Коллекторный преобразователь постоянного тока в переменный

Коллекторный преобразователь постоянного тока в переменный

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

КОЛЛЕКТОРНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА В ПЕРЕМЕННЫЙ , содержащий коллектор в виде цилиндрического изолятора с группами пластин , два токосъемных кольца, насаженных на общем приводном валу с коллектором. щетки и электрические цепи, имеющие вход для соединения с источником питания и вы .ход для соединения с потребителем тока, . отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повыщения надежности, коллектор снабжен токоподводами, электрически соединенными между собой с возможностью изменения их числа, токоподводы соединены на входе с одной фазой источника питания, в каждой из групп пластины электрически соединены между собой, при этом каждая пластина одной группы чередуется с так&й же пластиной другой Группы, каждая из групп пластин соединена только со своим токосъемным кольцом, каждое кольцо на выходе подключено через свою токоотводящую щетку с потребителем тока.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК, 1,>

1 !

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

11 ! I1

11!

L ll

15 15 /4

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21). 3645273/24-07 (22) 27.09.83 (46) 15.11.85. Бюл. № 42 (71) Научно-исследовательский горнорудный институт (72) Т. Г. Приходько и И. П. Грибанов (53) 621.314.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 318131, кл. Н 02 M 7/60, 1972.

А вторс кое с в идет ел ьство С С С P № 3860, кл. Н 02 М 7/60, 1926. (54) (57) КОЛЛЕКТОРНЫИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА В ПЕРЕМЕННЫИ, содержащий коллектор в виде цилиндрического изолятора с группами пластин, два токосъемных кольца, насаженных на общем приводном валу с коллектором, „„SU„„1192083 А (51) Н 02 М 7/60 щетки и электрические цепи, имеющие вход для соединения с источником питания и выход для соединения с потребителем тока,, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения надежности, коллектор снабжен токоподводами, электрически соединенными между собой с возможностью изменения их числа, токоподводы соединены на входе с одной фазой источника питания, в каждой из групп пластины электрически соединены между собой, при этом каждая пластина одной группы чередуется с такой же пластиной другой труппы, каждая из групп пластин соединена только со своим токосъемным кольцом, каждое кольцо на выходе подключено через свою токоотводящую щетку с потребителем тока.

1192083

10 !

Изобретение относится к электрическим машинам, в частности к коллекторным преобразователям тока, и может найти применение в качестве преобразователя и переключателя постоянного тока при централизованном питании электромагнитных катушек электроперфораторов.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей и повышение их надежности.

На фиг. 1 изображен коллекторный преобразователь постоянного тока электроперфоратора, общий вид; на фиг. 2 — электрическая схема коллекторного преобразователя постоянного тока электроперфоратора.

Коллекторны и преобразователь постоянного тока состоит из коллектора, включающего цилиндрический изолятор 1, приводного вала 2, токосъемных колец 3 и 4, токоподводов 5, токоотводящих щеток 6 и 7 и электрических цепей, соединяемых определенным образом вход преобразователя с выходом и потребителем тока при вращении коллектора.

Цилиндрический изолятор 1 выполнен из изоляционного материала, например эбонита, и неподвижно закреплен на приводном валу 2. На поверхности цилиндрического изолятора 1 закреплены две группы токопроводящих пластин (ламелей) 8 и 9, которые длинной стороной расположены параллельно оси цилиндрического изолятора 1.

Каждая ламель 8 одной группы чередуется с такой же ламелью 9 другой группы.

Все ламели каждой группы 8 и 9 электрически соединены между собой. Количество ламелей в одной группе может быть различно и рассчитывается в зависимости от требуемой частоты ударов электроперфоратора и разрывной мощности одновременно действукнцих электроперфораторов. Количество ламелей в каждой группе одинаково.

Промежутки между ламелями 8 и 9 в каждой группе должны быть шире токоподводов 5 с целью предотвращения одновременного перекрытия двух ламелей одним токоподводом 5.

Токоподводы 5 выполнены из медно-графитового материала и неподвижно закреплены в корпусе коллекторного преобразователя. Количество токоподводов 5 равно количеству ламелей в каждой группе. Все токоподводы электрически соединены между собой и с источником постоянного тока.

Приводной вал 2 выполнен из металла.

Концы вала 2 опираются на шарикоподшипники 10.

Токосъемные кольца 3 и 4 неподвижно закреплены на приводном валу 2, изолированы от вала 2 и друг от друга. Кольца 3 и 4 выполнены сплошными. Каждое из колец 3 и 4 электрически соединено только со всей группой ламелей 8 и 9.

Токоотводящие щетки 6 и 7 выполнены из медно-графитового материала и неподвижно закреплены в корпусе коллекторного преобразователя тока и при вращении коллектора соединены с токосъемными кольцами 3 и 4 и выходом — шинами распределительного устройства 11, к которым подключаются потребители тока — электроперфораторы.

Электроперфоратор (фиг. 1) состоит из корпуса 12, внутри которого расположены электромагнитные катушки рабочего хода 13 холостого хода 14, боек 15 и забурник 16.

Дл питания электрическим током преобразователя и электроперфораторов служат шина и рубильник 17 и 18 на входе, а также рубильники 19 и 20. шина 11, рубильник 2! на выходе. При этом одна шина 17 источника литания, например плюс, соединена через рубильник 18 с токоподводами 5, вторая шина 17, например ми>!ус, через рубильники 18 и 19 — с шиной 11.

Кроме того, группы ламелей 8 н 9 через кольца 3 и 4, щетки 6 и 7, рубильник 19 соединены каждая в отдельности с одной из шин 11. Шина 11 через рубильник 20 соединена с началом электромагнитных катушек

13 и 14 рабочего хода и холостого хода. Конец электромагнитной катушки -13 соединен с группой ламелей 8 через рубильники 21 и 20, шину 1, рубильник 19, щетку 7 и кольцо 3. Конец электромагнитной катушки

14 соединен с группой ламелей 9 через рубильники 21 и 20, шину 1 1, рубильник 19, щетку 6 и кольцо 4.

Коллекторный преобразователь постоянного тока работает следующим образом.

При работе нормально включены рубильники 18, 19, 20 и 21. Ток от шины 17 через рубильник !8 поступает на щетки 5 и при вращении двигателем цилиндрического изолятора 1 группа ламелей, например 8, подходит к гцеткам 5 (фиг. 1 и 2), в результате чего образуется цепь тока, плюс шина 17, рубильник 18, щетка 5, группа ламелей 8, кольцо 3, щетка 7, рубильник 19, плюс шина 11, рубильники 20 и 21, конец электромагнитной катушки 13. Пройдя по катушке 13, ток направляется по цепи: начало электромагнитной катушки 1, рубильники 21 и 20, минус шина 1, рубильники 19 и 18 и минус шина 17. Получается замкнутая цепь на электромагнитную катушку 13, которая, намагничиваясь, притягивает боек 15, вследствие чего наносится удар по забурнику !6. При дальнейшем вращении цилиндрического изолятора 1 группа ламелей 8 рассоединяется со щетками 5, которые располагаются между ламелями 8 и 9, в результате электрическая цепь размыкается и обесточивается электромагнитная катушка 13. При последующем вращении ци1192083.+

Составитель А. Кепарис

Техред И. Верес Корректор И. Эрдейи

Тираж 645 11одписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и оз крытий

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

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор В. Ковтун

Заказ 717!/55 линдрического изолятора I группа ламелей 9 также подходит к щеткам 5, в результате чего ток от ламелей 9 идет по цепи: плюс шина 17, рубильник 18, щетки 5; группа ламелей 9, кольцо 4, щетка 6, рубильник 19, плюс шина 11, рубильники 20 и 21, конец электромагнитной катушки 14. Пройдя по катушке 14, ток направляется по цепи: начало электромагнитной катушки 14, рубильники 21 и 20, минус шина 11, рубильники 19 и 18, минус шина 17. Образуется 10 замкнутая цепь на электромагнитную катушку холостого хода 14, которая, намагничиваясь, возвращает боек 15 назад к электромагнитной катушке 14 в исходное положение. При последующем вращении

15 цилиндрического изолятора 1 группа ламелей 9 рассоединяется со щетками 5, которые занимают положение между ламелями 8 и 9, в результате чего электромагнит- ная катушка 14 обесточивается. Дальнейшая работа коллекторного преобразователя в 20 комплексе с электроперфоратором происходит аналогичным образом и боек 15, осуществляя возвратно-поступательное движение, наносит удары по забурнику 16.

Преимуществом предлагаемого коллекторного преобразователя тока является простота конструкции, что позволяет изготовлять его в мастерских рудника. Для его питания можно использовать постоянный ток от электровозной контактной сети шахты, применение которого для электроперфораторов более целесообразно по сравнению с переменным током.

Использование предлагаемого коллекторного преобразователя тока для централизованного питания электроперфораторов позволяет эксплуатировать электроперфораторы в шахтах, в том числе и опасных по газу и пыли, так как исключаются источники искрообразования — переключатели тока, обычно помещаемые внутри электроперфораторов. Кроме этого, создается возможность повысить мощность электромагнитных катушек и, следовательно, электроперфораторов ударного действия, применив их, например, в гезенко-бурильных машинах и т.п.

При этом охлаждение электромагнитных катушек может производиться водой, подаваемой в шпур через водяную рубашку и забурник для подавления пыли.