Контактный токосъемник

 

Изобретение относится к электротехнике в части создания вращающихся контактных токосъемников. Целью изобретения является расширение области использования устройства, а также повышение его долговечности. Для этого в контактном токосъемнике, содержащем расположенные в корпусе 1 статорную 2 и роторную 3 системы контактных колец, контактирующих под воздействием пневмосистемы, обеспечивающей ограниченное перемещение стакана 7 с установленной на нем роторной системой вдоль полого вала 4, согласно изобретения, каждое кольцо статорной системы выполнено в виде набора расположенных по окружности изолированных друг от друга упругих радиальных пластин 8, каждая из которых имеет свой токоввод 19. Кроме того, пластины наклонно к оси вала установлены в радиальных пазах 21 корпуса, закреплены в них одним концом, а другой конец имеет возможность перемещения и взаимодействия с опорными криволинейными поверхностями паза при контактировании с перемещающимися вдоль оси вала роторными контактными кольцами 15. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51)5 Н 01 R 39/42

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOIVIYCBHQETEJlIiCTBV ав г

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (61) 1365201 (21) 4461672/?4-07 (22) 15.07.88 (46) 23.09.90. Бюл. М - 35 (71) Научно-производственное объединение "Автопромсварка" (72) Г,П.Кудриченко и Я.А.Черкасский (53) 621.3.047 (088,8) (54) КОНТАКТНЫЙ ТОКОСЬЕМНИК (57) Изобретение относится к электротехнике в части создания вращающихся контактных токосъемников. Целью изобретения является расширение области использования устройства, а также повышение его долговечности.

Для этого в контактном токосъемнике, содержащем расположенные в корпусе 1 статорную 2 и роторную 3 системы контактных колец, контактирующих

„„SU„„1594640 А2

2 под воздействием пневмосистемы,обеспечивающей ограниченное перемещение стакана 7 с установленной на нем роторной системой вдоль полого вала

4, каждое кольцо статорной системы выполнено в виде набора расположенных по окружности изолированных друг от друга упругих радиальных пласт1 н

8, каждая из которых имеет свой токоввод 19. Кроме того, пластины наклонно к оси вала установлены в радиальных пазах 21 корпуса, закреплены в них одним концом, а другой крнец имеет возможность перемещения и взаимодействия с опорными криволинейными поверхностями паза при контактировании с перемещающимися вдоль оси вала роторными контактными кольцами 15. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

1594640

В корпусе 1, например во вкладышах 17 или между ними, выполнены радиальные пазы 21 (фиг.3) с опорными криволинейными поверхностями 22, В пазах 21 наклонно к оси вала 4 закреплены одним концом упругие радиальные пластины 18 с возможностью перемещения свободных концов в пазах

l0 и взаимодействия с опорными поверхностями 22 при контактировании с перемещающимися вдоль оси вала 4 роторными контактными кольцами 15.

Для регулирования хода стакана 7 упор 11 снабжен дистанционным кольцом

23. Пластины 18 для повышения их упругости могут быть выполнены 11-образными, Токосъемник работает следующим об20 разом.

Поворот вала 4 системы 3 токопроводящих 15 и изолирующих 16 колец с валом 4 относительно закрепленной в корпусе 1 статорной системы 2 токо25 проводящих 18 и изолирующих 17, колец происходит при отключении источника 5 сжатого воздуха. После прекращения вращения роторной системы от источника 5 с помощью пневмораспреЗр делителя 6 сжатый воздух подается через отверстие 9 вала 4 в полость

8, герметизированну1о уплотнителем

13 и диафрагмой 14. В результате этого стакан 7 с роторной системой

3 контактов, преодолевая жесткость пружины 12, смещается до упора 11 и осушествляется упругий контакт между контактными элементами 15 и 18.

Величину усилия прижима контакт4р ных элементов 15 и 18 регулируют подбором дистанционного кольца 23.

После достижения контакта между элементами !5 и 18 возможна передача электрического тока между ними

45 и осуществление обмена информацией между частями оборудования, на которых закреплены роторная и статорная части токосъемника.

Изобретение относится к электротехнике в части создания вращающихся контактных токосъемников и явля.ется усовершенствованием изобрете" ния по авт.св, N 1365201.

Целью изобретения является расширение области использования устройства, а также повышение его долговечности.

На фиг.l представлен токосъемник, продольный разрез; на фиг.2 - разрез

А-А на фиг.1 (возможный вариант закрепления пластин в пазу корпуса); на фиг.3 " разрез Б-Б на фиг,2; на фиг.4 - вариант соединения контактных элементов токосъемника, обеспечиваю" щий его работу аналогично прототипу; на фиг. 5 — вариант соединения контактных элементов при использовании токосъемника в качестве лorè÷еского элемента ИЛИ; на фиг. 6 — то же, в качестве логического элемента И.

Контактный токосъемник содержит корпус 1 с расположенной в нем ста" торной системой 2 контактных колец, взаимодействующих с роторной системой 3 контактных колец, соединенной с полым валом 4, с помощью пневмосистемы регулирования усилия взаимного прижатия контактных колец,содержащей источник 5 сжатого воздуха и пневмораспределитель 6. На валу 4 с возможностью ограниченного перемещения вдоль его оси установлен стакан 7, на котором размещена роторная система 3 контактных колец. Между внутренней поверхностью стакана 7 и наружной поверхностью вала 4 образована полость 8, сообщенная через . отверстие 9, выполненное в стенке вала, с пневмосистемой. Перемещение стакана 7 ограничено упорами 10 и

11. Стакан подпружинен пружиной 12 относительно упора 11. Полость 8 герметизирована подвижным уплотнением

13 и диафрагмой 14.

Роторная система 3 представляет собой набор сплошных контактных колец

15 и изолирующих прокладок 16, закрепленных на стакане 7, В статорной системе 2 каждое контактное кольцо выполнено в виде набора изолированных друг от друга кольцевыми вкладышами

17 упругих радиальных пластин 18,равномерно расположенных по окружности (фиг 2) и имеющих калдая свой токоввод 19, подсоединенный к штепсельному разъему 20.

При отключении пневмораспределителем 6 источника 5 пружина 12 пере" мещает стакан 7 до упора 10,разрывая контакт между элементами 15 и 18 и прекращая токопередачу. Затем при

55 отсутствии контакта мЕжду элементами

15 и 18 осуществляется следующий поворот роторной системы 3 с валом 4 относительно статорной системы 2 в корпусе 1, и цикл повторяется, !

За счет выполнения каждого контактного кольца статорной системы в виде укаэанного набора изолированных пластин 18, снабженных своим токовводом 19 в сочетании со сплошным контактным кольцом 15.роторной систе мы, расширена область применения устройства. Помимо обычной параллель" ной передачи электрических сигналов в каждой паре контактов ротора и статора (фиг.4) токосъемник может быть использован в качестве логического элемента ИЛИ (фиг.5), в качестве логического элемента И (фиг.6), а также допускает возможность различных комбинаций внешних соединений своих контактных элементов.

Вместе с тем предлагаемый токосъемник обладает повышенной долговечностью по сравнению с известным за счет наклонного расположения упругих контактных пластин 18 в радиальных пазах 21 корпуса с воэможностью опоры на криволинейные поверхности 22 пазов при контактировании с перемещающимися вдоль оси вала роторными контактными кольцами 15, Поскольку осевая сила воздействия колец 15 на наклонные пластины 18 разлагается на две составляющие,величины которых зависят от угла наклона пластин, одна из составляющих направлена вдоль пластины, а другая — .

6 перпендикулярно к ней, причем последняя деформирует пластину в зоне свободного ее конца, а другая - в зоне закрепленного конца пластины,, 5 при этом напряжения, вызванные суммарной цеформацией, распределяются в большем объеме материала пластины и удельная их величина снижается, опора пластины на криволинейную поверхность снижает усталостную прочность пластины, что повышает срок службы контактного узла и, как следствие, долговечность устройства. !

Формула изобретения

1, Контактный токосъемник по авт,св. 11 1365201, о т л и ч а ю—

20 шийся тем,что, с целью расширения области использования устройства, каждое контактное кольцо статорной системы выполнено в виде набора расположенных по окружности и изолиро25 ванных одна от другой упругих ради альных пластин, каждая иэ которых имеет свой токоввод.

2, Такосъемник по п.1, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью

30 повышения его долговечности,в корпусе выполнены радиальные пазы с опорными криволинейными поверхностями, в пазах наклонно к оси вала закреплены одним концом упомянутые упругие

A-A

1594б40

Томсземак

Фиаб

Составитель М.Кузнецова

Техред Л.Олийнык Корректор M.Màêñèìèøèíåö

Редактор И.Шмакова

Заказ 2835 Тираж 414 Подписное

ННИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101