Щеточно-коллекторный узел реверсивной электрической машины

 

Изобретение относится к электромашиностроению и касается конструкции щеточно-коллекторного у:иа реверсивной электрической машины. Целью изобретения является новышение надежности щеточного контакта и увеличение его ресурса путем новышения устойчивости контакта. Щеточноколлекторный узел содержит Н1,етку 1, шеткодержатель, выполненный в виде одноплечего рычага 2 и 3, опоры, нажимную нружину, ограничители перемещения щетки но коллектору 9 в тангенциальном направлении , основание ограничителей и суппорт. Одноплечий рычаг расположен в плоскости, параллельной оси вращения коллектора, и состоит из соединенных упругой части и жесткой. Щетка 1 жестко закреплена на свободном конце упругой части рычага 2. Нажимная пружина 6 растяжения расположена между щеткой 1 и опорами. Длина плеч рычага 2 и 3, расстояние между опорами 4 и 5 и максимальная высота щетки определяются из соотношения: t 2rl(./li,, где |д, --- коэффициент трения плетки 1 о коллектор 9; г - максимальная высота щетки 1; Ер, п - длина плеч,от опор рычага соответственно до оси щетки 1 и до точки кренления нажимной пружины 6 к рычагу. 3 ил. (О (Л tp со о ю со СП 00 (Раг.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„, SU» 1302358

А1 (5u4 Н 01 R 39 40

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3871269/24-07 (22) 22.03.85 (46) 07.04.87. Бюл. № 13 (72) М. Ф. Хлистов и А. С. Вайвод (53) 621.3.047.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 736233, кл. Н 01 R 39/40, 1980. (54) ЩЕТОЧНО-КОЛЛЕКТОРНЫЙ УЗЕЛ

РЕВЕРСИВНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ (57) Изобретение относится к электромашиностроению и касается конструкции щеточно-коллекторного узла реверсивной электрической машины. Целью изобретения является повышение надежности щеточного контакта и увеличение его ресурса путем повышения устойчивости контакта. Шсточноколлекторный узел содержит щетку 1, щсткодержатель, выполненный в виде одноплечего рычага 2 и 3, опоры, нажимную пружину, ограничители перемещения щетки по коллектору 9 в тангенциальном направлении, основание ограничителей и суппорт.

Одноплечий рычаг расположен в плоскости, параллельной оси вращения коллектора, и состоит из соединенных упругой части и жесткой. Ш,етка 1 жестко закреплена на свободном конце упругой части рычага 2. Нажимная пружина 6 растяжения расположена между щеткой 1 и опорами. Длина плеч рычага 2 и 3, расстояние между опорами 4 и 5 и максимальная высота щетки опреде;IHK>TcH из соотношения: т, >,и2г! /1,, где — коэффициент трения щетки 1 о коллектор 9; r — максимальная высота щетки 1; 1,, 1 — длина плеч от опор рычага соответственно до оси щетки 1 и до точки крепления нажимной пружины 6 к рычагу.

3 ил.

1302358

to) !>2г 1,/< коэффициент трения щетки 1 о коллектор 9; максимальная высота щетки длина Ilëå÷ от опор 4 и 5 рычага соответственно до оси щетки l и до точки крепления нажимной пружины 6 к рычагу. где !>

В данной конструкции щеточно-коллекторного узла щетка 1 опирается в один из ограничителей, например 7, только нижней частью, что уменьшает колебания щетки 21 в тангенциальном направлении, как консольной балки.

Г!рименение упругого элемента 2 рычага позволяет ликвидировать резонанс щетки

Для этого необходимо, чтобы собственная частота колебаний подсистемы щетка— контактный слой был равен собственной частоте жесткого элемента рычага. Это условие выполняется при где К„--- жесткость упругого элемента рычага;

Изобретение относится к электромашиностроению и касается конструкции щеточноколлекторного узла реверсивной электрической машины.

Целью изобретения является повышение надежности щеточного контакта и увеличение его радиуса путем повышения устойчивости контакта.

На фиг.! приведен узел вдоль продольной оси коллектора; на фиг.2 — разрез А — А на фиг.!; на фиг.3 — одноплечий рычаг, вид сверху.

Щеточно-коллекторный узел (фиг.! — 3) содержит щетку 1, щеткодержатель 2, 3, выполненнуый в виде одноплечего рычага, опоры 4 и 5, нажимную пружину 6, ограничители 7 и 8 перемещения щетки по коллектору 9 в тангенциальном направлении, основание ограничителей 10 и суппорт

11. Одноплечий рычаг расположен в плоскости, параллельной оси вращения коллектора 9 и состоит из соединенных упругой части 2 и жестко" 3. Щетка 1 жестко закреплена на свободном конце упругой части рычага 2. Свободный конец жесткой части рычага 3 опирается на опоры 4 и 5, расположенные симметрично относительно продольной оси одноплечего рычага. Нажимная пружина 6 растяжения расположена между щеткой 1 и опорами 4 и 5. Один конец пружины 6 соединен с основанием 10, а второй — с одноплечим рычагом в зоне соединений упругой части рычага 2 с жесткой частью 3. Длина плеч рычага 2 и 3, расстояние между опорами 4 и 5 и максимальная высота щетки определяется из соот и о п>е и и я

К . — жесткость контактного слоя; гп I — приведенная масса жесткой части рычага; гп = масса щетки;

К вЂ” жесткость нажимной пружины.

Испытания на контактном кольце экспериментальной установки показали, что предложенный щеточно-коллекторный узел реверсивной электрической машины по сравнению с известным позволяет существенно повысить устойчивость контакта. В результате допустимая частота вращения контактного кольца, при которой начинается разрыв контакта и искрение, повышается более, чем в два раза. где ʄ— жесткость упругого элемента рычага;

К .. — жесткость контактного слоя; т 1 — приведенная масса жесткой части рыча га; т — — масса щетки;

К вЂ” жесткость пружины, а пружина свободным концом подсоединена к месту соединения двух частей рычага.

55

t5 Формула изобретения !

Цеточно-коллекторный узел реверсивной электрической машины, содержащий коллектор, щетку, щеткодержатель, выполненный в виде одноплечего рычага, расположенного параллельно оси вращения коллектора, на одном конце которого жестко закреплена щетка, а другим концом рычаг опирается на две опоры, каждая из которых расположена симметрично относительно продольной оси рычага и закреплена неподвижно, нажимную 5 пружину растяжения, соединенную одним концом с рычагом между щеткой и опорами, другой конец пружины закреплен неподвижно, отличи>ои>ийея тем, что, с целью повышения надежности и увеличения ресурса щеточного контакта путем повышения

30 его устойчивости, дополнительно введены два ограничителя перемещения щетки по коллектору в тангенциальном направлении, выпол.ненные в виде консольных элементов и расположенных со стороны двух противоположных боковых поверхностей щетки в ниж35 ней их части так, что касание каждого ограничителя с соответствующими поверхностями 1цетки осуществляется по прямой линии, проходя>цей в аксиальном направлении параллельно пластинам коллектора, а поверхности o>ранич>г.елей, примыкающие к боковым поверхностям щетки, скошены на всю ее длину, одноплечевой рычаг выполнен из двух частей, жестко соединенных между собой, причем одна часть рычага со стороны опор выполнена жесткой, а другая со

45 стороны 1цегкн x прх гой црп "ех1 же Trot. 1ь упругой части рычага на изгиб определяется из выражения

1302358

А-A

Составитель В. Волков

Редактор Г. Волкова Техред И. Верес Корректор Т. Колб

Заказ 952 52 Тираж 626 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4