Щеточно-коллекторный узел электрической машины

 

Изобретение относится к электромашиностроению и может быть использовано а электродвигателях для аппаратуры магнит ной видеозаписи и систем автоматики. Целью изобретения является повышение срока службы узла Щеточно-коллекторный узел содержит щеткодержатель, выполненный составным в виде двух гильз 5 и 6. Гильза 5 охватывает нерабочий торец призматической щетки 4, имеет наклонную наружную торцовую поверхность 8, которая взаимодействует с выполненной в пазу 9 корпуса 7 наклонной к оси цилиндрического коллектора 1 поверхностью 10, и снабжена по крайней мере с двух боковых сторон щетки Г-образными в сечении выступами 11. Гильза 6 охватывает среднюю часть щетки 14 и имеет сквозные пазы 12 под примыкающие к боковым поверхностям щетки части указанных Г-образных выступов 11. При этом пазы 12 и выступы 11 имеют возможность взаимного скольжения по соответствующим поверхностям друг друга. Гильза 6 подпружинена в осевом направлении относительно оси коллектора пружиной 13 и ее поверхность, обращенная к поверхности Т-образных выступов 11 гильзы 5 отстоит от этой поверхности в направлении вдоль щетки на величину, соответствующую предельному износу щетки, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РеспуБлик (яу Н 01 Я 39/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4664141/07 (22) 20,03,89 (46) 07.05,91. Бюл. ¹ 17 (72) В.И.Богушев, В.В.Гурьев и lO,С,Юров (53) 621.3.047 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1403168, кл. Н 01 R 39/43, 1986.

Авторское свидетельство СССР № 748600, кл. Н 01 R 39/43, 1978. (54) @ЕТО НО-KOa EKTОРНЫЙ VaE

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ (57) Изобретение относится к злектромашиностроению и может быть использовано в электродвигателях для аппаратуры магнитной видеозаписи и систем автоматики.

Целью изобретения является повышение срока службы узла. Щеточно-коллекторный узел содержит щеткодержатель, выполненный составным в виде двух гильз 5 и 6.

Гильза 5 охватывает нерабочий торец призИзобретение относится к электромашиностроению и может быть использовано в электродвигателях для аппаратуры магнитной видеозаписи и систем автоматики.

Целью изобретения является повышение срока службы.

На фиг. 1 изображен щеточно-коллекторный узел электрической машины, разрез вдоль оси коллектора; на фиг, 2 — разрез А—

А на фиг, 1.

Щеточно-коллекторный узел содержит цилиндрический коллектор 1 со снабженными петушками 2 коллекторными пластинами

3, с которыми контактирует призматическая щетка 4, установленная в щеткодержателе, выполненном в виде двух гильз 5 и 6 и расположенном в корпусе 7 узла. Корпус 7 выполнен для удобства сборки составным.

„„5iJ„„1647720 А1 матической щетки 4, имеет наклонную наружную торцовую поверхность 8, которая взаимодействует с выполненной в пазу 9 корпуса 7 наклонной к оси цилиндрического коллектора 1 поверхностью 10, и снабжена по крайней мере с двух боковых сторон щетки Г-образными в сечении выступами 11.

Гильза 6 охватывает среднюю часть щетки

14 и имеет сквозные пазы 12 под примыкающие к боковым поверхностям щетки части указанных Г-образных выступов 11. При этом пазы 12 и выступы 11 имеют возможность взаимного скольжения по соответствующим поверхностям друг друга. Гильза 6 подпружинена в осевом направлении относительно оси коллектора пружиной 13 и ее поверхность, обращенная к поверхности Гобразных выступов 11 гильзы 5 отстоит от этой поверхности в направлении вдоль щетки на величину, соответствующую предельному износу щетки. 2 ил, Гильза 5 имеет наклонную наружную торцовую поверхность 8, которая взаимодействует с выполненной в пазу 9 корпуса 7 наклонной к оси коллектора 1 поверхностью

10, и снабжена по крайней мере с двух боковых сторон щетки 4 Г-образными в сечении выступами 11. Гильза 6 охватывает среднюю часть щетки 4 и имеет сквозные пазы 12 под примыкающие к боковым поверхностям щетки 4 части Г-образных выступов 11. Пазы 12 и выступы 11 имеют возможность взаимного скольжения по соответствующим поверхностям друг друга.

Гильза 6 подпружинена в осевом направлении относительно оси коллектора пружиной

13 и жестко связана с направляющей 14, установленной в отверстии корпуса 7. Между торцовой поверхностью щетки 4 и гиль1647720 зой 5 расположен амортизатор 15 из упругого материала, предназначенный для снижения вибрации щетки 4. Токоподвод 16 щетки 4 пропущен через отверстия в гильзе

5 и корпусе 7-и с помощью винта 17 подсо- 5 единен к выводным концам электрической машины.

На фиг. 1 пунктирными линиями показан вариант, в котором для снижения осевой длины щеточно-коллекторного узла 10 пружина 18, обеспечивающая перемещение щетки вдоль ламелей, установлена со стороны петушков 2 коллектора 1, Работа щеточно-коллекторного узла происходит следующим образом, 15

В исходном положении щетка 4 устанавливается ближе к торцу коллектора 1 на наибольшем удалении от его петушков 2.

Часть усилия пружины 13 за счет взаимодействия наклонных поверхностей корпуса 20

7 и гильзы 5 передается на колллектор 1 для нажатия щетки 4. В процессе работы электрической машины по мере: износа щетки 4 и коллектора 1 щеткодержатель под действи-. ем пружины 13 будет постепенйо переме-. 25 щать щетку 4 по поверхности коллектора 1 параллельно оси вращения, Скорость этого перемещения зависит от упругости пружины 13; угла наклона сопряженных поверхно-. стей корпуса 7 и гильзы 5,. а также от 30 износоустойчивости материала щетки 4 и кояаектора 1, Подбором этих параметров можно добиться того; что щетка 4 будет перемещаться на другую часть поверхности коллектора 1 до момента полного износа 35 коллектора или его покрытия в месте контакта;

Ресурс работы щетачно-коллекторного узла увеличивается пропорционально отношению длины рабочей части коллектора 1 и 40 щетки 4. В конечном положении, когда щетка 4 и коллектор 1 выработают свой ресурс; поверхности первой:5 и второй 6 гильз, обращенные друг к другу и отстоящие в направлении вдоль щетки на величину, 45 соответствующую предельному износу щетки, сомкнутся, и усилие пружины 13 не будет передаваться для нажатия щетки 4 на коллектор 1. Произойдет безаварийный останов электрической машины.

Предлагаемый щеточно-коллекторный узел по сравнению с известным обладает большим сроком службы, так как износу подвергается лишь одна поверхность щетки, в то время как в известном узле изнашиваются две поверхности щетки: контактирующая с коллекторными пластинами и контактирующая с петушками.

Формула изобретения

Щеточно-коллекторный узел электрической машины, содержащий цилиндрический коллектор со снабженными петушками коллекторными пластинами, с которыми контактирует призматическая щетка, установленная в щеткодержателе, расположенном в корпусе узла с возможностью перемещения как в осевом, так и в радиальном направлениях относительно оси коллектора, отличающийся тем, что, с целью повышения срока службы. щеткодержатель выполнен. составным в виде двух гильз, одна из котОрых охватывает нерабочий торец щетки, имеет наклонную наружную торцовую поверхность, взаимодействующую с выполненной в пазу корпуса наклонной к оси коллектора поверхностью. Эта гильза снабжена по крайней мере с двух боковых сторон щетки Г-образными в сечении выступами, а другая гильза охватывает среднюю часть щетки и имеет сквозные пазы под примыкающие к боковым поверхностям щетки части указанных Г-образных выступов. при этом пазы и выступы имеют возможность взаимного скольжения по соответствующим поверхностям друг друга, причем вторая гильза подпружинена в осевом направлении относительно оси коллектора и ее поверхность, обращенная к поверхности

Г-образных выступов первой гильзы, отстоит от этой поверхности в направлении вдоль щетки на величину, соответствующую предельному износу щетки.

1647720

Составитель M. Кузнецова

Техред.М. Моргентал Корректор M. Демчик

Редактор Т. Зубкова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 1651 Тираж 331 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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