SU813565A1 - Щеткодержатель дл электрическойМАшиНы - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к электротехнике в части усовершенствовани  щеточных контактов, взаимодействующих с коллектором (кольцом) электрических машин, работающих в реверсивных режимах.

В реверсивных электрических машинах с цилиндрическими коллекторами обычнопримен ютс - радиальные коробчатые щеткодержатели и нажатие на щетки осуществл етс  цилиндрическими или спиральными пружинами 1.

В св зи с наличием зазоров между щеткой и стенками щеткодержател  при длительном вращении цилиндрического коллектора (кольца) в одном направлении щетка под действием опрокидывающего момента от силы ее трени  о коллектор перекашиваетс  в тангенциальном направлении и вследствие износа приобретает заостренную по направлению к сбегающему краю форму. При реверсе щетка опрокидываетс  и на ее рабочей поверхности образуетс  второе «зеркало . В первый момент изменени  направлени  вращени  коллектора контактирование щетки с коллектором осуществл етс  узкой полоской со стороны набегающего кра , что приводит к одновременному увеличению удельного давлени  в контактном слое и плотности тока, ухудшению условий механического контактировани , уменьшению периода коммутации и смещению зоны контакта в геометрической нейтрали. В результате коммутаци  ухудшаетс , нагрев и износ щеток и коллектора возрастают. При этом возможны случаи зат жки межламельных промежутков медью, повыша  ламельных промежутков медью, повышени  интенсивности искрени , выгорани  ламелей на рабочей поверхности коллектора и даже по влени  круговых огней. Выгорание ламелей нарушает профиль коллектора, ухудшает антифрикционные свойства контактной пары, что способствует еще более ускоренному износу щеток и преждевременному выходу из стро  электрической машины .

Если машина работает с частыми реверсами при одинаковой продолжительности в противоположных направлени х, то на рабочей поверхности щетки образуетс  два равных по ширине «зеркала, и в каждый момент используетс  только одна половина рабочей поверхности щетки. Дл  реверсивных машин металлургической промышленности примен ютс  также щеткодержатели типа ДДС. При этих ш,еткодержател х примен ютс  две щетки с накладками НК-4, которые воспринимают нажатие со стороны нажимного пальца. В одном направлении вращени  коллектора одна щетка  вл етс  реактивной, а втора  - волочащейс . Роль щеток смен етс  при изменении направлени  вращени  коллектора 2. Однако при реактивном фасоне щеток с щеткодержател ми типа ДДС у реверсивных машин наблюдаетс  ухудшение коммутации и повыщение скорости износа щеток . Объ сн етс  это тем, что оптимальный угол наклона реактивных щеток почти в два раза больще, чем оптимальный угол наклона волочащихс  щеток. Поэтому при устойчивом контакте обеих щеток в щеткодержателе типа ДДС угол наклона волочающейс  щетки оказываетс  завышенным, что приводит к интенсивному ее jsHocy. Кроме того, щеткодержатели типа ДДС можно примен ть только на машинах повышенной мощности. Известен также щеткодержатель дл  электрической машины с зубчатым коллектором , содержащий корпус, опорную планку, на которой укреплена щеточна  пружина 3. Однако така  конструкци  щеточно-коллекторного узла не устран ет опрокидывающий момент от силы трени  щетки о коллектор и при реверсивном режиме на рабочих поверхност х щетки образуетс  два «зеркала . Опрокидывание зубчатой щетки при реверсе приводит к таким же отрицательным последстви м в работе контакта, как и при работе радиальной щетки на цилиндрическом коллекторе.

Цель изобретени  - устранение опрокидывани  щетки, повышение устойчивости и долговечности щеточного контакта.

Указанна  цель достигаетс  тем, что на корпусе щеткодержател  со стороны коллектора в тангенциальном направлении выполнены выточки, повтор ющие форму зубьев коллектора.

На фиг. 1 изображено предлагаемое уст ройство; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

На фиг. 1 и 2 показаны щеткодержатель 1, на поверхности которого со стороны коллектора 2 выполнено две выточки в аи де сектора треугольной формы, огибающие

РОНЫ коллектора в тангенциальном направлении выполнены выточки, повтор ющие форму зубьев коллектора.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Бордаченков А. М. и др. Коллекторнощеточный узел т говых электрических машин локомотивов. М., «Транспорт, 1974, с. 14.

2.Лившиц П. С. Эксплуатаци  электрощеток в металлургической промышленности . «Металлурги , 1966, с. 49.

Claims (1)

1. 3.Туктаев И. И и др. Зубчатый коллекторно-щеточный узел. ИВУЗ «Электромеханика , 1973, № 2, с. 245-248. зубь  3 коллектора 2, щетка 4, нажимна  пружина 5 и опорна  планка 6. Продорожка межламельных промежутков проведена на всю глубину выступов коллектора. На чертежах даны следующие обозначени : Q - нажатие нажимной пружины 5; оС - угол при вершине зуба 3; Ртр - сила трени , действующа  на щетку 4 со стороны коллектора 2; X - рассто ние от 1очки приложени  силы трени  Ртр до нижней кромки щеткодержател  1. Как видно из фиг. 2, сила трени  Ртр jttQ создает восстанавливающий момент, равный jwQX, под действием которого щетка прижимаетс  к стенке щеткодержател  в тангенциальном направлении по ходу вращени  коллектора без ее перекоса (jM - коэффициент трени  щетки о коллектор). С предлагаемым щеткодержателем изготавливают и испытывают реверсивный двигатель . Испытани  показывают, что щетки при реверсе не опрокидываютс  и их рабочие; поверхности имеют по одному «зеркалу искрение щеток по ГОСТ 183-74 снижаетс  с 3 до 1 -1/2 балла, износ щеток уменьшаетс  в три раза и подгара набегающих и сбегающих краев щеток и коллекторных пластин не происходит. Формула изобретени  Щеткодержатель дл  электрической машины с зубчатым коллектором, содержащий корпус, опорную планку, на которой укреплена щеточна  пружина, отличающийс  тем, что, с целью устранени  опрокидывани  щетки , повыщени  устойчивости и долговечности щеточного контакта, на корпусе со стоU

   А

   иг.1

   А -А

   Фиг.г