Токораспределительный узел машины постоянного тока с вращающимся индуктором
Иллюстрации
Показать всеРеферат
< о966801
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОП ИСАНИЕ
И ЗОБРЕТЕ Н.ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ . (61) Дополнительное к ввт. сеид-ву (22) Запвлеио 09.04.81 (21) 3274798/24-07 с присоединением заявки М (23 ) Приоритет
Опубликовано 15.10.82. Бюллетень М 38
Дата опубликования описания 18.10.82 (51)N. Кл.
Н 01 R. 39/00
M 02 К 13/00
1Ьв7Авротеенный квинтет
СССР î делам изобретений н открмтнй (53) УДК 821..3. .047 (088.8) (72) Авторы изобретения
А . В. Королев и Н. Н. Удалов
Научно-исследовательский, проектно -конструкт и технологический институт электрических ма тока Прокопьевского завода Электромашина (71) Заявитель (54) ТОКОРАСПРЕЛЕЛИТЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ МАШИНЫ
ПОСТОЯННОГО ТОКА С ВРАЩАЮЩИМСЯ ИННУКТОРОМ
1 Изобретение относится к алектромаши ностроению и касается конструкции токораспределительного узла электрической машины постоянного тока с вращающимся индукто ром.
Известны конструкции токораспредели тельных узлов машин постоянного тока с вращающимся индукт ором, осуществляющие коммутацию обмоток якоря на не подвижном коллекторе с помощью роликового (1, либо шеточного (21 аппарата с наклонными шеткодержателями.
Недостатками этих конструкций явля- . ются технологические сложности,: в первом случае, исполнения надежно работаю ших роликов при частотах их вращения в D /д раэ больших частот вращения самой машины, где 8 и D -соответственно диаметры ролика и коллектора, в дру- гом автоматизированного процесса. изготовления траверсы с наклонными кеткодержателями.
Известна конструкция токораспределительного узла машины постоянного тока, вращающимся индуктором, содяржащая !. торцовый коллектор, прямые контактирующие с ним вращаемые щетки, располо- женные подвижно в щеткодержателях, установленных на жестко скрепленной с валом траверсе и снабженных для исклю- чения прерывности щеточно-коллекторного контакта пружинящим устройством поджатия щеток к коллектору под действием центробежных сил l 3).
1О
Недостатком этого устройства является то, что при длительном вращении узла с высокой частотой и интенсивном износе щеток возможно их зависание
15 над коллектором иэ-за малого хода щет кодеркателя совместно с прижатой к нему центробежным силам щеток. Увеличение же хода шеткодержателя ограничено жест костью шетки, на выступающую из шет
>> кодержателя часть которой со стороны коллектора действуют скалывающие тангенсиальные сипы.
Белью изобретения является обеспечение надежности шеточно-коллекторного
3 - - 066801 4 контжта при дл" ел ном режиме работы . opoB щетки 2 рижатой.си ами TpeHHt на любых частотах вращения. к щеткодержателю 4, т.е. М ),Мтр. Или
Укаэанная цель достщается тем, что в токораспределительном узле машины и с тр .a) F постоянного тока с вращающимся индук- g Для обеспечения стабильйого прижатором, содержащем торцовый коллектор тия щетки 2 к коллектору 1 в течение и контактирующие с ним вращаемые щет- всего ресурса ее работы положение ценas, расположенные подвчжно в щеткодер- тра тяжести 7 рычага 5 относительно жателях, установленных на жестко скреп- его оси поворота 6 выбирается таким, ленной с валом траверсе и снабженных >о чтобы при износе щетки 2 величина с
t пружинящим устройством поджатия щеток s> следовательно, сила поджатия от дей к коллектору под действием центробеж- ствия центробежных can проворционали .Ных сил, устройство поджатия щеток вы- но снижалась. полнено в виде поворотного рычага, аси Под действием центробежных сил рыкотор го закреплена на внутреннем диа- 15 чаг 5 стремится принять положение, при метре траверсы, а его конец с помощью котором a = 0 и осуществляет поджатие пружины осуществляет давление на шутку.; на щетку 2, компенсируя блокирующие
При этом плоскости вращения центра тя- ее в щеткодержателе 4 силы трения.
:жести этого рычага и его оси отстоят на Работа устройства не зависит от ин расстоянии Зй тенсивности износа щеток и позволяет р „эксплуатацию токораспределительного а7, 1 .к тр узла в длительном режиме на любых чвсГ татах вращения. где R R2 - расстояния соответственно щетки и центра тяжести ры Ф о р м у-л а и з о б р е т е н и я чага до оси вала; Токораспределительный узел машины щ,,т - массы щетки и рычага со-. постоянного тока с вращающимся индукответственно, тором, содержащий торцовый коллектор и
Ъ - плечо рычага от его оси - контактирующие с ним вращаемые щетки, . поворота до щетки, 30 расположенные подвижно в щеткодержатеКт - коэффициент трения щетки лях, установленных на жестко скрепленной о щеткодержатель, с валом траверсе и снабженных пружиняпри этом щеткодержатели неподвижны от- щим устройством поджатия щеток к кол г носительно траверсы. лектору под действием центробежных сил, На чертеже схематично показан токо отличающийся тем что с
35 распределительный узел, продольный раз-. целью обеспечения надежности щеточно-. рез. коллекторного контакта при длительнохг, Токораспределительный узел срдержит режиме работы на любых частотах вращ торцовый коллектор 1, вращаемые щетки ния, устройство поджатия щеток выполне2, расположенные подвижно в закреплен- но в виде поворотного рычага ось кото
40 э ных на траверсе 3 щеткодержателях 4, рого закреплена на внутреннем диаметре поворотные рычаги 5, имеющие установ траверсы, а конец с помощью пружины ленную на внутреннем диаметре траверсы осуществляет давление на щетку, причем
3 ось 6 и центр тяжести 7, плоскость ппоскости вращения центра тяжести этого вращения которого M отстоит.от плоскос- .рычага и его оси отстоят на расстоянии ти вращения .его оси М на расстоянии а; пружины 8, обеспечивающие нормальное
Р нажатие на щетки 2 концами 9 рычагов
5 при неподвижном состоянии вала ма- где R Я - расстояния
1 - сстояния соответственно шины 10. Токопровод на врашаемые щи щетки и центра тяжести ры ки 2 осуществпяется посредством зак» чага до оси вала; реплэнных на траверсе 3 контактных ко m m - соответствен
- соответственно массы щетки лец 11 и щеток 12, установленных на и рычага, so ùóñ 1.3. Ь - плечо рычага от щетки до
При вращении вала совместно с тра- оси его поворота, версой 3 на рычаг 5 под влиянием ценъ- К коэ ц.цт робежной силы F ° a, который равен или при этом щеткодержатели неподвижны о, чуть больше момента от can реакции со носительно траверсы, 5
Источники информапии, принятые so внимание при экспертизе
1. Патент США Ж 3937993, кл. 310-46, 1976.
966801
2. Авторское свидетельство СССР
М 582546, кл. Н 02 К 13/00, 1976.
3. Патент США % 3925696, кл. 310-242, 1976 (прототип).
Составитель N. Кузнецова
Редактор А. Долинич Техред E.Õàðèrîí÷èê, Корректор М. Демчик
Заказ 7893/72 ., Тираж 630 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент, г." Ужгород, ул. Проектная, 4