устройство для измерения величины контактного давления щетки на коллектор электрической машины

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫ КОНТАКТНОГО ДАВЛЕНИЯ ЩЕТКИ НА КОЛЛЕКТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ, содержащее дискообразное основание с проточкой и подключенным к нему сигнализатором момента касания щетки поверхности коллектора, контактный штырь, измеритель с наконечником, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения за счет исключения субъективного фактора при определении момента касания щеткой коллектора, в него введен механизм перемещения измерителя, состоящий из червячной пары, причем ось червячного колеса совпадает с осью вращения установленного на нем измерителя, а в цепь сигнализатора включен электромагнит, прекращающий вращение червячного колеса при замыкании этой цепи.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при изготовлении электрических машин как для контроля, так и для регулирования значений давления щеток на коллектор электрической машины.

Известно устройство для измерения контактного давления щеток токосъемника, содержащее датчик усилий, предназначенный для соединения со щеткой, и регистратор контактирования, снабженный стойкой, узлом вертикального перемещения, механизмом предварительного подвода датчика, юстировочным микроприводом, пультом управления, механизмом фиксации токосъемника и щетки, причем механизации предварительного подвода и юстировочный микропривод установлены на стойке, первые вход и выход регистратора контактирования подключены соответственно к первому выходу и входу пульта управления, второй выход которого соединен с входом механизмом предварительного подвода датчика [1].

Недостатком данного устройства является недостаточно высокая точность измерения из-за измерения контактного давления только в момент отрыва щетки от коллектора.

Известно также устройство для измерения величины контактного давления щетки на коллектор электрической машины, содержащее дискообразное основание с кольцевой проточкой на одном из торцов основания, причем больший диаметр проточки равен сумме максимального диаметра коллектора и двойного износа щетки, меньший диаметр проточки - внутреннему диаметру щеткодержателя, диэлектрический шток, упор, измеритель и блок сигнализации [2].

Недостатком известного технического решения является недостаточно высокая точность измерения из-за наличия субъективного фактора при определении момента касания щеткой коллектора.

Целью изобретения является повышение точности измерения за счет исключения субъективного фактора при определении момента касания щеткой коллектора.

Это достигается тем, что в устройство для измерения величины контактного давления щетки на коллектор электрической машины, содержащее дискообразное основание с проточкой и подключенным к нему сигнализатором момента касания щетки поверхности коллектора, контактный штырь, измеритель с наконечником, дополнительно введен механизм перемещения измерителя, состоящий из червячной пары, причем ось червячного колеса совпадает с осью вращения установленного на нем измерителя, а в цепь сигнализатора включен электромагнит, прекращающий вращение червячного колеса при замыкании этой цепи.

На фиг.1-3 изображено устройство для измерения контактного давления щетки на коллектор электрической машины.

Устройство состоит из дискообразного основания 1, винта 2, упора 3, контактного штыря 4, измерителя 5, сигнализатора 6, механизма 7 перемещения.

Щетку 8 с щеткодержателем 9 устанавливают в дискообразное основание 1 на торец Б таким образом, чтобы поверхность щеткодержателя по внутреннему диаметру соприкасалась с цилиндрической поверхностью проточки по меньшему диаметру d, а щетка касалась цилиндрической поверхности проточки по большему диаметру D, который равен сумме максимального диаметра коллектора и двойного износа щетки.

Щеткодержатель 9 поджимается к меньшему диаметру проточки за счет давления щетки 8 на больший диаметр проточки D.

Упором 3 при помощи винта 2 выставляется допустимая величина перемещения щетки, соответствующая величине , допустимого износа коллектора и щетки 8. Блок сигнализации состоит из элемента питания 10, лампочки 11, выключателя 12 и электромагнита 13, соединенных с металлическим основанием 1 и щеткой 8 изолированным от основания щеткодержателем 9.

С помощью механизма 7 перемещения, состоящего из червячной пары 14,15, рукоятки 16, измеритель 5 подводится таким образом, чтобы наконечник измерителя 17 касался контактного штыря 4. При разомкнутой цепи сигнализатора с помощью рукоятки 16 при повороте червячной пары 14,15 наконечником измерителя 17 через контактный штырь 4 щетка 8 отводится в среднее положение, т. е. не касается ни основания 1 ни упора 3.

После замыкания цепи сигнализации включателем 12 за счет уменьшения усилия щетка подводится к основанию 1. В момент касания щетки основания срабатывает блок сигнализации, электромагнит 13 притягивается к червячному колесу 17 и стопорит его. При этом мы получаем минимальное значение давления щетки на коллектор. После размыкания цепи сигнализации щетка вновь отводится в среднее положение. Вновь включается блок сигнализации. При перемещении с увеличением усилия щетка отклоняется до упора 3 и в момент касания щетки упора вновь срабатывает электромагнит, фиксируя тем самым максимальное значение давления щетки на коллектор.

Таким образом получают четко фиксированный возможный рабочий диапазон усилий прилегания щетки в щеткодержателе к коллектору как при установке, так и в процессе эксплуатации. На измеряемую величину влияет только погрешность измерительной головки.

Преимуществом предлагаемого устройства является возможность контролировать весь возможный рабочий диапазон усилий прилегания щетки в щеткодержателе к коллектору, исключая субъективный фактор при определении момента касания щетки коллектора, получая четко фиксированные значения усилий.

Это позволяет наиболее точно определять наиболее неблагоприятные условия работы щеток в щеткодержателе, регулировать давление с последующей перепроверкой на соответствие требуемой величине контактного давления и гарантировать надежность при выработке ресурса.