Зубчатая щетка для электрических машин с зубчатым коллектором
Иллюстрации
Показать всеРеферат
,
ОП ИСАЙИ Е
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (11) 551739 (61) Дополнительное к авт. свид-ву №(22) Заявлено 26.01.76(21) 2316246/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликована25.03.77,Бюллетень № 11 (45) Дата опубликования описания 20.06.77 (51) М. Кл.
Н 01 Я 39/26
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.336.21 (088.8) И. И. Туктаев и М. Ф. Хлыстов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ЗУБЧАТАЯ ЩЕТКА ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН
С ЗУБЧАТЫМ КОЛЛЕКТОРОМ
Изобретение относится к области элекч ротехники в части усовершенствования контактов, взаимодействующих с коллектором электрических машин.
Известны электрические машины с зубчатым щеточно-коллекторным узлом (11 .
Также известны шеточно-коллекторные узлы со щетками, контактная поверхность которых имеет сквозной паз, расположен« ный под углом к оси коллектора(2).
Выполнение коллекторно-щеточного узла зубчатым позволяет добиться определенного повышения устойчивости контакта.
Однако при такой конструкции щеток невозможно существенно увеличить их подат- 1а ливость и снизить инерционность, что не позволяет в конечном счете повысить надежность скользящего контакта.
Целью изобретния является улучшение условий токосъема путем повышения по- 20 датливости и снижения инерционности щет ки за счет понижения эквивалентных жест кости и модуля упругости контактного слоя.
Это достигается выполнением паза в зубчатой щетке перпендикулярным к оси кол- 25 лектора в тангенциальном направлении и проходящим через вершину зубца щетки.
На чертеже показана щетка 1, имеющая продольный сквозной паз 2, проходящий через вершину зубца щетки в тангенциальном напрввлении. Щетка содержит коллектор 3. Масса щетки 1 по драз делена сквозным пазом 2 на два малоинерционных упругих элемента повышенной податливости .
Податливость щетки в радиальном направлении:
Р
qE3 (1+Р Ctg 2)
Эквивалентная жесткость контактного слоя в радиальном направлении:
К ед (1+/пай )
Э" К с Я вЂ” "Эквивалентный модуль упругости контактного слоя:
CE (< р "02)
1 а рзс ф где: $ - модуль упрут ости щеточного материала;
551739
Составитель B. Попова
Редактор Е. Кравцова Техред И. Асталощ Корректор E. Скучка
Заказ 132/30 Тираж 1002 Подписное
1ЯНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113Î35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r, Ужгород, ул. Проектная, 4
3 — длина консольного элемента щетки;
3 - момент инерции сечения консольного элемента шетки; — нажатие на шетку„ 5
- угол зубца щетки; ,6 — коэффициент трения щетки с коллектором;
С - тангенциальный размер щетки; а - аксиальный размер шетки. 1О
Такие щетки обеспечивают существенное повышение податливости и снижение эквивалентной жесткости на один-два порядка, что позволяет регулировать собственные частоты шеток в диапазоне от нескольких @ тысяч до сотен Гц и обеспечить динамическое резервирование по собственной частоте. Эквивалентный модуль упругости щеток такого типа соответствует модулю упругости резины различной жесткости, что щ обусловливает устойчивое контактирование на высоких скоростях и при интенсивных динамических перегрузках.
При применении податливых щеток такого типа барьеры по критической скорости повышаются в 5-10 раз и допустимая веф личина ускорения внешних вибраций на частотах до 500 Гц - в 2-2,5 раза, а на частотах 500-5000 Гц - в 2,5 - 4 раза.
Формула изобретения
Зубчатая шетка для электрических машин с зубчатым коллектором, содержашая на контактной поверхности сквозной паз, о т л и ч а ю ш а я с я тем, что, с целью- улучшения условий токосъема путем повышения податливости и снижения инерционности шетки, уменьшения эквивалентных жесткости и модуля упругости контактного слоя, паз выполнен перпендикулярным к оси коллектора в тангенциальном направлении и проходит через вершину зубца meTки.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Патент СССР % 10062, М. Кл .
Н 01 R 38/04, 1927.
2. Авторское свидетельство М 172905, М. Кл. Н 01 3 39/26, 1963 (прототип).