RU2655952C2 - Device for measuring brush pressure on electrical machine collector - Google Patents
Device for measuring brush pressure on electrical machine collector Download PDFInfo
- Publication number
- RU2655952C2 RU2655952C2 RU2016119636A RU2016119636A RU2655952C2 RU 2655952 C2 RU2655952 C2 RU 2655952C2 RU 2016119636 A RU2016119636 A RU 2016119636A RU 2016119636 A RU2016119636 A RU 2016119636A RU 2655952 C2 RU2655952 C2 RU 2655952C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- brush
- measuring
- collector
- ring
- brush holder
- Prior art date
Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 12
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims abstract description 11
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 10
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims abstract description 5
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 abstract description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L1/00—Measuring force or stress, in general
- G01L1/12—Measuring force or stress, in general by measuring variations in the magnetic properties of materials resulting from the application of stress
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Motor Or Generator Current Collectors (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области электроизмерительной техники, в частности к устройствам для измерения нажатий щетки на коллектор непосредственно на электрической машине в рабочем режиме, и может быть использовано в промышленности на любых электрических машинах.The invention relates to the field of electrical engineering, in particular to devices for measuring brush presses on the collector directly on an electric machine in operating mode, and can be used in industry on any electric machines.
Известно устройство для измерения нажатий щетки на коллектор электрической машины, содержащее щетку, щеткодержатель, два кольцевых магнитопровода с обмотками возбуждения и измерительной, расположенные в корпусе, который жестко связан со щеткой, установленные в щеткодержателе машины до упора с коллектором, при этом один кольцевой магнитопровод через стальной шарик и защитную пружину соединен с нажимным пальцем щеткодержателя (А.С. СССР №828280, МПК H01R 39/58, опубл. 07.05.81, БИ №17. Устройство для измерения нажатия щетки на коллектор электрических машин, авторы Дубинин А.Е. и др.).A device is known for measuring brush presses on the collector of an electric machine, comprising a brush, a brush holder, two ring magnetic circuits with field windings and a measuring coil located in a housing that is rigidly connected to the brush and installed in the brush holder of the machine all the way to the collector, with one ring magnetic circuit through a steel ball and a protective spring is connected to the pressure finger of the brush holder (AS USSR No. 828280, IPC H01R 39/58, publ. 07.05.81, BI No. 17. Device for measuring brush pressure on the electrical collector machines, authors Dubinin A.E. et al.).
Недостатками данного устройства являются низкая чувствительность и точность, большие габариты из-за использования компенсационного элемента и невозможность использования на работающей электрической машине, так как предназначено для контроля щеткодержателей.The disadvantages of this device are low sensitivity and accuracy, large dimensions due to the use of the compensation element and the inability to use on a working electric machine, as it is designed to control brush holders.
Известно устройство для измерения нажатий щетки на коллектор электрических машин, содержащее щеткодержатель с нажимным пальцем, щетку, два кольцевых магнитопровода с обмотками возбуждения и измерительной, расположенных в корпусе датчика силы, жестко связанном со щеткой и установленном в щеткодержателе машины до упора с коллектором, при этом один кольцевой магнитопровод через металлический шарик и защитную пружину соединен с подвижной частью устройства, взаимодействующей с нажимным пальцем (А.С. СССР №919004, МПК H01R 39/58, опубл. 07.04.82, БИ №13. Устройство для измерения давления щетки на коллектор электрических машин, авторы Дубинин А.Е. и др.).A device is known for measuring brush presses on the collector of electric machines, comprising a brush holder with a finger, a brush, two annular magnetic circuits with field windings and a measuring one, located in the housing of the force sensor rigidly connected to the brush and installed in the brush holder of the machine until it stops with the collector, one annular magnetic circuit through a metal ball and a protective spring is connected to the movable part of the device interacting with a push finger (AS USSR No. 919004, IPC H01R 39/58, publ. 07.04.82, BI No. 13. Device for measuring brush pressure on the collector of electric machines, authors Dubinin A.E. et al.).
Недостатками устройства для измерения нажатий щетки на коллектор электрических машин являются низкая чувствительность и точность, большие габариты из-за использования компенсационного элемента.The disadvantages of the device for measuring brush presses on the collector of electrical machines are low sensitivity and accuracy, large dimensions due to the use of the compensation element.
Данное техническое решение принято авторами в качестве прототипа.This technical solution was made by the authors as a prototype.
Техническим результатом является повышение чувствительности, точности измерения и уменьшение габаритов устройства.The technical result is to increase the sensitivity, measurement accuracy and reduce the size of the device.
Технический результат достигается тем, что в устройство для измерения нажатия щетки на коллектор электрических машин, содержащее щеткодержатель с нажимным пальцем, подвижную часть, щетку, два кольцевых магнитопровода с обмотками возбуждения измерительной, расположенными в корпусе датчика силы, жестко связанном со щеткой и установленном в щеткодержателе машины до упора с коллектором, при этом один кольцевой магнитопровод через металлический шарик и защитную пружину соединен с подвижной частью устройства, взаимодействующей с нажимным пальцем, согласно изобретению дополнительно в устройство введены кольцевая направляющая и два металлических шарика, которые установлены по линии действия нажимного пальца и соединены с обоими кольцевыми магнитопроводами, расположенными параллельно один внутри другого, их обмотки возбуждения и измерительная включены встречно в противоположные плечи мостовой измерительной схемы, а защитная пружина выполнена плоской.The technical result is achieved by the fact that in a device for measuring brush pressure on the collector of electric machines, comprising a brush holder with a finger, a movable part, a brush, two annular magnetic cores with measuring excitation windings located in a force sensor housing rigidly connected to the brush and installed in the brush holder machines to the stop with the collector, while one annular magnetic circuit through a metal ball and a protective spring is connected to the movable part of the device interacting with the pressure with a finger, according to the invention, an annular guide and two metal balls are additionally introduced into the device, which are installed along the line of action of the pressure finger and connected to both ring magnetic circuits located parallel to one inside the other, their field windings and the measuring coil are connected counterclockwise to the opposite shoulders of the bridge measuring circuit, and the protective spring is made flat.
Параллельное размещение одного кольца внутри другого уменьшает габариты устройства, применение в кольцевых элементах обмоток, выполняющих функции возбуждения и измерительной, также уменьшает габариты и вместе с использованием мостовой схемы увеличивает чувствительность, а следовательно, точность измерения.The parallel placement of one ring inside another reduces the dimensions of the device, the use of windings acting as excitation and measuring in the ring elements, also reduces the dimensions and, together with the use of a bridge circuit, increases the sensitivity and, therefore, the measurement accuracy.
На чертеже схематично изображено предлагаемое устройство.The drawing schematically shows the proposed device.
Устройство для измерения нажатия щетки на коллектор электрических машин состоит: щеткодержатель 1; нажимной палец 2; щетка 3; датчик силы 4; коллектор 5; два кольцевых магнитопровода 6 и 7; обмотки 8 и 9 возбуждения и измерительная, образующие сопротивления Z1 и Z2, сопротивления Z3 и Z4; напряжение питания U1; измеряемое напряжение U2; металлические шарики 10, 11; кольцевая направляющая 12; плоская защитная пружина 13; подвижная часть 14.A device for measuring brush pressure on the collector of electrical machines consists of:
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
Питающий сигнал U1 подается на мостовую измерительную схему, образованную обмотками 8 и 9. При отсутствии действия внешнего усилия на подвижную часть 14 мостовая электрическая схема сбалансирована и сигнал U2 на выходе равен нулю.The supply signal U 1 is supplied to the bridge measuring circuit formed by the
При действии внешнего усилия нажимного пальца 2 на подвижную часть 14 оно передается через защитную пружину 13, металлический шарик 11 на кольцевой магнитопровод 6 и далее через металлические шарики 10 и кольцевую направляющую 12 на кольцевой магнитопровод 7, корпус датчика силы 4, расположенный в щеткодержателе 1, щетку 3 и коллектор 5. Под действием силы нажатия пальца 2 в кольцевых магнитопроводах 6 и 7 возникают механические напряжения сжатия, приводящие к изменению их магнитных проницаемостей. Так как обмотки включены встречно в противоположные плечи мостовой схемы, на ее выходе появляется сигнал U2, пропорциональный силе нажатия щетки на коллектор электрической машины.Under the action of the external force of the
Защитная пружина 13 предварительно сжата за счет ее изгиба, что обеспечивает защиту кольцевых магнитопроводов 6 и 7 при ударных воздействиях, превышающих ее сжатие.The
Предлагаемое устройство для измерения нажатия щетки на коллектор электрических машин позволит повысить чувствительность и точность измерения не менее чем в два раза, а также уменьшить его габариты.The proposed device for measuring brush pressure on the collector of electrical machines will increase the sensitivity and measurement accuracy of at least two times, as well as reduce its dimensions.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016119636A RU2655952C2 (en) | 2016-05-20 | 2016-05-20 | Device for measuring brush pressure on electrical machine collector |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016119636A RU2655952C2 (en) | 2016-05-20 | 2016-05-20 | Device for measuring brush pressure on electrical machine collector |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2016119636A RU2016119636A (en) | 2017-11-23 |
RU2655952C2 true RU2655952C2 (en) | 2018-05-30 |
Family
ID=62560793
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016119636A RU2655952C2 (en) | 2016-05-20 | 2016-05-20 | Device for measuring brush pressure on electrical machine collector |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2655952C2 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU828280A1 (en) * | 1979-06-29 | 1981-05-07 | Куйбышевский Институт Инженеров Железно-Дорожного Транспорта | Device for measuring brush pressure onto electric machine collector |
SU919004A1 (en) * | 1980-09-30 | 1982-04-07 | Куйбышевский институт инженеров железнодорожного транспорта | Device for measuring brush pressure to electric machine commutator |
RU2399999C1 (en) * | 2009-08-03 | 2010-09-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный университет путей сообщения" (СамГУПС) | Method for measurement of gas mains destruction parametres and complex for its realisation |
-
2016
- 2016-05-20 RU RU2016119636A patent/RU2655952C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU828280A1 (en) * | 1979-06-29 | 1981-05-07 | Куйбышевский Институт Инженеров Железно-Дорожного Транспорта | Device for measuring brush pressure onto electric machine collector |
SU919004A1 (en) * | 1980-09-30 | 1982-04-07 | Куйбышевский институт инженеров железнодорожного транспорта | Device for measuring brush pressure to electric machine commutator |
RU2399999C1 (en) * | 2009-08-03 | 2010-09-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный университет путей сообщения" (СамГУПС) | Method for measurement of gas mains destruction parametres and complex for its realisation |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2016119636A (en) | 2017-11-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US2427866A (en) | Electromagnetic motion responsive device | |
US2761216A (en) | Position indicator-recording instrument | |
CN106353561A (en) | Current detection chip and current detection method | |
US2495797A (en) | Electrical bore gauge | |
EP3117195A1 (en) | Non-contact magnetostrictive current sensor | |
RU2655952C2 (en) | Device for measuring brush pressure on electrical machine collector | |
RU2399999C1 (en) | Method for measurement of gas mains destruction parametres and complex for its realisation | |
CN104931176A (en) | Piezoelectric type three jaw chuck clamping force measurement device | |
RU2693013C2 (en) | Device for measuring the brush pressure on electric machine collector | |
US2208910A (en) | Device for measuring lengths | |
RU2650673C2 (en) | Device for measuring the brush pressure on the electrical machines collector | |
CN102506661A (en) | Diameter measuring mechanism for inner-bore slot | |
SU989635A1 (en) | Device for measuring brush pressure on electric machine commutator | |
CN213210194U (en) | Device for measuring air gap magnetic property of quartz flexible accelerometer torquer | |
CN102297649B (en) | Apparatus for measuring diameter of instrument indicator of automobile | |
CN105371995B (en) | A kind of dynamometer with self-checking function | |
US2443661A (en) | Gauge system for measuring small variations in dimensions | |
RU2510487C1 (en) | Device for calibration of inching transducer | |
SU919004A1 (en) | Device for measuring brush pressure to electric machine commutator | |
CN104076301A (en) | Separating type monitoring circuit of alternating/direct current aliasing magnetic field | |
CN103134953B (en) | Measurement device for magnetic property of accelerometer torquer | |
US2640966A (en) | Variable inductance comparator | |
US2360121A (en) | Electrical gauge | |
CN103759604A (en) | Micrometer | |
SU139848A1 (en) | Ultramicrometer for linear precision measurements |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200521 |