Коллекторный двигатель постоянного тока малой мощности с электромагнитным возбуждением Д-108М

Общие сведения

Коллекторный двигатель постоянного тока малой мощности с электромагнитным возбуждением Д-108М предназначен для привода специальных механизмов, а также может быть использован в широких областях техники.

Структура условного обозначения

Д-108М:
Д - двигатель;
108 - порядковый номер разработки;
М - модернизированный вариант.

Условия эксплуатации

Температура окружающего воздуха от минус 40 до 50°С.
Верхнее значение относительной влажности в течение 48 ч - 98% при изменении температуры от минус 2 до 35°С.
Атмосферное давление от 1,5·105 до 0,13 Па (от 1140 до 10-3 мм рт. ст.).
Время пребывания неработающего двигателя в условиях атмосферного давления не более 15 мин.
В этих условиях допускается одноразовое включение двигателя при левом направлении вращения в течение 16 с с вращающим моментом 0,34 Н·м (3500 гс·см) и в течение 4 с с вращающим моментом 1,08 Н·м (1100 гс·см).
Двигатель стоек к воздействию смены температур от минус 40 до 50°С.
Двигатель противостоит воздействию нейтронных потоков в пределах санитарных норм.
Двигатель выдерживает:
Вибрационные нагрузки с диапазоном частот от 10 до 50 Гц при амплитудах от 2,0 до 0,5 мм в течение 35 мин.
Вибрационные нагрузки с диапазоном частот свыше 50 до 2000 Гц с ускорениями от 49,1 до 392,4 м·с-2 (от 5 до 40 g) в течение 30 мин.
Ударные одиночные нагрузки с ускорением 981 м·с-2 (100 g), количеством ударов до 100 и длительностью удара от 5 до 20 мс. Линейные центробежные нагрузки с ускорением 147,2 м·с-2 (15 g) и продолжительностью воздействия 15 мин.
Номинальный режим работы двигателя повторно-кратковременный, реверсивный при напряжении питания от 24 до 30,5 В.
Рабочий цикл состоит из:
Работы при левом направлении вращения в течение 16 с с вращающим моментом 0,34 Н·м (3500 гс·см) и в течение 4 с с вращающим моментом 1,08 Н·м (11000 гс·см).
Перерыва 60 с.
Работы при правом направлении вращения в течение 4 с с вращающим моментом 1,08 Н·м (11000 гс·см) и в течение 16 с с вращающим моментом 0,34 Н·м (3500 гс·см).
Между первым и вторым циклом перерыв 5 мин; между вторым и третьим циклом перерыв 15 мин; после трех циклов работы охлаждение от 90 до 120 мин.
Конструктивное исполнение по способу монтажа в соответствии с ГОСТ 2479-79 - IМ3081.
Сопротивление изоляции токоведущих частей относительно корпуса до ввода двигателя в эксплуатацию - не менее 50 Ом при практически холодном состоянии двигателя в нормальных климатических условиях.
Во всех условиях в процессе эксплуатации и хранения сопротивление изоляции двигателя не менее 1 МОм.
Изоляция электрически не связанных между собой обмоток двигателя относительно друг друга и раздельно относительно корпуса выдерживает без пробоя и перекрытия воздействие испытательного напряжения 550 В (действующее значение) переменного тока частотой 50 Гц.
Двигатель соответствует требованиям ТУ ОДС. 515.230 и комплекта технической документации ИЖБК.522.642.004.
Условия транспортирования двигателя в упаковке предприятия-изготовителя в части воздействия механических факторов соответствуют условиям Л по ГОСТ 23216-78, в части воздействия климатических факторов соответствуют условиям хранения 5 по ГОСТ 15150-69.
Условия хранения двигателя соответствуют условиям 1 (отапливаемое хранилище) и условиям 8 (открытые площадки в макроклиматических районах с умеренным и холодным климатом) по ГОСТ 15150-69.
Эксплуатация двигателей соответствует техническому описанию и инструкции по эксплуатации ИЖБК.522.642.004 ТО (1ДС.599.209 ТО), согласованными с предприятием заказчика.
В процессе хранения и эксплуатации в составе изделия двигатель необходимо проверять на функционирование не реже одного раза в 3года, при этом необходимо фиксировать факт работы двигателя.
Допускается одноразовая проверка электрической прочности изоляции в процессе монтажа двигателя в изделие напряжением 400 В в течение 1 мин.
Изготовитель гарантирует соответствие качества требованиям технических условий при соблюдении потребителем режимов работы и условий эксплуатации, правил хранения и транспортирования.

Нормативно-технический документ

ТУ ОДС.515.230

Технические характеристики

Номинальное напряжение питания, В - 27 Номинальный вращающий момент, Н·м (гс·см) - 0,34 (3500) Номинальная частота вращения, мин-1 - 6000 Частота вращения при левом направлении вращения, напряжении питания от 24 до 30,5 В и вращающем моменте, мин-1: 0,34 Н·м (3500 гс·см) - от 4200 до 8500 1,08 Н·м (11000 гс·см), не менее - 2000 Потребляемый ток при напряжении питания от 24 до 30,5 В и вращающем моменте, А, не более: 0,34 Н·м (3500 гс·см) - 25 1,08 Н·м (11000 гс·см) - 45 Ток холостого тока в условиях воздействия механических факторов и смены температур (см. условия эксплуатации) при напряжении питания 28 В, А - от 1,5 до 5 Начальный пусковой ток в нормальных климатических условиях, А, не более - 160 КПД, % - 52 Момент инерции якоря, кг·м2 (гс·см·с2), не более - 7,85·10-5 (0,8) Масса, кг, не более - 2,6
Минимальная наработка двигателя в номинальном режиме работы при окружающей температуре от минус 40 до 50°С - 100 циклов, из них 50 циклов при температуре от 35 до 50°С.
Минимальный срок службы - 9,5 года.
Минимальный срок сохраняемости двигателя в отапливаемом хранилище - 9,5 года, в том числе:
не более 1 года в упаковке предприятия-изготовителя;
не более 9,5 года вмонтированным в аппаратуру изделия.
В пределах срока сохраняемости допускается хранение двигателя на открытой площадке в составе зачехленного изделия с защитой двигателя от прямого воздействия солнечного излучения и атмосферных осадков в течение одного года.
Гарантийная наработка в пределах гарантийного срока эксплуатации - 100 циклов.
Гарантийный срок эксплуатации - 9,5 года.
Минимальный срок хранения - 9,5 года.
Гарантийный срок хранения - 9,5 года.

Конструкция и принцип действия

Общий вид двигателя дан на рис. 1.

Общий вид двигателя Д-108М
1- колпак; 2, 13 - винты; 3, 10 - щиты; 4 - суппорт; 5 - обмотка якоря; 6 - корпус; 7 - заглушка; 8 - соединитель; 9 - штуцер;
11 - шайба изолирующая; 12 - трубка изолирующая; 14 - щеткодержатель;
15 - щетка; 16 - рычаг; 17, 26 - подшипники; 18, 24 - кольца;
19 - сердечник якоря; 20 - катушки полюсные; 21- индуктор; 22 - вал;
23 - коллектор; 25 - фланцы; 27 - гайка
Двигатель представляет собой реверсивную четырехполюсную машину постоянного тока с электромагнитным возбуждением закрытого исполнения.
Двигатель присоединяется к специальному механизму фланцевым щитом, выполненным из алюминиевого сплава.
Щит крепится к торцу корпуса тремя винтами. С наружной стороны к корпусу крепится штуцер, на котором установлен пятиконтактный соединитель с подпаянными выводными концами двигателя. С помощью соединителя осуществляется подвод питания. Соединитель закрыт заглушкой.
С другого торца корпуса крепится щит, на котором смонтирован суппорт из прессматериала с укрепленными на нем латунными щеткодержателями. Суппорт крепится к щиту двумя винтами. Ослабив винт, можно осуществить поворот суппорта для сдвига щеток при регулировке.
Давление на щетку осуществляется спиральной пружиной посредством рычага.
Коллектор выполнен из медных пластин, опрессованных прессматериалом.
Вал якоря вращается в двух шариковых радиальных подшипниках. Для размещения подшипников в центральной части щитов имеются гнезда. Подшипник крепится в щите фланцем.
Обмотка якоря заложена в пазы сердечника, собранного из листовой электротехнической стали и насаженного на вал.
Для балансировки якоря имеются два балансировочных кольца.
Для защиты щеточно-коллекторного узла к корпусу крепится колпак.
В корпус запрессован цельноштампованный индуктор с установленными в нем катушками.
Для защиты выходного конца вала от повреждения при транспортировке на валу установлены изолирующая трубка и изолирующая шайба.
При поставке выступающий конец вала покрыт консервационной смазкой.
Габаритные, установочные и присоединительные размеры двигателя представлены на рис. 2.

Габаритные, установочные и присоединительные размеры двигателя Д-108М
Примечания: 1. Ц - центр тяжести изделия. Координаты центра тяжести даны для справок и проверке не подлежат. 2. Размеры и координаты резьбовых отверстий К не регламентируются. 3. Допускается нарушение фосфатированной поверхности посадочных мест общей площадью 2% и отсутствие покрытия резьбовых отверстий. 4. В процессе монтажа и эксплуатации поверхность вала должна быть смазана смазкой ЦИАТИМ-221 ГОСТ 9433-80.
При включении двигателя по схеме, представленной на рис. 3, направление вращения вала должно быть левое со стороны его выходного конца при замыкании штырей 1,2 и 3,4 разъемного контактного соединения и правое - при замыкании штырей 1,3 и 2,4.

Принципиальная электрическая схема включения двигателя Д-108М

Ш - шунтовая обмотка; С - сериесная обмотка д