Щетка для электрической машины

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскииСфциалистичесниаРеспублик К АВТОВСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 29. 04. 81 (21) 3283030/24-07 1 И М. Кл,з с присоединением заявки Но Н 01 В 39/20 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий. ,3) УДК 621,313., ,047,43 088,81 Опубликовано 231232. Бюллетень М 47 Дата опубликования описания 23,1282(54) ЩЕТКА ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОИ МАШИНЫ Изобретение. относится к электротехнике, в части усовершенствования контактов, взаимодействующих с коллектором электрической машины.Известна щетка для электрической машины, содержащая сквозные пазы, выполненные со стороны контактов поверхности в тангенциальном направлении под углом к радиальной оси щетки. При этом барьеры по критическим скоростям вращения коллектора повышаются в 1,5-2 раза по сравнению с цельными щетками (1.Однако несовпадение общего центра жесткости всех элементов щетки с радиальной ее осью и неравномерное распределение контактного давления консольными элементами в условиях динамического смещения щетки.относительно коллектора приводят к поворотным колебаниям щетки в аксиальной плос" кости. Это ограничивает воэможности данной щетки по повышению устойчивости контактирования ее с коллектором. Целью изобретения является повышение устойчивости электрического кон-, такта путем совмещения общвго центра жесткости всех контактирующих элементов щетки с ее радиальной осью и ликвидацией поворотных колебаний щеткив аксиальной плоскости.Поставленная цель достигается тем,что указанные пазы выполнены на двухпротивоположных боковых гранях так,что образующие симметричных противоположных пазов пересекаются при ихпродолжении на плоскости, проходящейв тангенциальном направлении черезрадиальную ось щетки.На фиг. 1 и фиг. 2, показано пред"лагаемое устройство,Оно содержит щетку 1, сквозные пазы 2.1, выполненные со стороны однойбоковой грани, пазы 22, выполненныесо стороны другой боковой грани, упругие консольные элементы 3 одинаковой толщины (Фиг. 1), радиальный элемент 4 и коллектор 5. Образующие па-,зов 2.1 и 2.2 наклонены к плоскости,проходящей в тангенциальном направле"нии через радиальную ось щетки 1, подострым углом о. На чертеже показанытакже сила нажатия Я, длина консоль"ных элементрв с. Щетка 1 сквознымипазами 2.1 и 2.2 частично подразделе"на с обеих боковых граней на одинако"вое число упругих консольных:элементов 3 повыавнной податливости. КонЗо такт щетки 1 с коллектором 5 осущвст"983849 Формула изобретения ВНИИПИ ЗакаТираж 630 П филиал ППП "Пате г.Ужгород, ул.Пр Ртная,4 фф влявтся, например, шестью консольными элементами 3, три из которых выполнены со стороны одной боковой гра" ни, а три - со стороны другой грани симметрично первым трем, а так же одним радиальным элементом 4 повышенной 5 жесткости.Среднее статическое смещение упругого консольного элемента щетки относительно коллектора в радиальном нап равлении равно 10 .и о 1: 2 .4,: -в 1 п Ф1 ЗПЕ 1 где и - число контактирующих элемен тов с учетом элемента повышенной жест-, кости;15Е - модуль упругости щеточного ма териала1 - момент инерции упругого консольного элемента.Устойчивость контакта щетки в ос новном определяется двумя крайними консольными элементами, которые имеют наибольшие статические смещения относительно коллектора. Тогда среднее статическое смещение всей щетки 25 относительно коллектора в радиальном направленииэ2 тпс . Я Ьг = ЗпЕ 1вхп о, где Х - максимальная длина контактирующих консольных элементов щетки.При определенном износе консольных элементов щетки результирующая их длина начнет уменьшаться (фиг,Ц, а статическое смещение .Зг снижаться, что может привести к ухудшению контактирования щетки с коллектором.Для устранения этого йедостатка более короткие верхние консольные элементы выполняются меньшей толщины (фиг. 2), а йг при этом не должно изменяться, .е. аг = "с в 3.п о(.= сопе 1,Хта 4 п Е 1 ркхЮ где 1, - момент инерции контактирующего элемента, имеющего максимальнуюдлину. У данных щеток отсутствуют поворотные колебания в аксиальной плоскости при динамическом смещении их относительно коллектора,так как центр жесткости консольных элементов прак. тически совпадает с радиальной осью . щетки, а противолежащие консольные элементы имеют в любой момент практически одинаковые контактные давления. Это позволяет повысить барьеры по критической скорости коллектора. Щетка для электрической машины, содержащая сквозные пазы, выполнен- ные со стороны контактной поверхности в тангенциальном направлении под углом к радиальной оси щетки,о т л и ч а ю щ а я с я тем,что,с целью повы" шения устойчивости электрического контакта путем совмещения общего центра жесткости всех контактирующих элементов щетки с ее радиальной осью и ликвидации поворотных колебаний щетки в аксиальной плоскости,укаэанные пазы выполнены на двух противоположных,боковых гранях так, что образующие симметричных противоположных пазов пересекаются при их продолжении на плоскости, проходящей в тангенциальном направлении через радиальную ось щетки. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2785481 по кл. Н 01 Я 39/20, 1979,