ко электротехническую сталь, тщательно изолировать листы один от другого. Роторы а-синхронных электродвигателей имеют частоту скольжения около 2,5 Гц и не нуждаются в тщательном изготовлении. Изготовление обмоток короткозамкнутых роторов' ясно из рис. 3-3.

5-4. коллекторы

Коллектор является одной из самых сложных частей электродвигателя. От работы коллектора зависят исправная работа и долговечность коллекторного электродвигателя. Коллекторы применяются в электродвигателях постоянного тока и коллекторных однофазных электродвигателях переменного тока.

В электрическиг машинах малой мощности заводского изготовления применяются коллекторы на пластмассе (рис. 5-5). Для изготовления коллектора берут профилированную полосу меди трапецеидального сечения и режут её на куски с при-г--~-vn пуском на обработку торцов коллектора. Затем

C f нарезанные куски коллекторной меди правят на плите и собирают в кольцо, прокладывая между соседними .пластинами прокладки из специального коллекторного миканита, склеенного из чешуек слюды. После сборки коллекторные пластины запрессовывают в стальном кольце. Для получения монолитного коллектора пластины затем пере-прессовывают во второе кольцо меньшего диамет-Рис. 5-5. РЗ- После этого пластины с кольцом нагревают

Коллектор п^чи, при этом лак, склеивающий миканитовые на пласт- прокладки, размягчается и коллектор перепрессо-массе вывают в третье, еще более тесное кольцо.

На токарном станке протачивают торцы пластин и вытачивают клинообразные углубления 2 для заполнения их пластмассой. Кольцо с пластинами вкладывают в матрицу пресс-формы, нагретой до 180° С, засыпают отмеренную порцию пластмассы / и сдавливают ее пуансоном на гидравлическом прессе. Под действием давления и нагрева пластмасса переходит в твердое состояние, что обеспечивает монолитность и прочность коллектора. Вынув из пресс-формы коллектор, снимают с него прессовочное кольцо, надевают иа оправку и протачивают наружную поверхность с припуском на окончательную обработку вместе с якорем. В выступающих частях пластин фрезеруют канавки для вкладывания проводов обмотки якоря и лудят их. Коллектор насаживают на вал после укладки в пазы обмотки и припаивают выводные концы обмотки к пластинам коллектора.

Коллекторы с пластинами, запрессованными в пластмассу, обладают высокой механической прочностью. Они выдерживают без повреждений частоту вращения 20 000 об/мин и более. Но изготовить такой коллектор

для самодельного, электродвигателя невозможно из-за отсутствия соответствующего оборудования. Поэтому здесь будет рассказано об изготовлении цилиндрического и торцевого коллекторов из листовой меди с приклеенными пластинками. При тщательном изготовлении эти коллекторы могут работать при частотах вращения до 6 000 об/мин.

Для изготовления цилиндрического коллектора (рис. 5-6, а) надо выточить из текстолита втулку /. Внут-

Рис. 5-6. Клееные коллекторы.

а - цилиндрический; б - цилиндрический с винтами.

реннее отверстие втулки должно быть плотно пригнано по валу, а наружная поверхность обрабатывается на токарном станке на оправке, чтобы избежать биения ее при вращении. На наружную поверхность втулки клеем БФ-2 наклеивают медную гильзу 2. Лучше, если эту гильзу с толщиной стенки 1 мм сделать точеной, но можно сделать ее и из листовой меди толщиной 0,5- 1 мм. Для этого надо вырезать заготовку соответствующей ширины и обогнуть ею втулку. Чтобы гильза плотнее прилегала к втулке, желательно ее прокалибровать.

Для калибровки вытачивают металлическое кольцо (рис. 5-7), внутренний диаметр которого равен наружному диаметру втулки плюс двойная толщина медной пластины. Кольцо должно иметь заходный конус. Втулку с гильзой обезжириЁают промыванием в бензине, смазывают клеем БФ-2 по поверхности склеивания, запрессовывают в кольцо и запекают в духовке или в печи при температуре 100-150 °С. После запечки снимают прессовочное кольцо и разрезают гильзу ножовкой или фрезой на требуемое по конструкции электродвигателя число пластин.

Заусенцы, полученные при разрезанри, надо аккуратно снять. Втулку коллектора насаживают на вал также на клею БФ-2 и припаивают концы обмотки якоря к пластинам коллектора. Во время пайки рекомендуется поверхность пластин обмотать проволокой, чтобы при нагревании паяльником они не отскочили от втулки.

Можно сделать коллектор с дополнительным механическим креплением пластин к втулке с помощью винтов. Для этого после приклейки и разметки коллекторных

Рис. 5-7. Калибровочное кольцо.

Рис. 5-8. Торцевой коллектор.

пластин в них просверливают вместе со втулкой отверстия под резьбу и метчиком нарезают резьбу в пластинах и втулке (рис. 5-6,6). В нарезанные отверстия ввертывают винты, подложив под их головки лепестки, в которые будут припаиваться провода обмотки. После ввинчивания винтов гильзу разрезают на отдельные пластины.

В электродвигателях с малым диаметром якоря лучше применить коллектор торцевого типа (рис. 5-8). Для изготовления торцевого коллектора надо выточить диск из текстолита или гетинакса и шайбу из листовой меди. Шайбу разрезают на секторы по числу коллекторных пластин, зачищают заусенцы и наклеивают секторы на диск клеем БФ-2.

Описанные здесь конструкции представляют собой лишь основные типы коллекторов. В практике встречается много разновидностей коллекторов, которые применяются в зависимости от имеющихся материалов и технологического оборудовния.

5-5. обмотка якоря коллекторного электродвигателя

Обмотки якоря машин средней и большой мощности выполняются из намотанных на специальных шаблонах секций, которые затем вкладывают в пазы якоря. У электродвигателей малой мощности удобнее выполнять обмотку, наматывая провод непосредственно в пазы якоря. При массовом производстве эта операция выполняется на автоматических обмоточных станках, которые производят все процессы намотки без участия рабочего. При серийном и единичном производстве намотку провода в пазы якоря производят вручную.

До начала обмотки пазы якоря надо изолировать. Для напряжения 12 В в качестве изоляции паза можно применигъ пропитанную парафином плотную бумагу толщиной 0,1 -ММ в два слоя. Пропитка делается для того, чтобы бумажная прокладка не отсыревала при хранении электродвигателя в холодном помещении. Изолировать пазы удобнее длинной полосой бумаги, которой должно хватить на обертывание всей длины окружности якоря вместе с пазами. Ширина полосы должна быть на 2 мм больше длины якоря, включая и картонные прокладки на торцах якоря. Конец полосы 3 сгибают трубочкой, вдвигают в паз и зажимают деревянной палочкой 4 (рис. 5-9). Затем через зубец 2 переводят полосу во второй паз и вставляют в него вторую палочку. Вставляя изоляцию в третий паз, можно вынуть палочку из первого паза.

Обойдя весь якорь, надо склеить начало и конец бумажной полосы. Выступающие из пазов концы бумажных трубочек надо примять пальцами к торцу якоря. На вал с обеих сторон необходимо надеть изоляционные трубочки длиной, равной половине диаметра якоря. Чтобы трубочки не сдвигались вдоль вала, их надо приклеить клеем к валу. Теперь проводники обмотки при укладке их на якоре будут изолированы и от торцов якоря и от вала. ,

Рис. 5-9. Изолировка пазов.

/ - вал; 2 - лист ротора; 3 - полоса изоляции; 4 - па.почка.

Здесь будет объяснен процесс обмотки якоря для электродвигателя, рассчитанного в § 4-7. Обмотку можно производить двумя способами.

Первый способ. Рассмотрим обмоточные данные якоря. Он имеет 7 пазов и 7 пластин коллектора. В каждом пазу должно быть по 88 проводов. Для обматывания берут якорь в левую руку, а правой обводят провод, сматываемый с катушки, вокруг якоря. Якорь дер-

, Спру/пна

Рис. 5-10. Схема обмотки якоря.

жат к себе стороной коллектора. Обмотка производится без коллектора, так как он будет мешать укладке провода в пазы якоря.

Выпустите из первого паза конец провода длиной около 30 мм и прижмите его пальцем к торцу якоря. Намотайте 44 витка из паза / в паз 4 (рис. 5-10). Сделайте переход из паза / в паз 2 в виде петли длиной 30 мм. Намотайте из паза 2 в паз 5 также 44 витка в том же направлении намотки. Сделайте переход из паза 2 в паз 3 такой же петлей. Продолжайте намотку якоря из паза 3 в паз 6, тоже 44 витка. Затем намотка пойдет из паза 4 в паз 7. После намотки 44 витков паз 4

будет заполнен всеми 88 проводами, которые в нем должны лежать согласно расчетным данным.

После этого намотка переходит из паза 5 в паз U причем будут заполнены 88 проводами пазы 5 и Л Не забывайте при каждом переходе оставлять петли для соединения обмотки с коллекторными пластинами. Последние 44 витка будут уложены в 11азы 7 и 5, после чего конец обмотки из паза 7 надо скрутить с началом из паза /, зачистив на них изоляцию. На этом обмотку якоря заканчивают.

Теперь насаживают на вал коллектор. Чтобы он не проворачивался на валу, внутреннее отверстие коллектора смазывают клеем БФ-2. После того как клей застынет, припаивают выведенные от обмотки петли проводов к коллекторным пластинам.

Чтобы под действием центробежной силы провода не отгибались, их смазывают при помощи кисти клеем БФ-2 и просушивают якорь в печи или духовке при температуре 100°С. Поверхность коллектора прошлифовы-вают стеклянной бумагой, (Снимая с него неровности, которые могли бы мешать работе щеток.

Второй способ. Намотка по первому способу хотя и проста, но имеет следующий недостаток. Первые витки прижимаются к торцам якоря, а последние пересекаются с ними и получаются более длинными. Поэтому если смотреть на торец якоря, то обмотка выглядит однобокой. Вследствие этого центр тяжести якоря смещается в сторону последних витков обмотки, что затрудняет балансировку. Намотка по второму способу несколько сложнее, но зато получается более симметричной. Этот способ называется намоткой в елочку (рис. 5-11).

Процесс обмотки якоря в елочку производится в такой последовательности. Выпустите из паза I конец провода 1н длиной 30 мм и прижмите его пальцем к торцу якоря. Намотайте из паза / в паз 4 22 витка. Теперь уже нельзя делать соединения между пазами в виде петли, так как катушки наматываются не подряд. Поэтому надо отрезать конец провода 1к от катушки, с которой он сматывается, и выпустить его из паза 4. Вторая катушка из паза 5 наматывается в паз /, выводы ее обозначены 5н и 5к. Чтобы при соединении катушек не спутать выводные концы, надо укрепить на них картонные ярлычки с обозначениями, показанными на рисунке.