Щетка для электрических машин

,13 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМ,Ф С 8 ИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(21) 4108653/24-07 (22) 23.06,86 (46) 07.03.88. Бюл. Иф 9 (71) Московский институт инзенеров зелезнодорозного транспорта и Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-технологический институт электроугольных иэделий (72) В. В. Засыпкин, Г. И. Скорин, С. И. Сучков, П. П. Смазнов, В. В, Мезинов, А. А. Реморов и А. М. Бордаченков (53) 621. 3.047 (088,81 (56) 1. Щетка для электрических машин. Накладки, конструкция, размеры и технические требования. ГОСТ 12232.2-77.2. Бордаченков А. М., Гнездилов Б. В. Коллекторно-щеточный узел тяговых электрических машин локомотивов. М.: Транспорт, 1974, с. 18- 23ЯО 1 79843 А 1(54) П 1 ЕТКА ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН(57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к тяговымэлектрическим машинам. Цель изобретения состоит в повышении коммутирующей способности, износостойкости и снизении потерь на трениещетки. Щетка содерзит токопроводящие провода 1, которые крепятся кэлектропроводному материалу щетки 2путем конопатки порошком. Резиноваянакладка выполнена из шприцованнойрезины с сечением профиля в видепрямоугольника 5 и соединенного сего низиим основанием в среднейчасти усеченного круга 6. 2 з.п.ф-лы, 5 ил., 1 табл.55 Изобретение относится к электротехнике и касается щеток для электрических машин, работающих в условиях интенсивных вибрациониых иударных нагрузок, значительныхплотностей тока, например тяговыхэлектрических машин,Цель изобретения - повышение устойчивости щетки к вибрационным иударным нагрузкам, стабилизация износа щетки и снижение трудоемкостиизготовления.На фиг. 1 схематически изображена щетка, общий вид; на фиг. 2то же, вид сбоку; на фиг. 3 - выпол"кение накладки с выступами, соединенными с прямоугольной частью перемычкой; на фиг. 4 " выполнениенакладки с дополнительным выступом;на фиг. 5 - выполнение накладки сдополнительным выступом, соединенным с прямоугольной частью перемычкой.Токопроводящие провода 1 крепят"ся к электропроводному материалущетки 2 путем конопатки порошком 3.Резиновая накладка 4 выполнена иэшприцованной резины с сечением про"филя в виде прямоугольника 5 и соединенного с .его нижним основаниемв средней части усеченного круга 6.Для щеточных электропроводныхматериалов пониженной прочности может быть реализована конструкцияпо фиг. 3, в которой прямоугольники круг соединены перемычкой 7 толщиной, равной размеру хорды. Дляконструкций щеток с большими аксиальными размерами щеток (а) можетбыть реализована конструкция с двумя и более узлами крепления накладки в электропроводном материале.Существенным отличием являетсято, что резиновую накладку щеткивыполняют иэ шприцованной в тангенциальном направлении щетки резины ссечением профиля в виде прямоуголь"ника и соединенного с его нижнимоснованием в средней части усеченного круга, размеры прямоугольника,круга и щетки связаны между собойопределенными соотношениями.При размерах прямоугольника, круга и щетки, выходящих за предлагаемые соотношения, работа и технологичность исполнения щетки ухудшаются.При 1/д менее предлагаемого предела 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 резко уменьшается прочность накладки, происходит отрыв прямоугольной части накладки при сборке щетки и в процессе ее эксплуатации. При 1 Я выи предлагаемого предела снижает" ся прочность закрепления накладки в тело щетки.При д/Ь с 0,7 ухудшается технологичность исполнения отверстия под крепление накладки и снижается эффективность ее запрессовки, при й/Ь2,0 начинают разрушаться от действия ударных и вибрационных нагрузок на щетку кромки электропровод- ного материала по линии пересечения прямоугольника и круга.При Ь/г0,08 значительно снижЮ- ется эффективность амортизирующих свойств накладки, при Ь/г ) 0,3 уменьшается рабочий ресурс эетки, а амортизирующие свойства накладки остаются неизменными.В таблице представлены результаты испытаний известных и предлагаемых щеток, подтверждающие эффективность предлагаемых соотношений.При сравнении с базовым вариантом использование предлагаемой щетки позволяет реализовать следующие преимущества:повышается устойчивость щеток к воздействию вибрационных и ударных нагрузок в эксплуатации, не происходит разрыва и разрушения резиновыхФнакладок;стабилизируется и уменьшается на 5-303 износ щеток за счет повышения стабильности плотности накладок и их амортизирующих свойств, в 1,4 - 2,5 раза уменьшается коэффициент вариации значений износа щеток;существенно улучшаются условия охлаждения узла крепления токопроводящего провода к электропроводному материалу щетки, что позволяет ликвидировать термические перегрузки в узле крепления, уменьшить значение переходного электросопротивления к концу срока службы щетки, электрические потери в узле крепления снижаются на 15-407.;снижается расход и себестоимость резины на изготовление накладок,Формула изобретения 1. Щетка для электрических машин,выполненная иэ электропроводного ма379843 15 20 сть Веток кн виорацноннынакруток костная 19,6 2 2,6 адостаточная устойу деток раврувены к "ласточкина хвоста" риале веток вость,нки ната редлатааиая обит, 1 0 5 Ь 1 0 О 16 0,60 1,О О,6 Одна накладка (О,раврыв 3 Вае довлвтворительнал усость 90О Ое 95 1 О Ое,г 7,6 алланы 2 1,б Два накладки (2)прочно б 0,16 12,2 устойчивость высокавииа удовлетворительно ост 7 0,16 То ка и,0 0,20 2,5 2 5,2 О,Ь териала, в верхней нерабочей частикоторой закреплены провода и резиновая накладка, расположенная междупроводами и имеющая верхнюю часть,размещенную на верхней нерабочейчасти щетки, И выступ, укрепленныйэапрессовкой в пазу соответствующей формы, выполненном в теле щетки, о т л и ч а ю щ а я с я тем,что, с целью повышения надежностив условиях вибрации и ударных нагрузок, стабилизации и уменьшения износа, снижения трудоемкости изготовления, резиновая накладка выполненашприцованной в тангенциальном направлении, верхняя часть накладкивыполнены прямоугольной формы, выступ накладки выполнен в сечении вформе усеченного круга, причем размеры щетки прямоугольной части ивыступа накладки выбраны из следующих соотношений: 10,6 - 0,9; с : Ь = 0,7 - 2,0;. Ь : г0,08 - 0,3,где 1 " размер хорды усеченного круга выступа;д - диаметр окружности, образованной в сечении накладки;г - радиальный размер щетки;- высота прямоугольной частинакладки.2. Щетка по и. , о т л и ч аю щ а я с я тем, что выступ накладки в форме усеченного круга соединен с прямоугольной частью накладки прямоугольной перемычкой толщиной, равной хорде усеченного круга выступа.3. Щетка по пп.и 2, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что накладка снабжена дополнительным выступом в форме усеченного круга. Ь Внвкая устойчивость, 7,2 накладок ииет ратрыв у дроводов1379843 Продолжение таблицы 7,6 2 н Ф,Э,0 1,Э фон ЮюГ Составитель В. Чернова едактор А. Ворович Техред А,Кравчук Корректор М, Максимишн86/53 Тираж ВНИИПИ Государственпо делам изобрет 13035, Москва, %-35 Заказ 9 роизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ее Эювв. 2 ее Эюе 6 ае Фг. 2 ОЭ 0 03 0 Э 10 016 О,1,0 0,16 ОЭ 10 О 16 1,6 2,1 1,6 2,0 7,6 2,2 Ь 32 Подписноеного комитета СССРений и открытийРаушская наб., д, 4/5