SU762075A1 - Токосъемное устройство электрической машины 1 - Google Patents

Description

Изобретение относится к электрическим машинам, в частности к конструктивному выполнению токосъемного устройства электрических машин.

Известно токосъемное устройство элект- 5 рических машин, содержащее неподвижные щетки, выполненные "из графита, и вращающийся коллектор (кольцо), выполненный из меди [1]К недостаткам этого токосъемного уст- ю ройства следует отнести низкие электрические и механические характеристики контакта щетка — коллектор (кольцо), т. е. нестабильность величины переходного сопротивления контакта щетка—коллектор (коль- 15 цо) и высокий коэффициент трения, что приводит к увеличению механических потерь и разбросу характеристик токосъемного устройства, а также большой износ как щеток, так и коллектора (колец), что при- 20 водит к значительному снижению ресурса работы машины.

Наиболее близким к предлагаемому устройству по технической сущности и достигаемому результату является токосъемное 25 устройство, содержащее щетки и коллектор с микронеровностями на рабочей поверхности, выполненные в виде концентрических канавок с сечением, например трапецеидальным, размеры которых выбраны в за- 30

2

висимости от ширины щетки в определенном соотношении [2].

Недостатками указанного токосъемного устройства являются очень низкие ресурс работы и стабильность электрических и механических характеристик, так как при работе токосъемного устройства происходит износ канавок, выполненных на рабочей поверхности коллектора, и выработка антифрикционной смазки, что приводит к резкому ухудшению характеристик контакта щетка—коллектор. Кроме того, для обеспечения работоспособности указанного токосъемного устройства обязательно наличие специальной антифрикционной смазки.

Целью изобретения является улучшение электрических и механических характеристик токосъемного устройства.

Это достигается тем, что в предлагаемом токосъемном устройстве, состоящем из щеток и коллектора (колец), коллектор (кольца) выполнен из пористой меди (или ее сплавов — циркониевая, кадмиевая медь и т. д.) с микропорами диаметром 0,001 — 0,01 мм, расположенными по всему объему коллектора (кольца).

Токосъемное устройство работает следующим образом.

При работе электрической машины, в которой применено предлагаемое токосъемное

762075

4

устройство с коллектором (кольцами) из пористой меди, щетки скользят по рабочей поверхности коллектора (колец). При этом частицы износа щеток внедряются в микропоры на рабочей поверхности коллектора и образуют устойчивую равномерную пленку. Движение щетки по планке, образованной частицами износа щеток, обеспечивает улучшение электрических и механических характеристик токосъемного устройства, т. е. увеличение стабильности величины переходного сопротивления контакта щетка—коллектор, уменьшение величины коэффициента трения, увеличение ресурса работы токосъемного устройства. Учитывая, что микропоры равномерно распределены по всему объему коллектора (колец), при износе коллектора (колец) й щеток, пленка, образованная частицами износа щеток, самовосстанавливается, что и обеспечивает высокую стабильность электрических и механических характеристик токосъемного устройства. В известном же устройстве [2] микронеровности, выполненные на рабочей поверхности коллектора, в процессе износа не восстанавливаются.

Предложенная конструкция токосъемного устройства позволяет увеличить ресурс работы электрической машины в 2,5 раза за

счет улучшения электрических и механических характеристик контакта щетка—коллектор (кольцо) и пх стабильности в процессе механического износа без применения

5 специальной антифрикционной смазки, а также существенно расширить область применения токосъемного устройства в электрических машинах постоянного и переменного тока, предназначенных для длитель0 ной работы в нормальных климатических условиях и при пониженном давлении во всем диапазоне температур.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   5 Токосъемное устройство электрической машины, содержащее щетки и коллектор или контактные кольца, отличающееся тем, что, с целью улучшения его электрических и механических характеристик, кол0 лектор или контактные кольца выполнены из пористой меди с микропорами 0,001 — 0,01 мм, расположенными равномерно по всему объему коллектора.