Щеточный узел электрической машины с торцевым коллектором
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П Е
ИЗОБРЕТЕННАЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик («) 743088
К АВТОРСКОЬАУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к ав г. свид-ву (22) Заявлено 22.1277 (21) 2557258/24-07 г с присоединением заявки ¹
Н 01 R 39/40
Государственный комитет
СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 2506,80. Бюллетень ¹ 23 (53) УДК. 621.3.
° 047 . 5 (088 . 8) Дата опубликования описания 250680
В.С. Чекмазов, И.Д. Малин, В.A. Петров, В.И. Василевский, Г.А. Райкова и В.И. Пьяных (72) Авторы изобретения
Научно-исследовательский и экспериментальный институт автомобильного электрооборудования и автоприборов и Куйбышевский ордена Ленина завод автотракторного электрооборудования им. A.М. Тарасова (71) Заявители (54) ЩЕТОЧНЫИ УЭЕЛ ЭЛЕКТРИЧЕСКОИ МАШИНЫ
С ТОРЦОВЫМ КОЛЛЕКТОРОМ
Изобретение касается электрических машин с торцовым коллектором и может быть применено, например, в электрических стартерах для запуска двигателей внутреннего сгорания. 5
Известен щеточный узел электрической машины с торцовым коллектором, содержащий металлический подшипниковый щит и щеткодержатели из изоляционного материала (1). В гнездах щеткодержа- IO телей размещены торцовые щетки и щеточные пружины. Сборка электродвигателя с подобным щеточным узлом трудоемка. Кроме того, в процессе эксплуатации его практически невозможно îr- 15 ремонтировать. Поэтому в автотракторном электрооборудовании,.в частности в электростартерах, где требуются высокие ресурсы (150-300 т . км. пробега), подобные конструкции не 2р нашли применения.
В конструкции известного щеточного узла электростартера с торцовым коллектором типа СТ362 эти недостатки устанены (2). Щеточный узел этого 25 стартера содержит подшипниковый щит, выполненный за одно целое с щеткодержателями. В гнездах щеткодержателя установлены торцовые щетки и щеточяые пружины . щеточный узел Зр закрыт защитным кожухом. Щеточные пружины изолированы от кожуха изоляционной пластиной, Щеточный уз.ел прикрепляется к корпусу электрической:машины (электростартеру) при помощи стяжных винтов . К недостаткам этой конструкции относятся трудности, которые возникают при проведении испытаний стартеров.
Согласно ГОСТУ 3940-71 Автотракторное электрооборудование изделия электрооборудования подвергаются приемно-сдаточным, типовым и другим испытаниям. Приемно-сдаточным испытаниям подвергаются все выпускаемые изделия> типовым периодически. Аналогичные требования .предъявляются и к электрическим машинам, применяемым в других отраслях техники.
К числу основных параметров, проверяемых при испытаниях, относятся проверка коммутации, проверка правильности укладки щеточных канатиков в щеточном узле, а в ряде случаев определение ресурса щеток. В стартерах с цилиндрическим коллектором (например, типа СТ351) подобные испытания проводят при снятой защитной ленте, что позволяет визуально контро743088 лировать щеточно-коллекторный узел, При применении торцового коллектора такой воэможности в существующих конструкциях не имеется. Это приводит к необходимости после испытаний в ряде случаев производить разборку стартера.
Затруднения, возникающие из-за того, что невозможно визуально контролировать щеточный узел электрической машины повышают процент брака при изготовлении изделий, а также повышает трудоемкость и стоимость испытаний. Кроме того, для определения износа щеток необходимо практически полностью разобрать электричес кую машину, что увеличивает трудоемкость обслуживания электрической мащины.
Цель изобретения, — обеспечить прижатие щеток к коллектору при снятом защитном кожухе и повысить качество контрольных испытаний электрической машины.
Это достигается тем, что на подшипниковом щите установлены по край ней мере две 2 — образные скобы, а изоляционная пластина установлена в промежутке между полками скоб и наружными торцами щеткодержателей .
Кроме того, на изоляционной пластине выполнены пазы, расстояние между которыми меньше расстояния между полками 2- образных скоб, образные скобы закрепленЫ на подшипниковом щите стяжными винтами, 2образные скобы снабжены выступами, а изоляционная пластина — соответствующими выемками для взаимной угловой фиксации.
На фиг. 1 показан щеточный узел электрической машины с торцовым коллектором, разрез; на фиг. 2 — изоляционная пластина; на фиг. 3 -2-образная скоба в аксонометрии; на фиг. 4 — щеточный узел со снятым кожухом, изоляционной пластиной и щеточными пружинами.
Якорь 1 электрической машины имеет торцовой коллектор 2 и установлен в подшипниках. Один из подшипников 3 смонтирован в подшипниковом щите 4i который прикрепляется к корпусу 5 электрической машины стяжными винтами 6.
Ф
На чертежах дана конструкция четырехщеточной однопроводной электрической машины. Две торцовые щетки 7 являются неизолированными (массовыми), а две другие щетки 8 изолированы от металлических частей электрической машины . На подшипниковом щите 4 закреплены два изолированных щеткодержателя 9. Неизолированные (массовые) щеткодержатели 10 выполнены за одно целое с подшипниковым щитом 4. В щеткодержателях 9 и 10 имеются гнезда для установки торцовых щеток 7 и 8 и щеточных пружин 11. Изолированные щеткодержатели 9 закреплены на подшипниковом щите 4 при помощи заклепок 12 и изолированы от подшипникового щита 4 изоляционными прокладками.
Под стяжные винты 6 на подшипниковом щите 4 установлены Х -образные скобы 13, которые имеют полки 14.
В промежутке между скобами 13 и наружными торцами 15 щеткодержателей.
9 и 10 установлена изоляционная пластина 16. Щеточный узел закрыт
® защитным кожухом 17, который прикреплен к подшипниковому щиту 4 двумя винтами 18. На изоляционной пластине.
16 имеются пазы 19 па количеству — образных скоб<. Расстояние
35 между пазами 19 меньше расстояния между полками 14 Z --образных скоб 13, На полках 14 2 -образных скоб 13 имеются выступы 20, западающие в выемки 21 изоляционной пластины 16.
20 Якорь 1 электрической машины в осевом направлении зафиксирован относительно подшипникового щита 4 при помощи пружинного кольца 22 и набо.ра шайб 23.
Сборка щеточного узла электрической машины осуществляется следующим образом.
В гнезда щеткодержателей 9 и 10 подшипникового щита 4 закладыва3Î ют торцовые щетки 7 и 8, причем изолированные щетки 8 располагают в изолированных щеткодержателях 9, а не изолированные щетки 7 в не изо" лированных щеткодержателях 10. Подg$ шипниковый щит 4 с щетками 7 и 8 устанавливают на корпус 5 электрической машины с предварительно размещенным внутри него якорем 1. Стяжными винтами 6 на подшипниковом щите 4 закрепляют Х -образные скобы 13 и этими же винтами сам подшипниковый щит 4 крепится на корпусе 5 электрической машины .
Скобы 13 устанавливают так, чтобы полки 14 были обращены друг к другу.
Далее фиксируют якорь 1 в осевом
45 направлении, для чего устанавливают набор шайб 23 и пружинное кольцо 22, которое входит в специальную канавку вала якоря 1.
В каждое гнездо шеткодержателей
50 9 и 1.0 вкладывают щеточные пружины
11, которыеосжимают, устанавливая изо. ляционную пластину 16 на наружный торец 15 щеткодержателей 9 и 10. Для этого пластину 16 ставят так, чтобы
55 полки 14 скоб 13 прошли через пазы
19. Далее изоляционную пластину 16 проворачивают до момента попадания выступов 20 в выемки 21.
Таким образом, изоляционную пластину располагают между полками 14 скоб 13 и наружными торцами 15 шеткодержателей и фиксируют от ее произвольного проворота. На этом сборка щеточного узла заканчйвается.
Для окончательной сборки электри65 ческой машины необходимо установить
743088
6 защитный кожух 17, закрепив его винтами 18, что производится после проведения испытаний..
Изобретение позволит обеспечивать прижатие щеток к коллектору и работу электрической машины при снятом кожухе, что даст возможность визуаль,но наблюдать эа работой щеточного узла.. Визуальное наблюдение при сборке и испытаниях щеточного узла позволит снизить процент брака при изготовлении изделий, повысить качество контрольных испытаний, понизить их трудоемкость и стоимость, а также позволит проводить испытания в более форсированных режимах из б за возможности более эффективного охлаждения.
Формула изобретения
1. Щеточный узел электрической машины с торцовым коллектором, содержащий подшипниковый щит, щеткодержатели с установленными в их гнездах Д торцовыми щетками, щеточные пружины, изолированные от защитного кожуха посредством изоляционной пластины, и стяжные винты, о т л и ч а ю щ и и c я тем, что, с целью обеспечения прижатия щеток к коллектору при снятом кожухе и повышения качества контрольных испытаний, на подшипниковом щите установлены по крайней мере две
2 «образные "êîáû, а изоляционная пластина установлена в промежутке между полками скоб и наружными торцами щеткодержателей.
2. Щеточные узел по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что на изоляционной пластине выполнены пазы, расстояние между которыми меньше расстояния между полками 2 -образных скоб.
3. Щеточный узел по п. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что 2 образные скобы закреплены на подшипниковом щите:стяжными винтами.
4. Щеточный узел по и. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что 2 образные скобы снабжены выступами, а изоляционная пластина-соответствующими выемками для взаимной угловой фиксации.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент Франции 9 1551143, кл. Н 02 К, 1968.
2. Автотракторное электрооборудование Реферативный сборник. Вып. 10, 1974, с. 10-12.
743088
Составитель В. Чернова
Редактор В. Фельдман Техред Н.Бабурка Корректор H. Муска
Заказ 3477/46 Тираж 844 Подп и си о е
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, r . Ужгород, ул . Проектная, 4