положения ротора, фиг.4 – соединение входной цепи датчика положения ротора с источником электропитания по второму вариант изобретения, на фиг.5 – схема размыкания тиристорного переключателя, 6 – схема, поясняющая принцип действия цепи ввода мощности датчика положения ротора двигателя в первом варианте осуществления изобретения.

Электродрель по первому варианту изобретения содержит долото 1 (фиг.1), шпиндель 2 (упорный подшипник для передачи осевых нагрузок на долото), электрический бесщеточный двигатель постоянного тока с тиристорным переключателем 3 и токоподвод 4. Долото 1 закреплено на валу шпинделя 2. Вал 5 шпинделя и вал 6 двигателя выполнены полыми, чтобы обеспечить проход из трубы 7, по которой сверло опускается в скважину, долото 1 буровой раствор, промывавший скважину во время бурения.Внутреннее пространство электродвигателя 3, заполняющего трансформаторное масло, и в верхней части двигателя отделено от пространства патрубка, заполнен глиняным раствором, торцевое уплотнение 8. В том же блоке, что и уплотнение, монтируется компенсатор потерь трансформаторного масла. Такое же уплотнение размещается на нижнем конце вала двигателя (если шпиндель заполнен глиняным раствором) или на нижнем конце вала шпинделя, если шпиндель заполнен трансформаторным маслом.

Электродвигатель постоянного тока бесщеточный с тиристорным переключателем 3 включает статор 9 с катушкой якоря (см. Фиг.1, 2), ротор 10 с магнитными полюсами, тиристорный переключатель 11, датчик положения трансформатора ротора 12.Статор 9 расположен внутри стального кожуха 13 двигателя. Продолжение корпуса 13 электродвигателя отделено от корпуса 14 тиристорного переключателя и датчика положения ротора, отдельным кожухом 15 уплотнения и компенсатора потерь трансформаторного масла и переходника 16 для подключения бурильной трубы 7.

На фиг.2 изображены электрическая схема двигателя на одной паре полюсов. Двигатель имеет якорную обмотку закрытого типа (как в якорных коллекторных машинах постоянного тока). Для большей наглядности на фиг.2 показаны обмоточные кольца якоря (методический прием, который обычно используется при описании принципа работы коллекторной вагонетки постоянного тока).Обычно двигатель имеет не одну, а несколько пар полюсов. В этом случае одна кость расположена под разными парами полюсов секционных обмоток якоря, соединенных параллельно (вариант петлевой обмотки) или последовательно (вариант волновой обмотки). Магнитные полюса ротора 10 выполнены на постоянных магнитах, без намотки. Тиристорный переключатель 11 состоит из двух групп тиристоров: анодной группы (или группы «+»), у которой общая шина «+» соединена с анодом (см. Фиг.2), и катодной группы (или группы «-»). , у которого общая шина «-» подключена ко всем катодам.Шина «+» тиристорного переключателя подключена к корпусу 14 тиристорного переключателя. Замкнутая обмотка якоря статора 9 точек соединения тиристорного переключателя разбита на секции с одинаковым количеством витков. К каждой точке участка между секциями (эти точки на рисунке 2 пронумерованы римскими цифрами) подключена пара тиристоров (один тиристор из группы «+» и один из группы «-»). Каждый тиристор в схеме на рисунке 2 может быть пронумерован номером, который указывает точку подключения к обмотке якоря, с индексом «+» или «-» в зависимости от возможностей тиристора к аноду или катодной ленте (например, , 1 ⁺ 1 ^– и т. Д.).

Между управляющим электродом и катодом каждого тиристора включен диод 17 и выходная цепь 18 датчика положения ротора, которая представляет собой управляющую обмотку датчика положения ротора трансформатора. На схеме фиг.2 показано включение обмотки управления тиристором 1 ⁺. Входная цепь 19 датчика положения трансформатора р представляет собой тор, который представляет собой обмотку возбуждения, включенную через электрический фильтр, который представляет собой электрический конденсатор 20, между нижним концом источника 4 электрического питания и корпусом 14 тиристорного переключателя.

На рис. 3 показано увеличенное сечение сверла по направлениям a-a и B-b (см. Рис. 1), которые представляют конструкцию датчика положения ротора двигателя электродрели. В двигателе постоянного тока с тиристорным переключателем применен датчик положения ротора трансформаторного типа по дифференциальной схеме. Ротор датчика положения содержит два статора из ламинированной электротехнической стали (статор 21 и статор 22). Внутри статора 21 расположен ротор 23 датчика, жестко связанный с валом 6 электродвигателя постоянного тока с тиристорным переключателем.Ротор также изготовлен из ламинированной электротехнической стали. Каждая управляющая обмотка 18 датчика положения образована (как показано на фиг. 2) посредством последовательного встречного соединения катушек, покрывающих на равном расстоянии друг от друга на обоих зубцах статора. Таким образом, на датчике положения ротора построена дифференциальная схема. Цифры под индексом «+» или «-» на рисунке 3 обозначают зубцы, на которых размещена управляющая обмотка, на размыкание которой поступают сигналы на тиристоры с соответствующими номерами. Обмотка возбуждения 19 д. Расположение ротора образовано последовательно-согласным соединением катушек (см. 2) с диаметральным уступом, расположенным на дне глубоких бороздок (рис. 3).Конструкция датчика положения ротора 3 соответствует четырехместному двигателю постоянного тока с тиристорным переключателем. Угловое положение статора и положение ротора относительно статора и ротора электродвигателя выбирается таким образом, чтобы сигнал размыкания от датчика поступал на тиристоры, связанные с обмотками якорных секций электродвигателя, активная сторона из которых размещается под каскадными краями магнитных полюсов. На фиг.2 открытые тиристоры показаны затемненными. Основой примененной в изобретении конструкции ротора датчика положения являются изобретения: 1.АС СССР № 298996 НЕ 29/02, Avect, «Датчик положения ротора трансформатора. 2. Ас СССР № 550733, NOT 29/02, Avect, Appoligy, Bphase-Malkov, Renopelvic« Датчик положения ротора трансформатора ».

Токоподвод 4 (см. Фиг.1) состоит из отрезков одножильного кабеля 24, прикрепленного к трубе 7 (частично внутри двигателя электродрели), штекерных соединителей 25, расположенных в зоне присоединения замков труб, и управляемого двухкольцевого коллектора. 26 на верхнем конце колонны бурильных труб, что дает возможность проворачивать бурильную трубу в скважине (по существующим технологиям бурения без прерывания электрической цепи одного из колец коллектора, подключенного к кабелю 24, а другой с колонной бурильных труб 7.

К кольцевому токоприемнику прикреплен расположенный на поверхности Земли источник электроэнергии 27 для питания двигателя электродрели. Источник 27 электроэнергии питается от трехфазной сети 6 кВ и обеспечивает регулируемое выходное напряжение постоянного тока (от нуля до значения приблизительно 1000 Вольт). Этот источник энергии состоит из известных узлов: силового трансформатора и управляемого выпрямителя SCR. Вместе с этим для звена токосъемника через изолирующий электрический конденсатор 28 присоединяется расположенный на поверхности земли источник напряжения высокой частоты 29 к силовым обмоткам возбуждения ротора датчика положения трансформатора, прикрепленного к нижнему концу сборной шины.Частота источника переменного напряжения 10 кГц. Источник переменного напряжения высокой частоты 29 питается от сети 220 В и построен на базе мультивибратора на силовых транзисторах. Источник питания постоянного тока 27 и источник напряжения высокой частоты 29 разделяют, помимо конденсатора 28, электрический дроссель 30.

В дрели по второму варианту изобретения источник напряжения высокой частоты 29 до питание обмотки возбуждения 19 датчика трансформатора, поскольку ротор 12 не находится на поверхности Земли, и находится вместе с двигателем в яме (см. рисунок 4) и питается от постоянного тока.Это возможно благодаря схеме, поддерживающей постоянное напряжение 31 между нижним концом источника 4 электропитания и корпусом 14 тиристорного переключателя. Применяется к бистабильной цепи, поддерживающей постоянное напряжение. На рисунке 4 показан самый простой его вариант. Схема состоит из накопительного электрического конденсатора 32, зарядного сопротивления 33 и реле 34.

Дрель работает следующим образом. Пусть ротор электродвигателя электродрели с магнитными полюсами вращается в направлении, указанном на фиг.2, 3 стрелкой.

Активная сторона секций обмотки якоря, соединенных с открытыми тиристорами, как видно из рисунка 2, находится под спуском по краям полюсов. Когда вы открываете два соседних тиристора одной группы (рис.2 тиристоры 1 ⁺ и 2 ⁺), возникает короткое замыкание, электродвижущая сила вращения которого имеет такое направление, которое способствует увеличению электрического тока. во вновь открывшемся тиристоре 2 ⁺ и падающем токе в ранее открытом тиристоре 1 ⁺.При падающем токе в ранее открытом тиристоре до нуля сам замыкается (сигнал открытия от ротора датчика положения до этой точки исчезает). Такой же процесс происходит одновременно с устройством Rami 11 ^.
– и 12 ^– группа “-“. Последовательность открытия тиристоров дополнительно поясняет схема открытия тиристоров (рисунок 5). Стрелками на схемах, показывающими номер открытия тиристора, необходимо представить соединенный с валом 6 электродвигатель электродрели (двухполюсное его исполнение).Описанный процесс физически повторяет все, что происходит в обычном коллекторном двигателе постоянного тока при перемещении щеток на коллекторе. Единственное исключение – определенная скорость, близкая к нулевой, когда переключение из-за вращения ЭДС в установившемся режиме невозможно. Однако при ускоренном движении ротора коммутация возможна и в области нулевых оборотов, в результате чего запуск этого двигателя может быть успешно реализован. Положения математически обоснованы (см. «Оцелот.Станок Анаполина C тераторным переключателем и замкнутой обмоткой якоря: для перспективного фотогномного регулирования электропривода. Электромеханика. Теория, которую я практикую. Pratsi100-rccu от дня народгення Тихона Губенко. Львов, 1996) и испытано экспериментально.

Крутящий момент от двигателя постоянного тока с тирисом априори передается через вал шпинделя долота, который разбивает скалу в шахте. Для создания условий разрушения породы часть веса трубы 7 передается через шпиндель 2 на долото 1.Буровой шлам должен быть изготовлен из глинистого раствора в межтрубном пространстве до поверхности Земли.

Бесщеточный двигатель постоянного тока с тиристорным переключателем 3 питается регулируемым постоянным напряжением от источника энергии постоянного тока 27 через токоподвод 4. В качестве одного из проводников источника электропитания используется труба 7, по которой сверло опускается в хорошо. Таким образом, в источнике электропитания используется единственный кабель 24 и соединители 25 штекера биты, а не трехконтактный или двухконтактный, как в известных электродрели.Внутри вставных соединителей отсутствуют токопроводящие элементы, между которыми может действовать напряжение, в результате чего повышается надежность электроснабжения по сравнению с известными электродрели.

Изменяя значение постоянного напряжения на выходе источника энергии 27, можно регулировать частоту вращения двигателя постоянного тока с помощью тиристорного переключателя (скорость пропорциональна напряжению якоря, как у обычного коммутаторного двигателя постоянного тока с раздельным возбуждением). ) и, таким образом, для достижения оптимального режима работы долота во втором, обеспечение либо максимальной механической скорости проходки (при малой глубине бурения), либо максимального проникновения на долоте (при большой глубине бурения).Отметим, что частота вращения долота внизу является наиболее простым из возможных способов – с помощью источника энергии 27 широко известного и широко распространенного управляемого выпрямителя SCR.

Сигнал на размыкание тиристорного переключателя индуцируется в тех выходных обмотках ротора и катушки датчика положения трансформатора, которые расположены напротив башмаков ротора 23 датчика (см. Рисунок 3). Выполнение датчика положения ротора трансформатора по дифференциальной схеме (образование выходных управляющих обмоток за счет последовательно-встречного соединения катушек равномерно разнесены на разных статорах) позволяет добиться высокого отношения полезного сигнала к помехам и без использования каких-либо средств защиты от помех. дополнительный сигнал и, таким образом, кардинально упростить электрическую схему.

Специальные пояснения требуют методов, которые применяются в двух вариантах изобретения для питания обмотки возбуждения ротора датчика положения трансформатора. В первом варианте осуществления изобретения ротор датчика положения обмотки возбуждения питается от переменного тока для повышения военной частоты (около 10 Гц) от источника. расположен на поверхности Земли. Этот метод основан на том, что обмотка якоря двигателя постоянного тока с тиристорным переключателем имеет некоторую индуктивность, которая может использоваться для отделения якоря двигателя от переменного напряжения высокой частоты, которое питает ротор датчика положения обмотки возбуждения.Принцип силового возбуждения обмоток датчика с поверхности Земли поясняет электрическая схема на рисунке 6. Схема разветвления E-R-L-D представляет собой якорь двигателя постоянного тока с тиристорным переключателем. Здесь E – электродвижущая сила якоря, R, L, соответственно, сопротивление и индуктивность якоря. Диод D представляет собой одностороннюю проводимость тиристорного переключателя. Параллельно с якорем электродвигателя через разделительный фильтр, представленный конденсатором 20, включена обмотка возбуждения 19 датчика положения ротора.Z _c – резистивный источник питания. В токе I ₂ присутствует только переменная составляющая частоты 10 кГц (путь для составляющей постоянного тока от источника 27 замыкается разделительным конденсатором 20), тогда как ток I ₁ присутствует как постоянная составляющая и переменная составляющая частотой 10 кГц. Однако переменная составляющая тока I ₁, ограниченная индуктивностью якоря L, которая на частоте 10 кГц составляет значительный индуктивный импеданс.Таким образом, имеется только ограниченный обход якоря моторной цепи ротора датчика положения обмотки возбуждения. Этот фактор обеспечивает фактическую работу датчика положения ротора. На поверхности земли развязывающий конденсатор 28 отделяет источник напряжения 10 кГц от источника 27 постоянного напряжения, а дроссель 30 ограничивает частоту переменного тока ветви 10 кГц в источнике питания 27.

Электрический фильтр в цепи обмотки Датчик положения ротора может содержать, помимо конденсатора 20, и другие реактивные элементы, что может быть вызвано, например, необходимостью ограничения влияния на работу датчика положения ротора высших гармоник в напряжении источник питания 27.

Во втором варианте изобретения источник напряжения высокой частоты 29 (см. Фиг.4) питается от электроэнергии постоянного тока, который передается на дно для питания двигателя. Величина постоянного напряжения может варьироваться в широких пределах в зависимости от режима работы двигателя (от нескольких десятков вольт до тысяч вольт). Схема поддержания постоянного напряжения 31 питает источник напряжения высокой частоты 29 постоянной величиной постоянного напряжения, которое снимается с накопленного конденсата 32, который заряжается через сопротивление 33 постоянного напряжения, которое действует в источнике электропитания.Поддержание постоянного напряжения на конденсаторе за счет реле 34, обмотка которого подключена параллельно конденсатору 32 и нормально замкнутому контакту в цепи нагрузочного конденсатора. Эта схема провала для поддержания постоянного напряжения может быть реализована также в элементах бесконтактной схемы.

Цель изобретения (создание работоспособной электродрели с высокой надежностью электроснабжения и возможностью легко регулировать частоту вращения долота) достигается за счет сформулированных в приложении конструктивных и схемотехнических характеристик в их близкие отношения.Предлагаемые в двух вариантах реализации изобретения с силовой схемой входной цепи датчика положения ротора обеспечивают возможность работы в шахте бесщеточного двигателя постоянного тока с регулируемым напряжением двигателя без создания отдельной линии для питания датчика положения ротора. Более того, в первом варианте изобретения входная цепь источника питания ротора датчика положения размещена на поверхности Земли, что позволяет максимально упростить электрическую цепь, которая находится внизу.С другой стороны, тиристорный переключатель, тиристоры которого размыкаются по сигналу от ротора датчика положения, и закрыт из-за E.M.F. вращения, не содержит средств цепи для замыкания тиристоров, которые присутствуют, например, в автономных инверторах для управления асинхронными двигателями. (Понятно, что размещение каких-либо схемных средств замыкания полупроводниковых приборов в условиях нефтяных скважин проблематично). Использование многоякорных обмоток закрытого типа позволяет снизить тепловую нагрузку на отдельные тиристоры, что в условиях высоких температур на Земле очень важно.Установка датчика положения ротора трансформатора сверла по дифференциальной схеме, все выходные цепи которой смонтированы на общем магнитопроводе, дает возможность в условиях эксплуатации заниматься переключением за счет вращения ЭДС без дополнительных схемных средств формирования выходных сигналов и, таким образом, для упрощения конструкции двигателя постоянного тока с тиристорным переключателем.

Несмотря на то, что тип трансформатора, установленный в датчике положения ротора, определенно является наиболее жизнеспособным вариантом, независимые утверждения (1-й и 2-й) сформулированы в более общем плане и предусматривают установку для сверления любого ротора датчика положения, такого как датчик на основе Элементы холла есть, магнитодиоды и др.Первый пункт формулы изобретения устанавливает только одно ограничение: чтобы входная цепь датчика подходила для питания его переменным напряжением высокой частоты.

1. Электробур для бурения нефтяных и газовых скважин, содержащий долото, шпиндель, упорный подшипник, бесщеточный электродвигатель постоянного тока, заполнен изолирующей жидкостью, такой как трансформаторное масло, и питает и питает его верхний конец, подключенный к источнику. электрической энергии на поверхности Земли и нижний конец – с расположенным внизу электродвигателем, отличающийся тем, что как бесщеточный электродвигатель постоянного тока он имеет бесщеточный двигатель постоянного тока с тиристорным переключателем, а управляющие электроды тиристоров переключателя связаны с выходными цепями датчика положения ротора, на который подается питание от источника переменного напряжения высокой частоты, и источник переменного напряжения высокой частоты подключен к верхнему концу сборной шины, а к нижнему концу источника электропитания подключен к входной цепи ротора датчика положения через электрический фильтр, содержащий по меньшей мере один электрический конденсатор.

2. Электробур для бурения нефтяных и газовых скважин с долотом, Упорный подшипник шпинделя бесщеточного электродвигателя постоянного тока наполнен изолирующей жидкостью, например трансформаторным маслом, и питает и питает его верхний конец, подключенный к источнику электрической энергии на поверхности Земли, а нижний конец – с электродвигателем, расположенным в нижний, отличающийся тем, что в качестве бесщеточного электродвигателя постоянного тока он имеет бесщеточный электродвигатель постоянного тока с тиристорным переключателем, а управляющие электроды тиристоров переключателя связаны с выходными цепями датчика положения ротора и входной цепью датчика положения. ротор подключен к нижнему концу источника электропитания через цепь поддержания постоянного напряжения.

3. Буровая установка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что бесщеточный двигатель постоянного тока с тиристорным переключателем выполнен с катушкой якоря замкнутого типа, расположенной на статоре, и переключающими (замкнутыми) тиристорами за счет ЭДС вращения.

4. Сверло по п.3, отличающееся тем, что переключение из-за электродвижущего угла поворота положения ротора датчика положения таково, что активная сторона переключаемых секций обмотки якоря была помещена под спускные кромки мага. это этничные столбы, расположен на роторе двигателя.

5. Буровая установка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что она включает датчик положения ротора трансформаторного типа.

6. Дрель по п.2, отличающаяся тем, что в ней установлена схема поддержания постоянного напряжения, основанная на принципе двухпозиционного управления.

7. Буровая установка по п.4, отличающаяся тем, что установленный на роторе электродвигателя с тиристорным переключателем магнитных полюсов выполнен на основе постоянных магнитов.

Приоритетные позиции:

04.11.2003 – все претензии.