Щетки и щеткодержатели для крановых электродвигателей

Крановый щеткодержатель — элемент конструкции кранового электродвигателя, который обеспечивает контакт электрощетки с коллектором или контактным кольцом.

Крановые щеткодержатели серии МТ применяются для создания давления на электрощетку, равномерного нажатия и свободного перемещения щетки в окне щеткодержателя, а так же удобного доступа для ее замены.

Крановые щеткодержатели устанавливаются на крановые электродвигатели серий MT, MTH, MTF. Различают семь габаритов крановых щеткодержателей:

Марка щеткодержателя

Размер под электрощетку

Применение

Габарит 0, 1, 2

8х10, 8х12,5

МТ, MTF, МТН

Габарит 3

10х25

МТ, MTF, МТН

Габарит 4, 5

12,5х32

МТ, MTF, МТН

Габарит 6

16х40

МТ, MTF, МТН

Габарит 7

16х50

МТ, MTF, МТН

 

Крановые щеткодержатели МТ рассчитаны на применение крановых электрощеток серий М1А и МГ (комплект электрощеток на один двигатель серии МТ – 6шт.)

Электрощетки – это токопроводящие детали, соприкасающиеся с токосъемным устройством и обеспечивающие контакт вращающихся и стационарных частей электродвигателей и генераторов.

В зависимости от материалов и технологии изготовления щётки электрических машин подразделяются на:

  • электрографитированные щётки (электрощетки ЭГ)
  • меднографитные щетки (электрощетки МГ)
  • угольнографитные щётки (электрощетки Г)

В соответствии с размерами граней щетки и закрепления токоподводящего провода щетки электрических машин делятся на марки. Обозначение плоскостей и деталей конструкции щеток соответствует ГОСТ 21888-82.

Электрощетки изготовливаются в соответствии с ГОСТ Р 52157-2003 на щетки для электрических машин и ТУ – на щетки конкретных марок.

Щетки меднографитовые применяются в электродвигателях и других электроустановках в качестве токосъемного элемента между подвижной и неподвижной частью электрооборудования. Изготавливаются щетки меднографитовые МГ методом обжига графитовой смеси с медным проводником.

Щетки МГ отличает высокая эффективность и долговечность работы. Помимо этого, высококачественные щетки меднографитовые продлевают срок эксплуатации самого электрооборудования.

Крановые щетки М1, М1А и МГ являются внешним элементом скользящего контакта электродвигателя и, непосредственно соприкасаясь с контактными кольцами и коллекторами, обеспечивают к ним подвод и отвода тока.

Технические характеристики щеток МГ, М1, М1А:

Марка

Твердость, кПа×104

Удельное  электрическое сопротивление, мкОм×м

Номинальная плотность тока, А/см2

Максимальная допустимая линейная скорость, м/с

Переходное падение напряжения на паре щеток, В

М1

8-25

2-8

12

60

0,8-0,2

МГ

4-14

не более 12

30

30

не боле 0,4

М1А

8-25

2-8

12

33

0,8-0,2

 

  • щетки МГ применяются: в асинхронных двигателях с фазным ротором, стартерах напряжением до 6В, электрических машинах постоянного тока напряжением до 12В с малой окружной скоростью и высокой плотностью тока (сварочных генераторах);
  • щетки М1и М1А применяются: в синхронных генераторах, одноякорных преобразователях, асинхронных двигателях с фазным ротором, зарядных генераторах напряжением 20-60В, генераторах переменного тока автотракторного оборудования.

Размеры крановых щеток М1:

Наименование

Размеры, мм

М1

5х20х40

М1

5,5х12х18

М1

8х12,5х32

М1

10х25х32

М1

10х20х32,5

М1

10х12,5х50

М1

12,5х25х40

М1

12,5x32x40

М1

16х40х60

М1

20х30х50

М1

20x32x32

М1

20x32x40

М1

20х32х50

М1

20x32x55

М1

20х32х64

М1

20х50х64

М1

25х32х40

М1

25x32x50

М1

25x32x60(64)

 

Размеры меднографитовых щеток МГ:

Наименование

Размеры, мм

МГ

4х5х10

МГ

4х5х16

МГ

4х20х32

МГ

5х6,3х16

МГ

5х8х20

МГ

5х20х25

МГ

5х50х70

МГ

6х7,5х25

МГ

6х8х17

МГ

6х10х25 

МГ

6,3х8х20

МГ

6,5х8х25

МГ

6,5х8х32

МГ

6,5х12х13

МГ

6,5х15х20

МГ

7х20х35

МГ

8х10х25

МГ

8х10х32

МГ

8х12,5х32

МГ

8х12,5х64

МГ

8х16х32

МГ

8х20х32

МГ

8х25х18

МГ

8х25х40

МГ

10х12,5х25

МГ

10х12,5х32

МГ

10х16х25

МГ

10х16х32

МГ

10х20х32

МГ

10х20х40

МГ

10х25х60

МГ

10х25х64

МГ

11х16х25

МГ

12,5х25х32

МГ

12,5х25х40

МГ

12,5х25х50

МГ

12,5х32х40

МГ

12,5х32х64

МГ

12,5х40х64

МГ

16х20х32

МГ

16х20х50

МГ

16х25х32

МГ

16х25х40

МГ

16х32х40

МГ

16х32х50

МГ

16х32х64

МГ

16х40х50

МГ

16х40х64

МГ

16х50х50

МГ

16х50х60

МГ

16х50х64

МГ

18х31х45 

МГ

19х32х50

МГ

20х25х40

МГ

20х30х70

МГ

20х32х50

МГ

20х32х64

МГ

20х40х50

МГ

20х40х60

МГ

21х29х70

МГ

22х30х60

МГ

22х30х70

МГ

25х30х64

МГ

25х32х50

МГ

25х32х64

МГ

25х40х50

МГ

25х50х64

МГ

32х40х64

 

Щетки меднографитовые МГ, М1, М1а устанавливаются в крановые электродвигатели серии МТ (МТФ (MTF, МТН, МТКФ (МТКF), МТКН, ДМТ, АМТ, 4МТМ) с помощью щеткодержателей. Помимо меднографитовых щеток, в крановых двигателях (в зависимости от условий эксплуатации) также используются: графитовые, угольно-графитные и электрографитные щетки.

В зависимости от взаимной ориентировки граней и схемы расположения токоведущих проводов щётки изготавливаются следующих типов (табл. 1. и 2.):

Таблица 1

Наименование и характеристика щёток

Область применения

Прямоугольные и с верхним скосом

Для радиальных щёткодержателей с пружинами различного исполнения

Прямоугольные с пазом на верхней поверхности

Для радиальных щёткодержателей с плоской ленточной пружиной

Прямоугольные с головкой на верхней поверхности

Для радиальных щёткодержателей со спиральной проволочной пружиной

Со скошенными контактной и верхней поверхностями

Для реактивных щёткодержателей

Сложной конфигурации

Для щёткодержателей автотракторного электрооборудования

 

Типы конструкций выпускаемых щёток

 

ТОКОВЕДУЩИЕ ПРОВОДА

Щётки для электрических машин изготавливаются с токоведущим проводом и без него. Применяется провод марки ПЩ — неизолированный, нормальной гибкости. Длина токоведущего провода измеряется от наиболее выступающей части щётки до центра отверстия в наконечнике или до конца провода без наконечника.

Токоведущий провод

Соединение токоведущего провода с телом щётки (заделка) может осуществляться методами конопатки (К), развальцовки (Р), пайки (П) и запрессовки (З).

Длина провода L выбирается по ГОСТ 12232-89 из ряда (мм):
16; 20; 25; 32; 40; 50; 56; 63; 71; 80; 90; 100; 112; 125; 140; 160.

Необходимое сечение провода выбирается в зависимости от токовой нагрузки (табл. 3).

Таблица 3

Номинальное сечение провода, мм2

Допустимая токовая нагрузка, А

0,16

3,90

0,30

6,00

0,50

9,00

0,75

12,00

1,00

15,00

1,50

19,00

2,50

26,00

4,00

38,00

6,00

50,00

10,00

75,00

 

 НАКОНЕЧНИКИ

Для крепления токоведущего провода к болту щёткодержателя на проводе устанавливается наконечник. Основные типы применяемых наконечников указаны в табл. 4:

Таблица 4

Вилочный открытый (В)

Вилочный закрытый (ВГ)

Флажковый закрытый (ФГ)

Двойной открытый (Д)

Пластинчатый закрытый (ПГ)

Пластинчатый открытый (П)

 

Примеры полного обозначения наконечников:

  • 8ПГ2-10 — Пластинчатый закрытый наконечник с диаметром 8 мм под два провода сечением 10 мм2;
  • 5ФГ1-1,5 — Флажковый закрытый наконечник с диаметром 5 мм под один провод сечением 1,5 мм2.

НАКЛАДКИ

Для предотвращения выкрашивания верхней поверхности щётки под действием нажимного пальца щёткодержателя применяются специальные накладки. Типы применяемых накладок указаны в табл. 5:

Таблица 5

Обозначение

Общий вид

Наименование и характеристика накладки

Применение

НК-1

Согнутая под прямым углом, с упорным отверстием или без него под нажимной палец

Для радиальных щёток с нажимными устройствами различных конструкций

НК-2

То же, что и НК-1, но с выступом для ограничения износа щётки

Для радиальных щёток с ограничением износа

НК-3

Согнутая под острым углом

Для реактивных волочащихся и радиальных щёток

НК-4

1

То же, что и НК-3, но с выступом для ограничения износа щётки

Для реактивных волочащихся и радиальных щёток с ограничением износа

НК-5

Согнутая под прямым углом, с упорным отверстием и двумя выступами для ограничения износа щётки

Для радиальных неразрезных щёток с нажимными устройствами различных конструкций и ограничения износа

НК-6

Резиновая накладка с двумя или четырьмя отверстиями

Для радиальных щёток, работающих при больших вибрациях

НК-7

Резиновая накладка с двумя или четырьмя отверстиями

Для радиальных щёток, работающих при больших вибрациях