Устройство для автоматической установки щеток коллекторных электрических машин в зону наилучшей коммутации

 

,,5!9828

ОПИСАНИЕ щ ЬРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соввтсник

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27.05.71 (21) 1663982/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.06.76. Бюллетень № 24

Дата опубликования описания 20.07.76 (51) М. Кл Н 02К 23i38

Государственный комитет

Cosera Министров СССР (53) Ъ ДК 621.3.047.69 (088.8) по делам изобретений и отнрытнй (72) Авторы изобретения

А. М. Айсин и А. Ф. Кучеров (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ

ЩЕТОК КОЛЛЕКТОРНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН В ЗОНУ

НАИЛУЧШЕЙ КОММУТАЦИИ

Изобретение относится к средствам регулирования коммутации в коллекторных электрических машинах без добавочных полюсов, преимущественно работающих в режимах с плавно изменяющейся нагрузкой.

Известны средства для регулирования коммутации в коллекторных электрических машинах без добавочных полюсов, посредством которых осуществляют смещение щеток машины с геометрической нейтрали по окружности коллектора в зону, обеспечивающую облегченные условия коммутации тока в коммутирующих секциях.

Для смещения щеток с нейтрали последние посредством щеткодержателей закрепляют на поворотной траверсе, снабженной зубчатым зацеплением с приводом, как правило, ручным. В процессе эксплуатации траверсу поворачивают и тем самым устанавливают щетки в заданную зону наилучшей коммутации (1).

Однако в этом случае при изменении режима работы машины не будет автоматического изменения положения щеток на коллекторе.

Для автоматизации перемещения щеток в зависимости от режима раооты используют электромагнит с перемещающимся сердечником, связанным с траверсой посредством зубчатой передачи, причем обмотку возбуждения магнита включают последовательно с якорем электрической машины (2). Однако это не применимо к реверсивным машинам.

С целью устранения указанного недостатка обмотка электромагнита предложенного устройства выполнена из двух частей, соединенных в две параллельные цепи.

5 На чертеже изображена принципиальная схема устройства.

Устройство состопт из электромагнита с обмотками 1 и 2, сердечника 3 электромагнита, выполненного в виде зубчатой рейки и пру1о жинного устройства 4. Каждая Н3 обмоток 1 и 2 соединена последовательно с одним пз полупроводниковых вентилей 5 и 6 с встречным по отношению друг к другу направлением прямого тока. Цепочки, состоящие пз указан15 ных обмоток и вентилей, соединены napaëлельно и включены в цепь якоря 7 элсктрпческой машины. Щетки 8 посредством щеткодержателей установлены на поворотной траверсе 9, выполненной с зубчатым зацсплс20 нием 10.

При обесточенной якорной цепи устройства

4 удерживают сердечник 3 электромагнита в положении, которое соответствует положеншо щеток 8 на геометрической нейтрали. Прп

2о появлении тока в цепи якоря 7 электрической машины в соответствии с указанной полярностью источника питания в обмотке 2 электромагнита так же потечет ток, который обеспечит втягивание сердечника 3 в полость

30 электромагнита в направлении обмотки 2.

Движение якоря 7 через зубчатое зацепление

519828 рейки и траверсы 9 вызовет поворот последней и перемещение щеток на определенный, наперед заданный угол, который определяется жесткостью пружин устройства 4 и тяговой характеристикой электромагнита с обмоткой 2. Увеличение тока якоря 7 вызовет автоматическое увеличение сдвига щеток 8 с геометрической нейтрали. При реверсе электрической машины изменяется полярность напряжения, подводимого к якорной цепи машины, при сохранении полярности напряжения на обмотках возбуждения полюсов Л и S машины.

В этом случае ток цепи якоря 7 пойдет по обмотке 1 и сердечник 3 переместится в сторону этой обмотки. Перемещение сердечника

3 вызовет сдвиг щеток с геометрической нейтрали в противоположном направлении. При отключении машины от питающей сети произойдет обесточивание цепи якоря 7 и автоматическое под действием устройства 4 перемещение щеток B положение, соответствующее геометрической нейтрали.

Таким ооразом, предлагаемая конструкция устройства для автоматической установки щеток в зону наилучшей коммутации позволяет поддерживать безискровую коммутацию в реверсивных электрических машинах без добавочных полюсов, несмотря па колебания нагрузки в широком диапазоне.

Формула изобретения

Устройство для автоматической установки щеток коллекторных электрических машин в зону наилучшей коммутации, содержащее поворотную траверсу со щеткодержателями, систему зубчатых передач и электромагнит с подпружиненным сердечником, обмотка которого включена последовательно с якорем электрической машины, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения изменения на15 правления смещения щеток относительно геометрической нейтрали при реверсе электрической машины, обмотка электромагнита выполнена из двух частей, соединенных с последовательно включенными полупроводниковы20 ми вентилями в две параллельные цепи с встречным направлением прямого тока через вентили, а сердечник электромагнита выполнен в виде рейки, входящей в зацепление с зубчатой передачей траверсы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: (1) Патент Франции № 1540747, кл. Н 01R, 19б8.

30 (2) Авт. св. ¹ 35103, кл. Н 02К 23/38.