Сердечники добавочных полюсов

Пояснительная записка

к курсовому проекту

«Расчет и разработка конструкции двигателя постоянного тока серии 2ПН-200M»

Студент ЯковлевАртемСергеевич

(подпись)

Руководитель старший преподаватель Альмиметова Ольга Ивановна

(подпись)

Новокузнецк
2014 г.

Вставить задание на курсовой проект вместо этой страницы

Содержание

1 Главные размеры.. 4

2 Обмотка якоря. 9

3 Обмотка добавочных полюсов. 20

4 Стабилизирующая последовательная обмотка главных полюсов. 23

5 Расчет магнитной цепи машины.. 25

6 Параллельная обмотка главных полюсов. 32

7 Щетки и коллектор. 35

8 Коммутационные параметры. 38

9 Номинальный режим. 42

10 Рабочие характеристики. 47

Список использованных источников. 50

Главные размеры

Максимально допустимый наружный диаметр

Максимально допустимый наружный диаметр корпуса определяется по формуле (1):

(1)

где высота оси вращения, мм;

минимальное расстояние от нижней части корпуса до опорной плоскости лап, мм[1, с. 223, табл. 10-3].

Максимально допустимый наружный диаметр

Максимально допустимый наружный диаметр определяется по формуле (2):

(2)

Количество полюсов

Количества полюсов принимается равным 4 [1, с. 223, табл. 10-3]:

Наружный диаметр сердечника якоря

Наружный диаметр сердечника якоря принимается равным 160 мм [1, с. 223, табл. 10-3]:

Расчетная мощность двигателя

Расчетная мощность двигателя определяется по формуле (3):

(3)

где номинальная мощность, Вт;

[1, с. 224, рис. 10-2];

[1, с. 224, рис. 10-3];

– предварительное значение КПД [1, с. 225, рис. 10-4];

Предварительные значения электромагнитных нагрузок

Предварительные значения электромагнитных нагрузок и выбираются по [1, с. 225, рис. 10-5].

В соответствии с исходными данными, проектируемая машина постоянного тока обладает классом нагревостойкости изоляцииB.Таким образом, значение необходимо умножить на коэффициент , а значение на коэффициент [1, с. 226]. Поправочные коэффициенты и учитывают влияние на принимаемые электромагнитные нагрузки изменения допускаемого превышения температуры обмоток при класс енагревостойкости B [1, с. 226].

[1, с. 226, табл. 10-4]

[1, с. 226, табл. 10-4]

Расчетный коэффициент полюсной дуги

Расчетный коэффициент полюсной дуги выбирается по [1, с. 226, рис. 10-6].

Расчетная длина якоря двигателя

Расчетная длина якоря двигателя определяется по формуле (4)

(4)

где номинальная частота вращения, об/мин.

Отношение длины якоря двигателя к его наружному диаметру не должно превышать [1, с. 227, рис. 10-7]:

Проверочное условие соблюдается.

Расчет сердечника якоря

Для изготовления сердечника якоря принимается сталь 2013, толщина 0,5 мм. Листы сердечника якоря лакированные; форма пазов для двигателя – полузакрытая овальная; род обмотки – двухслойная всыпная; скос пазов на 1/2 зубцового деления. Коэффициент заполнения сердечника якоря сталью [1, с. 228].

Припуск на сборку сердечника по ширине паза , мм и по высоте паза , мм для компаундного штампа:

[1, с. 228, табл. 10-6];

[1, с. 228, табл. 10-6];

Конструктивная длина сердечника с округлением до ближайшего целого числа, кратного 5, при длине 100-350 мм [1, с. 228]:

Эффективная длина сердечника якоря (радиальные каналы отсутствуют) определяется по формуле (5):

(5)

Предварительное значение внутреннего диаметра листов якоря [1, с. 230, рис. 10-10]:

Сердечник главных полюсов

Для изготовления сердечника якоря принимается сталь 3411, толщина 1 мм, листы сердечников полюсов неизолированные; компенсационная обмотка не требуется; вид воздушного зазора между главными полюсами и якорем эксцентричный.

Коэффициент заполнения сердечника сталью [1, с. 230].

Величина воздушного зазора [1, с. 231, рис. 10-13]:

Высота зазора у оси полюса :

(6)

Высота зазора у края полюса определяется по формуле (7):

(7)

Длина сердечника полюса численно равна конструктивной длине сердечника:

Полюсное деление определяется по формуле (8):

(8)

Расчетная ширина полюсной дуги определяется по формуле (9)

(9)

Действительная ширина полюсной дуги:

Предварительное значение магнитного потока в воздушном зазоре определяется по формуле (10):

(10)

Эффективная длина сердечника полюса определяется по формуле (11):

(11)

Ширина сердечника полюса определяется по формуле (12):

(12)

где коэффициент магнитного рассеяния главных полюсов[1, с. 232];

предварительная магнитная индукция в сердечнике полюса, Тл [1, с. 232].

Ширина уступа полюса определяется по формуле (13):

(13)

Высота поперечного сечения наконечника определяется по формуле (14):

(14)

Сердечники добавочных полюсов

Сердечники добавочных полюсов изготавливаются из листов стали марки 3411 толщиной 1 мм; листы сердечников полюсов неизолированные.

Коэффициент заполнения сердечника сталью [1, с. 232].

Длина наконечника добавочного полюса[1, с. 232]:

Предварительная ширина сердечника добавочного полюса [1, с. 233, рис. 10-15]:

Величина воздушного зазора [1, с. 233, рис. 10-16]:

Станина

Принимается монолитная станина из стали марки Ст3 [1, с. 233].

Длина станины определяется по формуле (15):

(15)

Принимается округленное значение

Высота станины определяется по формуле (16):

(16)

где коэффициент заполнения сталью[1, с. 236];

предварительная магнитная индукция в станине[1, с. 236].

Принимается округленное значение

Магнитная индукция в месте распространения магнитного потока в станине при входе его в главный полюс определяется по формуле (17):

(17)

Условие [1, с. 236] выполняется:

Внутренний диаметр станины определяется по формуле (18):

(18)

Высота главного и добавочного полюсов определяется по формулам (19) и (20):

	(19)
	(20)

Обмотка якоря