RU190723U1

RU190723U1 - BRUSH HOLDER

Info

Publication number: RU190723U1
Application number: RU2019110324U
Authority: RU
Inventors: Александр Дмитриевич Петрушин; Максим Вячеславович Чавычалов
Original assignee: Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги"
Priority date: 2019-04-08
Filing date: 2019-04-08
Publication date: 2019-07-10

Abstract

Полезная модель относится к электромеханике, а именно к коллекторным электрическим машинам. Позволяет существенно снизить искровой износ скользящего контакта, обеспечивая при этом равномерное нажатие щетки на коллектор. Технический результат, достигаемый полезной моделью, заключается в обеспечении равномерного нажатия щетки на поверхность коллектора в случае использования щеткодержателя коллекторной электрической машины, содержащего по длине рабочей части коллектора три разрезные щетки, ширина всех трех щеток одинакова, и щетки удовлетворяют следующим условиям: 3bл≤bш≤4bл, щетки сдвинуты относительно друг друга в направлении вращения коллектора на величину от 0,5bл до bл, где bл - толщина пластины коллектора на его рабочей поверхности; bш - ширина щетки.The utility model relates to electrician, namely to collector electric machines. Allows you to significantly reduce the spark wear of the sliding contact, while ensuring uniform pressing of the brush on the collector. The technical result achieved by the utility model is to ensure uniform pressing of the brush on the collector surface in the case of using the brush holder of a collector electric machine containing three split brushes along the length of the working part of the collector, the width of all three brushes is the same, and the brushes satisfy the following conditions: 3bl≤bш≤ 4b, the brushes are shifted relative to each other in the direction of rotation of the collector by a value from 0.5 bl to bl, where bl is the thickness of the collector plate on its working surface; bsh is the width of the brush.

Description

Полезная модель относится к электромеханике, а именно к коллекторным электрическим машинам, когда определяющим фактором является искровой износ щеток.The utility model relates to electrician, namely to collector electric machines, when the determining factor is the spark wear of brushes.

Известен щеткодержатель коллекторной электрической машины, содержащий по длине рабочей части коллектора разрезные щетки [Проектирование тяговых электрических машин. Под ред. М.Д. Находкина. - М.: Транспорт, 1976. - С. 546]. Разрезная конструкция щетки с раздельным нажатием пальцев щеткодержателя на каждый ее элемент снижает уровень искрового износа коллекторно-щеточного узла от механических факторов, но она практически не влияет на характер изменения тока в коммутируемых секциях обмотки якоря.Known brush holder collector electric machines, containing along the length of the working part of the collector split brushes [Design traction electric machines. Ed. Md Nahodkina. - M .: Transport, 1976. - S. 546]. The split design of the brush with separate pressing of the fingers of the brush holder on each of its elements reduces the level of spark wear of the collector-brush assembly from mechanical factors, but it has practically no effect on the nature of the change in current in the switched armature winding sections.

Также известен щеткодержатель коллекторной электрической машины, содержащий по длине рабочей части коллектора разрезные щетки, ширина крайних при этом меньше ширины центральной щетки на величину ширины двух пластин коллектора [патент на изобретение РФ №2551122]. Конструкция щеткодержателя позволяет улучшить характер изменения тока в коммутируемых секциях обмотки якоря и снизить искровой износ. Однако, такая конструкция содержит щетки различного типоразмера, что увеличивает затраты на производство коллекторной электрической машины.Also known brush holder collector electric machines, containing along the length of the working part of the collector split brushes, the width of the extreme while less than the width of the Central brush on the width of two plates collector [RF patent №2551122]. The design of the brush holder allows you to improve the nature of the change in current in the switched sections of the armature winding and reduce spark wear. However, this design contains brushes of various sizes, which increases the cost of producing a collector electrical machine.

Наиболее близким к заявляемому по технической сути (прототип) является щеткодержатель, содержащий по длине коллектора щетки одного типоразмера, сдвинутые относительно друг друга в направлении вращения коллектора на величину от 0,5 b_л до b_л, где b_л - толщина пластины коллектора на его рабочей поверхности [патент на изобретение РФ №2614985]. Такая конструкция позволяет использовать щетки одного типоразмера, но при этом сдвиг щеток приводит к неравномерному нажатию и, как следствие, к ухудшению свойств скользящего контакта.Closest to the claimed technical essence (prototype) is a brush holder that contains along the length of the collector brushes of one size, shifted relative to each other in the direction of rotation of the collector by a value from 0.5 b _l to b _l , where b _l is the thickness of the collector plate on it working surface [patent for the invention of the Russian Federation No. 2614985]. This design allows the use of brushes of the same size, but the shift of the brushes leads to uneven pressing and, consequently, to the deterioration of the properties of the sliding contact.

Целью заявляемого щеткодержателя является обеспечение равномерного нажатия щетки на поверхность коллектора при обеспечении снижения уровня искрового износа скользящего контакта коллекторной электрической машины как у прототипа [патент на изобретение РФ №2614985].The purpose of the proposed brush holder is to ensure uniform pressing of the brush on the surface of the collector while ensuring a reduction in the level of spark wear of the sliding contact of the collector electrical machine as in the prototype [RF Patent No. 2614985].

Поставленная цель достигается тем, что щеткодержатель, содержащий по длине рабочей части коллектора три разрезные щетки, ширина всех трех щеток одинакова, и щетки удовлетворяют следующим условиям: 3bл≤bш≤4bл, щетки сдвинуты относительно друг друга в направлении вращения коллектора на величину от 0,5bл до bл, где bл - толщина пластины коллектора на его рабочей поверхности; bш - ширина щетки, имеет нажимные пальцы, длина которых регулируется из расчета перемещения пятна контакта нажимного пальца в центр поверхности щетки для обеспечения равномерного нажатия щетки на поверхность коллектора.This goal is achieved by the fact that the brush holder containing three split brushes along the length of the working part of the collector, the width of all three brushes is the same, and the brushes satisfy the following conditions: 3b ≤≤b ≤4bl, the brushes are shifted relative to each other in the direction of rotation of the collector by a value of 0, 5 bl to bl, where bl is the thickness of the collector plate on its working surface; bш is the width of the brush, it has pressure fingers, the length of which is adjusted based on the movement of the contact finger contact patch to the center of the brush surface to ensure uniform pressing of the brush on the collector surface.

Заявляемая полезная модель поясняется графически. На фиг. 1 показана схема расположения щеток в окнах щеткодержателя-прототипа с указанием пятен контакта нажимного пальца и щеток, на фиг. 2 показана схема расположения щеток в окнах заявляемого щеткодержателя с указанием пятен контакта нажимных пальцев и щеток. На фиг. З показана конструкция стандартного нажимного пальца щеткодержателя коллекторной электрической машины. На фиг. 4 показан вариант регулируемого нажимного пальца щеткодержателя коллекторной машины.The claimed utility model is illustrated graphically. FIG. 1 shows the layout of the brushes in the windows of the brush holder of the prototype with the indication of the contact spots of the pressure finger and the brushes; FIG. 2 shows the arrangement of the brushes in the windows of the inventive brush holder with the indication of the contact spots of the pressure fingers and the brushes. FIG. 3 shows the construction of a standard push finger of a brush holder of a collector electric machine. FIG. 4 shows a variant of the adjustable pressure finger of the brush holder of the collecting machine.

Преимущество данного устройства заключается в обеспечении одинакового усилия нажатия щеток на поверхность коллектора за счет отсутствия перекоса щетки в окне щеткодержателя, обеспечиваемого регулируемой длинной нажимного пальца.The advantage of this device is to provide the same force of pressing the brushes on the collector surface due to the absence of brush skewing in the window of the brush holder, provided by an adjustable long pressing finger.

При работе коллекторной электрической машины токосъем с коллектора 1 щетками 2 заявляемого щеткодержателя осуществляется также как у щеткодержателя-прототипа, но длина нажимного пальца регулируется таким образом, чтобы пятно контакта нажимного пальца и щетки 3 обеспечивало равномерный контакт щетки 2 с коллектором 1 при отсутствии перекоса щетки в окне щеткодержателя. Стандартный нажимной палец (фиг. 3) крепится к корпусу щеткодержателя коллекторной электрической машины болтовым соединением через два отверстия. В качестве варианта регулируемого нажимного пальца щеткодержателя коллекторной машины на фиг. 4 показан нажимной палец, с одним отверстием. Крепление нажимного пальца к корпусу щеткодержателя осуществляется так же двумя болтами, но нажимной палец может перемещаться вдоль корпуса щеткодержателя. Такая конструкция позволяет перемещать пятно контакта нажимного пальца и щетки в необходимых пределах для обеспечения равномерного нажатия щетки.When the collector electric machine is working, the current collection from the collector 1 by brushes 2 of the inventive brush holder is performed in the same way as in the prototype brush holder, but the length of the pressure finger is adjusted so that the contact finger spot of the pressure finger and brush 3 ensures uniform contact of the brush 2 with the collector 1 in the absence of a brush skew window brush holder. The standard pressure pin (Fig. 3) is attached to the body of the brush holder of the collector electric machine by bolting through two holes. Alternatively, the adjustable pressure pin of the brush holder of the collecting machine in FIG. 4 shows a pressure pin, with one hole. The fastening of the pressure finger to the body of the brush holder is also carried out with two bolts, but the pressure finger can move along the body of the brush holder. This design allows you to move the contact patch of the pressure finger and brush within the required limits to ensure uniform pressing of the brush.

По сравнению с прототипом заявляемый щеткодержатель коллекторной электрической машины при сохранении высокой эффективности использования скользящего контакта и применении только одного типоразмера щеток обеспечивает равномерное нажатие щетки на поверхность коллектора и не допускает перекоса щетки в окне щеткодержателя.Compared with the prototype, the inventive brush holder of the collector electric machine while maintaining high efficiency of using the sliding contact and the use of only one brush size ensures uniform pressing of the brush on the collector surface and prevents the brush from tilting in the brush holder window.

Claims

The brush holder of the collector electric machine, containing three split brushes along the length of the working part of the collector, the width of all three brushes is the same, and the brushes satisfy the following conditions: 3bl≤bw≤4bl, the brushes are shifted relative to each other in the direction of rotation of the collector from 0.5b to bl where bl is the thickness of the collector plate on its working surface; bш - the width of the brush, characterized in that it has pressure fingers, the length of which is adjusted based on the movement of the contact finger contact spot to the center of the brush surface to ensure uniform brush pressing on the collector surface.