Многоканальный бесконтактный токосъемник
Изобретение относится к области телеметрии и радиолокации и может быть использовано для передачи сигналов высокой частоты с неподвижного объекта на вращающийся или наоборот. Целью изобретения является уменьшение помех. Каждый канал токосъемника содержит концентрично размещенные неподвижную 1 и вращающуюся 2 обечайки, между которыми также концентрично установлены индуктивно связанные неподвижная 3 и вращающаяся 4 обмотки. Неподвижные обечайки 1 жестко скреплены торцами между собой. Между обмотками соседних каналов расположены соосно и плоскопараллельно плоские неподвижные 5, а также первые 6 и вторые 7 вращающиеся экранные кольца. Первые 6 и вторые 7 вращающиеся экранные кольца расположены симметрично и с зазором относительно неподвижных колец 5. Неподвижные и вращающиеся экранные кольца жестко прикреплены к соответствующим неподвижным и вращающимся обечайкам, изоляционные опоры 8 с кольцевым выступом 9 у нижнего основания расположены внутри вращающихся обечаек 2 и опираются на первые вращающиеся кольца 6. На кольцевом выступе 9 опор 8 расположены вторые вращающиеся экранные кольца 7. Замкнутый экран,образованный экранными кольцами и обечайками вокруг обмоток каждого канала, характеризуется повышенной эффективностью экранирования. Это в сочетании с минимальной емкостной связью между обмотками различных каналов существенно уменьшает взаимное влияние каналов. 3 ил. i W со N( х 00
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК д11 g Н 01 F 23/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4006296/24-07 (22) 03.01.86 (46) 15.06.87. Бюл. № 22 (72) М. Н. Барингольц и P. А. Харжевский (53) 621.3.047.69 (088.8) (56) Патент ФРГ № 2409043, кл. Н 01 R 39/00, 1979.
Авторское свидетельство СССР
¹ 1115150, кл. Н 01 R 39/12, 1984. (54) МНОГОКАНАЛЬНЫЙ БЕСКОНТАКТНЫЙ ТОКОСЪЕМНИК (57) Изобретение относится к области телеметрии и радиолокации и может быть использовано для передачи сигналов высокой частоты с неподвижного объекта на вращающийся или наоборот. Целью изобретения является уменьшение помех. Каждый канал токосъемника содержит концентрично размещенные неподвижную и вращающуюся 2 обечайки, между которыми также концентрично установлены индуKTHBHQ связанные неподвижная 3 и вращающаяся
4 обмотки. Неподвижные обечайки 1 жестко
ÄÄSUÄÄ 1317498 A 1 скреплены торцами между собой. Между обмотками соседних каналов расположены соосно и плоскопараллельно плоские неподвижные 5, а также первые 6 и вторые 7 вращающиеся экранные кольца. Первые 6 и вторые 7 вращающиеся экранные кольца расположены симметрично и с зазором относительно неподвижных колец 5. Неподвижные и вращающиеся экранные кольца жестко прикреплены к соответствующим неподвижным и вращающимся обечайкам. Изоляционные опоры 8 с кольцевым выступом 9 у нижнего основания расположены внутри вращающихся обечаек 2 н опираются на первые вращающиеся кольца 6. На кольцевом выступе 9 опор 8 расположены вторые вращающиеся экранные кольца 7. Замкнутый экран, образованный экранными кольцами и обечайками вокруг обмоток каждого канала, характеризуется повышенной эффективностью экранирования. Это в сочетании с минимальной емкостной связью между обмотками различных каналов существенно уменьшает взаимное влияние каналов. 3 ил, I 74с)8
10
Ф<>рмула изобретения
1 2
Изобретение относится к телеметрии и радиолокации и может быть использовано для передачи сигналов высокой частоты с неподвижного объекта ня вращающийся или
I I
1(ел«.«о изобретения является уменьшение помех.
На фиг. 1 изображен миогока«<яльный бесконтактный токосъемник, продольный разрез трех каналов, на фиг. 2 — эквивалентная электрическая схема емкостной связи обмоток различных каналов прототипа; на фиг. 3 — — то же, предлагаемого устрой< тва.
В многока нальном бесконтактном токосъемнике (фиг. 1) каждый канал содержит кониентрично размещенные не«юдвижную 1 и вра«цающуюся 2 обечайки, между которыми также концентрично в г<лоскости, пери II
Неподвижные обечайки 1 жестко скреиле«<ы торцами между собой. Межд. обмотка "IH соседних каналов расположены соосио и илос копараллельно плоские неиодвижныс 5, а тяк же первые 6 и вторые 7 вpHI>««I«o!11HE c5I экран«п>«е кольца. При этом врящаюшиеся кольца установлены с зазором относительно неподвижных. Первые 6 и вторые 7 вращающиеся экранные кольца расположены симметрично относительно неподвижных колец 5. Неподвижные и вращаюш,неся экранные кольца жестко прикреплены соответственно к неподви. иным и вращак>щимся обечайкам. Изоляционные опоры 8 с колы«евым выступом 9 у нижнего осногяния расположены внутри вращающихся обечяек 2 и опираются на первые вращаю<циеся экранные кольца 6. На кольцевом выступе 9 опор 8 расположены вторые вра«цяющиеся экранные кольца 7. Все элементы токосъемника скреплены в направлении оси вращения шпильками (не показаны), которые проходят через неподвижные обечяйки и изоляционные опоры. Экранные кольца и обе <яйКИ МОГУТ ОЫТЬ 8 bl I IOJI IIC I! bl ИЗ СТЯ;«И, И ЗОЛ ициониые ollopbl -- из иолиамидя блочногo или прессово шого материалы АГ-4. Величина зазора между неподвижными и вращаюп«имися экранными кольцами (при наружном диаметре устройства около 250 мм) составляет 0,5 — 1,0 мм.
Возможно выполнение многоканального бескоитактного токос ьемиикя с введением чередующихся между собой дополнительнь<х неподвижных и вращающихся экранных колец, которые расположены по обе стороны первых и вторых вращающихся экранных колец. Это приводит к дальнейшему ослаблению поля, ироиикаюи<его через отверстия экрана, и повышает надежность устройства.
Входной сигнал поступает с враща«ощегося объекта на вращающуюся обмотку 4 одного из каналов токос be»IIHIEH. Благодаря наличию индуктивной связи между обм«тками 3 и 4 в непо J,ÂHжной Оомотке 3 Ilnявляется наведенная Э;1,С, которая являетс«1
ВЫХОДИЫМ С;<гИЯЛОМ УСтРОйетаа. ЗаМКНУтЫй экран, образованный экранными кольцами и обечайкями вокруг обмоток каждого канала, характеризуется повышенной эффективностью экраиирования. Это в сочетании с минимальной емкостной связью между обмотками различных каналов существенно уменьшает взаимное влияние каналов, увеличивает отношение сигнал/помеха в каналах устройства.
Введение изоляционных опор и вторых вращающихся экранных колец выгодно отличает предлагаемое устройство от прототипа, так как позволяет, изменив конструкцию электромагнитных экранов, повысить эффективность экрянирования каналов токосъемника, а также существенно уменьшить электрическую связь между ними. Высота стенок отвcpc1HII, которые имеет экран каждого ка««язя токосьемника по сравнению с прототипом увеличивается в 2 раза при неизмен«шй ширине отверстий. Ослабление поля, прОникающего через отверстие, вследствие роста его с,c!lol; возрастает более чем в 10 раз.
Од«<овремс««но коэффициент емкостной связи между обмотками соседних каналов токосъемника уменьшается в 40 раз. Для передачи сигнала высокой частоты на предприятии изготовлен и исследован макет предлагаемого многоканального бесконтактного токосъемника ГК58Э.342.30. Благодаря введению указанных выше элементов отношение сигнал/помеха в каналах токосъемника за счет уменьшения уровня помех вырастает от 40 до 75 дБ, что позволяет существенно повысить надежность устройства.
Многоканальный бесконтактный токосъемник, содержащий каналы передачи сигналов, расположенные соосно, причем в каждом канале размещены неподвижная и вра.цяющиеся металлические обечайки, расположенные концентричио относительно одна другой, неподвижныс и вращающиеся обмотки, установленные кониентрично между обечайками, неподвижные и вращающиеся экранные кольца, расположенные между обмотками соседних каналов передачи сигналов и жестко прикрепленные к соответствующим неподвижным и вращающимся обечайкам и установленные относительно друг друга с зазором, соосно и пл cHãíàëîâ, ири этом изоляционные опоры усгяновлены ня внутpcl!HHx поверхностях враи«яю«цихся обечаек, а дополнительные вра1317498 Составитель В. Волков Редактор Н. Слободяник Техред И. Верес Корректор М. Демчик Заказ 2297 47 Тираж 698 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 щающиеся экранные кольца жестко прикреплены к вращающимся обечайкам и установлены на кольцевом выступе изоляционных 4 опор симметрично вращающимся экранным кольцам относительно неподвижных экранных колец.
