Щеткодержатель для электрических машин Советский патент 1980 года по МПК H01R39/40 

1

Изобретение относится к электромашиностроению, а именно к конструкции многощеточного щеткодержателя для электрических машин.

Известны многощеточные щеткодержатели для электрических машин, содержащие корпус с комплектом щеток и нажимное устройство с пружинами нажатия, размещенное в опорах корпуса 1.

Также известны щеткодержатели для электрических машин, содержащие корпус с комплектом щеток и нажимное устройство с пружинами нажатия, размещенное в опорах корпуса. Нажимное устройство этих щеткодержателей имеет ленточные нажимные пружины часового типа, внутренние концы которых закреплены на пальцах, неподвижно размешенные в опорах корнуса 2.

Недостатком таких щеткодержателей является то, что они не обеспечивают равномерности износа расположенных в них щеток. Это снижает ресурс работы всего комплекта щеток, коллектора и вызвано тем, что сила нажатия на каждую щетку в этих щеткодержателях не зависит от того, насколько ее высота отличается от высоты остальных щеток, так как нажимные пружины закреплены неподвижно и никак не связаны между собой. Снижение ресурса работы всего комплекта щеток объясняется тем, что при неравномерном нзносе допуск на минимальную высоту щеток с учетом межрегламентного периода увеличивается, а

5 так как щеточные канатики объединены общей токособнрающей нластиной, то нрп достижении минимальной высоты всего одной щеткой приходится заменять весь их комплект, хотя остальные щетки имеют еще

10 достаточную высоту. Одновременно нроисходит и неравномерное изнашивание рабочей новерхности коллектора по образующей. Для повышения ресурса работы щеток и коллектора регулируют нажатие каждой

15 из пружин, нодбнрают марки щеток.

Целью изобретения является повышение ресурса работы комплекта щеток путем автоматического регулирования сил нажатия

20 на щеткн.

Цель достигается тем, что нажимное устройство щеткодержателя с пружинами нажатия, размещенное в опорах корпуса, имеет общую вращающуюся в опорах корпуса

25 ось, на которой закреплены пружины нажатия, и снабжено дополнительной прзжиной, один конец которой соедннен с осью, например закреплен на ней, а другой с корпусом, причем жесткость пружин нажатия больше,

30 чем жесткость дополнительной нружины. пружины нажатия являются пластинчатыми и выполнены в виде нажимного рычага, а дополнительная пружина - спиральной часового типа, причем дополнительных пружин может быть несколько. Пружины нажатия закреплены на втулках, которые размещены на оси и снабжены элементом регулирования, например штифтом. Па фиг. 1 изображен щеткодержатель; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4- схема сил и моментов нажимного устройства щеткодержателя. Щеткодержатель содержит корпус 1 с опорами 2 и выступом 3. В опорах 2 размещается общая, вращающаяся ось 4, на которой закреплены с помощью щтифтов 5 втулки 6 и один конец дополнительной пружины 7. Второй конец дополнительной пружины 7 загнут и заведен за выступ корпуса 3. Па втулках 6 закреплены пружины нажатия 8, воздействующие на щетки 9. Пружины нажатия 8 являются пластинчатыми. Эти нружины имеют большую жесткость и одновременно выполняют роль нажимного рычага необходимой формы. Дополнительная пружина 7 является спиральной часового типа, при достаточном числе витков имеет малую л есткость. Для создания момента необходимой величины дополнительных пружин может быть несколько. Силы начального нажатия на щетки 9 регулируются в процессе изготовления поворотом втулок 6 с последующим стопореиием их элементом регулирования, например винтом или штифтом 5. Регулировочный элемент позволяет подрегулироват: силу нажатия и в процессе эксплуатации. Щеткодержатель работает следующим образом. Вращающий момент М (фиг. 4) дополнительной пружины 7, приложенный к общей вращающейся оси 4, действует на пружины нажатия 8 с илечом / и создает, силы РЬ PZ, РЗ нажатия на щетки 9. Эффект автоматического регулирования сил нажатия на щетки, а следовательно, повышения равномерности их износа, обеспечивается тем, что менее изношенные, а значит более высокие щетки, благодаря наличию общей вращающейся оси, связывающей между собой иружины нажатия, прннимают на себя часть механической нагрузки, передаваемой этими пружинами от дополнительной пружины к низким, более изношенным щеткам, вследствие чего скорость износа высоких щеток возрастает, а низких уменьшается. Эффект выравнивания высоты щеток проявляется тем больше, чем больше жесткость пружин нажатия но сравнению с жесткостью дополнительной пружипы, которая должна быть мала для обеспечения постоянства величины вращающего момента. Устройство обеспечивает также упрощепне процесса становки и смены щеток за счет того, что при повороте общей оси закрепленные на ней пружины нажатия поднимаются, освобождая сразу все щетки. Формула изобретения 1. Щеткодержатель для электрических машин, содержащий корпус с комплектом щеток и нажимное устройство с пружинами иажатия, размещеииое в опорах кориуса, отличающийся тем, что, с целью повышения ресурса работы путем автоматического регули ования сил нажатия на щетки, его нажимное устройство выполнено с общей вращающейся в опорах корпуса осью, на которой закреплены пружины нажатия, и снабжено дополнительной пружиной, один конец которой соединен с общей осью, а другой с корпусом, причем жесткость пружин иажатия больше, чем жесткость дополнительной пружины. 2., Щеткодержатель по п. 1, отличающ и и с я тем, что пружины нажатия выиолнены иластинчатыми в виде нажимного рычага, а дополнительная пружина выполнена спиральной часового TH:.I. 3. Щеткодержатель по гш. 1 и 2, о т л ичающийся тем, что, с целью регулировапия сил начального нажатия на щетки, пружины нажатия закреплены на втулках, которые размещены на оси и снабжены элементом регулирования, например штифтом. Источиики информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Глускин А. Я. и др. Щеткодержатели зарубежного производства для электрических машин. Ч. И, М., Информэлектро, 1970, с. 15. 2. Стартер-генераторы СП-18ТМО-1000, СП-18ТМ-1080. Техническое описание, инстукция по эксплуатации и руководство по емонту, М., «Машиностроение, 1974, с. 50, рис. 21.

Г

Iч Ц:г,

3 Фиг.

А-А

Фиг.З