Токосъемное устройство

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСМИХ

РЕСПУБЛИМ (191 (111

З1 Р Н 01 Н 29/02

8r „ и

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3598198/24-07 (22) 31.05.83 (46) 07.10.84. Бюл. У 37 (72) А.В. Иванов, В.Г. Дегтярь, А.Э. Берберов и В.П. Борисоглебский (71) Московский ордена Ленина и ордена Октябрьской революции энергетический институт (53) 621.316.524 (088,8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР . 1 643987., кл. Н 01 Н 29/02, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

У 811347, кл. Н 01 Н 29/02, 1979. (54) (57) ТОКОСЪЕМНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее неподвижный электрод, выполненный в виде кольца, охватывающего с зазором подвижный электрод, выполненный в виде закрепленного на валу диска, на цилиндрической поверхности которого выполнены углубления, и пористую прокладку, пропи-, танную жидким металлом, установлен° ную в зазоре между электродами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения надежности и долговечности, пористая прокладка выполнена в виде отдельных элементов, которые установлены в укаэанных углублениях на цилиндрической поверхности диска, в котором дополнительно радиально выполнены- капиллярные каналы, переходящие в полости, заполненные жидким металлом.

1117723

Изобретение относится к электро-

1 аппаратостроению, в частности к токосъемным вращающимся устройствам, использующим в качестве промежуточного контакта жидкий металл, и может быть использовано для передачи электрических сигналов в широком диапазоне мощностей.

Известно токосъемное устройство, содержащее неподвижный электрод, 10 выполненный в виде кольца, охватывающего с зазором подвижный электрод, выполненный в виде закрепленного на валу диска, на цилиндрической поверхности которого имеется выступ, и пористую прокладку, пропитанную жидким металлом, установленную в зазоре между электродами.

В устройстве пористая прокладка выполнена в виде сплошного кольца, 20 закрепленного на неподвижном электроде. В процессе работы выступ подвижного электрода перегоняет жидкий металл по окружности неподвижного электрода, обеспечивая равномерное 2

его распределение по контактирующим поверхностям и.

Недостатком устройства является недостаточная надежность и долговечность, обусловлеьное тем,что выступ на подвижном электроде вызывает избыточное напряжение в пористой прокладке приводящие к ее отрыву от неподвижного электрода. Ресурс работы такого устройства ограничен коли35 чеством жидкого металла, который со временем безвозвратно уменьшается под действием центробежных сил, возникающих при вращении.

Известно также токосъемное уст40 ройство, содержащее неподвижный электрод, выполненный в виде кольца, охватывающего с зазором подвижный электрод, выполненный в виде закрепленного на валу диска на цилинВ

45 дрической поверхности которого выполнены углубления, и пористую прок- . ладку, пропитанную жидним металлом, установленную в зазоре между электродами $2) .

Однако устройство обладает недостатками, присущими предыдущему.

Неровность контактирующей поверхности подвижного электрода, обусловленная наличием выемок приводит к ускорен- Я рому износу кольцевой пористой прокладки, закрепленной на неподвижном электроде, а отсутствие пополнения израсходованного жидкого металла ограничивает ресурс работы.

Целью изобретения является повь, шение надежности и долговечности токосъемного устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в токосъемном устройстве, содержащем неподвижный электрод, выполненный в виде кольца, охватывающего с зазором подвижный электрод, выполненный в виде закрепленного на валу диска, на цилиндрической поверхности которого выполнены углубления, и пористую прокладку, пропитанную жидким металлом, пористая прокладка выполнена в виде отдельных эле. ментов, которые установлены в указанных углублениях на цилиндрической поверхности диска, в котором дополнительно радиально выполнены капиллярные каналы, переходящие в полости, заполненные жидким металлом.

На фиг. 1 представлено токосъемное устройство, разрез, на фиг. 2 — сечение А-А на фиг.1.

Устройство состоит из неподвижного электрода 1, охватывающего с зазором

2 подвижный электрод 3, который жестко закреплен на валу 4. На цилиндрической поверхности подвижного электрода выполнены углубления 5, переходящие последовательно в капиллярные каналы б и полости 7, Полости 7 являются подпиточными полостями и заполняются жидким металлом 8. Этим же металлом пропитаны пористые эластичные прокладки 9, которые выполнены в виде отдельных элементов и установлены в углублениях 5. Заглушки 10 служат для,односторонней герметизации полостей 7 досле их заполнения жидким металлом 8.Эластичные пористые прокладки 9 могут выполняться из металлических войлоков, материал которых хорошо смачивается яидким металлом 8.

Устройство работает следующим образом.

При вращении вала 4, закрепленный на нем электрод 3 вращается вокруг неподвижного электрода 1. При этом электрический сигнал от электрода 3 к электроду .1 передается через эластичные пористые прокладки

9. В силу того, что при вращении электрода 3 возникают центробежные силы, направленные от центра к периферии, жидкий металл 8, находяСоставитель Н. Кухарева

Техред M. Гергель Корректор В.Синицкая

Редактор А. ШандоР

Тираж 682 Подпис кое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 7265(37

:филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4

3 11 щнйся в полостях 7 устремляется в сторону капиллярных каналов б,через которые od проникает в пористые прокладки 9 поддерживая тем самым постоянный режим скользкого трения между электродами 1 и 3. Выбор диаметров подпиточных полостей 7 и капиллярных каналов 6 определяется заданным ресурсом работы и скоростью вращения электрода 3.

В силу того, что пористые прокладки 9 находятся в постоянном контакте с однородной по кривизне поверхностью неподвижного электрода 1, они испытывают меньшие механические нагрузки, чем в известном устройстве, а следовательно, более надежны в работе. Организация подпиточных полостей 7 существенно повы17723 4 шает ресурс работы устройства, а их конструктивное выполнение позволяет по.мере надобности дополнять полости 7 новым жидким металлом, для чего выкручиваются заглушки 10, которые снова вкручиваются после доливки жидкого металла 8.

Выполнение пористой прокладки в виде отдельных элементов является более технологичным, чем целиком в виде кольца. Эти элементы могут быть выполнены в форме дисков, а в силу того, что материал пористый и эластичный эти диски надежно устанавливаются в углублениях 5 и отпадает необходимость в их дополнительном закреплении.

Устройство просто по конструкции и технологично в изготовлении.

-Д м