Скользящее токосъемное устройство для передачи электрических сигналов между деталями,вращающимися друг относительно друга

 

СКОЛЬЗЯЩЕЕ ТОКОСЪЕМНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ МЕВДУ ДЕТАЛЯМИ, ВРАЩАЮЩИМИСЯ ОДНА ОТНОСИТЕЛЬНО ДРУГОЙ, содержащее корпус, в котором располохсено вращающееся контактное кольцо, контактирующее с винтовыми пружинами, каждая из пружин снабжена элементом поджатия ее к контактному кольцу в виде составной обоймы, установленной посредством поворотного узла на корпусе, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности контактирования, составная обойма выполнена в виде двух взаимодействующих друг с другом подвижных клиньев, на поверхности клина, взаимодействующей с пружиной, вьшолнены углубления под витки пружины, при этом соседние пружины соединены г между собой и одновременно с корпусом . (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (111 за H 01 R 39/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3494226/24-07 (22) 28.09.82 (46) 15.05.84. Бюл. М 18 (72) Е.П. Седова и И.В. Щербак (53) 621.3.047.2 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 545027, кл. Н 01 R 39/64, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

У 653659, кл. Н 01 R 39/64, 1977 (прототип). (54)(57) СКОЛЬЗЯЩЕЕ ТОКОСЪЕМНОЕ

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ

СИГНАЛОВ МЕЖДУ ДЕТАЛЯМИ, ВРАЩА10ЩИМИСЯ ОДНА ОТНОСИТЕЛЬНО ДРУГОЙ, содержащее корпус, в котором расположено вращающееся контактное кольцо, контактирующее с винтовыми пружинами, каждая из пружин снабжена элементом поджатия ее к контактному кольцу в виде составной обоймы, установленной посредством поворотного узла на корпусе, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности контактирования, составная обойма выполнена в виде двух взаимодействующих друг с другом подвижных клиньев, на поверхности клина, взаимодействующей с пружиной, выполнены углубления под витки пружины, при этом соседние пружины соединены между собой и одновременно с корпу" сом.

1092628

Изобретение относится к электротехнике, а именно к созданию скользящих токосъемных устройств для передачи электрических сигналов между деталями, находящимися во вращатель- 5 ном движении °

Известно скользящее токосъемное устройство для подачи электрических сигналов между деталями, вращающимися одна относительно другой, содержащее в качестве контактного элемента винтовую контактную пружину, расположенную в радиальном зазоре, меньшем диаметра витка пружины, с наклоном витка пружины относительно радиального направления контактного кольца на угол 0 е 90,Пружина выполнена в месте контакта с контактным кольцом с витками, соприкасающи.мися друг с другом, пружина поджата к контактному кольцу с помощью наружной обоймы (1) .

Однако данное токосъемное устройство не дает возможности регулировать усилие прижатия витков пружины к кон- 25 тактному кольцу, что ограничивает диапазон скорости вращения токосъемного устройства, увеличивает уровень шума, искажает сигнал, снижает надежность устройства и ставит ее в 30 зависимость от технологии изготовления контактной пружины.

Известно также скользящее токосъемное устройство для передачи электрических сигналов между деталями, вращающимися одна относительно другой, содержащее корпус, в котором расположено вращающееся контактное кольцо, контактирующее с винтовыми пружинами, каждая из пружин снаб- 4О жена элементом поджатия ее к контактному кольцу в виде составной обоймы, установленной посредством поворотного узла на корпусе, составная обойма выполнена в виде дугового

45 держателя, который введен в соответствующую винтовую пружину и закреплен на наружной части обоймы (2) .

В этом устройстве при дозированном и плавном размыкании контактирующих элементов можно получить различное усилие прижатия пружин к внутреннему контактному кольцу, а при полном размыкании контактирууцих элементов в период холостого хода уменьшить из-. 55 нос рабочих поверхностей контактов.

Однако в известном устройстве дуговые держатели не обеспечивают равномерное поджатие витков пружины к вращающемуся контактному кольцу: при сближении и поджатии контактирующих элементов возможен произвольный наклон витков по отношению к направлению вращения вала, а также наклон витков, при котором создается дополнительное трение в месте контакта токопроводящих элементов, их повышенный износ, что ведет к снижению надежности контактирования.

Цель изобретения — повышение надежности контактирования.

Поставленная цель достигается тем, что в скользящем токосъемном устройстве для передачи электрических сигналов между деталями, вращающимися одна относительно другой, содержащем корпус, в котором расположено вращающееся контактное кольцо, контактирующее с винтовыми пружинами, каждая из пружин снабжена элементам поджатия ее к контактному кольцу в виде составной обоймы, установленной посредством поворотного узла на корпусе, составная обойма выполнена в виде двух взаимодействующих друг с другом подвижных клиньев, на поверхности клина, взаимодействующей с пружиной, выполнены углубления под витки пружины, при этом соседние пружины соединены между собой и одновременно с корпусом.

На фиг.1 изображено предлагаемое

) устроиство, продольный разрез, на фиг. 2 — разрез А-А на фиг.1, на фиг.3 — разрез Б-Б на фиг.2.

Скользящее токосъемное устройство содержит корпус 1 с подшипниками 2 и боковинами 3, в котором установлен вращающийся полый вал 4 с проводами 5. На валу 4 установлена изоляционная втулка 6 с контактными кольцами 7, к которым припаяны провода 5. С контактными кольцами 7 контактируют винтовые пружины 8.

Каждая из пружин 8 снабжена элементом поджатия ее к контактному кольцу

7 в виде составной обоймы, выполненной из двух взаимодействующих друг с другом подвижных клиньев — внутреннего клина 9, на поверхности которого, непосредственно взаимодействующей с пружиной 8, выполнены углубления 10 под витки пружины, и наружного клина 11. Соседние пружины

8 соединены друг с другом и одновременно с корпусом 1 с помощью крон1092628 штейнов 12, которые установлены в промежутках между пружинами и связаны штифтами 13 с боковинами 3 корпу-. са 1.

Составные обоймы установлены посредством поворотного узла на корпусе.

Для этого внутренние клинья 9 снабжены штифтами 14, взаимодействующими с фигурными пазами 15 располоУ 10 женными в боковинах 3 корпуса 1.

Наружные клинья 11 контактируют с внутренними клиньями 9 по поверхности, подобной спирали Архимеда, и соединены с поворотным узлом,со"

15 держащим цилиндрическую обечайку

16, которая имеет кулису 17, взаимодействующую с приводом перемещения клиньев 9 и 11, состоящим иэ ползуна

18 и винта 19. Пружины 8 соединены

20 с проводами 20 для съема сигнала.

При работе токосъемного устройства электрический сигнал поступает по проводам 5 на контактное кольцо 7.

С кольца 7 сигнал снимается прижатыми

25 к кольцу 7 витками пружин 8. Съем электрических сигналов производится с проводов 20 и выводится на регистрирующую аппаратуру. При необходимости регулирования поджатия пружин 8 к контактным кольцам 7, например, при изменении числа оборотов вала 4 приводится во вращение поворотный узел, для чего вращают винт 19,перемещающий ползун 18 и кулису 17 с обечайкой 16. Обечайка 16 и связанные с ней клинья 11 перемещаются по окружности, взаимодействуя по поверхности контакта с внутренними клиньями 9, перемещая их по пазам 15, расположенным в боковинах 3 корпуса 1. Каждый внутренний клин 9 при помощи углублений 10 контактирует с наружной частью пружин 8 и перемещает наружные витки пружин в направлении, заданном профилем паза

15, в то время как внутренние элементы винтовых пружин 8 остаются на месте, так как пружины 8 навиты виток к витку и скрепляются с боковинами 3 корпуса 1 при помощи кронштейнов 12 и штифтов 13. Получая определенный, дозированный наклон относительно радиального направления устройства, пружины 8 увеличивают или уменьшают контактное давление на контактное кольцо 7.

Наличие на поверхности внутренних клиньев составной обоймы углублений под витки пружины, соединения соседних пружин между собой и одновременно с корпусом позволяет повысить надежность работы устройства, так как предохраняет пружины от проворота, от сил трения по поверхностям контакта относительно заделки проводов, тем самым уменьшает возможность их деформации и разрушения. Регулировка yell ия поджатия контактной пружины к контактному кольцу позволяет уменьшить трение в зоне контакта пружины, увеличить скорость вращения устройства, уменьнить нагрев, уровень шума при скоростях порядка 6000 об/мин в несколько раз по сравнению с прототипом.

1092628

15 Ф 10 б-б бобириуп о ф 5

ВНИИПО Закаэ 3268/39 Тираж 591 Поцписное

Филкел ППП Патент, е.узтород, ул.Проектная, 4