RU2365005C2 - Composite split brush with locking element - Google Patents

Composite split brush with locking element Download PDF

Info

Publication number
RU2365005C2
RU2365005C2 RU2007143694/09A RU2007143694A RU2365005C2 RU 2365005 C2 RU2365005 C2 RU 2365005C2 RU 2007143694/09 A RU2007143694/09 A RU 2007143694/09A RU 2007143694 A RU2007143694 A RU 2007143694A RU 2365005 C2 RU2365005 C2 RU 2365005C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
brush
electric
brushes
collector
locking element
Prior art date
Application number
RU2007143694/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007143694A (en
Inventor
Евгений Леонидович Степанов (RU)
Евгений Леонидович Степанов
Юрий Анатольевич Рылов (RU)
Юрий Анатольевич Рылов
Original Assignee
Евгений Леонидович Степанов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Евгений Леонидович Степанов filed Critical Евгений Леонидович Степанов
Priority to RU2007143694/09A priority Critical patent/RU2365005C2/en
Publication of RU2007143694A publication Critical patent/RU2007143694A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2365005C2 publication Critical patent/RU2365005C2/en

Links

Landscapes

  • Motor Or Generator Current Collectors (AREA)

Abstract

FIELD: electrical engineering.
SUBSTANCE: invention relates to electrical engineering and covers designs of brushes of electric machines operated at higher mechanical and electrical loads, for example rolling stock traction motors. Radially, every brush is separated into current-feed and plug-in elements with contact surfaces making a movable lock (dovetail or oval) to allow fixing the brush position in brush holder hole, good electric contact and replacement.
EFFECT: longer life (by 30 to 50%), depending upon design of brushes.
1 dwg

Description

Изобретение относится к электротехнике и касается электрографитированных щеток для электрических машин, работающих в условиях повышенных электрических и динамических нагрузок, например, тяговых электродвигателей железнодорожного и городского транспорта.The invention relates to electrical engineering and relates to electrographic brushes for electric machines operating in conditions of increased electrical and dynamic loads, for example, traction electric motors of railway and urban transport.

Известна щетка для электрической машины, содержащая скошенную относительно оси под углом в верхней плоскости площадку для нажимного устройства, с определенными соотношениями угла скоса площадки к величине удельного нажатия и определенными соотношениями тангенциального и радиального размеров щеки (патент РФ №2150772, кл. Н01R 39/18, 39/40).A well-known brush for an electric machine, containing a platform for a pressure device, beveled obliquely relative to the axis at an angle in the upper plane, with certain ratios of the angle of inclination of the platform to the value of specific pressing and certain ratios of the tangential and radial dimensions of the cheek (RF patent No. 2150772, CL H01R 39/18 39/40).

Применение данной конструкции щетки позволяет стабилизировать процесс токосъема, ликвидировать образование «двойного зеркала» на контактной поверхности щеток, однако устойчивость щетки против внешних возмущающих усилий от силы трения в зоне скользящего контакта не обеспечивается, что приводит также к заволакиванию коллекторных пластин. Кроме того, данное техническое решение позволяет использовать только сплошные щетки, что не обеспечивает требования по коммутации электрической машины с предельными значениями электрической мощности в условиях повышенных электрических и динамических нагрузок.The use of this design of the brush makes it possible to stabilize the current collection process and to eliminate the formation of a “double mirror” on the contact surface of the brushes, however, the brush’s resistance to external disturbing forces from the frictional force in the sliding contact zone is not ensured, which also leads to covering of the collector plates. In addition, this technical solution allows the use of solid brushes only, which does not meet the requirements for switching an electric machine with limiting values of electric power in conditions of high electrical and dynamic loads.

Известна щетка для электрической машины, состоящая из двух разрезных частей с токоведущими проводами, с раздельным нажатием на каждую часть нажимного элемента (А.М.Бордаченко, Б.В.Гнездов. «Коллекторно-щеточный узел тяговых электрических машин локомотивов». М.: Транспорт, 1974, 158 с., стр.19, рис.3.4, 20-прототип). С точки зрения стабильности контакта, равномерности распределения давления это наиболее благоприятное решение.A well-known brush for an electric machine, consisting of two split parts with current-carrying wires, with separate pressing on each part of the pressure element (A. Bordachenko, B. V. Gnezdov. "Collector-brush assembly of traction electric machines of locomotives." M: Transport, 1974, 158 pp., P. 19, Fig. 3.4, 20 prototype). From the point of view of contact stability, uniform distribution of pressure, this is the most favorable solution.

Предложенные электрощетки (патент РФ №2274935 С1, кл. Н01R 39/18, H01R 39/40 2006.01) состоят из двух разрезных частей: токопроводящую и рабочую с плоскостями соприкосновения. Плоскости соприкосновения разрезных частей образуют направленный в сторону контактной поверхности клин с углом 124-152°, причем отношение угла клина к величине нажатия выбирают 2.48-4.34 град кПа. Отношение тангенциального размера к радиальному размеру рабочего элемента, измеренному от вершины угла клина до контактной поверхности, составляет 0.70-0.85.The proposed electric brushes (RF patent No. 2274935 C1, class H01R 39/18, H01R 39/40 2006.01) consist of two split parts: conductive and working with contact planes. The contact planes of the split parts form a wedge directed towards the contact surface with an angle of 124-152 °, and the ratio of the wedge angle to the pressure value is chosen to be 2.48-4.34 degrees kPa. The ratio of the tangential size to the radial size of the working element, measured from the top of the wedge angle to the contact surface, is 0.70-0.85.

Эти электрощетки показали свою работоспособность при эксплуатационных испытаниях, например Горький - Сортировочный. Электровоз ВЛ80С.These electric brushes showed their performance during field tests, for example, Gorky - Sorting. Electric locomotive VL80S.

Составная щетка (патент РФ №51792 Ul, H01R 39/40 2006.01) также показала хорошую работоспособность на городском электрическом транспорте г.Казани и других городах России.The compound brush (RF patent No. 51792 Ul, H01R 39/40 2006.01) also showed good performance on city electric transport in Kazan and other cities of Russia.

Существенный недостаток всех этих щеток в эксплуатации, где требуется на техническом обслуживании (ТО) и технических ремонтах (TP) проверить свободность хода щетки в окне щеткодержателя путем продергивания или их смена. При смене щеток на TP изнашиваемую часть очень сложно удалить из окна щеткодержателя, особенно если нет поворотной траверсы у электродвигателя, а также проконтролировать ее высоту и техническое состояние.A significant drawback of all these brushes is in operation, where it is necessary for maintenance (TS) and technical repairs (TP) to check the brush stroke in the brush holder window by pulling or changing them. When changing brushes to TP, the wearing part is very difficult to remove from the brush holder window, especially if there is no rotary beam at the electric motor, and also to check its height and technical condition.

Задача изобретения - упростить смену и контроль за электрощеткой в процессе эксплуатации на ТО и TP и повышение достоверной информации о ее состоянии. Работа данной электрощетки ни чем не отличается от стандартной, используемой в данный период времени на подвижном составе железнодорожного и городского транспорта. Она устойчиво передает нажатие на коллектор и тем самым обеспечивает стабильный электрический контакт между коллектором и составной разъемной щеткой, несмотря на наличие замковой части. При этом сохраняются все характеристики электрощетки: физико-механические, химические и коллекторные.The objective of the invention is to simplify the change and control of the electric brush during operation on TO and TP and increase reliable information about its condition. The operation of this electric brush is no different from the standard, used in a given period of time on rolling stock of railway and public transport. It steadily transfers pressing to the collector and thereby ensures stable electrical contact between the collector and the composite detachable brush, despite the presence of a lock part. At the same time, all the characteristics of the electric brush are preserved: physical, mechanical, chemical and collector.

Достоинством предлагаемой модели электрической составной разъемной щетки является наличие замковой части, которая выполнена по подвижной посадке, с плоскостями соприкосновения в виде ласточкиного хвоста или овала. Данная конструкция позволяет выполнять все требования инструкций по обслуживанию и ремонту коллекторно-щеточного узла тяговых электрических машин подвижного состава в эксплуатации.The advantage of the proposed model of the electric composite detachable brush is the presence of the locking part, which is made on a movable landing, with the contact planes in the form of a dovetail or oval. This design allows you to fulfill all the requirements of the instructions for maintenance and repair of the collector-brush assembly of traction electric vehicles of rolling stock in operation.

Сущность изобретения предлагаемой составной разъемной щетки с замковой частью поясняется чертежом.The invention of the proposed composite split brush with a locking part is illustrated in the drawing.

Составная разъемная электрощетка с замковой частью устанавливается в гильзе 1 щеткодержателя и состоит из двух частей: основной 2, посредством которой осуществляется подвод электроэнергии от щеткодержательного аппарата, и сменной графитовой вставки 3, скользящей по коллектору 4, прижим к коллектору осуществляется с помощью пружины 5. Положение составной разъемной щетки в окне щеткодержателя фиксируется замковой частью 6, которая выполнена по подвижной посадке, в виде ласточкиного хвоста или овала, что также обеспечивает хороший электрический контакт. По мере эксплуатации электрической машины сменная графитовая вставка должна контролироваться по высоте.A composite detachable electric brush with a lock part is installed in the sleeve 1 of the brush holder and consists of two parts: the main 2, through which power is supplied from the brush-containing device, and a removable graphite insert 3, sliding on the collector 4, the clamp is pressed against the collector using a spring 5. Position a compound detachable brush in the window of the brush holder is fixed by the locking part 6, which is made on a movable landing, in the form of a dovetail or oval, which also provides good electrical contact As the electric machine is in operation, the replaceable graphite insert must be height-controlled.

Таким образом, составная разъемная электрощетка с замковой частью обеспечивает простоту смены изнашиваемой части на всех видах плановых ремонтов (ТО и TP) подвижного состава.Thus, a composite detachable electric brush with a locking part ensures ease of changing the wearing part on all types of scheduled repairs (TO and TP) of the rolling stock.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИINFORMATION SOURCES

1. Патент РФ №2150772, кл. Н01R 39/18, 39/40.1. RF patent No. 2150772, cl. H01R 39/18, 39/40.

2. Патент РФ №2274935 C1, кл. H01R 39/18, H01R 39/40 2006.01.2. RF patent No. 2274935 C1, cl. H01R 39/18, H01R 39/40 2006.01.

3. БОРДАЧЕНКО А.Ю. ГНЕЗДИЛОВ Б.В. Коллекторно-щеточный узел тяговых электрических машин локомотивов. - М.: Транспорт, 1974, с.19, рис.3, рис.4, рис.20.3. BORDACHENKO A.YU. GNESDILOV B.V. Collector-brush assembly of traction electric machines of locomotives. - M.: Transport, 1974, p.19, fig. 3, fig. 4, fig. 20.

4. Патент РФ №51792 U1, H01R 39/40 2006.01.4. RF patent No. 51792 U1, H01R 39/40 2006.01.

5.Тепловозы типа ТЭ10М. Руководство по эксплуатации и обслуживанию 2139.00.00.000 РЭ. М.: «Транспорт», 1985, стр.327.5. Diesel locomotives type TE10M. Operation and maintenance manual 2139.00.00.000 OM. M .: "Transport", 1985, p. 327.

Claims (1)

Составная разъемная электрощетка с замковой частью устанавливается в коллекторно-щеточный узел электрической машины постоянного тока, который включает в себя щеткодержатель и установленную в нем данную электрощетку, подпружиненную в сторону коллектора нажимным механизмом, отличающаяся тем, что данная электрощетка выполнена составной разъемной с замковой частью, состоящей из верхней части с закрепленным на ней токоведущим проводом и нижней сменной частью с плоскостями соприкосновения по подвижной посадке, выполненными профильными в виде ласточкиного хвоста или овала, и этот профиль играет роль замка. An integral detachable electric brush with a lock part is installed in the collector-brush assembly of an electric DC machine, which includes a brush holder and this electric brush installed in it, spring-loaded towards the collector by a pressure mechanism, characterized in that this electric brush is made integral detachable with a lock part, consisting of from the upper part with the current-carrying wire fixed on it and the lower replaceable part with the contact planes on the movable landing made by profile dovetail or oval and the profile plays the role of the castle.
RU2007143694/09A 2007-11-16 2007-11-16 Composite split brush with locking element RU2365005C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007143694/09A RU2365005C2 (en) 2007-11-16 2007-11-16 Composite split brush with locking element

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007143694/09A RU2365005C2 (en) 2007-11-16 2007-11-16 Composite split brush with locking element

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007143694A RU2007143694A (en) 2009-06-10
RU2365005C2 true RU2365005C2 (en) 2009-08-20

Family

ID=41024015

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007143694/09A RU2365005C2 (en) 2007-11-16 2007-11-16 Composite split brush with locking element

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2365005C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU201965U1 (en) * 2020-09-22 2021-01-25 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Electric machine brush

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU201965U1 (en) * 2020-09-22 2021-01-25 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Electric machine brush

Also Published As

Publication number Publication date
RU2007143694A (en) 2009-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3968391A (en) Brush holder for electrical apparatus
RU2365005C2 (en) Composite split brush with locking element
KR101272135B1 (en) Pantagraph for electric rail car
CN102710067A (en) Series-excited motor
JP5669727B2 (en) Electric machines, especially commutator machines
US1620496A (en) Iron contact rail with copper insert
RU2416847C1 (en) Brush for electric machines
CN212909280U (en) Micromotor commutator with low-noise operation
CN107554303B (en) Device for monitoring carbon sliding plate loss of pantograph in real time
RU2748523C2 (en) Pantograph wear plate for railway vehicle
US3850270A (en) Live rail and shoe construction
FR2796895B1 (en) CARBON / CARBON COMPOSITE PANTOGRAPH FROTTER IMPREGNATED WITH COPPER
RU2274935C1 (en) Electrical machine brush
CN205853925U (en) A kind of guide rod type expansion joint for conductive rail
CN112539333B (en) Copper green generating device
RU2551122C1 (en) Brush holder
CN220764102U (en) Parking charging device of three-dimensional parking garage and three-dimensional parking garage thereof
CN215419839U (en) Permanent magnet brushless DC motor with positioning and braking functions
JP5906412B2 (en) Conductor for circuit systems
SU1621105A2 (en) Electric machine commutator
RU2703851C1 (en) Contact insert for current collector of trolleybus
RU2347305C2 (en) Composite slip ring for synchronous generator contact brush assemblies
Aleksandrovna et al. TAXFLOW ANALYSIS OF THE STRUCTURE OF THE COMMUTATOR
RU2102259C1 (en) Vehicle power supply system
RU186430U1 (en) Contact insert of current collectors of trolley buses

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20091117