Щеточно-коллекторный узел электрической машины Советский патент 1982 года по МПК H01R39/24 

(Sl) ЩЕТОЧНО-КОЛЛЕКТОРНЫЙ УЗЕЛ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ

Изобретение относится к электротехнике в части усовершенствования контактов. ;

Известен щеточно-коллекторный узел электрических машин, содержащий щетку, выполненную в виде дуги постоянного радиуса, например в виде полукольца, расположенного в тангенциальном направлении к коллектору. Щетка размещена в соответствующей ей по форме дугообразной обойме (щеткодержателе), дуга которой по длине несколько меньше дуги щетки. В рабочем состоянии один-конец дугообразной щетки прижимается к коллектору, в то время как ко второму прилагается сила спиральной ленточной пружины.

Дугообразная форма щетки позволяет иметь запас по износу щетки при сохранении неизменным нажатия по мере износа 1.

Однако конструкция этого щеточноколлекторного узла не устраняет тангенциальных колебаний щетки и ее опрокидывания при реверсе.

Целью изобретения является улуч.шение условий работы щеточного контакта электрических машин, имеющих большую расчетную высоту щеток, путем ослабления тангенииаль11ых колебаНИИ щетки и предотвращения ее опрокидывания при реверсе, а также повышение срока службы скользящего контакта.

Поставленная цель достигается тем, что в щеточно-коллекторном узле, содержащем щетку, щеткодержатель, коллектор и нажимные спир альные ленточные пружины, щетка выполнена в виде

10 диска с секторным вырезом, диск закреплен на дополнительной оси, расположенной перпендикулярно продольной оси коллектора, концы дополнительной оси помещены внутрь втулок,

15 втулки жестко укреплены на щеткодержателе, нажимные спиральные ленточные пружины расположены с обех сторон диска, навиты на в,тулки и осуществляют нажатие на щетку через

20 планку, которая опирается на одну из поверхностей выреза в диске, при этом контакт, диска с коллектором осуществляется другой поверхностью выреза в диске.

25

С целью повышения динамической устойчивости контакта путем увеличения предвари.тельного смещения щетки относительно коллектора под действием силы нажатия, в диске с наружной

30 стороны.могут быть выполнены пазы,

которые расположены в нем в танген.циальном направлении под острым углом к контактной поверхности коллектора в сторону дополнительной оси.

На фиг, 1 схематически показаны щеточно-коллекторный узел с продольным разрезом коллектора; на фиг. 2 вид Л на фиг. 1 на фиг. 3 и 4 варианты расположения пазов в щетке. , (Цеточно-коллекторный узел электрической мёциины содержит щетку 1, имеющую вид диска с секторным вырезом. Щетка 1 жестко закреплена на дополнительной .оси 2, которая перпендикулярна продольной оси коллектора 3. Контакт щетки 1 с коллектором 3 осуществляется одной из поверхностей выреза в диске. Спиральные ленточные пружины 4 (они расположены с обеих сторон -щетки) навиты на втулки 5 и осуществляют нажатие на щетку 1 с помощью планки б, которая опирается на нерабочую поверхность выреза в диске. Втулки 5 жестко укреплены на щеткодержателе 7. Концы дополнительной оси 2 помещены внутри втулок 5 и имеют скользящую связь с ним. Продольные смещения дополнительной оси 2 ограничиваются, например, шплинтами, вставленными в отвертия 8 оси 2.

Предлагаемая конструкция позволяет ослабить тангенциальные колебания щетки и предотвратить опрокидывание ее при реверсе, так как опрокидываюйий момент силы трения щетки о коллектор уравновешивается моментом сил реакций, действующих на ось со стороны щеткодержателя.

Однако в устройстве показанном на фиг. 1 и 2, при увеличении рабочей длины щетки (диаметра диска) увеличивается ее масса и, следовательно, момент инерции, препятствующий отслеживанию щеткой профиля коллектора.

Этот недостаток устраняется подразделением дисковой щетки 1 (фиг,3) на секторы путем выполнения с внешней стороны диска пазов 9, проходящих в аксиальном направлении по радиусам диска 1 или под углом /Ь ним (фиг, 4), т.е. расположенных в тангенциальном направлении под острым УГЛОМ к контактной поверхности коллектора в сторону дополнительной оси |.

Устойчивость контакта щеточно-коллекторного узла (фиг, 3 и 4) определяется предварительным смещением секторов в радиальном направлении к коллектору относительно диска под действием силы нажатия.

Таким образом, щеточно-коллекторный узел, показанный на фиг. 3 и-4,

позволяет, кроме ослабления тангенциальных колебаний и предотвращания опрокидывания щетки при реверсе, значительно повысить устойчивость контакта при интенсивных воздействиях

рельефа коллектора и внешней вибрации ,

Формула изобретения

1,Щеточно-коллекторный узел электрической машины, содержащий щетку,щеткодержатель, коллектор и нажимные спиральные ленточные пружины, отличающийся тем, что, с целью улучшения условий работы щеточного контакта путем ослабления тангенциальных колебаний щетки

и предотвращения ее опрокидывания пр реверсе,а также увеличения срока службы. Щетка выполнена в виде диска с секторным вырезом, диск на дополнительной оси, которая Перпендикулярна продольной оси коллектора, концы дополнительной оси помещены внутрь втулок, которые жестко укреплены на щеткодержателе, нажимные спиральные ленточные пружины расположены с обеих сторон диска, навиты на втулки и осуществляют нажатие на щетку через планку, которая опирается на одну из поверхностей выреза в диске, при этом контакт диска с коллектора -осуществляется другой поверхностью выреза в диске.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

/

9

ff

(pvg.J

ipfff