SU1597998A1 - Commutator-brush assembly of electric machine - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электромашиностроению, в частности к конструкции щеток электрических машин. Целью  вл етс  улучшение коммутации. Щетка содержит контактирующую с коллектором поверхность, на которой с боковых граней выполнены выступы по всей контактной дуге. Радиус контактной дуги щетки меньше радиуса коллектора. Соотношение радиусов определ етс  математическим выражением. 4 ил.The invention relates to electrical engineering, in particular to the design of brushes of electrical machines. The goal is to improve switching. The brush comprises a surface in contact with the collector, on which protrusions are made along the entire contact arc from the side faces. Brush arc radius smaller than collector radius. The radius ratio is determined by a mathematical expression. 4 il.

Description

Изобретение относитс  к машиностроению , в частности к конструкции щеточно- коллекторного узла.The invention relates to mechanical engineering, in particular to the construction of a brush-collector assembly.

Цель изобретени  - улучшение коммутации .The purpose of the invention is to improve switching.

На фиг. I показана щетка, вид сбоку; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - притерта  контактна  поверхность боковых выступов и сбегающего и набегающего краев щетки.FIG. I shows the brush, side view; in fig. 2 is a section A-A in FIG. one; in fig. 3 is a section BB in FIG. one; in fig. 4 - lapped contact surface of the lateral protrusions and the running and walking edges of the brush.

Шетка 1 опираетс  на коллектор 2 сбегающим и набегающим кра ми выступов 3, имеющих, например, треугольную форму. На фиг. 1 и 2 показаны также Лв - высота боковых выступов 3, г радиус коллектора 2; /-д - радиус контактной дуги щетки 1; / - тангенциальный размер щетки 1; на фиг. 4 - притерта  контактна  поверхность боковых выступов 3 и сбегающего и набегаю1цего краев 4 щетки 1, при которой производитс  настройка коммутации мащины и испытание ее при полной нагрузке .The web 1 is supported on the collector 2 by the escaping and incident edges of the projections 3 having, for example, a triangular shape. FIG. Figures 1 and 2 also show Lv — the height of the lateral projections 3, g the collector radius 2; / -d - the radius of the contact arc of the brush 1; / - tangential size of the brush 1; in fig. 4 - the lapped contact surface of the lateral protrusions 3 and the descending and running edges 4 of the brush 1, at which the switching of the maschine is set up and tested at full load.

Радиус контактной дуги щетки 1 определ ют из математического выражени The radius of the contact arc of the brush 1 is determined from the mathematical expression

г (ElEg (ele

2(гк+/г,)-7гк --(|-)22 (rk + / g,) - 7gk - (| -) 2

212212

которое получено при зазоре между выступами и коллектором в средней их части, равном высоте выступа. При этом прин т о, что радиусь выступов и остальной части контактной поверхности щетки равны между собой .which is obtained when the gap between the protrusions and the collector in the middle part, equal to the height of the protrusion. It is assumed that the radius of the protrusions and the rest of the contact surface of the brush are equal to each other.

При таком радиусе контактной дуги по -окончании притирки выступов 3 начинает притиратьс  поверхность между выступами 3 с набегающей и сбегающей сторон щетки 1, т. е. щетка 1 притираетс  к коллекто- ру 2 по всему периметру контактной поверхности (фиг. 4). При этом политура на коллекторе 2 наводитс  по всей щирине контактной дорожки.At such a radius of the contact arc at the end of grinding the projections 3, the surface between the projections 3 starts to rub in the protruding sides of the brush 1; In doing so, the polish on the collector 2 is guided across the entire width of the contact track.

Поскольку высота боковых выступов выбираетс  исход  из возможных перекосов щетки в обойме щеткодержател  и зндче- ние ее обычно составл ет 0,1-0,2 мм, то, например , при мм; (/2)10 мм и /г 0,1 мм значение ,18 мм.Since the height of the lateral protrusions is selected on the basis of possible distortions of the brush in the holder of the brush holder and its width is usually 0.1-0.2 mm, for example, at mm; (/ 2) 10 mm and / g 0.1 mm value, 18 mm.

Дл  проверки погрешности математического выражени  допустим, что щеточно- коллекторный узел выполнен идеальным и боковые выступы делать нет необходимости, т. е. . Тогда при мм; мм радиус контактной дуги ,97 мм. Разница между значени ми гиг составл ет менее 0,1%.To check the error of mathematical expression, let us assume that the brush-collector unit is ideal and there is no need to make side projections, i.e. Then at mm; mm contact arc radius, 97 mm. The difference between the gig values is less than 0.1%.

(Л(L

сдsd

;о ;about

со соwith so

0000

1one

V V

y///xVy /// xV

J 2J 2

аг.Зag.Z

//-/// - /

fuz, гfuz g

JJ

..

Claims (4)

Формула изобретенияClaim Шеточно-коллекторный узел электрической машины, содержащий коллектор и контактирующую с ним щетку, на боковых гранях контактной поверхности которой по всей контактной дуге выполнены выступы, отличающийся тем, что, с целью улучшения коммутации, контактная поверхность щетки в тангенциальном направлении выполнена радиусом г_Л меньше радиуса г_к коллектора, определяемым из выражения (|~) ²+[(г_м +^в)—У/—(У)²]² The brush-collector assembly of an electric machine, containing a collector and a brush in contact with it, on the lateral faces of the contact surface of which protrusions are made over the entire contact arc, characterized in that, in order to improve commutation, the brush contact surface in the tangential direction is made with a radius r _L less than the radius r _{to the} collector, determined from the expression (| ~) ² + [(r _m + ^ c) —Y / - (Y) ² ] ² 2[(г_к где t — тангенциальный размер щетки;2 [(r _to where t is the tangential size of the brush; hb — высота боковых выступов щетки.hb is the height of the side protrusions of the brush. fz/г. 7 в-вfz / g 7 in 3 Фиг. ϋ3 FIG. ϋ Редактор И. Шулла Заказ 3062 Editor I. Shulla Order 3062 Составитель В. Чернова Техред А. Кравчук Коррекор В. Гирняк Тираж 413 Подписное Compiled by V. Chernova Tehred A. Kravchuk Corrector V. Girnyak Circulation 413 Subscription ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССРVNIIIPI of the State Committee for Inventions and Discoveries at the State Committee for Science and Technology 113035, Москва, Ж—35, Раушская наб., д.113035, Moscow, Zh — 35, Raushskaya nab., D. 4/54/5 Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101Production and Publishing Plant "Patent", Uzhhorod, st. Gagarina, 101