Токосъемное устройство

 

Изобретение относится к электротехнике , в частности к токосъемным 7-3 устройствам, содержащим подвижный и неподвижный коаксиальные электроды. Целью является повышение надежности и расширение области применения устройства . Токосъемное устройство снабжено упругими элементами 7, вза-ч имодействугащими с осями нажимных колец. Нажимные 4 и токопроводящие 3 кольца собраны в группы 8, каждая из которых имеет два радиально расположенных токопроводящих кольца 3 и два нажимных кольца 4, симметрично расположенных относительно пары токопроводящих колец 3 и имеющих внешнее токопроводящее покрытие 9. В сепараторах 6 выполнены пазы под оси 5, по крайней мере, одного из двух Ч 9

А1

СОЮЗ CGBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР п9>SU (ю (51)5 Н 01 R 39/28 (21) 4650362/07 (22) 15.02.89 (46) 28.02.91. Бюл. ¹ 8 (71) Особое конструкторское бюро

¹ 1 Государственного научно-исследо.вательского энергетического института им, Г.N.Êðæèæàíoâñêoãî (72) В.В,Буйлов, В,Ф,Козубенко и А.Ç,Берберов (53) 621.3.047.69 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 355003, кл. Н 01 R 39/00, 1968.

Авторское свидетельство СССР № 1056327, кл. Н 01 R 39/28, 1983. (54) ТОКОСЪЕМНОК УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к токосъемным

2 устройствам, содержащим подвижный и неподвижный коаксиальные электроды, Целью является повышение надежности и расширение области применения устройства,. Токосъемное устройство снабжено упругими элементами 7, вэа имодействующими с осями нажимных колец. Нажимные 4 и токопроводящие

3 кольца собраны в группы 8, каждая из которых имеет два радиально расположенных токопроводящих кольца 3 и два нажимных кольца 4, симметрично распо оженных относительно пары токопроводящих колец 3 и имеющих,внешнее токопроводящее покрытие 9. В сепараторах 6 выполнены пазы под оси

5, по крайней мере, одного из двух. ф с, 1631641 нажимных колец 4, входящих в группы

8, Данное устройство может использоваться в широком диапазоне при зна-. чительных величинах радиального биения и эксцентриситета подвижного и неподвижного электродов нри высокой стабильноати контактных усилий и, следовательно, высокой надежности

Изобретение относится к электротехнике, в частности к токосъемньп устройствам, содержащим подвижный и неподвижный коаксиальные электроды.

Цель изобретения — повьппение надежности и расширение области при- 2О менения устройства.

На фиг.1 представлено токосъемное устройство, в котором каждая группа, состоящая из двух нажимных колец и двух токопроводящих колец, имеет 25 два упругих элемента (пружины), взаимодействующих с осями нажимных колец, входящих в группу. При этом в сепараторах выполнены пазы под оси с нажимных колец. ЗО

На фиг.2 представлено токосъемное устройство, в котором упругие элементы взаимодействуют с осями нажимных колец двух соседних групп, причем оси нажимных колец, взаимодействующие с упругими элементами, расположены в пазах сепараторов, а оси нажимных колец, не взаимодействующие с упругими элементами, расположены в отверстиях сепараторов. 4G

Токосъемное устройство фиг.11 содержит подвижный и неподвижный коаксиальные электроды 1, 2, токопроводящие кольца 3, контактирующие с подвижным 1 и неподвижным 2 электродами, нажимные кольца 4, контактирующие с токопроводящими кольцами

3 и установленные на осях 5, закрепленных на сепараторах б в промежутках между токопроводящими кольцами 3 с . натягом по отношению к ним и с радиальным зазором по отношению к подвижному 1 и йе11одвижному 2 электродам.

Устройство снабжено упругими элементами 7, взаимодействующими с ося- 5 ми 5 нажимных колец 4. Нажимные 4 и, токопрбводящие 3 кольца собраны в группы 8, каждая из которых имеет два работы. Это упрощает технологию изготовления устройства и снижает требования к взаимному расположению соединяемых электродов, что приводит к удешевлению систем, в которых используется токосъемное устройство.

2 ил. радиально расположенных токопроводящих кольца 3 и два нажимных кольца 4, симметрично расположенных относительно пары токопроводящих колец 3 и имеющих внешнее токопроводящее покрытие 9. В сепараторах 6 выполнены пазы

10 под оси 5, по крайней мере, одного из каждых двух нажимных колец 4, входящих в группы 8, Токосъемное устройство работает следующим образом„

В стационарном положении упругие элементы 7, воздейс-.вуя на оси 5 нажимных колец 4, вжимают последние с двух сторон в зазор между токопроводящими кольцами 3, обеспечивая контактное усилие между нажимными кольцами 4 и токопроводящими кольцами 3.

Одновременно результирующее усилие от взаимодействия колец 4 и 3 поджимают последние в радиальном направлении к подвижному и неподвижному 2 электродам.

При вращении подвижного электрода

1 находящееся с ним в контакте токопроводящее кольцо 3 тоже вращается, перекатываясь по подвижному электроду

1 и передавая вращение нажимным кольцам 4 и через них токопроводящему кольцу 3, находящемуся в контакте с неподвижным элек-родом 2.

Последнее кольцо обкатывается по неподвижному электроду 2 и вся группа колец вместе с сепаратором 6 и другими группами перемещается с угловой скоростью, равной половине угловой скорости подвижного электрода 1.

При наличии эксцентриситета е в расположении подвижного 1 и неподвижного 2 электродов радиальный зазор между ними изменяется. от "а „

При этом пружина, воздействуя на оси 5.нажимных кол ц 4, перемещает! 53! >4! оси 5 по пазам 10 сепараторов 6, сближая нажимные кольца -4 (ОT B„ до "в ), которые, в свою очередь„ выталкивают токопроводящие кольца

3 в радиальном направлении, компенсируя увеличивающийся радиальный зазор между электродами 1 и 2.

Упругий элемент {в данном случае " пружина растяжения) 7 может иметь достаточно,-пологую характеристику, что обеспечивает стабильность контактных усилий при изменении радиального зазора между электродами

1 и 2.

Этому же способствует измснение угла между направлением контактного усилия, с I

1 и 2 уменьшается расстояние между осями 5 нажимных колец 4 и соответственно уменьшается длина пружины 7, следовательно, снижается усилие, с которым пружина 7 воздействует на нажимные кольца 4. Но одновременно уменьшается угол между направлением контактного усилия, действующего на кольцо 3 со стороны нажимного кольца 4, и радиальным направлением контактных усилий, действующих со стороны колец 3 на электроды и 2, следовательно, увеличивается радиальная составляющая контактного усилия между кольцами 4 и 3, что компенсирует уменьшение усилия пружины.

Вариант конструкции токосхемного устройств.а, представленный на фиг.2, дает возможность использовать пружины большей длины, чем в варианте по фиг.1. В этом случае можно получить более пологую характеристику пружины, и самих пружин требуется меньше. В указанном варианте в группе колец одно нажимное кольцо закреплено на сепараторах со свободой вращения, но без возможности перемещения оси относительно сепараторов, а другое нажимное кольцо перемещается вдоль пазов сепараторов, поджимая токопроводящие кольца 3 к закрепленному нажимному кольцу и к электродам 1 и 2.

Положительный эффект от использования предлагаемого устройства вы4

25 ших значениях импульсного тока.

50 а в сепараторах выполнены пазы, в

55 которых расположены оси по крайней

45 ражается в широком диапазоне использования при значительных величинах радиального биения и эксцентриситета подвижного и неподвижного электродов при высокой стабильности контактных усилий и, следовательно, высокой надежности работы. Это упрощает технологию изготовления устройства и снижает требования к взаимному расположению соединяемых электродов, что приводит к удешевлению систем, B которых используется токосъемное устройство.

Другим преимуществом конструкции является возможность использования как упругих токопроводящих колец, так и колец из материала с малой упругостью, что позволяет использовать токопроводяшие кольца из композитных материалов, например, полученных методом порошковой металлургии на основе молибдена, меди и нитрида бора, хорошо зарекомендовавших себя при больФормула и з обретения

Токосъемное устройство, содержащее подвижный и неподвижный коаксиальные электроды, токопроводящие кольца, контактирующие с подвижным и неподвижным электродами, нажимные кольца, контактирующие с токоподводящими кольцами и установленные на осях, закрепленных на сепараторах в промежутках между токопроводящими кольцами с натягом по отношению к ним и с радиальным зазором по отно-шению к подвижному и неподвижному электродам, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и расширения области применения, устройство снабжено упругими элементами, взаимодействующими с осями нажимных колец, которые вместе с токопроводящими кольцами образуют группы, каждая из которых имеет два радиально расположенных токопроводящих кольца и два нажимных кольца, симметрично расположенных относительно пары токопроводящих колец и имеющих внешнее токопроводящее покрытие, мере одного из двух нажимных колец, входящих в группы.

1631641

Составитель В.Чернова

Редактор В. Ков тун Техред A. Кравчук

Корректор М,Максимишинед

Ю «»

Заказ 552 Тираж 321 Подписное

) ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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