Щеточный узел электрической ручной машины

 

. Изобретение относится к электрическим двигателям с двойной изоляцией , применяемым в ручных и переносных машинах. Целью изобретения является автоматическое отключение электро .двигателя при износе щетки. Щеточный узел содержит корпус 1, в котором установлены щеткодержатели 2 с размещенными в них щетками 3, двуплечие рычаги 5, один конец каждого из которых упирается в верхнюю поверхность соответствующей щетки, а другой взаимодействует с пружиной 7. Для автоматического отключения злектродвигателя щеточный узел снабжен нажимными элементами 8, расположенными между общей пружиной 7 и рычагами 5. Каждый нажимн.ой элемент имеет выпуклую поС верхность и канавку 15. Плечо рычага se 5 имеет ответную вьтуклую поверхность а 9, выступ 16 и вогнутую поверхность 11, которая взаимодействует с выС пуклой поверхностью 12 нажимного элемента . Оси двуплечих рычагов 5 смещены относительно оси пружины в сторону , противоположную щеткам 3. 6 ил.

СО(ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51)4Н 01 R 39

ОГ)ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3892347/24-07 (22) 05.05.85 (46) 07.12.86. Бюл. И 45 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт механизированного и ручного строительно-мбнтажного инструмента, вибраторов и строительно-отделочных машин (72) Е.С.Дольник, Л.Е.Злотников и В,Н.Батуев (53) 621.3.047.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 995174, кл. Н 01 Р 39/58, 1983.

Патент ФРГ ))- - 2927331, кл. Н 01 R 39/43, 1979.

Авторское свидетельство СССР

У 1050022, кл. Н 01 R 39/40. (54) ЩЕТОЧНЫЙ УЗЕЛ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ

РУЧНОЙ МАШИНЫ (57). Изобретение относится к электрическим двигателям с двойной изоляцией, применяемым в ручных и переносных машинах. Целью изобретения является автоматическое отключение электро.двигателя при износе щетки. Щеточный узел содержит корпус 1, в котором установлены щеткодержатели 2 с размещенными в них щетками 3, двуплечие рычаги 5, один конец каждого из которых упирается в верхнюю поверхность соответствующей щетки, а другой взаимодействует с пружиной 7. Для автоматическо o отключения электродвигателя щеточный узел снабжен нажимными элементами 8, расположенными между общей пружиной 7 и рычагами 5 ° Каждый нажимной элемент имеет выпуклую поверхность и канавку 15. Плечо рычага

Ф

5 имеет ответную выпуклую поверхность

9, выступ 16 и вогнутую поверхность

11, которая взаимодействует с выпуклой поверхностью 12 нажимного элемента. Оси двуплечих рычагов 5 смещены относительно оси пружины в сторону, противоположную щеткам 3. 6 ил.

1 12

Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к щеточ" ным узлам электрических двигателей с двойной изоляцией, применяемым в ручных и переносных машинах.

Цель изобретения — обеспечение автоматического отключения машины при износе щетки, увеличение срока службы машины и повышение надежности ее работы.

На фиг.1 представлен двигатель, продольный разрез по щеточному узлу; на фиг.2,. — место взаимодействия рычага со щеткой; на фиг.3 — вид А на фиг.2; на фиг.4 — сопряжение нажим1ного элемента с соответствующим плечом рычага при работе щетки; на фиг.5 — сопряжение нажимного элемента с рычагом в момент, предшествующий разрыву цепи щетки; на фиг.б — сопряжение нажимного элемента с рычагом при разрыве цепи щетки.

Предлагаемый щеточный узел ручной электрической машины (фиг.1) содержит корпус 1 с установленными в нем щеткодержателями 2, в которых размещены щетки 3, шарнирно установленные на оси 4 двуплечие рычаги 5, плечи 6 которых взаимодействуют со щетками 3, и пружину 7, установленную в корпусе 1 машины, которая через нажимные элементы 8 взаимодействует с поверхностями 9 плечей 10 рычагов

5. На рычаге 5 выполнен участок 11 в который упирается поверхность 12 нажимного элемента 8 при достижении щеткой 3 минимально допустимой высоты. На нажимном элементе 8 выполнена поверхность 13, которая может свободно перемещаться в направляющей 14 корпуса 1. На поверхности 13 нажим" ного элемента 8 образована канавка

15, напротив которой располагается выступ 16 плеча 10 рычага 5 при достижении щеткой 3 минимально допустимой высоты. Плечо 6 рычага 5 передает усилие нажатия на щетку 3 через втулку 17 (фиг.2 и 3), напрессованную на поверхность 18 щетки 3. В плече 6 рычага 5 выполнена прорезь 19, в которую входит расположенная на втулке

17 перемычка 20.

Щеточный узел собирается следующим образом.

На поверхности 18 щетки 3 напрессовывается втулка 17 (фиг.2 и 3).

Щетка 3 вместе с втулкой 17 помещается в гнездо щеткодержателя 2, предварительно установленного в корпусе I

75600 а машины, затем в корпусе 1 машины устанавливается пружина 7 с нажимными элементами 8 и двуплечие рычаги 5.

Прн этом перемычка 20 расположенной на щетке 3 втулки 17 вводится в прорезь 19 плеча 6 рычага 5, а поверхность 9 плеча 10 рычага 5 упирается в нажимной элемент 8 пружины 7.

Щеточный узел работает следующим

1р образом.

В том случае, когда сила трения в высшей паре не учитывается, направление действия силы взаимного давления кулачка и толкателя перпендику15 лярно касательной, проходящей через точку касания кулачка и толкателя, т.е. направление по нормали к точке касания (сила Р„ и касательная 1,-1,, фиг.4; сила Р и касательная 1 -1

У рр фиг.5; сила Р и касательная 1 -1

3 3 3 фиг.б) . Когда кулачком является поверхность 9 плеча 10 рычага 5, а толкателем " поверхность 12 нажимного элемента 8, сила Р (фиг.4) или

25 Р (фиг.5) нажимной пружины 7 передается через нажимной элемент 8 на плечо 10 рычага 5 и создает относительно оси 4 вращающий момент, величина которого зависит от прикладываеЗр мой к поверхности 9 плеча 10 силы действия пружины 7 и от плеча действия этой силы. Благодаря предлагаемой конструкции рычага появляется возможность известными графическими методйми задать такую геометрию поверхности

9 плеча 10 рычага 5, при которой за счет перемещения общей точки касания поверхностей и изменения величины и направления действия силы можно получить достаточную стабильность момента силы давления на поверхность 9 плеча 10 рычага 5, а следовательно, н силы нажатия плеча 6 рычага 5 на щетку 3.

При достижении щеткой минимально допустимой высоты (фиг.5) нажимной элемент 8 под действием пружины 7 выходит из взаимодействия с поверхностью 9 рычага 5 и упирается в поверхность 11 рычага 5 (фиг.б), которая выполняется таким образом, что прн ее взаимодействии с поверхностью

12 нажимного элемента 8 обеспечивается такое направление действия силы давления P-. элемента 8 на поверх3 ность 11 рычага 5, которое создает вращающий момент относительно оси 4, противоположный по направлению моменту, обеспечивающему прижим щеток

20 УУ фиа

Уиг. 2 з 1275 к коллектору. При этом рычаг 5 пово.рачивается относительно оси 4, и прорезь 19 рычаге 5 (фиг.2 и 3) увлекает за собой перемычку 20 на втулке 17, а следовательно, и щетку 3, соединенную с втулкой 17. При этом происходит отрыв щетки от поверхности коллектора и разрыв электрической цепи двигателя, что служит сигналом о необходимости замены щеток. tO

Для обеспечения возможности пово- рота рычага 5 относительно оси 4, и отрыва щетки на нажимном элементе 8 выполнена канавка 15, в которую углубляется выступ 16 поверхности 9 рычага 5 (фиг.6) при повороте рычага 5, обеспечивающем отрыв щетки 3 от коллектора.

Предлагаемый щеточный узел электрической ручной машины по сравнению с известным обеспечивает повышение срока службы двигателя до первого ремонта, так как при продолжительной эксплуатации ручных электрических машин с коллекторными двигателями д из-за несвоевременной замены изношенных щеток повреждается рабочая поверхность коллектора, и машина, еще не отработавшая своего ресурса, требует капитального ремонта или

600 4 становится полностью непригодной для дальнейшей эксплуатации.

Формула изобретения

Щеточный узел электрической ручной машины, содержащий корпус, в котором установлены щеткодержатели с размещенными в них щетками, двуплечие рычаги, шарнирно укрепленные посредством осей на корпусе и взаимодействующие одними плечами со щетками, и пружину, упирающуюся в другие плечи рычагов, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью обеспечения автоматического отключения электродвигателя при износе щетки, он снабжен нажимным элементом, размещенным между плечом каждого рычага и пружиной, нажимной элемент имеет выпуклую поверхность и размещенную под ней канавку, плечо рычага имеет ответную выпуклую поверхность с образованием выступа, взаимодействующего с канавкой нажимного элемента, и вогнутую поверхность, расположенную за выступом и взаимодействующую с BH пуклой поверхностью нажимного элемента, при этом оси двуплечих рычагов смещены относительно оси пружины в сторону, противоположную щеткам.

Составитель В.Чернова

Редактор Н.Яцола Техред Л.Олейник Корректор М.Самборская

Заказ 6573/49 Тираж 597 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r.ужгород, ул.Проектная, 4