Примеры решения задач. Задача 6.1. Например, величина переходного сопротивления Rп контактов, поверхность которых покрыта золотом (rп=2,4×10-5 Ом×мм

Задача 6.1. Например, величина переходного сопротивления R_п контактов, поверхность которых покрыта золотом (r_п=2,4×10^-5 Ом×мм, Е=8,4×10⁴ Н/мм²), при средней высоте микронеровностей h_в=1,6 мкм и F_к =0,1 Н будет равна:

Ом.

Задача 6.2. 5. Проектирование токосъема.В конструкции КПЕ необходимо обес­печить подключение секции ротора к другим элементам электрической схемы. Для этой цели используются токосъемы со скользящим контактом, реже применяются гибкие токосъемы. Схематическое устройство токосъемов показано на рис. 3.5, а–в.

Токосъемы со скользящим контактом конструктивно выполняются в виде пластин­ча­тых или вилкообразных пружинящих контактных устройств (рис. 3.5, а и б). Переходное сопротивление токосъема не дол­­­ж­­но превышать 0,1 Ом. Величина контактного нажатия рассчитыва­ется по формуле

, Н, (3.15)

где r – удельное сопротивление материала контакта-детали, Ом×мм; Е – модуль упругости материала контактов-деталей, Н/мм²; h_в – средняя высота микронеровностей поверхности контактов-деталей, определяемая чистотой обработки поверхности, мм; R_п– переходное сопротивление в зоне контактирования, Ом.

В качестве контактных материалов обычно используется лента из латуни или бронзы. В этом случае требуемая величина контактного нажатия F_ксоставляет (1,5¼3)Н.

Гибкий токосъем состоит из гибкого многожильного проводника или гибкой ленты, присоединенной с одной стороны к ротору, а с дру­гой – к неподвижному контакту на корпусе (рис. 3.5, в). Недо­статком такого токосъема является значительная паразитная индуктивность.

При проектировании токосъема выбираем одну из конструкций скользящего пружинного токосъема, изображенных на рис. 3.20, а и б. В качестве материала токосъема используем ленту из кремнистой бронзы БрКМц3-1 со следующими характеристиками: удельное сопротивление r = 15×10^–5 Ом×мм; модуль упругости Е = 11,8×10⁴ Н/мм²; средняя высота микронеровностей поверхности ленты, определяемая классом обработки h_в = 0,032 мм.

Величина минимального контактного нажатия F_крассчитывается по формуле (3.40), в которой принято R_п= 0,1 Ом:

= 0,96 Н.

Исходя из полученного значения F_к, по формулам, приведенным в гл. 6, рассчитываются допускаемый прогиб и геометрические размеры пружины токосъема

Пример 6.1. Спроектировать нейтральное герконовое реле постоянного тока со следующими параметрами: число контактов 8; коммутируемый ток на один контакт I_к0,2 А; напряжение на разомкнутых контактах не более 127 В; рабочее напряжение U_р в обмотке 6 В 10 %; отклонение сопротивления обмотки 5 %; время срабатывания t_ср не более 6 мс. Климатические условия эксплуатации: исполнение У, категория размещения 1 по ГОСТ 15150–69. Эксплуатационная перегрузка а = 1g.

1. Согласно климатическим условиям эксплуатации рабочий диапазон температур реле составляет –45¼+40 °C при верхнем значении относительной влажности 100 % при 25 °C, с конденсацией влаги, действующей 6 месяцев в течение года.

Исходя из требований ТЗ, в качестве магнитоуправляемого контакта выбираем геркон типа КЭМ-2Б с характеристиками, приведенными в таблицах 6.7 и 6.8.

Таблица 6.7