Среднее профессиональное образование а. В. Грищенко, В. В. Стрекопытов электрические машины и преобразователи подвижного состава

а – главный полюс, б – катушка компенсационной обмотки, 1 – обмотка возбуждения, 
2 – сердечник полюса, 3 – компенсационная обмотка. 
К концам обмотки приклепывают и припаивают припоем ПМФ выводные скобы с патронами 
или выводные провода с наконечниками. В качестве межвитковой изоляции используют 
асбестовую бумагу или электронит толщиной 0,3...0,5 мм, выступающие за ленту меди на 1... 
2 мм на каждую сторону. Крепление сердечников и катушек главных полюсов аналогично 
креплению в тяговых электродвигателях тепловозов. Вал 8 якоря тяговых двигателей 
изготовляют из хромоникелевой стали 20ХН3А с термической обработкой (рис. 11.13). 

---

143 / 203 
Рис. 11.13. Якорь тягового электродвигателя. 
1 – кольцо подшипника, 2, 3 – шайбы якоря, 4, 9 – бандажи обмотки якоря, 5 – коллектор, 
6 – сердечник якоря, 7 – втулка, 8 – вал, 10 – обмотка якоря, 11 – упорная шайба. 
Вал имеет минимально возможное число переходов по диаметру, причем выполняются они в 
виде галтелей определенного радиуса для предупреждения концентрации напряжений. 
Конусность концов вала 1:10. Втулка якоря имеет цилиндрическую форму и отливается из 
стали 25Л1. Сердечник 6 якоря собирают из листов электротехнической стали толщиной 0,5 
мм марок 1212, 1213, 1322, 3411 или 3412. В листах выштамповывают пазы для размещения 
обмотки, отверстия аксиальных вентиляционных каналов, место для посадочной шпонки. 
Рис. 11.14. Изоляция катушки якоря. 
1 – проводник; 2 – изоляция проводника; 3 – корпусная изоляция; 
4 – защитная изоляция. 
Обмотка якоря 10 у всех современных тяговых двигателей электровозов петлевая с 
уравнительными соединениями первого рода, у тяговых двигателей электропоездов – 
волновая с числом параллельных ветвей 2а = 2. Секции современных тяговых двигателей 
выполняют с цельными головками, чаще всего закрываемыми бортом обмоткодержателя 
(двигатели НБ-406, -412М, -412К, -414, -418К; ДК-103, -106Б; РТ-51Д, -113; 1.ДТ.003). У 
двигателей последних выпусков (НБ-418Кб, -514, -520; AL4846eT, -4846Т, -4442nP; TAO-
649B1, -649А1; GB317/23a) головки секций – открытые. Это снижает нагрев обмоток, но 
увеличивает вероятность их повреждения. Материал проводников – прямоугольная голая 
мягкая обмоточная медь МГМ или обмоточный провод. Изоляция 2 отдельных проводников 
(шинок) 1 обмотки якоря обычно соответствует классу В и выполняется микалентой ЛФЧ 

---

144 / 203 
толщиной 0,1 мм одним слоем вполнахлеста (рис. 11.14). Корпусная изоляция 3 секции 
делается также микалентой ЛФЧ толщиной 0,1 или 0,13 мм вполнахлеста. Число слоев 
зависит от напряжения машины по отношению к земле. Поверх корпусной накладывают 
защитную изоляцию 4 из стеклоленты толщиной 0,15 мм, один слой встык. В последнее 
время для изоляции якорных катушек применяют липкий эскапон, создающий монолитную 
изоляцию. Во всех тяговых двигателях обмотка якоря крепится в пазовой части клиньями из 
текстолита марки Б, стеклотекстолита марки СТ или прессовочной массы АГ-4, под которые 
уложены прокладки. Отдельные катушки изолированы друг от друга прокладками. В 
электровозных двигателях пульсирующего тока (НБ-412М, -412К, -418К6, -514, -520) шинки 
секций укладывают в пазах вертикально. При этом уменьшаются добавочные потери в меди 
якоря, и улучшается отвод теплоты от меди обмоток. Некоторая технологическая сложность 
такой укладки заключается в выкручивании концов секций на 90°, их развальцовке для 
введения в шлицы пластин коллектора и последующем отжиге для снятия внутренних 
напряжений. Концы секций перед впаиванием лудят припоем ПОС-40 в паяльной ванне. При 
укладке и креплении обмотки якоря для усиления изоляции катушек в местах выхода из 
пазов сердечника якоря устанавливают U-образные скобочки из гибкого миканита. 
Изоляцию нажимных шайб в местах расположения лобовых соединений катушек якоря 
выравнивают так, чтобы уровень ее после опрессовки был выше дна шлица коллекторных 
пластин на 1 мм и находился на уровне дна пазов якоря. Иногда эта изоляция выполняется в 
виде заранее отформованных жестких миканитовых полуколец (например, у двигателя ДК-
103). 
Бандажи тяговых двигателей ДК-103, -106, НБ-406, ТЛ-2К, AL646eT, -4846zT, TAO-649B1, -
649А1 и GB317/23a выполнены из луженой магнитной или немагнитной проволоки, 
скреплены скобочками из белой луженой жести и пропаяны припоем ПОС-40. У всех 
двигателей, кроме ТАО-649А1 и -649В1, бандажная проволока – круглая (диаметром 2 мм), а 
у названных двигателей – прямоугольная (1,5×3 мм). В случае необходимости бандажи 
накладывают в два слоя. Двигатели НБ414, -418К6, -420Б, -514, -520 выпускают со 
стеклобандажами 
из 
непрерывных 
параллельно 
ориентированных 
стеклонитей, 
пропитываемых полиэфирной смолой. Общая толщина бандажа 4 мм. Двигатели НБ-412М, -
412К и РТ-51Д выполнены с металлическими бандажами или стеклобандажами. 
Коллекторы тяговых двигателей выполняют арочного типа со стальными нажимными 
конусами. Материал коллекторных пластин – твердая медь холодной протяжки 
трапецеидального сечения марки Ml с пределом прочности 300 МПа (30 кгс/мм
2
) и 
кадмиевая с пределом прочности 350 МПа (35 кгс/мм
2
). Петушки чаще всего составляют 
единое целое с пластиной, но иногда (двигатели НБ-418К и -420Б) их приваривают. Шлицы 
пластин лудят припоем ПОС-40. Изоляцию между коллекторными пластинами изготовляют 
из твердого коллекторного миканита марки КФШ или КФА, содержащего не более 3% 
склеивающих веществ. Изоляционные цилиндры, помещаемые между кольцом 
коллекторных пластин и коробкой коллектора, имеют толщину 1,25...2,0 мм. Коллекторная 
коробка в современных двигателях отечественного производства объединяется с передним 
обмоткодержателем якоря и напрессовывается на втулку якоря. Часть миканитовой 
манжеты, выступающую за торец коллекторных пластин, бандажируют стеклянной 
электроизоляционной лентой и покрывают термостойкой эмалью ГФ-92-ХК. Щеточный 
аппарат у тяговых двигателей электровозов и электропоездов постоянного тока состоит из 
кронштейнов щеткодержателей, укрепляемых на станине двигателя, и установленных на них 
корпусов щеткодержателей со щетками. У электровозных двигателей пульсирующего тока 
шестиполюсного исполнения кронштейны щеткодержателей устанавливают на поворотной 
траверсе для подведения к смотровым люкам любого из шести щеткодержателей. Корпуса 
щеткодержателей изготовляют из латуни ЛС-59-1 и ЛК-80-3. Щетки устанавливают марок 
ЭГ-2А и -74. Для двигателей постоянного тока – цельные щетки, а для двигателей 
пульсирующего тока с более трудными условиями коммутации – составные из двух частей. 
Чтобы разгрузить нажимные пружины от токов, щетки обычно соединяют с корпусом 

---

145 / 203 
щеткодержателя токоведущим проводом. В современных тяговых двигателях усилие 
нажимного устройства передается на щетку через резиновую накладку, демпфирующую 
колебания щетки. Нажимные устройства в щеткодержателях выполняют или со 
спиральными пружинами из плоской ленты, или с цилиндрическими винтовыми пружинами 
из круглой проволоки. В тяговых двигателях последних выпусков (НБ-418К6, -514, -520) 
щеткодержатели имеют винтовые цилиндрические пружины из пружинной стали 60С2. 
Контрольные вопросы: 
1. Какие изоляционные материалы используются при изготовлении тяговых электрических 
машин? 
2. Какие особенности имеет конструкция тяговых генераторов постоянного тока? 
3. Где располагаются уравнительные соединения? 
4. В чем особенность работы реактивных щеток? 
5. Каковы условия работы тяговых электродвигателей? 
6. Каково назначение траверсы? 
7. С какой целью в коллекторных пластинах делают круглые отверстия?