SU838840A1 - Токосъемное устройство - Google Patents

Description

(54) ТОКОСЪЕМНОЕ УСТРОЙСТВО

I

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в электрических машинах, в частности электрических машинах со скольз щим контактом.

Известны токосъемные устройства электрических машин, содержаш,ие обойму, ш,етки и пружины, необходимые дл  прижати -щеток к коллектору 1.

Недостатками данных устройств  вл етс  изменение величины нажати  на коллектор по мере износа щеток и независимость усили  прижати  щеток от режимов работы электрической машины, что приводит к ухудшению коммутации, повыщенному износу щеток, снижению надежности и срока службы.

Известно также токосъемное устройство, содержащее обойму, в которой размещена щетка, электрически соединенна  с электромащиной , и нажимную пружину 2 .

Недостатками данного устройства  вл ютс  низка  надежность и сокращенный срок службы вследствие того, что имеющийс  узел регулируемого нажати  на шетку выполнен по принципу механического трени , кроме того, известное устройство не обеспечивает плавного изменени  прижати  щеток по мере их износа и в зависимости от режимов работы электрической мащины, что ухудшает коммутацию, электрические характеристики и увеличивает износ щеток, а следовательно, и значительно снижает надежность устройства.

Цель изобретени  - повышение надежности .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство снабжено обмоткой, установленной на обойме и соединенной со щеткой и электромашиной, и магнитопровод щей пластиной, закрепленной на пружине и примыкающей к щетке.

На чертеже показано токосъемное устройство , общий вид.

Claims (2)

1. Устройство содержит пружину 1, на конце которой в месте контакта CQ щеткой 2 закреплена магнитопровод ща  пластина 3, магнитопровод щую обойму 4, внутри которой размещена щетка 2, а снаружи установлена обмотка 5, электрически соединенна  одним выводом со щеткой 2, а другим - с выводом электрической машины 6. Щетка 2 прижата пружиной 1 к коллектору 7. Токосъемное устройстве раёотает следующим образом. При работе электрической машины на холостом ходу щетка 2 прижимаетс  к коллектору 7 пружиной 1, причем усилие нажати  пруж.инь , 1 выбираетс  из. услови  обеспечени  нормальной коммутации электрической машины на холостом ходу. При работе электрической машины под нагрузкой по щетке 2 и обмотке 5 протекает ток, создающий электромагнитную силу, котора  прит гивает магнитопровод щую пластину 3, а она прижимает щетку 2 к коллектору 7. В этом случае на щетку 2 действуют сила пружины 1 и электромагнитна  сила обмотки 5, причем электромагнитна  сила пр мо пропорциональна току нагрузки электрической машины, протекающему через щетку 2 и обмотку 5, а сила пружины 1 не зависит от тока нагрузки. По мере износа щетки 2 сила нажати  пружины 1 уменьшаетс , а электромагнитна  сила обмотки 5 увеличиваетс , так как магнитопровод ща  пластина 3 вт гиваетс  в магнитопровод щую обойму 4 и потоки рассе ни  уменьшаютс . Снабжение токосъемного устройства установленной на магнитопровод щей обойме обмоткой и закрепленной на пружине магнитопровод щей пластиной позвол ет повысить надежность работы за счет равномерного нажати  на щетку по мере износа последней, а также за счет равномерного распределени  токов между всеми щетками, так как обмотки обладают индуктивностью. Равномерное нажатие на щетку по мере ее износа в процессе эксплуатации электрической машины достигаетс  тем, что суммарное нажатие на щетку от пружины и обмотки остаетс  посто нным независимо от высоты щетки, так как при ее уменьшении сила пружины уменьшаетс , а электромагнитна  сила обмотки увеличиваетс ; увеличить срок службы за счет уменьшени  механического износа щеток в режимах, близких к режиму холостого хода, так как в этом случае величина силы кажати  на щетку уменьшаетс  за счет уменьшени  электромагнитной силы, нажати  на щетку, а пружина выбрана с таким усилием нажати  на щетку, которое обеспечивает допустимую коммутацию в режиме холостого хода; улучшить электрические характеристики ввиду изменени  прижати  щеток в зависимости от режимов работы электрической машины, что ведет к улучшению коммутации, уменьшению потерь мощности в токосъемном устройстве, а следовательно, и к увеличению коэффициента полезного действи  электрической машины . Предлагаемое устройство наиболее эффективно используетс В конструкци х стартер-генераторов , где требуетс  в стартерном режиме в 2 - 3 раза больша  сила прижати  щеток, чем в генераторном режиме, так как в стартерном режиме ток  кор  и ток обмотки, расположенной на магнитопровод щей обойме, в 2 - 3 раза больше, чем в чению электромагнитной силы нажати  на генераторном режиме, что и ведет к увелищетку . Предлагаемое устройство примен етс  во всех типах электрических машин со скольз щим контактом дл  повышени  надежности , срока службы и улучшени  электрических характеристик. Формула изобретени  1.Токосъемное устройство, содержащее обойму, в которой размещена щетка, электрически соединенна  с электромашиной, нажимную пружину, отличающеес  тем, что, с целью повыщени  надежности, устройство снабжено обмоткой, установленной на обойме и соединенной со щеткой и электромашиной , и магнитопровод щей пластиной, закрепленной на пружине и примыкающей к щетке. 2.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что обойма выполнена из магнитопровод щего материала. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Проектирование электрических мащин. Под ред. П. С. Сергеева. М., «Энерги , 1969.
2. 2.Патент США № 3497741, кл. 310-246, 1970. J 4