SU890498A1 - Щеточно-коллекторный узел - Google Patents

Description

(54) ЩЕТОЧНО-КОЛЛЕКТОРНЫЙ УЗЕЛ

I

Изобретение относитс  к электротехнике в частности усовершенствовани  контактов взаимодействующих с коллектором электрических машин.

Известна зубчата  щетка дл  электрических машин с зубчатым коллектором, содержаща  на контактной поверхности паз, выполненный перпендикул рным к оси коллектора в тангенциальном направлении и проход щим через верщину зубца щетки. Данна  щетка улучшает услови  токосъема путем существенного повышени  податливости и снижени  инерционности, уменьшени  на один, два пор дка эквивалентных жесткости и модул  упругости контактного сло . Зубчатые, частично подразделенные, податливые щетки позвол ют регулировать их собственные частоты в диапазоне от нескольких тыс ч до сотен герц, обеспечивать динамическое резервирование по собственной частоте и повышать барьеры по критической скорости в 510 раз,.а допустимые величины ускорени  внешних вибраций в 2-4 раза 1.

При применении параллельных податливых щеток одной из основных проблем, как и дл  цельных щеток,  вл етс  обеспечение

равномерного их износа и уменьшение неравномерности распределени  тока.

Claims (3)

1. Наиболее.близким к предлагаемому изобретению известен скольз щий контакт, состо щий из параллельных, цельных щеток, расположенных в одной обойме щеткодержател , корректирующих пружин, кажда  из которых св зана с одной из щеток и общей дл  всех щеток планкой, расположенной в обойме щеткодержател  и имеющей скольз щую св зь с его стенками, которые преп тствуют повороту планки при разных скорост х износа щеток, а также нажимной пружины и гладкого коллектора. Конструкци  нажимного устройства обеспечивает не только практически равномерный износ параллельных щеток одной обоймы щеткодержател ,- но и быстродействие его регулировани . Это достигаетс  за счет скольз щей св зи планки со стенками щеткодержател  и большей жесткости корректирующих пружин по сравнению с нажимной пружиной 24Известен щеточно-коллекторный узел, содержащий р д параллельных щеток, рас положенных в одной обойме щеткодержател , коллектор, нажимную пружину и общую дл  всех щеток накладку, расположенную в обойме щеткодержател  и имеющую скольз щую св зь с его стенками 3. Цель изобретени  - повышение устойчивости скольз щего контакта и токовой нагрузки параллельных щеток и упрощение технологии изготовлени  щеточно-коллекторного узла. Эта цель достигаетс  применением параллельных , податливь1х, зубчатых щеток, размещенных в одной обойме щеткодержател  и жестко соединенных между собой с противоположной контактной поверхности стороны через металлические токоподвод щие пластины с помощью П-образной накладки, зубчатого коллектора и нажимной пружины, П-образна  накладка помещаетс  в обойму щеткодержател  и имеет скольз щую св зь с его стенками, которые преп тствуют повороту накладки при разных скорост х износа щеток. Металлические токоподвод щие пластины используютс  дл  создани  зазора между щетками со стороны коллектора. Давление нажимной пружины на параллельные щетки передаетс  через П-образную накладку .. В данной конструкции дл  обеспечени  равномерного износа параллельных щеток и быстродействи  его регулировани  отпадает необходимость использовани  корректирующих пружин, так как их роль выполн ют консольные элементы щеток. Предложенную конструкцию параллельных податливых щеток можно выполнить также при использовании серийно выпускаемых щеток. При жестком соединении параллельных элементарных щеток между собой с противоположной контактной поверхности стороны с помощью П-образной накладки между ними помещаютс  металлические токоподвод щие пластины. На фиг. I показана проекци  предлагаемого щеточно-коллекторного узла с параллельными податливыми зубчатыми щетками; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Щеточно-коллекторный узел содержит три параллельные податливые зубчатые щетки 1, жестко соединенные между собой через металлические токоподвод щие пластины 2 с помощью П-образной накладки 3, нажимную пружину 4, давление которой на щетки 1 передаетс  через П-образную накладку 3, опорную планку 5, щеткодержатель 6 и коллектор 7, имеющий, например, три выступа треугольной формы 8. П-образна  накладка 3 имеет скольз щую св зь со стенками щеткодержател  6, которые преп тствуют повороту накладки 3 при разных скорост х износа щеток. На чертежах даны следующие обозначени : гдеО - нажатие нажимной пружины 4 «С - угол при вершине выступа 8 коллектора 7; Ni-Na - контактные давлени  на кон сольные элементы щеток со стороны коллектора. Устойчивость контакта параллельных податливых щеток I повыщаетс , по сравнению с цельными щетками, за счет увеличени  статического смещени  их относительно коллектора 7 при изгибе консольных элементов щеток 1 под действием силы нажати  Q. Обеспечение равномерного износа щетки 1 и быстродействие его регулировани  осуществл етс  за счет жесткости консольных элементов щеток. При повышении скорости износа какого-либо консольного элемента щеток 1 контактное давление на него со стороны коллектора резко понижаетс  и скорость износа уменьшаетс , а у консольных элементов с малым износом величина контактного давлени  на них увеличиваетс . Например, у консольного элемента щеток 1 с малым износом радиальна  составл юща  контактного давлени  увеличиваетс  и составл ет Q/6 + Кэ.к.ч а у консольного элемента щетки с большим износом - уменьшаетс  и составл ет Q/6- , где Кэ.к-ч. эквивалентна  жесткостьконсольного элемента щеток 1 в радиальном направлении; - отклонение высоты консольного элемента щеток 1 от средней величины. Предложенный щеточно-коллекторный узел испытан на экспериментальной установке при частоте вращени  кольца 4000 об/ мин. Как показали эксперименты, такие параллельные щетки, в отличие от известных позвол ют в несколько раз повысить устойчивость контакта и токовые нагрузки щеток при практически равномерном их износе. Формула изобретени  1. Щеточно-коллекторный узел, содержащий р д параллельных щеток, расположенных в одной обойме щеткодержател , коллектор, нажимную пружину и общую дл  всех щеток накладку, расположенную в обойме щеткодержател  и имеющую скольз щую св зь с его стенками, отличающийс  тем, что, с целью повышени  устойчивости контакта и токовой нагрузки на щетки, контактна  поверхность коллектора выполне на зубчатой, а накладка выполнена П-образной формы и щетки в зоне соединени  с накладкой отделены друг от друга металлическими токоподвод щими пластинами 2. Узел по п. 1, отличающийс  тем, что,: с целью упрощени  технологии изготовлени  щеточно-коллекторного узла, кажда  щетка выполнена из элементарных щеток по две на каждый выступ коллектора между

   которыми размещены металлические токоподвод щие пластины.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР

   № 551739, кл. Н 01 R 39/26, 1977.
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 639063, кл. Н 01 R 39/24, 1978.
3. 3.Туктаев И. И. и Хлыстов М. Ф. Вли ние подразделени  щетки на работу скольз щего контакта, ИВУЗ, «Электромеханика 1974. . 2