SU756529A1 - Inductive meter of electric machine brush wearout - Google Patents

Inductive meter of electric machine brush wearout Download PDF

Info

Publication number
SU756529A1
SU756529A1 SU782647993A SU2647993A SU756529A1 SU 756529 A1 SU756529 A1 SU 756529A1 SU 782647993 A SU782647993 A SU 782647993A SU 2647993 A SU2647993 A SU 2647993A SU 756529 A1 SU756529 A1 SU 756529A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
brush
holder
electric machine
magnetic
wearout
Prior art date
Application number
SU782647993A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Albert D Serebryakov
Gennadij N Klejmenov
Nikolaj N Levin
Original Assignee
Rizhskij Krasnoznam Grazh
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 Rizhskij Krasnoznam Grazh filed Critical Rizhskij Krasnoznam Grazh
Priority to SU782647993A priority Critical patent/SU756529A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU756529A1 publication Critical patent/SU756529A1/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R39/00Rotary current collectors, distributors or interrupters
    • H01R39/02Details for dynamo electric machines
    • H01R39/58Means structurally associated with the current collector for indicating condition thereof, e.g. for indicating brush wear
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/34Testing dynamo-electric machines

Landscapes

  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

Description

Изобретение относится к электромашиностроению .The invention relates to electrical engineering.

Известно средство измерения износа щеток, содержащее связанный со щеткой магнитосигнальный· элемент, являющийся магнитопроводом, магниточувствительный элемент в виде индуктивной катушки, сердечником которой служит указанный магнитосигнальный элемент, а также систему сигнализации, подключенную к магниточувствитёльному элементу и включающую в себя преобразователь и измерительный прибор. В качестве магниточувствительного элемента использован стержень, взаимодействующий с кат^щкой. Такая консТг рукция, имея высокую надежность, в значительной степени, увеличивает габаритные размеры щеточного узла.A tool for measuring the wear of brushes is known. As a magnetically sensitive element, a rod is used that interacts with the cat. Such konsTg operation, having high reliability, greatly increases the overall dimensions of the brush unit.

Известен также бесконтактный измеритель положения щетки электрической машины, расположенной в обойме щеткодержателя, содержащий магнитосигнальный элемент в виде магнитопровода, который закреплен в активном теле щетки, магниточувствительный элемент в виде·индуктивной катушки, подключенной через преобразователь •к измерительному прибору.Also known is a contactless gauge for the position of the brush of an electric machine located in the holder of the brush holder, which contains a magnetic element in the form of a magnetic circuit, which is fixed in the active body of the brush, a magnetic sensitive element in the form of an inductive coil connected through a measuring device to the measuring device.

22

Однако на показание прибора, указывающего износ щетки, в известном устройстве Оказывает влияние перес менный воздушный зазор между магнитосигнальным и магниточувствительным элементами (между щеткой и стенкой обоймы щеткодержателя)., возникающий в процессе работы.However, the reading of the instrument indicating the wear of the brush in the known device is influenced by the alternating air gap between the magnetosignal and magnetically sensitive elements (between the brush and the wall of the holder of the brush holder) arising during operation.

Цель изобретения - устранение влияния переменного воздушного зазора между щёткой и стенками обоймы щеткодержателя на показания измерительного прибора.The purpose of the invention is to eliminate the influence of the variable air gap between the brush and the walls of the holder of the brush holder on the readings of the measuring device.

15 Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве, магнитосигнальный элемент выполнен О-образной формы, магниточувствительный элемент расположен на обойме щеткодержателя и ох20 ватывает ее, причем плоскость витков индуктивной катушки расположена перпендикулярно продольной оси обоймы щеткодержателя.15 This is achieved by the fact that in the proposed device, the magnetosignal element is O-shaped, the magnetosensitive element is located on the holder of the brush holder and covers it, and the plane of the turns of the inductive coil is perpendicular to the longitudinal axis of the holder of the brush holder.

На фиг. 1 изображен индуктивный измеритель износа щетки электрической машины; на фиг. 2 — взаимное расположение катушки и 0-образного магнитопровода при неизношеиной щетке; на фиг. 3 — взаимное расположениеFIG. 1 shows an inductive brush wear meter of an electric machine; in fig. 2 - mutual arrangement of the coil and the 0-shaped magnetic circuit with a non-brush; in fig. 3 - relative position

33

756529756529

магнитопровода и катушки при изношенной щетке.magnetic conductor and coil with a worn brush.

Преобразователь перемещения щетки в электрический сигнал выполнен в виде магниточувствительного элемента индуктивной катушки 1 (см. фиг. 1), охватывающей обойму щеткодержателя 2, и магнитосигнального элемента — магнитопровода 3 О-образной формы. Магнитосигнальный элемент расположен в активном теле щетки 4. Катушка 1 связана через преобразователь 5 с источником 6 питания и измерительным прибором 7. В качестве источника питания может применяться, например, источник напряжения повышенной частоты, а в качестве преобразователя — фильтр, очищающий полезный сигнал от составляющих ЭДС, наводимых за счет перемещения щетки, вызванных, например, выступающей изоляцией коллектора, отклонением формы токосъемного кольца от окружности.The converter for moving the brush into an electrical signal is made in the form of a magnetically sensitive element of an inductive coil 1 (see Fig. 1), covering the holder of the brush holder 2, and a magnetic signal element - O-shaped magnetic circuit 3. The magnetosignal element is located in the active body of the brush 4. Coil 1 is connected via converter 5 to power supply 6 and measuring device 7. For example, a high-frequency voltage source can be used as a power supply, and a filter that cleans the useful signal from components can be used as a power supply. EMF induced by the movement of the brush, caused, for example, protruding insulation of the collector, the deviation of the shape of the collector ring from the circle.

Работа устройства основана на измерении электрического сигнала, обусловленного изменением потокосцепления магниточувствительного элемента. Последнее в свою очередь обусловлено изменением относительного расположения магнитосигнального и магниточувствительного элементов.The operation of the device is based on the measurement of an electrical signal due to a change in the flux linkage of the magnetically sensitive element. The latter, in turn, is due to a change in the relative position of the magnetosignal and magnetically sensitive elements.

Работает измеритель следующим образом..The meter works as follows ..

При подключении катушки 1 к источнику 6 питания катушка создает магнитный поток Ф, замыкающийся по путям, показанным на чертеже штриховыми линиями. Величина магнитного потока определяется МДС катушки.1 и суммарным магнитным сопротивлением путей распространения потока и, в значительной мере, относительным расположением магнитопровода 3 и катушки 1 магниточувствительного элемента. В свою очередь последнее определяет сопротивление катушки 1 и величину тока в цени измерительного прибора 7.Стрелкой на фиг. 2 показана сила пружины воздействующая на щетку. ПоWhen the coil 1 is connected to the power source 6, the coil creates a magnetic flux Φ, which closes along the paths shown in the drawing by dashed lines. The magnitude of the magnetic flux is determined by the MDS of the coil.1 and the total magnetic resistance of the paths of propagation of the flow and, to a large extent, by the relative location of the magnetic core 3 and the coil 1 of the magnetically sensitive element. In turn, the latter determines the resistance of the coil 1 and the magnitude of the current in the value of the measuring device 7. The arrow in FIG. 2 shows the spring force acting on the brush. By

мере выработки щетки при. трении о коллектор 0-образный магнитопровод перемещается вместе со щеткой. Из сопоставления картин распространения магнитных потоков Ф следует, что потокос"цепление катушки изменяется по . мере выработки щетки.to the extent of the development of the brush at. friction on the collector 0-shaped magnetic core moves with the brush. From a comparison of the patterns of propagation of magnetic fluxes Φ, it follows that the flow of coil coupling changes as the brush is produced.

Таким образом, устройство позволяет определять любое положение (или выработку) щетки от начального, когда установлена новая щетка, до конечного, соответствующего ее предельной выработке. При этом никакой регулировки относительного расположения щетки и магнитосигнального элемента при замене щетки производить не требуется, так как магнитосигнальный элемент расположен в щетке. Регулировка величины тока, соответствующей начальному положению щетки, обусловленная естественным разбросом размеров щетки при .ее изготовлении, может быть легко осуществлена с помощью резистора, размещенного, например, в измерительном приборе.Thus, the device allows to determine any position (or development) of the brush from the initial one, when a new brush is installed, to the final one, corresponding to its maximum development. In this case, no adjustment of the relative position of the brush and the magneto-signal element is not required when replacing the brush, since the magneto-signal element is located in the brush. The adjustment of the current value corresponding to the initial position of the brush, due to the natural variation of the brush dimensions when it is manufactured, can be easily carried out with the help of a resistor placed, for example, in a measuring device.

Технико-экономический эффект обеспечивается тем, что при более точном измерении износа щеток электрической машины уменьшаются эксплуатационные затраты, связанные с преждевременной заменой щеток. Кроме того, при обслуживании электрооборудования летательных аппаратов по техническому состоянию повышается уровень безопасности полетов, так как увеличение достоверности измерителя позволяет осуществлять более надежный прогноз поведения щеточно-коллекторного узла электрической машины.The technical and economic effect is ensured by the fact that with a more accurate measurement of the wear of the brushes of an electric machine, the operating costs associated with the premature replacement of brushes are reduced. In addition, when servicing aircraft electrical equipment, due to the technical condition, the level of flight safety increases, since an increase in the reliability of the gauge allows a more reliable prediction of the behavior of the brush-collector unit of the electric machine.

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Индуктивный измеритель износа щетки электрической машины, расположенной в обойме щеткодержателя, содержащий магнитосигнальный элемент в виде магнитопровода, который закреплен в теле щетки, магниточувствительный элемент в виде индуктивной катушки, подключенной через преобразователь к измерительному прибору, отличающийся тем, что, с целью устранения влияния переменного воздушного зазора между щеткой и стенками обоймы.щеткодержателя на показаний измерительного прибора, магнитосигнальный элемент выполнен 0-образной формы, магниточувствительный элемент расположен на обойме' щеткодержателя и охватывает ее, причем плоскость Витков индуктивной катушки распЬложена перпендикулярно продольной оси обоймы щеткодержателя.An inductive wear meter for the brush of an electric machine located in the holder of the brush holder containing a magnetic element in the form of a magnetic circuit that is fixed in the body of the brush, a magnetic sensitive element in the form of an inductive coil connected through a converter to the measuring device, characterized in that the gap between the brush and the walls of the yoke. brush holder on the readings of the measuring device, the magneto-signal element is made 0-shaped, magnetically The tangent element is located on the holder of the brush holder and covers it, and the plane of the coils of the inductive coil is located perpendicular to the longitudinal axis of the holder of the brush holder. 756529756529 фиг.Зfig.Z
SU782647993A 1978-07-24 1978-07-24 Inductive meter of electric machine brush wearout SU756529A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782647993A SU756529A1 (en) 1978-07-24 1978-07-24 Inductive meter of electric machine brush wearout

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782647993A SU756529A1 (en) 1978-07-24 1978-07-24 Inductive meter of electric machine brush wearout

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU756529A1 true SU756529A1 (en) 1980-08-15

Family

ID=20778490

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782647993A SU756529A1 (en) 1978-07-24 1978-07-24 Inductive meter of electric machine brush wearout

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU756529A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1801938A2 (en) * 2005-12-22 2007-06-27 Robert Bosch Gmbh Device and method for monitoring the wear on a brush
WO2018197181A1 (en) * 2017-04-28 2018-11-01 Schunk Carbon Technology Gmbh Measuring apparatus and method for measuring a state of wear

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1801938A2 (en) * 2005-12-22 2007-06-27 Robert Bosch Gmbh Device and method for monitoring the wear on a brush
EP1801938A3 (en) * 2005-12-22 2014-04-23 Robert Bosch Gmbh Device and method for monitoring the wear on a brush
WO2018197181A1 (en) * 2017-04-28 2018-11-01 Schunk Carbon Technology Gmbh Measuring apparatus and method for measuring a state of wear
CN110582900A (en) * 2017-04-28 2019-12-17 申克碳科技有限公司 Measuring device and method for measuring wear state

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4229696A (en) Sensor for measuring magnetic field changes
RU184838U1 (en) VIBRATION MEASUREMENT DEVICE
CA1255772A (en) Proximity sensor
KR890015026A (en) Mutual inductance current transducer, manufacturing method and electric energy meter
US2546657A (en) Instrument for measuring physical conditions
SU756529A1 (en) Inductive meter of electric machine brush wearout
US2196809A (en) Telemetric system
US3017621A (en) Proximity limit position detector
US1917974A (en) Flow meter
US2768315A (en) Electric tachometers
JPS604410B2 (en) Continuous level gauge for conductive fluids
US2331128A (en) Power indicator
US1964228A (en) Vernier telemetric system
US2764702A (en) Velocity transducer
US1171021A (en) Speedometer.
US3161055A (en) Liquid level responsive gauge system
SU729708A1 (en) Contact-free meter of electric machine brush position
SU860187A2 (en) Inductive meter of electrical machine brush wear
US2486972A (en) Electric measuring device
US2775126A (en) Densitometers for measuring the specific gravity of liquids
US1783851A (en) Electrical indicating instrument
RU2163401C2 (en) Nuclear reactor control member position detector
SU1295440A1 (en) Device for checking gap width of contactless induction current collector
SU844985A1 (en) Electromagnetic displacement transducer
US1715946A (en) Fluid meter