Inovace kluzného kontaktu VUT FEI UVEE Pavel Lasák (1r.2s) Školitel: Doc. Ing. František Veselka CSc. 2001

Úvod Stejnosměrné – dynama (s cizím a vlastním buzením speciální) Proč kluzný kontakt? Používaný Stejnosměrné – dynama (s cizím a vlastním buzením speciální) – elektromotory (sériové, derivační, kompaudní) Střídavé – alternátory (3 fázové turbo a hydro alternátory, 1f el. pece) – elektromotory (komutátorové 1 a 3 fázové) Mechanické usměrňovače (motorgenerátory, konvertory) Nenahraditelný Množství problému

Obecně o kluzném kontaktu Problémy při provozu: Vnější prostředí (vlhkost, prach, agresivní plyny.. ) Provozní režim (stálý chod, přerušovaný chod…) Vlastní konstrukce Mechanické parametry kluzného kontaktu Elektrické parametry kluzného kontaktu Opotřebování kartáčů Zhoršování EMC Zhoršování patiny

Požadavky kladené na kluzný kontakt Dlouhá životnost kartáče Dobrá patinu Neprášit Nezhoršovat EMC Jednoduchá konstrukce

kurz na UVEE www.triz.cz Způsob řešení K řešení použito metodiky TRIZ (tvorba a řešení inovačních zadání) bližší informace o této metodice: kurz na UVEE www.triz.cz

Technický rozpor Formulace technického rozporu: Dodatečné zvětšení přítlačné síly (zlepšovaný parametr) Zhoršení usazování nežádoucích vrstev (zhoršující se parametr) Parametry představují technický rozpor TR {click} We also keep in mind the importance of presenting the knowledge in a format that works for technical professionals. By organizing the knowledge portal via an intuitive problem-solution index, the content follows the same logic that technical experts do. Using point and click methods or advanced search features, users can quickly find relevant, up-to-date solutions from within the various knowledge bases.

Altšullerova tabulka Parametrům odpovídají Č.19 Spotřeba energie nepohyblivého objektu Zhoršovaný Č.30 Škodlivé faktory působící na objekt Č.31 Škodlivé faktory vyvolané objektem V průsečících doporučené heuristické postupy

Altšullerova tabulka 2 31. Škodlivé faktory vyvolané objektem 30. Škodlivé faktory působící na objekt 1,35,6,27 2,37,24 19. Spotřeba energie nepohyblivého objektu 10,2,22 22,24 20. Spotřeba energie pohyblivého objektu

Heuristické principy HP 1 - princip DROBENÍ HP 2 - princip ODDĚLENÍ. HP 6 - princip UNIVERZÁLNOSTI HP 10 - princip PŘEDBĚŽNÉHO VYKONÁNÍ HP 22 - princip ZVRÁTIT ŠKODU V UŽITEK HP 24 - princip PROSTŘEDNÍKA HP 27 - princip LACINÉ ZNIČITELNOST I HP 35 - ZMĚNA SLOŽENÍ a PARAMETRŮ OBJEKTU HP 37 - princip TEPELNÉ DILATACE

Původní konstrukce Legenda: 1. Přítlačná síla na kartáč F 2 3 5 6 Legenda: 1. Přítlačná síla na kartáč 2. Přívod proudu 3. Držák kartáče 5. Kartáč 6. Kroužky

Inovovaná konstrukce Legenda: 1. Přítlačná síla na kartáč F 2 3 4 5 6 Legenda: 1. Přítlačná síla na kartáč 2. Přívod proudu 3. Držák kartáče 4. Vrstva teflonu 5. Kartáč 6. Kroužky

Výsledky – graf Znázornění velikost průměrného opotřebení h původních a inovovaných kartáčů na kroužcích hydroalternátoru [2]

Další výzkum Rozpracování této problematiky Příprava dalších zkoušek Pokračování v praktických měřeních

Literatura [1] Bušov, B: Tvorba a řešení inovačních zadání (TRIZ), IndusTRIZ, Brno 1997, str. 214 [2] Veselka, F., Lasák,P.: Problematika kluzného kontaktu u el. strojů, TZ190, Brno 2000 [3] Veselka, F.: Posouzení komutačních schopností kartáče ss stroje nové konstrukce TZ 143, Brno září 1990. [4] Veselka, F.: Posouzení komutačních schopností kartáčů EG 610 při provozu ss motoru V160L64 MEZ Vsetín s.p. TZ 189, Brno Leden 2000 [5] Veselka, F., Bušov,B., Ondrušek,Č.: Triz and inovation of eletrical machines brusch-node enginnering mechnics 2000, Svratka 2000 [6] Veselka, F.: Fotodokumentace pracovní plochy kartáčů. Brno prosinec 2000. [7] http://www.triz.cz