Щеткодержатель с автоматической заменой изношенных щеток

2. Щеткодержатель по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что пружина выполнена в виде плоской спираль" ной пружины.3, Щеткодержатель по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что нажимной элемент выполнен в виде двухцилиндрических пружин сжатия, кото, рые связаны с пластиной с зубом,нри этом пластина взаимодейбтвуетсо щеткойЦель изобретения - повышение надежности за счет обеспечения выводаизношенной щетки из рабочей эоны спомощью механических средств.5 Поставленная цель достигается тем,что:щеткодержатель с автоматическойзаменой изношенных щеток, содержащий: корпус с прорезями и каналами, в которых расположены рабочая и запасные,:10 щетки, пружина, связанная одним концом с корпусом, стопор поворота инажимные элементы с зубьями, расположенными в проррзях корпуса, снабжен Л-образным кранштейноМ с цапфама н кожухом, кожух имеет форму улитки и состоит из неподвижной жесткосвязанной с кронштейном части с окном в месте излома обечайки и нзподвижной части, которая шарнирносвязана с неподвижной частью, приф этом кожух вхнатывает корпус, которЫй выполнен в ниде подвижного барабана с двумя хвостовиками, располо-.женнымн в цапФах кронштейна, и срадиальными каналами, которые выпол иены с возможностью поочередногосовмещения с окном кожуха для перемещения щетки к коллектору, упомянутая пружина предварительно закручена и расположена вокруг осиЗО вращения корпуса и связана другимсвоим концом с неподвижной частьюкожуха, стопор поворота выполненв Виде ребра, которое жестко связано с.неподвижной частью .кожуха и3 расположено параллельно рабочейщетке, а зуб нажимного элемента находятся в контакте с указаннымребром кожуха в процессе износа ра"бочей щетки и имеет возможность вы 4 О хода из этого контакта при максималвном износе рабочей щетки для обеспечения снободного вращения корпуса,ва эл кл Кроме того,выполнена. в в ной пружины. При этом наж нен в виде двух жин сжатия, кот тиной с зубом,взаимодействуетной илии элемент выполдрических прусвязаны с пласэтом пластина щеткой. с Изобретение относится к электроттехнике, в частности к конструкциямщеткодержатвлей для электрическихмашин с автоматической заменой изношенных щеток,Известен щеткодержатель с автоматической заменой изношенных щеток, содержащий корпус, н которомрасположен нажимной элемент, рабо"чая щетка, запасные щетки и пружина, замена щетки осуществляется спомощью электрической цепи управления 1 .Недостатком известного устройстявляется наличие электрическихементов, а именно конечного выючателя, реле времени и индуктора, включенного в электрическуюцепь, которые обеспечивают вывод.изношенной щетки из контакта с коллектором. Использование электрических элементов усложняет конструкциющеткодержателя и увеличчвает трудоемкость его технического обслуживания, так как электрические злемен".ты требуют частых профилактическихосмотров.Наиболее близким к нредлагаемому является щеткодержатель с автоматической заменой изношенных щетокфсодержащий неподвижный корпус с прорезями и с каналами, в которых рас"положены рабочая и запасные щетки,пружина, связанная одним концом скорпусом, стопор поворота и нажимные элементы с зубьями, расположеНньяи в прорезях корпуса 2 3Недостатком является отсутствиевывода изношенных щеток нз контактас коллектором.При этом, корпус.со щетками неподвижен и расположен вдоль оси вращения коллектора, а смещающее устройство передвигает только нажимныеэлементы, Нахождение изношенной щетки в контакте с коллектором вызывает 45дополнительный электрический износколлектора за счет дугообразованиямежду изношенной щеткой и коллектором и дополнительную вибрацию щетко"держателя, что приводит к более частым отрывам рабочей щетки от коллектора и снижению. надежности контакта. пружина может бытьнде плоской спираль- фНа Фнг, 1 показан щеткодержательс автоматической заменой изношен":ных щеток, Фронтальный вид; наФиг. 2 - щеткодержагель, поперечныйразрез.Атройство содержит кронштейн 1 5с цапФами 2, кожух .с неподвижнойчастью 3, выполненной с окном 4, и.подвижной,5, стопор поворота в видеребра 6, корпус 7 с хвостовиками 8,рабочую 9 и запасные 10 щетки, , Юпружину 11 и нажимные элементы 12. сзубом 13,щеткодержатель при помощи кронштейна 1 крепится к траверсе электрической машины, Кронштейн 1 имеет,д 5П-образнур, Форму и две цапФы 2 иохватывает кожух с наружной стороны,ЦапФы 2 кронштейна 1 имеют, напри.мер, подшипники .скольжения, и служат для шарнирного закреплейия хво-..стовиков 8 корпуса 7, К кронштейну 1:жестко прикреплена неподвижная частькожуха 8, которая выполнена с окном 4 в месте излома обечайки. Под- .нятый край окна 4 неподвижной час- .ти 3 выполняет роль храповика, а, опущенный край окна 4 позволяет вывести рабочую. щетку 9 из рабочейэоны прн максимальном износе. Подвижная часть 5 кожуха шарнирно свя"вана с неподвижной частью 3 и,слу- ЗОжин для доступа к каналам корпуса 7при замене щеток 10. Части 3 н 5кожуха образуют .Форму улитки, чтообеспечивает ввод .в зону контакта.только одной щетки и последующий ее 3вывод ,ри максимальном износе. Реб-:ро 6 жестко связано с неподвижнойчастью 3 кожуха и выполнено как Одно целое с ним. Ребро 6 располоМенО.параллельно прорези рабочей щетки 9 . 4 Омежду корпусом 7 и частью 3 кожуха, .Прн этом нижний край ребра 6 образу-ет зазор 0,5 " 3 мм сверхней кром-.кой зуба 13 нажимного элемента 12при достижении максимальной величины износа рабочей щетки 9. Корпус 7выполнен в виде барабана с двумяхвостовнкамй 8 в центральной частии радиальными каналами. На однойторцовой поверхности корпуса 7, ко- . 5 Оторая обращена к ребру б, имеютсяпрорези для.зубьев 13 нажимных элементов 1. Корпус 7 расположен внутри частей 3 и 5 кожуха и имеет воэможность свободного вращения за сЧетразмещения хвостовиков 8 в цапФах 2кронштейна 1. Рабочая 9 и запасные 10щетки с нажимными элементами 12 расположены в каналах корпуса 7. Рабочая щетка 9 проходит через окно 4неподвижной части 3 кожуха и взаимодействует с коллектором. Запасныещетки 10 опираются на обечайку частей 3 и 5 кожуха. Для вращения корпуса 7, при замене изношенной щетки 9, щеткодержатель имеет пружи ну 11, например, в виде плоской спиральной заводной пружины. Один конецпружины 11 связан с корпусом 7, адругой - с неподвижной частью 3 кожуха, при этом пружина 11 расположена вокруг оси вращения корпуса 7.Нажимной элемент 12 служит для создания постоянного давления на щетки 9 и 10 и выполнен, например, ввиде 2-х цилиндрических пружин сжатия, связанных с пластиной, имеющейэуб 13. При этом зуб 13 нажимногоэлемента 12 может взаимодействоватьс ребром 6, когда запасная щетка 10входит в окно 4 кожуха и становитсярабочей.устройство работает следующимобразом;Нри работе электрической машины рабочая щетка 9 постоянно прижата кколлектору нажимным элементом. 12;Корпус 7 при этом не вращается, таккак этому препятствует взаимодействие зуба 13 нажимного элемента 12 сребром б с одной стороны, и взаимодействие рабочей щетки 9 с верхнейкромкой .окна 4 неподвижной части 3кожуха с другой стороны, В процессеработы электрической машины рабочая щетка 9 изнашивается и при достижении максимальной величины допустимого износа эуб 13 нажимного элемен. та 12 выходит из взаимодействия с РебРом б, так как между ними в этом положении образуется зазор, Это обесречивает свободный поворот корпуса 7 под действием вращающего момента от дружины 11.,Вращение происходит до тех пор, пока зуб 13 следующего нажимного элемента 12 не войдет в контакт с ребром 6 и следую" щая запасная щетка 10 ые войдет во взаимодействие с коллектором. При этом запасная щетка становится рабочей, Выход изношенной щетки 9 из контакта с коллектором и ее вход в кожух осуществляется за счет перемещенвя изношенной щетки 9 с коллектора иа прилив неподвижной части 3 ко- жуха. При Использовании всех запасных щеток 10 .происходит их замена при техническом обслуживании щеткодержателя. Для чего открывается под- вижная часть 5 кожуха и вынимается корпус 7, и щетки 9 и 10 заменяются на новые. После этого корпус ,ставят на место, закрутив предварительно пружину 11. Кожух закрывается и щеткодержатель готов к работе.В следствие разброса Физико-механических свойств щеток, выработка их до максимальной величины происходит в различное время, Это приво" дит к необходимости замены только одной щетки при техническом обслуживании щеткодержателей двигателя. Укаэанные причины ведут к частным техническим обслуживаниям щеткодер"1051635 1 О7 У Составитель М. Кузнецоваедактор Ю,Середа Техред М.Надь Корректор А.Тяско аказ 8630/53 Тираж 590 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, %-35, Раушская наб д. 4/ лнал ППП Патент, г;Ужгород, ул.Проектная, .4 жателей и к аварийным отключениямсекции двигателя при движении. Применение предлагаемого щеткодержателя в электрическихмащииах поэволит с помощью механических средств произвести автоматическую замену изиощенных щеток на новые без останова двигателя и устано вить 3 и более запасных щеток. Это исключит аварийное отключение сек-. ций двигателя, так как механические бсредства постоянно следят защеткой и при ее полном износе или аварийном разрушении заменяют на занасную щетку. Данное преимущество особенно важно для двигателей транспортных средствс Установка запасных щеток увеличивает промежуток времени между техническими обслуживаниями щеткодержателей в 4 и более раз, так как в щеткодержателе новой конструкции минимум 4 щетки, а в старой " одна.