Щеточный узел электрической машины

Номер патента: 961014

Автор: Чучман

ZIP архив

Текст

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик о 961014(22) Заявлено 2302.81 (21) 3250133/24-07с присоединением заявки Йо 1 М. Кл. Н 01 К 39/40 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(088.8) Дата опубликования описания 23.09.82(72) Автор .изобретения Ю,И.Чучман Львовский ордена Ленина политехнический ин им. Ленинского комсомола) ЩЕТОЧНЫЯ УЗЕЛ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ ть фиксации полой поверхности поверхности коли, в плоскости, оскости действия контактирующего поверхностей щетичиной изменения вления скольэяцедостаточная жестко жения контактируюц щетки относительно лектора, в частнос перпендикулярной и нажимного элемента с одной из боковых ки, что является п переходного сопрот го контакта. ства неИзобретение относится к электро"Машиностроению, в частности к конструкциям щеточных узлов электрических машин, содержащих скользящийконтакт.Известны цеточные узлы электри. ческих машин,в которых с цельюулучшения коммутационной способностипоперечное сечение щетки имеет формутрапеции 11 .Недостатком таких цеточных узловявляется нестабильностЬ величиныпереходного сопротивления скользящего контакта, обусловленная изменениеширины зоны контактирования щеткис поверхностью коллектора из-эа опрокидывания цетки на ее набегающийкрай при воздействии тангенцнальныхусилий, возникающих в скользяцемконтакте,Наиболее близким к предлагаемомуявляется щеточный узел, содержащийщетку, выполненную в виде призмы смногоугольным симметричнЬ 1 м основанием, установленнутд в щеткодержателеи подпружиненный нажимной элеменконтактирующий с боковой поверхнтью щетки 2,Недостатком известного устройявляется сложность конструкции и Целью изобретения является упроце-ние .конструкции, увеличение стабильности скользяцего контакта и расширение функциональных возможностей.Указанная цель достигается тем,что в цеточном узле электрическоймашины, содержащем цеткодержатель собоймой, внутри которой размещенащетка, выполненная в виде призьы смногоугольным симметричным основанием, и нажимной элемент, опирающийсяна боковую поверхность щетки, двесимметричные боковые грани щетки5 прижаты к внутренней поверхностиобоймы цеткодержателя с помоцью нажимного элемента, при этом поверхности нажимного элемента сопряженыс боковыми гранями цетки и боковыми0 стенками обоймы, 961014На фиг. 1 показан щеточный узел электрической машины, поперечное сечение; на Фиг. 2 - вид А на фиг, 1; на Фи- . 3 и 4 - варианты конструкции сщетками ромбовидного и семи- угольного сечения.5Коллектор 1 с щеткой 2 образуют скользящий контакт 3. Щетка 2, размещенная в обойме щеткодержателя 4, ныполнена в виде призмы, основанием которой является симметричный много угольник с произвольным числом граней, величина которых выбирается из конструкторских соображений, так например, на Фиг, 1 основанием щетки является трапеция, на Фиг, 3 - 15 ролб, на Фиг. 4 - семиугольник.Щетка. 2 двумя своими симметричными гранями 5 и б, с помощью нажимного элемента 7, под действием пружины 8, прижата к внутренним поверхностям обоймы щеткодержателя 4, при этом поверхности нажимного элемента 7 сопрякены с боковыми гранями 9 щетки и боковыми стенками 10 обоймы. В такой конструкции щеточного узла обеспечено практически полное отсутствие тангенциальных и аксиальных зазоров между щеткой и щеткодержателем.При вращении коллектора 1, к поверхности которого с силой Р прижата щетка 2, по направлению, показанному стрелками на фиг. 1 и 2, в скользящем контакте 3 возникает тан.генциальная сила Я, величина которой определяется по соотношениюС=РКгде К - коэффициент трения, зависящий от угловой скорости коллектора о, плотности тока н контакте и ряде 40 других Факторов.Сила О стремится сдвинуть щетку 2, прилегающую своей боковой гранью 5 к накимной поверхности обоймы щеткодеркателя 4. При этом возникает 45 сдвигающая сила И, направленная вдоль грани 5 щетки, Аксиальная составляющая этой силы Т уравновешивается силой нажатия Ь пружины 8, передаваемой к щетке 2 через нажймной элемент 7. При реверсе коллектора 1 работает боковая грань б щетки.Сила Ь выбрана так, что она всегда больше силы Т, поэтому при воздействии тангенциального усилия Я любой величины, отрыв боконых граней 5 и б щетки от соответствующих поверхностей обоймы щеткодержателя не происходит. Следовательно, при такой конструкции щеточного узла, не наступает опрокидывания щетки на одну из ее боковых граней, что значительно увеличивает стабильность скользящего контакта. При этом сопряжение поверхностей нажимного элемента с боковыми гранями щетки ибоковыми стенками обоймы исключает люфт щетки в щеткодержателе.Использование предлагаемой конструкции щеточного узла увеличивает стабильность щеточного контакта, поскольку обеспечивается практически постоянная величина переходного сопротивления скользящего контакта в широком диапазоне изменения частот вращения и при любых динамических ноздействияхИспользование щеток, ширина сбегающего края которых меньше ширины ее средней части, улучшает коммутационную способность машины, а симметричность многоугольника основания щетки обеспечивает вазможность при-. менения ее н реверсивных машинах,Отсутствие люфтов щеток в щетко держателе, кроме того, увеличинает их срок службы за счет уменьшения механического износа щетки, интенсивно протекающего н случае опрокидывания последней.Формула изобретенияЩеточный узел электрической машины, содержащий щеткодержатель с обоймой, внутри которой размещена щетка,выполненная в виде призмы с многоугольным симметричным основанием,и нажимной элемент, опирающийся набоковую поверхность. щетки, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюупрощения конструкции, увеличениястабильности скользящего контакта ирасширения Функциональных возможностей, две симметричные боковые гранищетки прижаты к ннутренней поверхности обоймы щеткодержателя с помощьюнажимного элемента, при этом поверхности нажнмного элемента сопряжены с боковыми гранями щетки и боковыми стенками обоймы.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Неллин В.И. и др, Механикаскользящего контакта, М., "Транспорт",1966, с, 68-70,2, Авторское свидетельство СССР9387477, кл, П 01 К 39/40, 1974 (прототип),961014 7 10 9 9 0 Составитель М.КузнецоваТехред А.Ач Корректор О,Билак Редактор А.Шандор филиал ППП фПатент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Заказ 7304/69 Тираж 630 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5

Смотреть

Заявка

3250133, 23.02.1981

ЛЬВОВСКИЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМ. ЛЕНИНСКОГО КОМСОМОЛА

ЧУЧМАН ЮРИЙ ИВАНОВИЧ

МПК / Метки

МПК: H01R 39/40

Метки: узел, щеточный, электрической

Опубликовано: 23.09.1982

Код ссылки

<a href="https://patents.su/4-961014-shhetochnyjj-uzel-ehlektricheskojj-mashiny.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Щеточный узел электрической машины</a>

Похожие патенты