Щетка электрического двигателя

ОП ИСАКИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ639662 Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 61) ДОполиительцое ц авт. синд-ву(51) М. Кл Н 01 Н 39 с присоединен 23) Приоритет а аудврствеииь 1 й исмитесввтв Мииистрав СССРпс делам изсбретеиийи стирцтий) Опубликовано 5) Йата опублнк 621,3, (овв.а К, А. АИДРиацов,В, С, Дергукова,Г, Ц 1 вгпов, ). )(., Ьузетги, В, Б Г. А. Еряватткнт 1 С, И,г)ебецев, 3. упгтонн 1 и,1. ХХпцииц 1)и)ти ао 1 ать Ц Заявите 541 шЕ 2 ХА ЗЛ .1;)"111 Е;.:КАРГО .:. ВИГИ 1 ЕЛЯ Изобретение Относится к Ооласти электро" техники и может быть использовано как конструктивный элемент различных токосьемных деталей (щетки электрических дитгателей, накладки пантографа и т. д.).Известны щетки электрических двигателей, содержащие слои углеродной или графитированной ткани, термореактивного связующего и антифрикциоцных добавок .Использование слоистых щеток позволяет в 2 - 3 раза повысить их износостойкосг при работе на плотностях тока 5 - 1 ОЛ 1 Сме, Однако электросопротивление таких щеток достаточно Велико, для 1 цеток на ОсиОВе уГ- леродных тканей оно составляет 70 - 80 см/мм, для щеток на основе графитированной ткани - 23 - 30 сммм. П 1 оэтох в мощных электрических двигателях (плотностью тока 10 - 20 А/см 2) в процессе эксплуатации происходит нагрев щеток до температурь 1 разложения и лаже карбонизацин полимерных связующих. ЭТО приводит к резкой потере механических характеристик и, как следствие, к возникновению локальных электрических дуг при скольжении щеток по коллектору. Кроме того, ври карбонизавен 13 Оии. Виняв 1, 1 В,10 СТСТ КС ГОЕ. ч ГО, Нжа Т КОММ)Т 1 ЦИОН1,1 СНт Гт; 1 К ЗОРВНЯ Г 01)фТОВЫХИСТОК,Для ноныв 1 еня элсктропронодности слоистОГО Гсточпого м 1 тс)нала предлаГаетсяВведенс;стЛ,И)есеой дооавки В слоисТЫЙ Ц:.ТОЧ.Ь 1 Й МаТЕРиал, ЭТО ДОСТИГВЕТСЯпррпитеой 11 етен;,Стдллами Групп 1 Я серебр; мед, с:.Ица сплавами ца их основе,."1 эт .случае зла. е Гропроводност 1 цетки10)1 НсГя, Од)зко слоистость ее (чередо.1)анис =дек. 1)о 1 рт;.Одн)х и электроизоляци 01 Иых слое-. счсз нет, так как происходитОб ье.на прони гка щетки электропроводными ста. .10:с, 1,Ис. - .ИО из)бр тсНц Является повцшениеантиП 1)икциоин.: пойств И 1 стки электричесКОГО Д 1 ГатЕЛт НРСОХРЯИЕНИИ ВЫСОКОЙ ЭЛЕКт 1)ОО 1 здностн и ус рвнси изнОса коллек) С ) 1),Это дост Цстся тем, что В предложеннуюс;11)сту) цст",. Из Грасртированиой тканиввсде.;.лой мели в Виде покрцтия иа гра.фИТИ 1 В: 1 ТК.1 И 1, 1 МЕЖД СЛОЯМИ ТКИ НИ,1 Окры 01 М 1 зыо 1)азме 1 цены слон Грфити639062 Формула изобретения Составитель В, ЧерноваРедактор Е. Кравцова Техред О. Луговая Корректор А. КравченкоЗаказ 7294/43 Тираж 9 й ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета СССРпо ледам изобретений н откр ап ий1 1 ЗОЗ 5, Москва, Ж 35, Раушская иаб., д. 45Филиал ППП Патент, г. Ужгород, уд. Проектная, 4 3рованиой ткани с расположенными между ними слоями полимерного связующего, причем толщины слоев графитированной ткани, меди и полимерного связующего выбраны в соотношении 3:1:2.При уменьшении толщины слоев графитируемой ткани не образуется политура на коллекторе, а при чрезмерном ее увеличении (более 1:3) повышается электросопротивление щеточного материала. Уменьшение толщины слоя полимерного связующего менее 1:2 нарушает электроизоляционные свойства слоистого изделия, а следовательно, и коммутационные свойства щетки, увеличение же толщины повышает электросопротивление щетки.Щетки изготавливают следующим образом. Предварительно на один слой ткани на. носят медное покрытие. Затем ткань с покбытием, а также два слоя графитирован ной ткани без покрытия пропитывают полимерным связующим с введением в них антифрикционных добавок. После этого ткань сушат, высушенные куски сшивают в трехмерную структуру под давлением 100 - 200 кгс/см и температуре до.180 С, При 80 С щетки выпрессовывают, По сравнению с серийно выпускаемыми такие щетки имеют следующие технико-экономические пре. имущества. В зависимости от типа двигателя срок службы щеток увеличивается в 2 - 5 , раз, износ щеток уменьшается, снижается вероятность аварийной ситуации в двигателях, вызываемая частичками щеточного материала, Искрение отсутствует, что вследствие улучшения коммутационных свойств практически устраняет необходимость ухода за коллектором в двигателе (нри использовании серийных щеток необходима систематическая зачистка коллектора и продувка изоляции от графитовой пыли). По сравнению со слоистыми щетками из углеродных тканей без покрытия, такие щетки могут работать при повышенной плотности тока . (до 20 А/смт), а по сравнению со щетками, изготовленными на основе только омедненной ткани, они существенно уменьшают износ коллектора.Пример, В щетке тягового элекгродвига. теля ДК в 2 троллейбуса нз слоистого уг леродного материала графитированная ткань ТГН - 2 М имеет толщину 0,3 мм с медным покрытием 0,3 - ,35 мм, а также два слоя графнтированной ткани ТГН - 2 М без покрытия (толщина слоя 0,3 мм), Между слоями ткани расположено полимерное кремнийорганическое связующее с добавками антифрнкциоиных веществ (естественного графита), суммарная толщина слоя полимерного связующего 0,6 мм, Электросопротнвление щетки в продольном направлении 6 - 8 " - ;"ф" - , Прочность щеточного материала на изгиб 800 кгс/см, пробивное напряжение в поперечном направлении 1000 кВ.Плотность тока при .эксплуатации 10 - 12 А/см, линейный износ щетки в среднем 0,5 - 0,8 мм в неделю, За это время средний линейный износ контрольной щетки составляет 2,5 - 3 мм, Состояние коллектора хорошее. 25Щетка электрического двигателя, содержащая медь и набор слоев графитированной ткани, пропитанной полимерным связующим, огличаюи(аяся тем, что, с целью повышения антифрикционных свойств при сохранении высокой электропроводности и устранении износа коллектора, медь введена в виде слоя покрытия на графитированной ткани, а между слоямн ткани, покрытой медью, размещены слои графитированиой ткани с З расположенными между ними слоями полимерного связующего, причем толщины слоев графитированной ткани, меди н полимерного связующего выбраны в соотношении 3:1:2,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:4 о 1, Авторское свидетельство СССР383138, кл. Н 01 К 39/22, 970.2. Патент Великобритании1116534,кл. В 5 К, 965.