Контактное кольцо Советский патент 1981 года по МПК H01R39/08 

(54) КОНТАКТНОЕ КОЛЬЦО

1

Изобретение относится к скользящему токосъему, в частности к контактным кольцам для узлов скользящего токосъема, преимущественно электрических машин.

Известны контактные кольца, в том числе и для электрических машнн, вьшолненные из углеродных материалов. Эти кольца изготавливаются прессованием углеграфитовых порошков с последующим обжигом, трафитацией и механической обработкой 1 .

Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является контактное кольцо, содержащее токопроводящие элементы, вьшолненные из углеродного волокнистого материала закрепленные на оправке, и связующее. Данная конструкция имеет высокую механическую прочность на растяжение и значительную величину ударной вязкости 2.

Однако такое кольцо характеризуется довольно высоким электрическим сопротивлением, так как ток протекает через большое число слоев волокон, скрепленных между собой связующим, имеющим несмотря на дисперсные Ьроводящие добавки высокое электрическое

сопротивление. Наличие высокого электрического сопротивления, приводит к значительным электрическим потерям в контактном элементе и к его перегреву. В результате механические характеристики контактного кольца могут быть значительно снижены из-за размягчения связующего.

Цель изобретения - снижение электрического сопротивления контактного кольца из углеродного волокнистого материала.

10

Цель достигается тем, что токопроводящие элементы выполнены в виде пакета аксиально расположенных дисков, соединенных между собой посредством связующего, а оправка выполнена в виде металлической втулки, служаtsщей токоподводом.

В данной конструкции прохождение тока осуществляется через ряд параллельно соединенных дисков из углеродной ткани, имеющей малое по сравнению со связующим удельное

20 электрическое сопротивление. Следовательно, величина сопротивления по телу кольца также невелика и определяется электрическими характеристиками углеродной ткани. На чертеже изображено предлагаемое контак ное кольцо, общий вид. . Диски углеродной ткани 1, пропитанные полимерным связующим, образуют после прес сования и полимеризации связующего пакет, который после проточки по внутреннему диаметру напрессовывается на металлическую . втулку 2, являющзтосл токоподводом. В качестве углеродной ткани может быть применена углеродная .графитированная ткань марок таП-3 или ТМП-4, в качестве связующего кремнийорганнческое связующее. Количество дисков углеродной ткани 1 на заготовку коль ца определяется заданной длиной кольца и толщиной ткани. Прессование пакета осуществляется при 150-200 атм и 160tlO°C. Металл ческая втулка 2 может быть выполнена из латуни или из бронзы, а ее наружная поверхность может быть накатана с целью обеспечения более надежной посадки пакета дисков на втулку. Данное контактное кольцо имеет высокие прочностные характеристики, обладает хорощи |ми антифрикционными свойствами, которые {обусловливают снижение износа элементов 4 онтактной пары, обеспечивает стабильный кользящий контакт в различных климатичесих условиях и незначительные электрические отери. Формула изобретения Контактное кольцо для скользящего токосъема, преимущественно электрических мащин, содержащее токопроводящие элементы, вьшолненные из углеродного волокнистого материала, закрепленные на оправке, и связующее, отличающееся -тем, что, с целью снижения его электрического сопротивления, токопроводящие элементы вьшолнены в виде пакета аксиально расположенных дисков, соединенных между собой посредством связующего, а оправка выполнена в виде металлической втулки, служащей. токоподводом. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент ФРГ № 879414, кл. 21 d 60, ,1953. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке 2550080/24-07, кл. Н 01 R 39/08, 1977..