Зубчатая щетка для электрических машин с зубчатым коллектором

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскими Социалистических Республик(51) М К Н 01 Н 39/20 с присоединением заявки М -Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий( 54 ) ЗУБЧАТАЯ ЩЕТКА ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИ 1 С ЗУБЧАТЫМ КОЛЛЕКТОРОМИзобретение относится к электротехнике, в части усовершенствования контактов, взаимодействующих с зубчатым коллектором (кольцом) электрических машин.Известны разрезные щетки, нажатие на которые осуществляется через резиновые демпферы, работающие по принципу объемной деформации и разреэные щетки, у которых демпферы вводятся внутрь щетки и играют роль эластичного штифта, соединяющего разрезные щетки в единую колебатель-. ную систему 1 .Однако при такой конструкции раз-. 15 резной щетки воздействие на одну из ее частей со стороны коллектора передается на другие части, что может привести к ухудшению устойчивости контакта при динамическихперегрузках.Известна также зубчатая щетка для электрических машин с зубчатым коллектором, содержащая на контактной поверхности сквозной паз, который выполнен перпендикулярным к оси коллектора в тангенциальном направлении, проходит через вершину зубца щетки и частично подразделяет ее на два упругих элемента, что позво- Ю ляет существенно повысить податливость щетки из электрографита, угле- графита и графита 2) .Однако при такой конструкции щетки из металлографита практически невозможно существенно увеличить ее податливость без чрезмерного увеличения радиального размера щетки, что не позволяет в конечном счете повысить работоспособность контакта высокооборотных машин, работающих при динамических перегрузках. Это объясняется сравнительно оольшим модулем упругости материала металлографитных щеток.Целью изобретения является улучше. ние условий токосъема,Цель достигается путем повышения податливости и понижения эквивалентной жесткости контактного слоя и модуля упругости, уменьшения габаритов в радиальном направлении и расхода материала щетки, которая снабжена двумя Г-образными металлическими пластинами, каждая пластина одним концом соединена соответственно с торцом каждой из указанных консольных частей щетки, а другим концом жестко соединена с дополнительно вверженной планкой;где И Заказ 4573/43 Тираж 923 Подписное л ППП ьПатент, г. Ужгород, ул. Проектн НИИ На чертеже изображена зубчатая щетка.Зубчатая щетка 1 состоящая из двух частей, жестко соединенных торцовыми поверхностями с одним концом упругих пластин 2, вторые концы которых жестко закреплены к общей )ланке 3, нажимная пружина 4 и зубчатый коллектор 5. Следовательно, каждый малоинерционный упругий элемент повышенной податливости состоит из одной части щетки 1 и одной упругой пластины 2.Податливость щетки в радиальном направлении Ц Р ь с(,с( ) д6 Е.З(1 ф,Ос(дА)2 )Эквивалентная жесткость контактного слоя в радиальном направлении Эквивалентный модуль упругостищетки Е,:(,6 Е Е-о,Е,"+,Е,Е - модуль упругости материалаконсольного элемента пластины;Э= ап 12- момент инерции сечеЪния консольного элемента пластины,коэффициент трения с коллектором,тангенциальный размер консольных элементов щетки и упругихпластин,остальные размеры показаны начертеже. Такая конструкция позволяет получать любые податливость и эквивалентные жесткость контактногослоя и модуль упругости щетки безувеличения ее радиальных размеров,что обеспечивает регулирование в 5 широком диапазоне собственной частоты щетки. При применении зубчатыхщеток такого типа барьеры по критической скорости и допустимые величины ускорения внешних вибраций 10 повышаются в несколько раз. Зубчатая щетка для электрических машин с зубчатым коллектором, содержащая на контактной поверхности сквозной паз, выполненный перпендикулярным к оси коллектора в тангенциальном направлении и проходящим через вершину зубца и разделяющий щетку на две консольные части, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения условий токосъема, путем повышения податливости, понижения эквивалентной жесткости контактного слоя и модуля упругости уменьшения габаритов в радиальном направлении и расхода материала, она снабжена двумя Г-образными металлическими пластинами каждая из 30 которых одним концом соединена соответственно с торцом каждой из указанных консольных частей щетки, а другим концом, жестко соединена с дополнительно введенной планкой. 35 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1, Патент Франции У 1152316, кл, Н 02 к, 1958.2. Авторское свидетельство СССР9551739, кл. Н 01 Н 39/26, 1976.