Токосъемное устройство Советский патент 1988 года по МПК H01R39/64 

(Л

00 05 01

ю

о со

1Ч

Изобретение относится к электротехнике, может быть использовано в электрических машинах и является усовершенствованием изобретения по авт.св. № 838840.

Цель изобретения - улучшение электрических характеристик путем облегчения коммутации и снижение износа щеток.

На чертеже показано токосъемное устройс тво, общий вид (выполнение устройства с одной дополнительной щеткой).

Токосъемное устройство содержит установленные в магнитопроводящей обойме 1 постоянно контактирующую с коллектором 2 основную щетку 3 и дополнительную щетку 4, имеющую возможность продольного возвратно-поступательного перемещения относительно основной щетки 3, расположенную снаружи обоймы 1 обмотку 5,электрически соединенную одним выводом со щетками 3 и 4, а другим - с выводом 6 электромашины, нажимную пружину 7, соединенную посредством дер-г жателя 8 с электромашиной и с основной щеткой 3, отжимную Пружину 9, со диненную посредством держателя 8 с электромашиной и с дополнительной щеткой 4, магнитопроводящие пластины 10 и 11, установленные в месте соединения пружин 7 и 9 со щетками 3 и 4 соответственно,

Токосъемное устройство работает следующим образом.

При работе электромашины на холостом ходу основная щетка 3 прижимается к коллектору 2 пружиной 7, при- чем усилие нажатия пружины 7 выбирается из условий обеспечения нормальной коммутации электромашины на холостом ходу, а дополнительная щетка 4 отжимается пружиной 9 с таким усилием и на такое расстояние, чтобы исключить случайный контакт дополнительной щетки 4 с коллектором 2 под действием вибрационных и ударных нагрузок.

При работе электромашины с частичными нагрузками по основной щетке 3 и обмотке 5 протекает ток, создающий электромагнитную силу, притягивающую в направлении к коллектору 2 магнитопроводящие пластины 10 и 11, а тем самьм щетки 4 и 3. При этом дополнительная щетка 4 не входит в контакт с коллектором 2, так как электромагнитная сила не превьш1ает усилия отжимной пружины 9, а основная щетка 3 прижимается к коллектору 2 с повышенным усилием, что облегчает коммута1Ц1Ю.

При нагрузке, определяемой допустимой плотностью тока на основной щетке 3 и примерно равной половине

Q максимальной, электромагнитная сила обмотки 5 превьш1ает усилие отжийной пружины 9 и дополнительная щетка 4 начинает перемещаться ,и прижимается к коллектору 2, что обеспечивается

15 подбором для пружины 9 такой жесткости, при которой перемещение дополнительной щетки к коллектору 2 вызывает большее увеличение электромагнитной силы, чем увеличение усилия отжимной Q пружины 9. Момент прижатия дополнительной щетки 4 обеспечивается регулировкой зазора между обоймой 1 и магнитопроводящей пластиной 10. Для лучшего совпадения общей оси щеток

25 3 и 4 с физической нейтралью, что облегчает коммутацию, дополнительная щетка 4 должна располагаться по вращению ротора от основной щетки 3 при работе электромашины генератором и

30 против вращения при работе двигателем.

При снижении нагрузки менее половины максимальной электромагнитная сила становится меньше усилия пружины 9 и дополнительная щетка 4 отжимается от коллектора 2.

В результате испытаний установлено полное исключение искрения щеток на холостом ходу (при максимальной час- 40 тоте вращения), уменьшаются начальные частоты вращения ротора генератора на 0,5-4,0% для различных нагрузок, уменьшается мощность, подводимая к генератору, при одних и тех же нагрузках на 4-10%, что в конечном итоге позволяет при прежнем уровне мощности, затрачиваемой на привод генератора, обеспечить увеличение полезной мощности на 3-7%.

35

Формула изобретения

Токосъемное устройство по авт.св. № 838840, отличающееся тем, что, с целью улучшения электрических характеристик путем облегчения коммутации и снижения износа щеток, оно снабжено по крайней мере одной дополнительной щеткой, уста313652034

новленной с возможностью предельного ка снабжена магнитопроводящей пла- возвратно-поступательного перемеще- стиной, закрепленной на ее торце, ния относительно основной щетки и противоположном коллектору, которая

электрически соединенной с обмоткой, ,g соединена с дополнительно введенной при этом каждая дополнительная щет- отжимной пружиной.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электрических машинах. Целью изобретения является улучшение электрических характеристик путем облегчения коммутации и снижение износа щеток . Устройство содержит установленные в магнитопроводящей обойме 1 основную щетку 3 и по крайней мере одну дополнительную щетку 4, имеющую возможность продольного возвратно- поступательного перемещения относительно основной щетки 3 и электрически соединенную с обмоткой, при этом каждая дополнительная щетка снабжена магнитопроводящей пластиной 10, закрепленной на ее торце, противоположном коллектору. Магнитопроводящая пластина соединена с дополнительно введенной отжимной пружиной 9. 1 ил. с S