Нажимная рулонная пружина для токосъемного устройства Советский патент 1990 года по МПК H01R39/40 

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение при изготовлении нажимных рулонных пружин для токосъемных устройств электричес- них машин.

Целью изобретения является повышение стабильности работы за чсчет уменьшения межвитковых вибраций и трения.

На фиг.1 показана нажимная рулонная -пружина, установленная в щеткодержателе электрической машины; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Нажимная рулонная пружина содержит рулонную металлическую основу 1, выполненную из по крайней мере двух слоев и покрытую снаружи изоляцией 2. Слои основы 1 соединены с помощью дополнительной прослойки 3 из упругого вибродемпфирующего материала (например, акрилата или випонита), толщина которой составляет 0,,1 от значения начального внутреннего радиуса R рулона пружины. В качестве изоляции 2 использован полимер с антифрикционными свойствами (например, фторолон или фторопласт), при этом толщина изоляции 2 по крайней мере на порядок меньше указанной толщины прослойки. Пружина закрепляется на пластине 4 в щеткодержателе 5 и воздействует на щетку 6 электрической машины.

Указанное соотношение для определения толщины дополнительной прослойки установлено эмпирически. Нижний предел соотношения установлен экспериментально путем исследования наработки щетки с пружиной на отказ, что и характеризует стабильность работы устройства. Верхний предел установлен с учетом целесообразности возрастания габаритов пружины, так как с увеличением предельного значения эффективность вибродемпфирования повышается, но нецелесообразно возрастают габариты пружины.

В процессе работы устройства пружина взаимодействует со щеткой 6, при этом дополнительная прослойка 3 обеспечивает вибродемпфирование пружины и щетки, причем частотное демпфирование вибраций происходит при изгибных деформациях прослойки особенно эффективно при использовании для прослойки

полимерных упругих материалов типа випонита. Такие прослойки предназначены для преобразования энергии вибрации в тепловую энергию за счет высокого коэффициента потерь порядка 0,,8. Пружина становится эффективной по вибродемпфированию как на высоких частотах колебаний за счет полимера прослойки, так и на низких за счет металлической основы. При этом склеивание полимера с металлом осуществляется за счет адгезионных свойств полимера. За счет использования в качестве изоляции 2 полимера с указанными свойствами пружина, помимо электроизоляционного эффекта, приобретает антифрикционный эффект, позволяющий устранить трение между витками, и, следовательно, обеспечить постоянство усилия нажатия на щетку. Несмотря на возрастание трения между витками по мере скручивания рулонной пружины, этот признак обеспечивает стабильность работы устройства. Выбранное эмпирически соотношение для толщины изоляции 2 обеспечит соблюдение необходимой электробезопасности и незначительно увеличит габариты пружины с сохранением стабильности работы за счет уменьшения межвиткового трения и вибраций.

Формула изобретения

Нажимная рулонная пружина для то- косъемного устройства, содержащая рулонную металлическую основу, выполненную из по крайней мере двух слоев и покрытую снаружи изоляцией, о т л и - чающаяся тем, что, с целью повышения стабильности работы за счет уменьшения межвитковых вибраций и трения, слои основы соединены с помощью дополнительной прослойки из упругого вибродемпфирующего материала, толщина которой составляет 0,,1 от значения начального внутреннего радиуса рулона пружины, а в качестве изоляции использован полимер с антифрикционными свойствами, при этом толщина изоляции по крайней мере на порядок меньше указанной толщины прослойки.

лЛЯЛ Ж ИММЫадаМ

ь

1 1

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение при изготовлении нажимных рулонных пружин. Целью изобретения является повышение стабильности работы за счет уменьшения межвитковых вибрации и трения. Для этого пружина, содержащая рулонную мнокослойную металлическую основу 1, покрытую снаружи изоляцией 2, содержит между слоями основы упругую вибродемпфирующую прослойку 3. Причем толщина прослойки 3 выбирается в интервале 0,05...0,1 от начального значения внутреннего радиуса рулона пружины. Роль изоляции 2 играет полимер с антифрикционными свойствами, причем толщина изоляции по крайней мере на порядок меньше выбранной толщины прослойки. 2 ил.

цзиг.2