Щеточно-контактный узел для униполярной электрической машины

Щеточно-контактный узел для униполярной электрической машины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сотов Советс них

Социалистических республик (63 ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 25.08.77 (21) 2520888/24-07 с присоединением заявки М— (23) Приоритет—

6Ьеуднратевнный квинтет

СССР

16 йнна1Н ЯЗЕеРЕтЕИИй н еткрытяй

Опубликовано 25 12.79- Бюллетень Ь 47

Дата опубликования описания 30.12. 79. (72) Автор изобретения

О. Л. Алиевский

Московский ордена Ленина авиационный институт имени Серго Орджоникидзе (7I) Заявитель (54) ШЕТОЧНОКОНТАКТНЫЙ УЗЕЛ ДЛЯ УНИПОЛЯРНОИ

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ

Изобретение относится к токосъемам униполярных электрических машин, в частности, к их шеточно-контактнымустройствчм. Предпочтительная область применения узла- униполярные мацтины с коллекторными якорями и сверхпроводниковыми индукторами.

Известны щеточно- контактные узлы униполярных машин, содержащие групйы из многих щеток, равномерно распределенных по окружностям коллекторов.

С помощью щеток осуществляется последовательное электрическое соединение стержней якоря машины (11.

Также известно щеточное устройство, содержащее сильфонный щеткодержатель, заполненный жидкостью, соединенный электрически со щеткой, и выполняющий также роль токоотводяшего элемента. С помощью трубок через шеткодержатель производится прокачка охлаждающей устройство жидкости. Давление жидкости обусловливает соответствующую величину усилия, прижимаюшего щетку к поверх2 ности вращающеюся электрода (колпекто« ра либо контактного кольца) 321.

Наличие на окружностях коллекторов униполярных машин групп из многих щеток обусловливает невозможность обеспечения одинакового прижатия всех щеток к контактной поверхности. Это приводит к неравномерному износу отдельных щеток под влиянием совокупности механических, электрических и терми1О ческих факторов. В результате снижается долговечность и надежность шеточноконтактною узла в целом.

Цель настоящего изобретения — повышение долговечности и надежности узла.

Это достигается тем, что все сильфонные шеткодержатели соединены гидравлически последовательно между собой кольцевым трубопроводом с жидкостью.

20 Конструкция щеточно- контактного узла униполярной машины поясняется ч ертежом.

Шетки 1 укреплены в металлических сильфонных шеткодержателях 2, которые ся еше и лля охлаждения узла, то вентили 8, 9 присоединяются к циркуляциI онному контуру с насосом, осуществляющим перекачивание жидкости через теллообменник. Поскольку все сильфоны соединены кольцевым трубопроводом с жидкостью, то они всегда работают при одинаковом давлении. Это предотвращает неравномерный износ отдельных щеток, который имеет место, если шеткодержатели выполняются автономными. Равномерный износ всех щеток, достигаемый в щеточнЬ- контактном узле, повышает долговечность и надежность работы узла

15 в целом, что имеет большое экономическое значение. Упругость гофрирова пых стенок сильфонов выбирается малой по сравнению с действием давления жидкости.

Кроме того, упругое влияние стенок сильфонов можно скомпенсировать специально подэбранной пружиной, установленной внутри сильфона.

Шеточно- контактный узел униполярной электрической машины может найти практическое применение в крупных уни- полярных системах 1енератор-двигатель сО сверхпроводниковыми индукторами для тихоходных электроприводов (гребных винтов на морских судах, прокатных станов), а также в токосъемных устройствах различных электрических машин с контактными кольцами.

Формула изобретения

Шеточно- контактный узел для униполярной электрической машины, содер40.. жаший щетки, равномерно распределенные по окружности коллектора, и сильфонные щеткодержатели, наполненные жидкостью, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения долговечности и надежности узла, он снабжен кольцевым трубопроводом с жидкостью, который соединяет все сильфонные щи кодержатели последовательно между собой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 468338, ко Н 02 К 31/02, 1974.

2. Авторское свидетельство ЧССР .

% 149357, кл3 Н 01 Я 39/43,. 1973, (прототип).

3 705574 4 соединяют щетку электрически с медным токоотводом 3. Токоотводы снабжены

1 выступами 4 с резьбой для присоединения проводников электрической цепи щеток. Сильфоны 2 гидравлически соединены последовательно трубками 5, а

:,с помощью трубок 6, 7 и вентилей 8, 9 сильфоны присоединены к напорному жидкостному устройству. Трубки 5, 6, 7 выполнены из металла и электрически изолированы от токоотводов 3 в местах соединения с ними. Возможно выполнение трубок 5, 6, 7 из неэлектропроводных материалов (например, диэлектрических полимеров). Сильфоны 2 и трубки

5, 6, 7 заполнены жидкостью (например, вЬдой, либо маслом) под давлением.

Трубки 5 6, 7 образуют кольцевой трубопровод. Траверса 10 изготовлена из изоляционного материала, в ней закреплены токоотводы и щеткодержатели.

Траверса установлена в корпусе машины.

Щетки 1 прижаты к контактной поверх-. ности коллекторных пластин 11. Расположены щетки на окружности коллектора равномерно через одну пластину.

В щетбчно- койтактном узле щетки могу "располагаться на поверхности коллектора, обращенной к периферии машины. (как показано на чертеже), .а также и на"поверхности коллектора, обращенной к оси машины. Шеточно- контактный узел описанной конструкций можно применять не только для коллекторных ма- шин, но и для машин с контактными кольцами. При. этом трубки 5, 6, 7 не требуется электрически изолировать от токоотводов 3, так как все шеткй, размещеййые на одном контактном кольце, находятся под одинаковым электрическим потейц йй ом и соединяются параллельно проводниками внешней цепи. Токоотвод

3 можно электрически соединить" со щетками также гибким щеточным каиатиком.

В этом случае возможно выполнение сильфонов из неметаллических материалов.

Шеточно- контактный узел работает . следующим образом. С помощью напорного устройства в сильфонах 2 устанавливается заданное гидростатическое давление жидкости, обеспечивающее необходимую силу контактного натяжения щеток иа поверхность коллектора. После этого проходные вентили 8, 9 закрываются.

Если заполняющая жидкость использует-, 705574

Закаэ S047/58 Тираж 923 Подписное

ЯНИИПИ Государственного комитета СССР и о делам изобретений и открытий каб. д. 4/5 11ЗОЗ5, Москва, Ж35, Раушская наб., д.

Филиал ППП Патент", г. Умсгород, ул. Проектная, Составитель . М. Куэнеаова, Редактор Волков О. Г. Техред Н. Ба урка б ка Корректор М. Вигула