Щеткодержатель

 

1. ЩЕТКОДЕРЖАТЕЛЬ по авт. св. № 1001259, от л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью,предохраненит коллектора от повреждения арматурой щетки или курком за счет обеспечения автоматического отвода .щетки от коллектора при износе щетки , в курке выполнены отверстия, через которые и ушко пружины курка припущена нить,один конечный участок .нити .расположен внутри щетки в зоне ее предельно допустимого износа и закреплен уоснования щетки, второй конец нити закреплен на противоположном конце курка. 2,Щеткодержатель по п, 1, о тл и ч а ю щ и и с я тем, что курок со стороны, противоположной щетке, соеданен с пружиной курка дополнительной нитью, 3.Щеткодержатель по пп. 1 и 2, отлич аю щи и ся тем, что, с целью индикации износа щетки , участок нити, расположенный внутри щетки, выполнен в виде покрытого слоем изоляции проводни (О ка.

СОЮЗ COBFTCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ .%СПУБЛИК

09) (В1

3(59 Н 0.1 К 39/38

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТ0РСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1»,""

t ( рез которые и ушко пружины курка пропущена нить, один конечный участок нити .расположен внутри щетки в зоне ее предельно допустимого износа и закреплен у основания щетки, вто- рой койец нити закреплен на противоположном конце курка.

2. Щеткодержатель по п. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что курок со стороны, противоположной щетке, соединен с пружиной курка дополнительной нитью.

3. Щеткодержатель по нн. 1 и 2, отличаю шийся тем, что, с целью индикации износа щетки, участок нити, расположенный внутри щетки, выполнен в виде по- Е

Ф крытого слоем изоляции проводника.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 1001259 (21) 3522643/24 -07 (22 ) 17. 12 ° 82 (46) 15.02.84. Бюл, 9 6 (72 ) И-. A. Онацевич (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт телевидения и радиовещания (53) 621.,3.047 088 ° 8 (56) 1.Авторское сви;;етельство СССР

Р 1001259, кл. Н 01 Й 39/38, 1981.. (54}(57) 1. ЦЕТКОДЕРЖАТЕЛЬ по авт. св. Р 1001259, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью. предохраненич коллектора от повреждения арматурой щетки или курком за счет . обеспечения автоматического отвода . щетки от коллектора при износе щетки, в курке выполнены отверстия, чеС:

Ю

C АР

ОО

СЮ

1073832

Изобретение относится к электротехнике, в частности разработке щеткодержателей электродвигателей преимущественно малой мощности, в которых и".пользуются щеткодержатели куркового типа.

По основному авт. св. 9 1001259 известен щеткодержатель, содержащий подпружиненный курок, на одном конце которого укреплена щетка, контактирующая с коллектором, а на другом выполнены углубления, контактирующие с цилиндрической опорой, при этом углубления на курке выполнены в виде двух одинаковых параллельных пазов треугольной формы с рабочими поверхностями, разнесенными вдоль. опоры 71 3.

Недостатком известного устройства является возможность повреждения коллектора арматурой щетки или курком н случае износа щетки сверх предельно допустимого износа. Электродвигатель со стершимися щетками продолжает работать с повышенным искрением, что приводит к обгоранию пластин коллектора и полному выходу из строя всей машины иэ-за повреждения коллектора. Своевременная информация об износе щеток не всегда возможна, так как многие электродвигатели имеют закрытое исполнение или располагаются внутри устройства, которое ограничивает доступ к щеткам электродвигателя. В некоторых случаях необходимость своевременной смены щеток приводит к усложнейию аппаратуры. Однако громоздкую аппаратуру не удается разместить в электрических машинах малой мощности и особенно в микродвигателях. со щеткодержателями куркового типа, используемых, например, в блоках профессиональной аппаратуры видеозаписи, где размеры щетки строго ограничены.

Цель изобретения — предохранение коллектора от повреждения арматурой щетки или курком за счет обеспечения автоматического отвода щетки от коллектора при износе щетки.

Поставленная цель достигается тем, что в щеткодержателе, содержащем подпружиненный курок, на одном конце которого укреплена щетка, контактирующая с коллектором, а на другом выполнены углубления, контактирующие с цилиндрической опорой, при этоМ углубления на курке выполнены в виде двух одинаковых- параллельных пазов треугольной формы с рабочими поверхностями, разнесенными вдоль опоры, в курке выполнены отверстия, через которые и ушко пружины курка пропущена нить, один конечный участок нити расположен внутри щетки н зоне ее предельно допустимого износcl и яр. плс.н оснонания щетки, нторой конец ни гн закреплен на противоположном кони курка.

Курок со стороны, нротивополож5 ной щетки, может быть соединен с пружиной курка дополнительной нитью.

С целью индикации износа щетки, участок нити, расположенный внутри щетки, может быть выполнен н виде

10 покрытого слоем изоляции проводника.

На фиг. 1 показан щеткодержатель в рабочем положении щетки, на фиr.2укрупненно вариант закрепления нити н щетке; на фиг. 3 — укрупненно вариант щеточной части щеткодержателя, в котором обеспечивается индикация износа щетки; на фиг. 4 — то же, вариант закрепления нити в щетке, имеющей минимальные размеры; на фиг. 5 — щеткодержатель с щеткой, от веде иной от колл е ктор а.

Щеткодержатель содержит курок 1, на одном конце которого укреплена

5 щетка 2, контактирующая с коллектором 3. На другом конце курка 1 выполнена отбортонка 4 с углублениями, контактирующими с цилиндрической опорой 5. Углубления на курке выполнены в виде двух одинаковых парал30 лельных пазов треугольной форьы с рабочими поверхностями б, разнесенными вдоль опоры 5, обеспечивающими стабилизированное положение щетки 2 в рабочем положении на коллекторе 3.

З5 Курок 1 подпружинен пружиной 7. В курке выполнены отверстия 8, через которые и ушко 9 пружины 7 курка пропущена нить 10. При этом нить 10 может быть сочленена с ушком 9 пет40

65 лей. Один конечный участок нити 10 расположен внутри щетки 2 н зоне ее предельно допустимого износа и закреплен у основания щетки. На фиг. 2 укрупненно показан вариант закрепления нити в щетке. В этом варианте

I в щетке 2 выполнено коническое. отверстие 11 со шлицем 12, в котором располагается конечный участок нити

10 с утолщением 13 {узелком) на конце. Отверстие 11 плотно закрывается конической пробкой 14, материал которой выбирается таким, чтобы пробка 14 истиралась раньше или одновременно с щеткой 2. Нить 10 утолщением 13 упирается в пробку 14 и прочно удерживается внутри щетки.

Отверстие 11 с нитью 10 расположено у основания щетки 2 на таком участке высоты щетки, до которого еще обеспечивается нормальная работа щетки и который является зоной предел ь но доп у с тимо го и з носа ще т к и .

Второй конец нити 10 закреплен на протиноположном от щетки конце курка 1, например и отверстии 15 курка

1. В этом же отверстии 15 может б..п ь

1073832 закреплена дополнительная нить 16

1 которая соединена с пружиной 17 курка, при этом нить 16 проходит сквозь ушко 9 пружины 7 и в виде петли охватывает опору 5.

Для индикации износа щетки участок нити 10, расположенный внутри щетки 2, выполнен в виде покрытого слоем изоляции проводника 17 (<, r. 3, 4 ). На этих фигурах укрупненно показан вариант щеточной части щеткодержателя, при котором один конец проводника 17 закреплен у основания щетки 2 в щеткодержателе, например, в отверстии 18 и выведен наружу электродвигателя для соединения с системой сигнализации (не показано ) об износе щетки 2. Второй конец проводника 17 выполнен в виде ушка 19 и соединен с нитью 10, пропущенной через ушко 19 проводни ка 17, затем (уже в две нитки) через ближайшее к щетке отверстие 8 в курке 1, далее через следующее отверстие 8 в курке, ушко 9 пружины

7 и закрепляется в отверстии 15 на курке точно так же, как и в варианте щеткодержателя на фиг. 1. От верстие 20 в этом варианте щеточной части (фиг, 3) имеет посередине сечения щетки 21 суженную часть

22, назначение которой уменьшить площадь касания проводника 17 с поверхностью коллектора 3 при перетирании проводника 17 при износе щетки и не допустить перетирания его у сбегающего края щетки 2, так как это может привести к ухудшению усло- вий коммутации. Если щетка совсем миниатюрная, то диаметр отверстия

23 (фиг. 4) в щетке может быть соизмерим с разглерами самой щетки,и при ее истирании рабочая поверхность щетки, контактирующая с коллектором, мОжет недопустимо уменьшиться иэ-эа пустот, образованных отверстием, поэтому правый и левый участки отверстия 23 могут быть выполнены под углом к рабочей поверхности щетки.

Устройство работает следующим образом.

Под действием пружины 7 щетка 2 прижимается к вращающемуся коллектору 3, осуществляя коммутацию. Курок 1 надежно фиксируется на опоре

5 подобно валику в измерительной призме и стабилизирует положение щеткц, не давая ей смещаться ни вдоль, ии поперек коллектора. По мере износа щетки 2, когда высота щетки уменьшится до предельно допустимой величины, коллектор входит в соприкосновение с пробкой 14, удерживающей нить

10(в варианте выполнения устройства на фиг. 1, 2 ), или в соприкосновение с проводником 17, покрытым слоем.изоляции (в варианте на фиг. 3,4!.

Пробка 14 (нли сама нить 10) нстирается, конец нити 10 освобождается

I освобождает пружину 7 курка. Осво5 бодившаяся пружина 7 сокращается увлекает за собой вторую нить 16, oxt ватывающую опору 5 со стороны противоположной щетке 2, щеткодержатель вращаясь вокруг опоры 5, отводит щет3(y 2 от коллектора 3 (положение щет10 ки показано на фиг. 5), цепь электродвигателя разрывается и ои останавливается, тем самым предохраняя коллектор от повреждения арматурой щетки или кур ком.

В варианте устройства иа фиг.3,4г когда коллектор 3 входит в соприкосновение с проводником 17, изоляционный слой проводника 17 протирается . коллектором, проводник 17 замыкается на коллектор и/или щетку. Этот контакт может быть использован как сигнал для включения систегн сигнализации или для периодического контроля.

После загикания проводника 17 5 на коллектор 3 щетка 2 может работать еще длительное время, например

100-200 ч.

Если несмотря на сигнал щетка не заменена, тонкий праводник 17 перетрется, освободит нить 10 и произойдет автоматическое отключение электродвигателя точно так же, как в случае применения щеткодержателя по фнг. 1,2.

Кроме своего основного назначеЗ5 ния, нить 10, соединенную со щеткой

2, можно использовать для регулировни усилия прижима щетки- к коллектору. Такая регулировка осуществляется при настройке электродвига40 теля изгленением длины нити 10 на участке петли, проходящей через отверстие 8 курка 1 и ушко 9 пружины 7.

Таким образом, в щеткодержателе исключены повреждения коллектора ар45 матурой щетки или курком за счет обеспечения автоматического отвода щетки от коллектора при износе щетки °

Преимущество щеткодержателя по

5О сравнению с известными "(щетками,. снабженными устройствами их автоматического отключения, заключается в .его простоте, в возможности использования в самых миниатюрных электродвигателях. Простота устройства обеспечивает его надежность.

Работа устройства проверялась в двигателях с размером щеток 3 2, б ° б мм отверстие для нити имело максимальный диаметр 0,8 мм. Устройство может быть применено в щетках меньших размеров (капроновая нить имеет диаметр 0,15 мм, проводник—

0,1 мм).

1073832

12 13

ВНИИПИ Заказ 35б/51

Тираж 591 . Подущсное филиал ППП Патент", г. Уагород, ул.Проектная, 4

47.5

Фиг 2