Коллектор электрической машины Советский патент 1977 года по МПК H01R39/04 

1

Изобретенке огносится к области элоктрагехиик -:, в частности к коллекторам из углеродистых материалов, преимущественно для машии малой мощности и микромашин.

Известны коллекторы электрических машин из порошковых у.глеродных материалов на основ естественных или искусственных графитов.

Наиболее целесообразная область применения таких коллакторов-микромашины и машины малой мощности с затрудненными условиями коммутации.

Существенным недостатком коллекторов из порошковых материалов является недос- тат-очная механическая прочность, в частности повышенная хрупкость, низкая твердость и т.д.

Известно также применение для токоведущих пла :ггнн ко.лекторов волокнистых углеродистых материалов, обеспечивающих новышение мсханической прочности .и прежде всего пластичности коллекторов.

Однако известные коллекторы из волокнистьи матер аалов, состоящий из отдельтго;х токоьедуших пластин, разделенных изоляционными прослойками, сложны и трудоемки в изготовлении.

Кроме того, коллекторы, состоящие из токоведущих пластин с межламельной изоляцией из слюдосодержаших материалов или из пластических масс не обеспечивают достаточно высокую стабильность контакта щетки с коллектором из-за радиальных вибраций, вызванных ударами щеток о набегающие края отдельных пластин, чти способствует возникновению искрения и повышенному износу щеток и коллектора. Целью изобретения является уменьщение износа коллектора путем повышения стабильности контакта и упрощение технологии изготовления.

Это достигается тем, что токов едущие элементы вынолнены из омедненной углеродной ткани, покрытой полимерным связующим служащим в качестве межламельной изоляции, и образуют полый цилиндр с гладкой рабочей поверхностью, соотношение толшины слоев каждого элемента

коллектора при этом составляет 1:3:1.

Для уменьшения коэффициента трения в связующее могут быть введены антифрикционные добавки, например, естествейный графит.

Для изготовления коллектора может быт испольэс;:зана графктированная ткань марки ТГН-2М, на которую аргоно-водородной плазмой нанесено медное покрытие толщиной 0,3-0,4 мм. В качестве связующего используется полноксифенилметанфенооксилоксин с введением в него до 20% естественного графита.

Коллектор собирают из нарезанных из указанно:-; пропитанной тканя мерных пластин, и после опрессоБки коллектор представ ляет собой сплошной полый цилиндр. В процессе прессования за счет деформации связующего получают радиальное расположение слоев, составляющих коллектор.

Крепление этого цилиндра в корпусе мо жат быть осуществлено известными способами, в частности опрессовкой пластмассой.

Выбор материалов, составляющих элементы ко/:лектора, и выбранное соотноше- НИ8 толщины слоев медь - углеродная ткань связующее 1:3;,1 обеспечивает низкое электрИТ.зское сопротивление 0,01-ОД ом/мм Е аксиало:;;с:л .еп х-:,,-лектора и необход и.vryro величину :г .У-глздений 10 -

-5-10

/;-,--з В танге.л,:;1,й.:,.,яом направлении.

Указанные вепичинь сопротивлений проводйщих и изоляционных y- iCTKOB при протекании токов до 10А не приводят к значительному увеличению активных потерь на коллекторе.

Поэтому использование предлагаемого коллектора не. , .шлесообразно в микро машинах и машинахмалой мощности, в которых токовая нагрузка не превышает 10-15 А.

Формула изобретения

1- Коллектор электрической машины преимущественно малой мощности с токоведу щими элементами из волокнистых углеродных материалов, отличающийся тем, ЧТО, с целью уменьшения изн-оса путем повышения стабильности контакта и упрощ:ения технологии изготовления, токоведущие элементы выполнены из омедненной углеродной ткани, покрытой полимерным связующим служащим в качестве межламельной изоляции, и образуют полый цилинд с гладкой рабочей поверхностью, причем соотношение толщин слоев выбрано 1:3:1.

2. Коллектор по п. . т п к ч а ю 1Д и и с я гегл. подйморное связующее содержит антифрикциойнь :; добаЕХИ, . мер естественный графит.