Щеткодержатель

Изобретение относится к электротехнике, а именно к коллекторным электрическим машинам (КЭМ), когда определяющим фактором является искровой износ их скользящего контакта. Технический результат заключается в снижении уровня искрового износа коллекторно-щеточного узла КЭМ. Указанный технический результат достигается путем того, что в щеткодержателе КЭМ, содержащем по длине коллектора разрезные щетки, их ширина выбирается из следующего условия:

где b_л - толщина пластины коллектора на его рабочей поверхности; b_ш - ширина широкой щетки; b_у - ширина узкой щетки. 2 ил.

 

Изобретение относится к электротехнике, а именно к коллекторным электрическим машинам, когда определяющим фактором является искровой износ их скользящего контакта.

Известен щеткодержатель коллекторной электрической машины (КЭМ), содержащий сплошные щетки и близкий к заявляемому щеткодержателю по признаку их размещения по длине рабочей части коллектора (Хвостов B.C. Электрические машины: Машины постоянного тока. - М.: Высш. шк., 1988). Однако сплошные щетки этого щеткодержателя имеют повышенный искровой износ от влияния механических факторов.

Наиболее близким по своей технической сущности к заявляемому (прототипом) является щеткодержатель КЭМ, содержащий по длине рабочей части коллектора разрезные щетки (Проектирование тяговых электрических машин. Под ред. М.Д. Находкина. - М.: Транспорт, 1976. - С.546). Разрезная конструкция щетки с раздельным нажатием пальцев щеткодержателя на каждый ее элемент снижает уровень искрового износа коллекторно-щеточного узла от механических факторов, но она практически не влияют на характер изменения тока в коммутируемых секциях обмотки якоря.

Изобретением решается задача снижения уровня искрового износа скользящего контакта КЭМ.

Это достигается тем, что в щеткодержателе КЭМ, содержащем по длине рабочей части коллектора разрезные щетки, согласно изобретению, ширина щеток удовлетворяет следующему условию:

где b_л - толщина пластины коллектора на его рабочей поверхности; b_ш - ширина широкой щетки; b_у - ширина узкой щетки.

Изобретение поясняется графически. На фиг.1 показана схема расположения окон корпуса заявляемого щеткодержателя, содержащего по длине коллектора 1 три разрезные щетки 2 (две узкие и одна широкая), причем для ширины щеток выполняется условие (1).

При работе КЭМ токосъем с коллектора 1 (Фиг.1) щетками 2 заявляемого щеткодержателя осуществляется также как у серийных щеткодержателей, но конфигурация щеток 2 по длине коллектора 1 обеспечивает в кривых токов коммутации якорных секций «ступени малого тока» (Фиг.2), которые снижают уровень искрения щеток 2 при реальной нестабильности контакта их сбегающих краев с пластинами коллектора 1 от воздействия механических факторов (Способы управления током коммутации в машинах постоянного тока / P.M. Девликамов, P.P. Девликамов // Изв. вузов. Электромеханика. - 2009. - №4. - С.43-46).

По сравнению с прототипом заявляемый щеткодержатель КЭМ обеспечивает более низкий уровень искрового износа ее коллекторно-щеточного узла.

Щеткодержатель коллекторной электрической машины, содержащий по длине рабочей части коллектора разрезные щетки, отличающийся тем, что ширина щеток удовлетворяет следующему условию:

где b_л - толщина пластины коллектора на его рабочей поверхности; b_ш - ширина широкой щетки; b_у - ширина узкой щетки.