Щеточная траверса электрической машины Советский патент 1982 года по МПК H01R39/38 H02K13/12 

Изобретение относится к электротехнике в части устройств токосъема и может быть использовано для электрической машины постоянного тока.

В некоторых электрических машингос например в двигателях постоянного тока для судовых установок, имеется необходимость отворачивания кольца траверсы с закрепленными на нем щеточным боакетами при замене щеток в тех щеткодержателях, которые располагаются в труднодоступной нижней части машины.

Известна щеточная траверса электрической машины, содержащая кольцо, закладываемое в направляющие, расположенные в подшипниковом щите электрической машины, на котором крепятся детали, несущие щеткодержатели, причем для отворачивания кольца используется червячная передача 1.

Недостатком такой конструкции является ее сложность, наличие червяка, червячного колеса большого диакютра и ряда вспомогательных деталей, а также повышенная трудоемкость изготовления и сборки.

Известно также устройство, содер-. жащее роликовые опоры дляОбеспечения отворота установленной на них цилиндрической детали 2.

Применение роликовых опор для отворота колец щеточных траверс приводит к существенному упрощению механизма и во многих случаях создает возможность свободного проворота траверс от руки, однако обеспечение соосности кольца траверсы с коллек10тором машины связано с трудностью точной установки роликовых опор, из за чего они не нашли применения в конструкциях поворотных щеточных траверс.

15

Наиболее близкой к предлагаемой является пойоротная щеточная траверса электрической машины, содержащая кольцо с закрепленными на нем .щеточными бракетами,установленное в нап20равляющих торцового щита электрической машины. Направляющие выполнены в виде кольцевой выточки в щите. Кольцо зафиксировано с помощью крепежных элементов З.

25

Основными недостатками описанной конструкции является трудность поворота кольца тяжелой траверсы в кольцевой заточКе щита, обусловленная противодействием сил трения скольже30ния и заеданиями вследствие неточ-

ностей обработки кольцевых заточек большого диаметра.

Цель изобретения - снижение трудоемкости установки и обслуживания траверсы.

Указанная цель достигается тем, что в щеточной траверсе электрической машины, содержащей кольце с закрепленными на нем щеточными бракетами, установленное в направляюцих торцового щита и закрепленное посредством элементов фиксации, направлякядие выполнены в виде роликов, установленных -на- шипах, выполненных в виде шпилек, ввернутых в щит, причем цилиндрическая поверхность шипа под устанойку ролика выполнена эксцентричной I .

относительно оси резьбового отверстия в щите, выполненного для установкишипа. . .

Противоположный ввернутому в щит конец шипа может быть снабжен резьбой и на нем установлены элементы фиксации кольца траверсы.

На фиг. 1 схематически изображен фрагмент щеточной траверсы; на фиг.2вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг 1; на фиг. 4 - фрагмент щеточной траверсы с дополнительны и элементами фиксации кольца.

Щеточная траверса содержит кольцо 1 с размещенными на нем щеточными бракетами 2. Кольцо 1 установлено в направляющих, выполненных в виде роликов 3. Ролик 3 установлен на шипе 4, выполненном в виде шпильки, ввернутой в щит 5, и зафиксирован от проворота, например,с помощью контрящей гайки б. Цилиндрическая поверхность щипа 4 под установку ролика 3 выполнена эксцентричной относительно оси 7 резьбового отверстия 8 в щите 5, выполненного для установки шипа (фиг. 3). На противоположном конце шипа может быть также выполнена резьба и на ней установлены элементы фиксации 1: втулка 9, шайба 10, гайка 11, а также ограничительный шплинт 12.

Элементы фиксации кольца 1 могут быть размещены и отдельно от шипа например как указано на фиг. 4. Они состоят из захватов 13, шайб 14 и 15, гайки 16 и ограничительного шпл11нта 17. При выполнении такой конструкции улучшается доступ к гайкам 16, так как они расположены снаружи Машины.

Щеточные бракеты 2 соединены с токособирательными шинами 18.

Сборка траверсы осуществляется следующим образом.

В щит 5 вворачиваются шины 4 до . упора. Затем при выворачивании шипов в пределах 1-2 оборотов устанавливается максимальное расстояние от цилиндрической поверхности шипа под установку ролика до центральной оси

щита (в этом положении указанная на фиг. 3 точка В, находящаяся на поверхности шипа, окажется в положении, соответствующем повороту шипа вокруг осевой линии цилиндрическо нарезки на 90° по часовой стрелке). Устанавливаются ролики 3, кольцо 1 траверсы вместе с установленными на нем щеточными бракетами 2, гайки 6 и элементы фиксации 9, 10 и 11 Кольцо устанавливается соосно центральной оси щита по контрольным заточкам щита и при заворачивании шипов 4 достигается касание роликов поверхности кольца 1. положение шипо фиксируется контрящими гайками 6. Контролируется возможность поворачивания кольца вокруг центральной оси в пределах заданного угла поворота I и при необходимости корректируется положение роликов с помощью шипов 4 с последующей контровкой гайками 6. При окончании регулировок кольцо 1 фиксируется с помощью элементов 9, 10 и 11 и устанавливаются ограничительные шплинты 12. Траверса вместе со щитом устанавливается на корпусе машин.

При необходимости корректировки положения кольца 1 относительно коллектора машины с целью достижения большей соосности (из-за технологических неточностей при изготовлении корпуса машины и щита или в случае, когда ротор машины устанавливается на стояковых подшипниках, не связанных с корпусом, такая необходимость может возникнуть) гайки 11 отворачиваются до упора в ограничительные шплинты 12 и проводится корректировка положения роликов аналогично описанной.

Поворот щеточной траверсы при замене электрощеток, которые располагаются в труднодоступной нижней част машины, осуществляется следующим образом.

От токособирательных шин 18 отсоединяются выводные шины (на чертеже не показаны), отворачиваются гайки 11 до упора в ограничительные шплинты 12, кольцо 1 траверсы поворачивается на роликах от руки на необходимый угол, заменяются щетки, посл чего траверса устанавливается в рабочее положение, кольцо 1 фиксируется при помощи элементов 9, 10 и 11 и к токособирательным шинам 18- присоединяются выводные шипы.

Преимущество данного изобретения состоит в том, что благодаря установке направляющих выполненных в виде роликов, на поверхности шипа, эксцентричной Относительно оси резьбового отверстия в щите, выполненного для установки шипа, возникает возможность использования роликов в качестве направляющих, позволяющих легко осуществить в случае необходимости поворот тяжелой траверсы с обе печением максимально возможной соосности кольца траверсы коллектору. Формула изобретения 1. Щеточная траверса электрической машины,, содержащая кольца с закрепленными на нем щеточными бракетами, установленное в направляющих торцового щита и закрепленное посред ством элементов фиксации, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью снижения трудоемкости установки и обслуживания траверсы, направляющие .выполнены в виде роликов, которые установлены на шипах в виде шпилек, которые ввёрнуты в щит, при этом цилиндрическая поверхность шипа под установку ролика выполнена эксцентричной относительно оси резьбового отверстия в щите для установки шипа. .2. Траверса по п. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что противоположный ввернутому в щит конец шипа снабжен резьбой и на нем установлены элементы фиксации кольца траверсы. Источники информадии, принятые во внимание при экспертизе 1.Алексеев А.Б. Конструкция электрических машин. М.-Л., Энергия, 1958, с. 395-397, рис. 12-20. 2.Авторское свидетельство СССР №440745, кл. Н 02 К 15/00, 1972. 3.Видеман Е., Келленбергер В. Конструкция электрических машин. Л., Энергия, 1977, с.248, рис.8-32 (прототип).