Тяговый электродвигатель постоянного тока

009702 Изобретение относится к электротехнике, а именно к тяговым электродвигателям постоянного тока,и может быть использовано для приведения в движение колесных пар тепловоза. Известен электродвигатель постоянного тока (И.А. Данилов, П.М. Иванов. Общая электротехника. Программированное учеб. пособие для неэлектротехнических специальностей техникумов. М., Высш. Школа, 1977, с. 107) содержащий корпус с торцевыми стенками, в котором установлены главные и дополнительные полюса, вал якоря с сердечником, опирающийся через роликовые подшипники на подшипниковые щиты, установленные в торцевых стенках, а также щеткодержатели и вентиляционную систему. Недостатком данного электродвигателя является ограниченность использования, заключающаяся в том, что данные электродвигатели возможно использовать только в бытовых приборах и малых транспортных машинах. Наиболее близким к заявляемому изобретению по технической сущности, назначению, достигаемому техническому результату и выбранным в качестве прототипа является тяговый электродвигатель(С.А. Алябьев, Е.В. Горчаков, С.И. Осипов, Э.Э. Ридель, В.Н. Хлебников. Устройство и ремонт электровозов постоянного тока. Учебник для техн. Школ ж.-д. трансп. М., Транспорт, 1977, с. 92), содержащий корпус с торцевыми стенками, в котором установлены главные и дополнительные полюса, вал якоря с сердечником, опирающийся через роликовые подшипники на подшипниковые щиты, установленные в торцевых стенках, а также щеткодержатели и вентиляционную систему. Недостатком данного электродвигателя является повышенная трудоемкость его сборки, заключающаяся в том, что при изготовлении корпуса электродвигателя над заготовками необходимо провести ряд технологических операций, включающих сгибание металла, стыковку составных частей корпуса, фрезерование внутренней поверхности корпуса под конструктивные элементы электродвигателя. Кроме того, данная конструкция электродвигателя обладает увеличенным весом, потому что одна из основных удельных долей в весе электродвигателя приходится на его корпус. В основу изобретения поставлена задача снижения трудоемкости сборки электродвигателя и снижение веса конструкции. Поставленная задача решается тем, что электрический двигатель постоянного тока содержит корпус с торцевыми стенками, в котором установлены главные и дополнительные полюса, вал якоря с сердечником, опирающийся через роликовые подшипники на подшипниковые щиты, установленные в торцевых стенках, а также щеткодержатели и вентиляционную систему. Согласно заявляемому изобретению, корпус представляет собой объемную конструкцию, центральная часть которой выполнена в виде шихтованного магнитопровода, который содержит наружные прямоугольные пазы, расположенные вдоль всего магнитопровода, и торцевые стенки, содержащие центральные отверстия под подшипниковые щиты и наружные прямоугольные пазы, размеры и расположение которых идентичны пазам шихтованного магнитопровода, при этом торцевые стенки соединены с шихтованным магнитопроводом посредством прямоугольных планок, неподвижно установленных в соответствующих пазах магнитопровода и торцевых стенок, причем длина каждой прямоугольной планки больше продольного габаритного размера шихтованного магнитопровода на величину, необходимую для установки вспомогательных устройств электрического двигателя. В одном из вариантов выполнения электродвигателя постоянного тока количество прямоугольных планок составляет минимум четыре. В ином варианте изготовления электродвигателя постоянного тока прямоугольные планки прикреплены к шихтованному магнитопроводу и к торцевым стенкам посредством сварки. В одном из вариантов выполнения электродвигателя шихтованный магнитопровод и торцевые стенки в поперечном сечении выполнены в виде правильного восьмиугольника, шестиугольника, квадрата или круга в различных сочетаниях. В заявляемом изобретении обеспечивается снижение трудоемкости сборки электродвигателя благодаря тому, что сначала собирается объемная конструкция представляющая собой корпус, к которой закрепляются конструктивные элементы электродвигателя. Сборка такой конструкции является простой и не требует применения специальных приспособлений. При сборке корпуса электродвигателя между кромкой магнитопровода и кромкой торцевых стенок образуются технологические окна, позволяющие облегчить доступ к внутренним частям корпуса, что в свою очередь облегчает установку и последующее обслуживание щеткодержателей, элементов системы охлаждения и других конструктивных элементов двигателя. Кроме того, данная объемная конструкция позволяет облегчить установку подшипниковых щитов и запрессовку якоря. После установки конструктивных элементов двигателя технологические окна закрываются крышками из листового железа, на которые устанавливают внешние элементы конструкции двигателя такие как коробки выводов, элементы крепления двигателя и т.п. Кроме того, одна из крышек выполняется в виде воздухозаборника вентиляционной система электродвигателя. К тому же,такое технологическое решение позволяет уменьшить расход металла, так как закрывается не весь электродвигатель, а только технологические окна, что приводит к снижению веса конструкции в целом. Количество прямоугольных планок, равное минимум четырем, выбирается для того, чтобы обеспечить прочностные свойства объемной конструкции, повысить ее жесткость. При уменьшении количества-1 009702 планок наблюдается существенное снижение прочности корпуса, а учитывая специфику работы и эксплуатации электродвигателя в условиях вибрации, это может со временем привести к разрушению несущей конструкции корпуса и выходу из строя электродвигателя в целом. Закрепление прямоугольных планок к шихтованному магнитопроводу и к торцевым стенкам посредством сварки в данном случае является наиболее оптимальным способом крепления планок и обеспечивает простоту, надежность и малую трудоемкость данной операции. Выполнение шихтованного магнитопровода и торцевых стенок в поперечном сечении в виде правильного восьмиугольника, шестиугольника, яквадрата или круга, в различных сочетаниях, позволяет выполнять двигатели, в зависимости от конструктивных особенностей его составных частей и условий эксплуатации. Заявляемое изобретение поясняется следующими чертежами, где на фиг. 1 - общий вид электродвигателя; на фиг. 3- вид объемной конструкции корпуса электродвигателя; Тяговый электродвигатель постоянного тока содержит корпус 1, в котором установлены главные полюсва 2 и дополнительные полюса 3, вал якоря 4 с сердечником якоря 5. Вал якоря 4 опирается через роликовые подшипники 6 на подшипниковые щиты 7. Кроме того, электродвигатель содержит щеткодержатели 8. Корпус электродвигателя 1 представляет собой объемную конструкцию, содержащую центральную часть, которая выполнена в виде шихтованного магнитопровода 9, и торцевые стенки 10. В пазах шихтованного магнитопровода 9 и торцевых стенках 10 неподвижно установлены прямоугольные планки 11. При изготовлении электродвигателя, одним из известных способов формируют шихтованный магнитопровод 9. При этом, каждый лист стали, из которой набирают магнитопровод, содержит вырез под паз, после шихтования магнитопровода образуются наружные прямоугольные пазы. После чего к шихтованному магнитопроводу 9 закрепляют главные полюса 2 и дополнительные полюса 3. В образованные прямоугольные пазы устанавливают прямоугольные планки 11. Закрепляют прямоугольные планки 11 посредством сварки на торцевых стенках 10. После чего закрепляют прямоугольные планки 11 на шихтованном магнитопроводе 9, посредством сварки в местах контакта планки со щеками магнитопровода. Таким образом формируется объемная сварная конструкция представляющая собой корпус необходимой жесткости. Затем, через круглые отверстия в торцевых стенках вводят вал якоря 4 с сердечником якоря 5 и закрепляют подшипниковые щиты 7 с роликовыми подшипниками 6. Реализации заявляемого изобретения позволяет снизить трудоемкость сборки электродвигателя,облегчить его вес, и таким образом, уменьшить расход стали и снизить себестоимость готового изделия. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Электрический двигатель постоянного тока, содержащий корпус с торцевыми стенками, в котором установлены главные и дополнительные полюса, вал якоря с сердечником, опирающийся через роликовые подшипники на подшипниковые щиты, установленные в торцевых стенках, а также щеткодержатели и вентиляционную систему, отличающийся тем, что корпус представляет собой объемную конструкцию, центральная часть которой выполнена в виде шихтованного магнитопровода, который содержит наружные прямоугольные пазы, расположенные вдоль всего магнитопровода, и торцевые стенки, содержащие центральные отверстия под подшипниковые щиты и наружные прямоугольные пазы, размеры и расположение которых идентичны пазам шихтованного магнитопровода, при этом торцевые стенки соединены с шихтованным магнитопроводом посредством прямоугольных планок, неподвижно установленных в соответствующих пазах магнитопровода и торцевых стенок, причем длина каждой прямоугольной планки больше продольного габаритного размера шихтованного магнитопровода, так что между сердечником и торцевыми стенками имеются технологические окна для доступа к внутренней области двигателя. 2. Электрический двигатель постоянного тока по п.1, отличающийся тем, что количество прямоугольных планок составляет минимум четыре. 3. Электрический двигатель постоянного тока по пп.1 и 2, отличающийся тем, что прямоугольные планки прикреплены к шихтованному магнитопроводу и к торцевым стенкам посредством сварки. 4. Электрический двигатель постоянного тока по пп.1-3 отличающийся тем, что шихтованный магнитопровод и торцевые стенки в поперечном сечении выполнены в виде правильного восьмиугольника,шестиугольника, квадрата или круга в различных сочетаниях.