Щеточный узел электрической машины

 

/,„

В. С. Платов, В. В. Скворцов и В./И. Ярошенко. т в " -, .."г /

Всесоюзный научно-исследовательский и проектйотехнологический институт электроугольных изделий (72) Авторы изобретения . (73) Заявитель (54) ЩЕТОЧНЫЙ УЗЕЛ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ

Изобретение относится к электротехнике и касается щеток электрических машин.

Известен щеточный узел электрической машины, содержащий щеткодержатель с расположенной в нем разрезной щеткой, снаб- . женной распорными элементами (1).

Недостатками описываемой конструкции являются наличие значительной по величине силы трения между щеткодержателем и щеткой, которую приходится комйенсйровать нажимному механизму; разная скорость износа частей щетки, что приводит к их взаимному перемещению, которое расчетом предусмотреть невозможно. В результате нарушается геометрия клина и усилия, прижимающие щетку к щеткодержателю. При этом не исключается возможность полного заклинивания щетки и ее самоторможение.

Недостатком также является допустимая плотность тока не более 20 — 30 А/см .

Цель изобретения — увеличение надежности работы и повышение плотности тока в щеточном контакте.

Указанная цель достигается тем, что в предлагаемой конструкции распорные элементы выполнены в виде ппоских сильфонов; связанных с системой подачи охлаждающего агента.

На фиг. 1 показана предлагаемая конструкция в собранном виде; на фиг. 2 —. детали конструкции, поясняющие принцип ее работы; на фиг. 3 — разрез А — А иа фиг.1.

Щеточный узел состоит из нажимного курка 1, пружины 2, щеткодержателя 3, в прорезях которого размещены сильфоны 4. В образованные секции с некоторым зазором вставлены угольные блоки 5 из любого ще15 точного материала. Через сильфоны 4 пропускается охлаждающий агент 6. Позицией 7 обозначены резервуары беэ . хладагента, 8 — патрубок. Сильфоны 4 имеют прямоугольное сечение и сделаны из металлической фольги тол20 шиной 0,1 —.0,15 мм. Размер в сильфона составляет около 1,0-1,2 мм. Места стыков сильфонов с пазами щеткодержателя герметизиууются, например, путем пайки или сварки.

3 9971

Щеточный узел работает следующим образом.

Через сильфоны 4 пропускается охлаждающий агент 6 так, чтобы внутри сильфонов

4 создавался его подпор, например, за счет .разницы сечений входного и выходного питающих патрубков.

Стенки сильфонов 4 выгибаются (фиг. 2) . и создают плоский контакт с угольными блоками 5, через которыя к ним подводится ток. 10

К щеткодержателю 3 ток подводится с помощью, например, шины. Радиальное нажатие на угольные блоки 5 производится с помощью нажимного курка 1 и пружины 2.

Для предлагаемой конструкции возможно t5 применять и автономное нажатие для каждого блока 5. Это улучшает свойства скользящего контакта щетки и сводит к миниму му последствия разности в скоростях изно-. са отдельных элементов 5. Кроме того, при- gp мекеиие такого способа нажатия позволяет делить щетки на количество частей более двух, что способствует увеличению действительной поверхности контакта и его устойчивости. В щеточном устройстве с клином щетку можно выполнять лишь из двух половин. Увеличение степени деления щетки на части в этом случае не имеет смысла, так как внутренние блоки лишаются контакта между собой и со стенками щеткодержателя.

Эксперименты показывают, что площадь контакта сильфона 4 с блоком 5 может составлять 75 — 80 o поверхности сильфона.

Причем подобный контакт приобретают обе плоскости блока (фиг. 2). Это обстоятель35 ство, а также интенсивное охлаждение всей конструкции предопределяет высокую допустимую плотность тока, которая может достигать 200 А/см

Преимущества данной конструкции перед известными: высокие допустимые плотности

54 4 тока, что достигается эа счет применения жидкостного охлаждения и более надежного контакта щетки с элементами щеткодержателя и коллектора;. использование в качестве распорного элемента сильфонов вместо клина обеспечивает получение лийь нормального усилия, приложенного к боковой поверхности угольного блока, что. предупреждает его перекос и делает щетку механически более устойчивой; возможность применения автономного нажатия для каждого элемента щетки, что благоприятно сказывается на всех характеристиках щеточного контакта; степень деления щетки с сильфонами принципиально неограничена. Щетка с клином может состоять только из двух половин. . Предлагаемая конструкция позволяет получить экономический эффект как при изготовлении, так и при применении ее на электрических машинах как вместо щеток с проводником, так и безарматурных щеток.

Экономический эффект от использования предлагаемой конструкции составляет около

1200 р, при выпуске 1000 шт.

Формула изобретения

Щеточный узел электрической машины, содержащий щеткодержатель с расположенной в

4 нем разрезной щеткой, снабженной распорными элементами, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью увеличения надежности работы и повышения плотности тока в щеточном контакте, узел снабжен резервуарами с хладагентом, а распорные элементы выполнены в виде плоских сильфонов, связанных с резервуарами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ К 891288, кл. 21 О, 63/01, 1953.

997154

Составитель В. Волков

Техред Ж.Кастелевич Корректор О Билак

Редактор М. Дылын

Филиал 1ЯП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 949/73 Тираж 588 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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