Индуктивный измеритель износа щетки электрической машины Советский патент 1981 года по МПК H01R39/58 

(54) ИНДУКТИВН ИЗМЕРИТЕЛЬ ИЗНОСА ЩЕТКИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ . : . . I Изобретение относится к электромашиностроению и касается конструкции средств измерения износа щеток. По основному авт.св. 75Ь529 известен индуктивный измерит&ль износа щетки электрической машины, расположенной в обойме щеткодержателя, содержащий магнитосигнальный элемент в виде магнитопроЕэда 0 образной фор мы,, закрепленный в теле щетки, к маг ниточувствительный элемент в виде ицдуктивной катушки, подключенной .чвг рез преобразователь к измерительному прибору, расположенной на обойме щеткодержателя и охватываищ ее, причем плоскость витков индуктивной катушки расположена перпендикулярно продольной оси обоймы l Известное устройс тво обладает высокой надежностью и имеет Небольшие габариты, однако под действием пег ременного магнитного потока, соэддваемого индуктивной катувцсой, в ме:таллической щеткодержателя возникают вихревые токи, которые уменьшают точность измерения износа щетки, а также вызывают бвспол зный расход энергии от источника питания. Цель изобретения - повышение точности измерения, износа щетки путём устранешя влияния вихревых токов, воз буждаемых в. обойме щеткодержателя п«ремен1шм магнитным потоком ицдуктив .ной катущки.. Кроме того, при устраненш вихревых токов уменьшается потребление энергии И1здуктив1о 1м измерителем износа щетки. Поставленная цель достигается тем, ЧТО в индуктивном измерителе износа щетки электрический машины обойма щеткодержателя выполнена со сквЬзшш разрезом ее боковой стенки. На чертеже представлен ицдукти ный измеритель износа щетки электрйческой машины. Преобразователь перемещения щетtf- в электрический сигнал выполнен в виде магниточувствительного элемента - индуктивной катушки 1, охватывающей обойму щёткодержателя 2, и магнитопровода 3 0-образной ), расположенного в тепе щетки 4. Катушка 1 соединена через преобразователь с источником питания и измерительным Прибором, Преобразователь, источник питания и измерительный прибор на чертеже не показаны. В качестве источ- ю ника питания может применяться, например, источник напряжения повышенной частоты, а в качестве преобразова теля - фильтр, очищающ полезный сигнал от составляющих ЗДС, наводиьык за Счет перемещения щетки, вызванных например, отклонением формы;токосъемного кольца от окружности. Обойма щеткодержателя 2 выполнена со сквозт ным-разрезом 5 ее боковой стенки.. Раз рез проходит по боковой поверхности

через торцовые кромки стенки обоймы.

Работа устройства основана на измерении электрического сигнала, обусовленного изменением потокосцепления магниточувствительного элемента. ЭтЬ)В свою очередь, обусловлено изменением относительного расположения магнитосигнального и магниточувствительного элементов, происходящего при износе щетки.

Работа индуктивного измерителя износа щетки заключается в следующем.

При подключении катушки 1 к источнику питания переменного тока она создает магнитный поток Ф, замыкающийся по путям, показанным на чертеже штриховыми линиями. Величина магнитTioro потока определяется МДС катушки 1 и суммарным магнитным сопротивлением путей распространения ,потока и, в значительной мере, относительным расположением магнитопровода 3 и ка-, тушки 1, что в свою очередь, определяет сопротивление катушюн и величину тока в цепи измерительного прибо-

- : .. . . Таким образом, индуктивный изме-,

ритель износа щетки позволяет определить любое положение или выработку) щетки от начального, когда устаяс

токов повьш1ается точность измерения износа щетки и уменьшается потребление энергии.

Сквозной разрез стенки обоймы (ширина - десятые доли миллиметра) выполняется фрезерованием, электроискровой обработкой и т.п. любой конфигурации (параллельно оси, наклонно, зигзагообразным и т.д.) но обязательно проходящим через обе торцовые кромки (на чертеже показан разрез, вьшолненный вдоль оси обоймы). Для сохранения механической прочности разрезанной, обоймы ее стенки можно соединять т.е. сваривать, склеивать и т.д., с помощью токонепроводящего матеркапа.

Формула изобретения

Индуктивный измеритель износа щетки электрической машины по авт. св. №756529,с тличающийся тем,что, с целью повьппенИя точности измерения, обойма щеткодержателя полне1на со сквозным разре;эом ее .боковой стенки,

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе I. Авторское свидетельство СССР

50 756529, кл. Н 01 R 3-9/58, 1978. 74 новлена новая щетка, до конечного, соответствующего ее предельной вы-р аботке. При этом не требуется регулировки относительного расположения щетки и магнитосигнального элемента, так как последний расположен в щетке. Регулировка величины тока, соответствующей начальному положению щетки и обусловленная естетственным разг бросом размеров щетки при изготовлении, осуществляется с помощью резистора, размещенного, например, в измерительном приборе. Выполнение обоймы щеткодержателя со сквозным разрезом 5 ее стенки, проходящим по боковой поверхности через обе торцовые кромки, размыкает конТур по которому замыкаются вихревые токи, возбуждаемые в обойме щеткодёряателя переменным магнитным потоком Ф катушки 1. При устранении вихревых