Щеткодержатель электрической машины

Номер патента: 1534577

Автор: Качин

ZIP архив

Текст

534577 ностью которого, обращенной от щетки, взаимодействует один конец пружины 5 сжатия, охватывающей нажимной эле; мент, другой конец которой и второй торец нажимного элемента опираются на одну поверхность опорной пластины 4, на противоположную поверхность которой опирается нажимная пружина 3,% Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электрических машинах, снабженных коллекторами, имеющими подвижные пружинящие ламели. 20Целью изобретения является повы, шение надежности контактирования за Счет стабилизации положения щетки в динамике устройства.На Фиг.1. представлен щеткодержа Тель, продольный раэрез; на фиг.2- разрез А-А на фиг,1; на Фиг.3 - Фрагмент устройства (повернуто на 90 О)В зоне расположения наклонных поверхНостей; на фиг.4 -. диаграмма усилий, 30 действующих на элементы устройства,Щеткодержатель содержит корпус в котором помещены щетка 2, нажимная пружина 3, опорная пластина 4, пру-. жина 5 сжатия нажимной элемент 6, а также по крайней мере один Фиксирующий элемент 7, При этом нажимной элемент 6 одним своим торцом контактирует со щеткой 2, на нажимной эле" мент 6 насажен фиксирующий элемент 7, 40с торцовой поверхностью которого, Обращенной от щетки, взаимодействует один конец пружины 5 сжатия, охватывающей нажимной элемент, второй конецкоторой и второй торец нажимного 45 элемента опирается на одну поверхность опорной пластины 4, на противоположную поверхность которой опирается нажимная пружина 3. Фиксирующийэлемент 7 прижат пружиной 5 сжатия ккорпусу 1 щеткодержателя и к нажимному элементу 6, причем с последнимон контактирует по наклонным (с углом.наклона о поверхностям а, при этомзона Ь пересечения наклонных поверхностей обращена от щетки 2. Токопроводящий канатик 8 щетки 2 проходит через отверстия в нажимном элементе 6, опорной пластине 4, нажимной пруФиксирующий элемент 7 прижат промежуточным пружинящим устройством к корпусу 1 щеткодержателя и к нажимномуэлементу 6, причем с последним он контактирует по наклонным поверхностям а при этом зона пересечения наклонных поверхностей обращена от щетки 2. 4 ил,жине 3 и соединяется с ограничительной шайбой 9, расположенной между нажимной пружиной 3 и шайбой 10 токоподвода 11, выходящего из щеткодержателя через отверстие в крышке 12.Опорная пластина 4 вь 1 полнена изметалла, а нажимной 6 и фиксирующий7 элементы могут быть изготовлены изметалла либо из пластмассы. Возможнотакже выполнение нажимного элемента 6и опорной пластины 4 в виде одной деталиВ случае если отверстие в корпусе 1 щеткодержателя имеет прямоугольную Форму, нажимной элемент 6 и Фиксирующие элементы 7 могут быть выполнены в виде призм, Число фиксирующих элементов 7 может быть равно 1,2, 3, 4 и т,д,Устройство работает следующим образом,В исходном состоянии сила, действующая на нажимной элемент 6 состороны щетки 2 (Р , фиг.4) уравновешивается силой, действующей на нажимной элемент 6 со стороны нажимнойпружины 3 (Р), а также продольнымисоставляющими (Рр , Г р р) сил Реакции со стороны фиксирующих элементов 7 (Р рГр )ПРи этОм силы Рр при Р р не превышают сил трения Фйкр прсирующих элементов 7 о корпус 1 щет"кодержателя, зависящих от величиныкоэффициента трения (К ) и поперечНЫХ СОСТдВЛЯЮщИХ (Рр цпР р поп )сил реакции со стороны фиксирующихэлементов 7 (Р рГр ), что обесперчивает неподвижность последних в колодцее щет код ержа теля, а следова тел ьно, и нажимного элемента 6 со щеткой 2. Для этого уголнаклона.поверхностей контактирования нажимного элемента 6 и фиксирующих элементов 7 должен удовлетворять условию,(:11.При выполнении данного условия разность Р д - Г, какой бы величины она не былакомпенсируется силамиР р пр и Г р рчто исключает перерпр р нрмещейие нажимного элемента 6 и щетки 2 в сторону от дорожки скольжения при любых возмущающих усилиях со стороны вращающейся контактной поверхности.В том случае, когда в результате изнашивания щетки 2 минимальная вели. чина силы Г становится меньше силы Р, происходит смещение нажимного элемента б со щеткой 2 в сторону дорожки скольжения до тех пор, пока сила Р,н не станет равной силе Р, При этом фиксирующие элементы 7 под действием пружины 5 сжатия следуют за нажимным элементом 6, поскольку силы трения указанных фиксирующих элементов 7 о корпус 1 щеткодержателя незначительны, так как силы реакции РР р и их поперечные составляющие9 РР в этом случаев равны нулю.В целях исключения заклиниваниянажимного элемента 6 между фиксирующими элементами 7 при значительных усилиях Г (за счет сил трения, обусловленных силами: деформации корпуса 1 щеткодержателя, нажимного элемента 6 и фиксирующих элементов 7) целесообразно поверхности контактирования на- З 5 жимного элемента 6 с Фиксируюцими элементами 7 выполнять обладающими меньшими коэффициентами трения (путем выбора пар трения и соответствующей обработки поверхностей), чем поверхности 4 О контактирования фиксирующего элемента .7 с корпусом 1 щеткодержателя а угол с( должен быть больше критической величины 77 Цеткодержатель электрической машины, содержащий корпус, в котором по-. мещена щетка, нажимная пружина, опор. ная пластина, нажимной элемент, при этом нажимной элемент одним торцом контактирует со щеткой, на нажимной элемент насажен по крайней мере один 50 фиксирующий элемент, с торцовой поверхностью которого, обращенной от щетки, взаимодействует один конецпружины сжатия, охватывающей нажимнойагсд К (2)где К - коэффициент трения нажимнотго элемента 6 по фиксирующим элементам 7.Так, при К= 0 1, с = б,Следовательно, при К р = 0,2,Кр = 0,1 обеспечивается полная рабо.тоспособность щеткодержателя прибо ( ( (11 оИтак, выполнение поверхностейконтактирования фиксирующих элементов с нажимным элементом наклоненными описанным образом приводит ктому, что возникает эффект "клина",при этом силы реакции, действующиесо стороны фиксируюцих элементов нанажимной элемент, имеют продольныесоставляющие, направленные в сторону дорожки скольжения и компенсирующие (совместно с усилием нажимногоустройства) возмущающие силы, действующие со стороны вращающейся контактной поверхности на щетку и соответственно на нажимной элемент. Фиксирующие элементы, как было показано,при этом остаются неподвижными. Еслив результате изнашивания щетки усилие действующее со стороны вращающейся контактной поверхности на щет.ку, становится меньше, чем усилиедействующее на нажимной элемент состороны нажимного устройства, то нажимной элемент перемещается в сторонудорожки свободно, поскольку оно совпадает с направлением "расклинивания"нажимного элемента, При этом Фиксирующие элементы следуют за нажимнымэлементом под действием усилий про"межуточного пружинящего устройства.Принатие фиксирующих элементовпромежуточным пружинящим устройствомк корпусу щеткодержателя и нажимномуэлементу обеспечивает также контактирование указанных частей устройствапри любом пространственном положениищеткодержателя, т.е, сохраняет пространственную работоспособность щеткодержателя,Таким образом, предложенный щеткодержатель обеспечивает свободное перемещение щетки в направлении к дорожке скольжения и демпфирует ее перемещение в обратном направлении, чтоповышает стабильность положения щеткив динамике устройства, исключая отрыв щетки от дорожки скольжения, обе"спечивая тем самым большую, чем в известном надежность контактирования. Формула изобретения153457 у СОи Составитель Техред И,Хт Кузнецованич Кор едактор Г,Гербер В.Гирняк аказ ч Ти Подпи по изобретениямГКНТ ССС ого комитет открытия д. А/5 оскв роизводственно-издательский комбинат "Патент Гагарина, 10 ужгород элемент, второй конец которой и второй торец нажимного элемента опираются на одну поверхность опорнойпЛастины, на противоположную поверхность которой опирается нажимная пружина, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения надежностикантактирования за счет стабилизацииположения щетки в динамике устройства, фиксирующий элемент прижат пру жиной сжатия к корпусу щеткодержателя и к нажимному элементу, причем поверхности фиксирующего и нажимного элементов, по которым они взаимодействуют друг с другом, выполнены наклонными, при этом зона пересечения наклонных поверхностей обращена от щетки,

Смотреть

Заявка

4291864, 03.08.1987

ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМ. С. М. КИРОВА

КАЧИН СЕРГЕЙ ИЛЬИЧ

МПК / Метки

МПК: H01R 39/40

Метки: щеткодержатель, электрической

Опубликовано: 07.01.1990

Код ссылки

<a href="https://patents.su/4-1534577-shhetkoderzhatel-ehlektricheskojj-mashiny.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Щеткодержатель электрической машины</a>

Похожие патенты