Щеточный узел электрической машины

 

ЩЕТОЧНЫЙ УЗЕЛ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МЛЩШЫ, содержащий щеткодержатель, щетку, нажимную и амортиэирующую пружины, между которыми размещен П I I демпфирующий элемент, о т л а ющ и и с я тем, что, с целью улучшения токосъема при вибрациях, демпфируюощй элемент выполнен в виде двух одинаковых односторонних клиньев, контактирующих скошенными поверхностями один с другим и торцами с прчг тивоположными стенками щеткодержателя , причем угол иаклона d скошенных поверхностей клиньев демпфирую щего элемента к стенкам щеткодержателя определяется формулой где f-rp- коэффициент трения скольжения клиньев демпф|фуюце го элемента. О30

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19> (11) 3(511 Н 01 R 39 40

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ19 (21) 3565147/24-07 (22) 13.0!.83 (46) 23.03.84.В.В 11 (72) И,И,Гроссман, А.И.Ткаченко и.И.М,Гроссман (53) 621 3.047.5(088.8) (56) 1. Глуекин А.Я. и др. Щеткодержатели зарубежного производства для электрических машин. Ч.1, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

В 767881, кл. H 01 R 39/40, 1980 (прототип).. (54)(57) ЩЕТОЧИЫЙ УЗЕЛ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ

КАШИНЫ, содержащий щеткодержатель, щетку, нажимную и амортизирующую шружины, между которыми размещен демпфирующий элемент, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью улучшения токосъема при вибрациях, демпфирующий элемент выполнен в виде двух одинаковых односторонних клиньев, контактирующих скошенными поверхнос" тями один с другим и торцами с противоположными стенками щеткодержателя, причем угол наклона о скошенных поверхностей клиньев демнфирующего элемента к стенкам щеткодержателя определяется формулой

%Can (1йтр1 где Е. — коэффициент трения сколь YP жения клиньев демпфирукп(еro элемента.

Ф 10817

Изобретение относится к электротехнике, в частности к усовершенствованию щеточного узла электрической машины.

Известен щеточный узел электри5 ческой машины, содержащий щетку, щеткодержатель и нажимную пружину 1 j.

Однако щеточный узел имеет недостаточную устойчивость особенно при воздействии внешних вибраций.

Известен также щеточный узле электрической машины, содержащий щеткодержатель, щетку, нажимную и аморти зирующую пружины, между которыми размещен демпфирующий элемент (21.

Однако известный щеточный аппарат малоэффективен прн повышенных вибрациях, так как имеет малую виброустойчивость из-sa Nàëîé силы трения дополнительной массы.о щеткодер20 жатель.

Цель изобретения — улучшение условий токосъема прн повышенных вибрациях.

Поставленная цель достигается тем что в щеточном узле электрической ма 25 шины, содержащем щеткодержатель, щетку, нажимную и амортизирующую пру жины, между которыми размещен демпфи« рующий элемент, последний выполнен составным из двух одинаковых односторонних клиньев, контактирующих скошенными поверхностями один с другим, а торцами — с противоположными стенками щеткодержателя, причем угол наклона 01, скошенных поверхностей 35 к стенкам щеткодержателя определяется формулой

tg с (1ИTp где f — коэффициент трения скольжеТР ния клиньев демпфирующего 40. элемента.

На фиг. 1 показана принципиальная схема щеточного узла; на фиг.2схема разложения действующих снл.

Щеточный узел содержит щеткодержатель 1, опорную планку 2, ажимную пружину 3, односторонние клинья .4 и 5, составляющие демпфирующий элемент, амортизирующую пружину 6, щет- 50 ку 7, коллектор 8.

При работе электрической машины в условиях вибрации на щеточный узел действуют знакопеременные ускорения .(перегрузки ), в том числе и на оба 55 клина 4 н 5 демпфирующего элемента через нажимиую и амортизирующую пружины.

12 1

При действии ускорения по направлению к коллектору 1сверху вниз) на клин 5 действует сила ускорения

F (без учета действия сил пружин), а на клин 4 — сила F2 реакции клина

5 (опоры ), равная силе F Ñîñòàâляющие этих сил Ft u FC за счет

2 подвижности клиньев относительно один другого прижимают их к противоположным с енкам щеткодержателя. При этом увеличивается трение торцов клиньев о противоположные стенки щеткодержателя и тем самым снижается величина перемещения демпфирующе-. го элемента, а следовательно, и щетки.

При действии ускорения в противоположную сторону (снизу Вверх) на клин 4 действует сила ускорения, равная F2 а на клин 5 — сила Р.1 реакции клина 4 (опоры 1, равная силе;Р .

Составляющие этих снл F и FC прижимают клинья к противоположным стенкам щеткодержателя, увеличивают трение их о щеткодержатель и тем самым, так же как и при ускорении, направленном сверху вниз, снижают величину перемещения демпфирующего элемента и щетки под действием перегрузки ускорения. Чем больше виброперегрузка, тем больше возникающие при вибрациях силы F и FC гасящие виброперегруэки. .1

Таким образом.гасятся колебания щетки при воздействии вибраций, что повышает виброустойчивость щеточного узла и улучшает условие токосъема.

Наклон скошенных поверхностей клиньев демпфирующего элемента к противоположным стенкам щеткодержателя определяется иэ условия фиг.2

ТР где F — тангенциальная составляющая силы нажатия пружины 3;

F — сила трения клиньев демптр фирующего элемента, м или

FH Cos eL >F ° Sin eL- f где ot - угол йаклона скошенной поверхности клиньев к стенке щеткодержателя; — коэффициент трения для ма Гр териала клиньев демпфнрую щего элемента, откуда

cesd, и 1 о (/У„

3 1081712 4

Преимуществом предлагаемой конст- . как за счет введения дополнительной рукции является повышенная виброус- массы демпфирующего элемента, так и тойчивость и улучшенные условия то- за счет усилий трения боковых торцов косъема, так ка благодаря возмож- клиньев о стенки щеткодержателя. ности скольжения клиньев демпфирую5 щего элемента относительно один Положительный эффект изобретения другого возникают дополнительные си- заключается в увеличении срока служлы трения, препятствуюпще перемеще- бы щеточно-коллекторного узла и манию демпфирующего элемента, следова- шины в целом, сокращении затрат на тельно, и щетки относительно щетко- обслуживание машины и исключении держателя и коллектора. преждевременного выхода из строя

Предлагаемая конструкция обеспе-, машин по причине разрушения чивает демпфирование колебаний щеток шеток. ъ Составитель В. Волков

Редактор О.Юрковецкая Техред О.йене, Корректор А.Повх.

Заказ 1558/48 Тираж 591 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4