Щеточный узел электрической машины,заполненной жидким диэлектриком

Щеточный узел электрической машины,заполненной жидким диэлектриком

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электрическим машинам постоянного тока, заполненным жидким диэлектриком,и может быть применено в электродвигателях буровых установок и в автономных установках подводной и авиатехники. Цель изобретения - повьшение эффективности гидродинамического воздействия на щетку с одновременным увеличением срока ее службы. Узел содержит щеткодержатель 1 с нажимной пружиной и пластины 5, образующие крылья. Дпя повышения гидродинамического усилия прижима щетки к коллектору и упрощения сборки узла пластины размещены на кронщтейнах 6, закрепленных на нажимном рычаге 2 щеткодержателя, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

А1 (19) (11) (51) 4 Н 01 R 39/46

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4085001/24-07 (22 ) 2 3. 05, 86 (46) 23.02.88. Бюл. Ф 7 (72) N.È.Ãðîññìàí и И.М.Гроссман (53) 621 ° 3.047 (088,8) (56 ) Авторское свидетельство СССР В 406252, кл, Н 01 R 39/46, 1971. (54) ЩЕТОЧНЫЙ УЗЕЛ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ, ЗАПОЛНЕННОЙ ЖИДКИМ ДИЭЛЕКТРИКОМ (57) Изобретение относится к электрическим машинам постоянного тока, заполненным жидким диэлектриком,и может быть применено в электродвигателях буровых установок и в автономных установках подводной и авиатехники.

Цель изобретения — повышение эффективности гидродинамического воздействия на щетку с одновременным увеличением срока ее службы. Узел содержит щеткодержатель 1 с нажимной пружиной и пластины 5, образующие крылья. Для повышения гидродинамического усилия прижима щетки к коллектору и упрощения сборки узла пластины размещены на кронштейнах 6, закрепленных на нажимном рычаге 2 щеткодержателя ° 2 ил, 1376160

Изобретение относится к электротехнике н части создания щеточных ysлов электрических машин постоянного тока, заполненных жидким диэлектриком, и может быть использовано, например, в электродвигателях буровых установок, автономных установок подводной и авиатехники.

Целью изобретения является повыше- 10 ние эффективности гидродннамического воздействия на щетку с одновременным увеличением срока ее службы..

На фиг,1 показан щеточный узел; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.l. 15

Щеточный узел электрической маши-. ны, заполненной жидким диэлектриком, содержит щеткодержатель 1 с нажим" ным устройством в виде рычага 2, вза! имодействующего с размещенной в щетко-20 держателе щеткой 3. Перед набегающим краем щетки.3, контактирующей с вращающимся коллектором 4, размещены пластины 5, образующие гидродинамические крылья. Пластины 5 укреплены 25 на дополнительных кронштейнах 6, закрепленных на рычаге 2, который пере-. дает на щетку 3 усилие пружины 7.

Устройство работает следующим образом. 30 !

При работе машины вращается коллектор 4, увлекая во вращение приЬ легающие к нему слои диэлектрика,при этом возникают гидродинамические силы, стремящиеся оторвать щетку от поверхности коллектора, однако вращающиеся слои диэлектрика обтекают йластины 5 — гидродинамические крылья и создают дополнительную силу, прижимающую щетку 3 к коллектору 5. Эта сила может быть определена по формуле Il P Я

Y=- — — — 7

Э

l- где Ы вЂ” угол атаки пластины 5 (угол наклона пластины 5 к плоско.сти, касательной к поверхности коллектоРа 4)1 50

S — площадь пластины, S = 1 Ь;

1 - длина пластиньц

Ъ вЂ” ширина пластины;

Ъ вЂ” удлинение пластины — плотность диэлектрика;

V — скорость потока диэлектрика.

Анализ формулы позволяет непосредственно оценить эффективность гидродинамического воздействия на щетку в предлагаемой конструкции по сравнению с известной и оптимизировать конструкцию пластин..Прижимающая сила мо" жет быть увеличена за счет увеличения площади пластины, которая в предлагаемом устройстве не связана непосред" ственно со щеткой, а располагается перед ней со стороны ее набегающего края. Это расположение, кроме того, увеличивает интенсивность действия потока жидкости на пластины (в известном устройстве пластины расположены на боковой поверхности самой щет" ки и поток жидкости, обтекающий щетку, становится турбулентным и лишь частично воздействует на пластины.!.

Иэ формулы и ниже приведенных зависимостей для площади и удлинения плас-! тины следует,. что для осуществления прижима щетки к коллектору знак знаменателя в формуле должен быть положительным, для чего ширину пластины выбирают меньше половины ее длины.

При этом в устройстве больше возможности варьирования величиной удлинения пластины. Кроме того, может быть легко изменен угол атаки пластины, например, путем закрепления пластины на кронштейне на оси с резьбовым окончанием, зажимаемой гайкой, Предлагаемое устройство позволяет одновременно с повышением эффективно" сти гидродинамического воздействия на щетку увеличить и срок ее службы по сравнению с известным, где допус.тимый износ щетки определяется расстоянием от поверхности коллектора до нижней кромки пластины (увеличение этого расстояния в известном устройстве нежелательно, так как резко снижается эффективность действия пластины из-за уменьшения скорости потока диэлектрика, увлекаемого во вращение коллектором).

В описываемой конструкции. допустимый износ щетки и величина а, на которую по мере износа опустится пластина (фиг.1), связаны зависимостью а 1ъ

h 1, 1 где 1, — расстояние от оси поворота рычага 2 до оси щетки 3;

1 - расстояние от той же оси рьг. чага до оси кронштейна, на которой закреплена пластина.

Составитель M. Кузнецов

Редактор Л. Гратнлло Техред A. Кравчук Корректор M. Максимншинец

Заказ 793/51 Тираж 632 Подписное

ВНИИПИ Государственного комиттета СССР по делам изобретений и открытий-.

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Износ щетки больше, чем приближение пластины к коллектору в процессе, износа (в - - ) раз, что позволяет

1 приблизить ппастину к коллектору и тем самым увеличить скорость потока диэлектрика, т.е. повысить эффективность его гидродинамического воздействия на щетку при большей величине ее допустимого износа. формула изобретения

Щеточный узел электрической машины, заполненной жидким диэлектрикрм, 15 содержащий щеткодержатель с нажимным устройством, взаимодействующим с pasмещенной в щеткодержателе щеткой, и пластины, образующие гидродинамические крылья, отличающийся тем, что, с целью повьппения эффективности гидродинамического воздействия на щетку с одновременным увеличением срока ее службы, пластины размещены перед набегающим краем щетки на дополнительно введенных кронштейнах, которые укреплены на выполненном в, виде рычага нажимном устройстве.