Щеточно-коллекторный узел электрической машины

Щеточно-коллекторный узел электрической машины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(ii) 936128

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свми-ву (51)М. Кл.

Н 01 R 39/46 (22) Заявлено 19.04.80 (21) 2912327/24-07 с присоединением заявим,рк (23) ПриоритетГбс7дхРстхххйый KoMNTOT

СССР хо делам хзебретенкй н открытий

Опубликовано 15.06.82 Бюллетень М 2

Дата опубликования описанмя 15.06.82 (53) УДК 6213 .047.014.3

{088.8) (72) Авторы изобретения

Л. С. Осипенко, Ю. П. Клушин, Г. А. Туктаева, И. И. Туктаев и М. Ф. Хлыстов (71) Заявитель (54) ЩЕТОЧНΠ— КОЛЛЕКТОРНЫЙ УЗЕЛ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ

МАШИНЫ

t0 т5

Изобретение относится к электротехнике в части усовершенствования токосъемных узлов электрических машин, имеющих скользящий контакт.

Известен щеточно-коллекторный узел электрической машины, конструкция которого обес. печивает повышение коммутационной устойчивости электрических машин за счет уменьшения добавочного тока путем повышения контактного сопротивления 1 т ) .

Якорь такой электрической машины выполнен иэ n ïàðàïëåëbêûõ замкнутых иэ себя обмоток и в. местах их нрисоединения к и пластинам коллектора введено n — 1 сопротивлений, Эти сопротивления соединяют параллельно все обмотки так, что через каждую из них проходит сок и тогда, когда она не соединяется непосредственно со щеткой. Если щетка перекрывает несколько меньше двух коллекторных делений, то она замыкает трн секции якоря накоротко; в каждой иэ короткозамкнутых цепей этих секций включены последовательно два сопротивления, что ведет к ограничению добавочных токов. В обмотки первой и третьей секции проходит ток через все сопротивления, соединяющие параллельно все три обмотки. Если щетка находится на трех коллекторных делениях, то во все три обмотки проходит ток непосредственно от щетки, но и в данном случае секции замкнуты накоротко через сопротивления. Чтобы не возникло никаких внутренних токов, необходимо все обмотки, соединенные параллельно при помощи сопротивлении, укладывать в один паэ. Сопротивления должны быль подобраны такими, чтобы токи короткого замыкания были меньше допустимых для них пределов. С другой стороны, этн сопротивления должны быть и достаточно малыми для того, что бы добавочный ток проходил и через обмотку, пластины которой не находятся под щетками.

Кроме того, недостатком является трудоемкость монтирования сопротивлений и поэтому она не нашла применения в практике, Наиболее близким к изобретению является щеточно-коллекторный узел электрической машины, содержащий зубчатый коллектор и податливую щетку. В щетке на контактной 936128 поверхности перпендикулярно к оси коллектора выполнен сквозной паз в тангенциальном направлении, который проходит через вершину зубца щетки. В известной конструкции улучшаются механические условия токосъема за счет повышенной податливости и уменьшенной инерционности щетки, уменьшение эквивалентных жесткости и модуля упругости контактного слоя (21.

Однако этому устройству свойственна недостаточная электрическая коммутационная устойчивость.

Цель изобретения — повышение коммутационной устойчивости токосъема за счет уменьшения добавочного тока путем увеличен1гя, контактного сопротивления.

Поставленная цель достигается тем, что в . щеточно-коллекторном узле Электрической яшины, содержащем зубчатый коллектор и податливую щетку, между коллектором и щеткой введен промежуточный слой в виде токопроводящей пленки, которая. нанесена на зубчатый коллектор.

На фиг. 1 показан щеточно-коллекторный узел электрической машины, общий вид; на фиг; 2 — разрез А — А на фиг. 1.

Щеточно-коллекторный узел состоит иэ зубчатого коллектора 1, содержащего алюминиев ые пластины „опрессованные пластмассой, и податливой щетки 2, состоящей из четырех

30 элементарных щеток (т.е. пазы к щетки находятся в тангенциальном и аксиальном направлении), а контактные площадки наклоне вы к осн щетки на угол 45 так, что при пересечении образуют треугольную впадину, в которой находится рабочая часть .коллектора, I выполненная в виде выступа треугольной формы. Между коллектором и щеткой введен промежуточный слой 3 в виде токопроводящей пленки, которая нанесена на коллектор 1.

Для получения на поверхности коллектора токопроводящей пленки, используют следующую технологию.

Поверхность обезжиривают бензином, после сушки на воздухе в течение. 20 мин производится осветление в растворе азотной кйслоты 45 концентрацией 400 г/л в течение 0,5 мин с последующей промывкой в холодной воде

О„ .-0,5 мин. Химическое оксидирование осуществляется в растворе следующего состава

Ангидрид хромовый 4 г/л; 50

Натрий кремнефтористый 4 г/л;

Температура раствора 20-23 С, Время обработки детали 20 мин.

Тщательная промывка детали в течение

0,2 — 0,5 мин и сушка в струе теплого воздуха до полного высыхания завершают процесс химического покрьпия алюминиевого коллектора.

Устройство работает следующим образом.

При перемещении щетки .2 относигельно пластин коллектора 1 осуществляется комму. тация машины, при этом за счет увеличенного контактного сопротивления промежуточного слоя 3 уменьшается добавочный ток и повышается коммутационная устойчивость машины. Одновременно податливая щетка 2, скользящая по зубчатому коллектору 1, истирая острые углы зубцов, наносит на поверхность промежуточного слоя 3 контакта графитовый слой 4, уплотняет и укрепляет поверхность контакта в промежутках между шероховатостями токопроводящей пленки и шлифует контактные площадки, образуя при нагревании коллектора прочный слой 4 графита по всей контактной поверхности коллектора, Толщина графитового слоя зависит от высоты микронеровностеи я рыхлости, создающейся токопроводящей пленкой контактной поверхности коллектора 1, а его прочность и время шлифовки, определяется окружностью коллектора.

Формула изобретения

IQexomo-коллекторный узел электрической машины, содержащий зубчатый коллектор и податливую щетку, отличающийся тем, что, с целью повышения коммутационной устойчивости за счет уменьшения добавочного тока путем увеличения контактного сопротивления, между коллектором и щеткой введен промежуточный слой в виде токопроводящей пленки, которая нанесена на зубчатый коллектор.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Германии У 156959, кл. 21 d 34, 1904.

2, Авторское свидетельство СССР N0 551739, кл. Н 01 Я 39/26, 1976 (прототип), 936128

А-д и оУвриуггтр

Физо

Составитель М. Кузнецова

Техред М. Рейвес .

Редактор Н. Воловик

Корректор Л; 8окш »

Заказ 4232/61

Тираж 630

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Поджсное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4