Многоканальное токосъемное устройство для передачи сигнала с подвижного объекта на неподвижный

 

Изобретение относится к электротехнике и может оыгь использовано при групповом испытании измерительных приборов и систем на поворотных столах или прецизионных центрифугах комплексно-моделирующих стендов для осуществления многоканальной дискретной электрической связи между испытуемыми объектами и контрольно-испытательной аппаратурой Цель изобретения - повышение объема передаваемой информации и уменьшение габаритов путем синхронного и последовательного подключения группы каналов электрической связи подвижного объекта (ПО) 2 и неподвижного объекта (НПО) 3 через по крайней мере один канал, а также повышение надежности путем исключения неравномерного износа изоляторов 13 в зоне контакта с электрощетками (ЭШ) 15 Это достигается за счет того, что в устройстве, содержащем токосъемники (ТС) 1, размещенные на ПО 2 и НПОЗ, включающие контактные разрезные кольца 4, ламели которых разделены изоляторами , контактные сплошные кольца (КСК) 14 и ЭШ 15, кинематически связанные с коль цами через скользящий контакт, контактные разрезные кольца 4 выполнены с внутренними рабочими поверхностями 16 и неподвиж но установлены на ПО 2 и НПО 3, а кон тактирующие с ними ЭШ 15 размещены ри этих колец, соединены проводниками 17 с КСК 14 и установлены вместе с эти Mi- кольцами на приводных валах 18 с возмон ностью синхронного вращения ЭШ 15 ТС 1 при этом КСК 14 образуют электрическ ю связь между ТС 1 посредством неподвиж нь: ЭШ 19, соединенных проводником 20 1 з п ф лы, 2 ил V:Г

СОЮЗ СО8ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К д BTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

20 20 2"

/ 20

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4646152/07 (22) 06.02.89 (46) 07.06.91. Бюл. № 21 (72) В. С. Григорьев и В. К. Стручков (53) 621.316.543 (088.8) (56) Патент США № 2838694, кл. 307 — !45, 1955. (54) МНОГОКАНАЛЬНОЕ ТОКОСЪЕМНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ СИГНАЛА С ПОДВИЖНОГО ОБЪЕКТА НА НЕПОДВИЖНЫЙ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при групповом испытании измерительных приборов и систем на поворотных столах или прецизионных центрифугах комплексно-моделирую- щих стендов для осуществления многоканальной дискретной электрической связи между испытуемыми объектами и контрольно-испытательной аппаратурой. Цель изобретения — повышение объема передаваемой информации и уменьшение габаритов путем синхронного и последовательного подключения группы каналов электрической связи

„,Я0„„1654905 А 1 (51)5 Н 01 R 39/60

2 подвижного объекта (ПО) 2 и неподвижного объекта (НПО) 3 через по крайней мере один канал, а также повышение надежности путем исключения неравномерного износа изоляторов 13 в зоне контакта с электрощетками (ЭШ) 15. Это достигается за счет того, что в устройстве, содержащем токосъемники (ТС) 1, размещенные на ПО 2 и НПО 3, включающие контактные разрезные кольца 4, ламели которых разделены изоляторами, контактные сплошные кольца (КСК)

14 и ЭШ 15, кинематически связанные с кольцами через скользящий контакт, контактные разрезные кольца 4 выполнены с внутренними рабочими поверхностями 16 и неподвижно установлены на ПО 2 и НПО 3, а контактирующие с ними ЭШ 15 размешены внутри этих колец, соединены проводниками с КСК 14 и установлены вместе с этими кольцами на приводных валах !8 с возмож ностью синхронного вращения ЭШ 15 ТС 1, при этом КСК 14 образуют электрическук связь между ТС 1 посредством неподвижHblx ЭШ 19, соединенных проводником 20 ! з.п. ф-лы, 2 ил.

1654905

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при групповом испытании измерительных приборов и систем на поворотных столах при прецизионных центрифугах комплексно-моделирующих стен,дов для осуществления многоканальной дискретной электрической связи между испытуемыми объектами и контрольно-испытательной аппаратурой при стесненных габаритах.

Целью изобретения является повышение объема передаваемой информации и умень шение габаритов.

На фиг. 1 приведена конструктивная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2—

, схема групповой электрической связи через один канал.

Многоканальное токосъемное устройство для передачи сигнала с подвижного объекта на неподвижный содержит токосъемники 1 на подвижном объекте 2 и неподвижном объекте 3 соответственно, включающие контактные разрезные кольца 4, ламели 5—

12 которых разделены изоляторами 13, контактные сплошные кольца 14 и электрощетки 15, кинематически связанные с кольцами

4 через скользящий контакт. Контактные разрезные кольца 4 выполнены с внутренними рабочими поверхностями 16 и неподвижно установлены на объектах 2 и 3, а контактирующие с ними электрощетки 15 размещены внутри этих колец, соединены проводниками 17 с контактными сплошными кольцами 14 и установлены вместе с этими кольцами на приводных валах 18 с возможностью синхронного вращения электрощеток

15 токосъемников 1, при этом контактные сплошные кольца 14 образуют электрическую связь между токосъемниками 1 посредством неподвижных электрощеток 19, соединенных проводником 20.

На подвижном объекте 2, например поворотной платформе или центрифуге, установлен испытуемый объект (ИО) 21 (или группа объектов), подключенный через проводники 22 к токосъемнику 1, расположенному на этом объекте, а контрольноиспытательная аппаратура (КИА) 23, размещенная на неподвижном объекте 3, подключена через проводники 22 к токосъемнику

1, расположенному на этом объекте. Приводные валы 8 снабжены шаговыми двигателями (ШД) 24, подключенными к блоку 25 питания, причем шаговый двигатель 24, установленный на подвижном объекте 2, подключен к блоку 25 питания, например, через дополнительный токосъемник 26, аксиально установленный на подвижном объекте 2.

Для получения плавного перехода электрощеток 15 с ламели на ламель 5 — 12 через изоляторы 13 при синхронном вращении и попеременном включении каналов электрической связи в центре каждого изолятора

13 установлена фальшламель 27 заподлицо с внутренней рабочей поверхностью 16 контактных разрезных колец 4.

Работа токосъемного устройства основа5 на на синхронном и последовательном подключении группы каналов электрической связи подвижного объект а, например, группы испытуемых измерите. ьных приборов, установленных на центробежном или поворотном стендах, и неподвижного объекта, например, "О контрольно-испытательной аппаратуры, через по крайней мере один канал при помощи синхронно вращающихся электрощеток, контактирующих с одноименными ламелями контактных разрезных колец, непод15 вижно закрепленных на объектах.

Токосъемное устройство работает следующим образом.

При движении подвижного объекта 2, например вращении центрифуги или поворотного стола с испытуемым объектом 21, от

2о блока 25 питания непрерывно подаются электрические импульсы на обмотки шаговых двигателей 24, причем на двигатель 24, установленный на подвижном объекте 2, через дополнительный токосъемник 26. При ,- этом приводные валы 18 вращаются синхронно и синфазно от этих двигателей с установленными на них электрощетками 15, которые при вращении синхронно и последовательно вступают в скользящий контакт с одноименными ламелями 5 — 12 контактных чд разрезных колец 4. Таким образом обеспечивается дискретная электрическая связь между испыТуемым объектом 21, установленным на подвижном объекте 2, и контрольно-испытательной аппаратурой 23, установленной на неподвижном объекте 3, на35 пример по цепочке одного канала подвижного объекта: испытуемый объект 21 — проводник 22— ламель 5 — электрошетка 15 — проводник 17 — контактное сплошное кольцо 14— неподвижная электрощетка 19 — провод40 ник 20 и по цепочке другого канала неподвижного объекта: неподвижная электрощетка 19 — контактное сплошное кольцо 14 — проводник 17—

45 электрощетка 15 — ламель 5 — проводник 22 — контрольно-испытательная аппаратура 23.

П ри быстром и синхронном вращении электрощеток 15 количество каналов, замыкаемых через один проьодник 20, зависит

5О от количества ламелей в контактных разрезных кольцах 4. Общее количество каналов зависит от количества контактных разрезных колец 4 в токосъемниках 1.

Длина изолятора 13 и размешенной в нем фальшламели 27 принимается в зависи55 мости от параметров электрического сигнала, передаваемого по каналу. Фальшламель

27 обеспечивает плавный переход электро1654905

Формула изобретения

Фиа 2

Составитель В. Волков

Редактор А. Шандор Техред А. Кравчук Корректор Н. Ревская

Заказ 1955 Тираж 327 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 °

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 10!

5 щеток 15 с одной ламели на другую без их замыкания и способствует равномерному износу контактирующей внутренней поверхности 16, что значительно повышает надежность токосъемного устройства.

Предлагаемое токосъемное устройство при использовании его в современных и перспективных центрифугах, поворотных столах и других испытательных устройствах за счет обеспечения многоканальной электрической связи при ограниченных габаритах позволит 10 в несколько раз повысить производительность испытаний путем групповой установки испытуемых приборов и систем.

По сравнению с прототипом предлагаемое токосъемное устройство выгодно отличается описанными преимуществами и обладает более широкими возможностями использования в народном хозяйстве, например, при тензометрировании конструктивных элементов газовых турбин, двигателей внутреннего сгорания, лопастей вертолетов и т. д.

1. Многоканальное токосъемиое устройство для передачи сигнала с подвижного 25 объекта на неподвижный, содержащее размещенные на неподвижном и подвижном

6 объектах соответственно составные контактные кольца, ламели которых разделены изоляторами, щетки, контактирующие с упомянутыми кольцами, валы, установленные с возможностью синхронного вращения относительно друг друга, на валу, размещенном на подвижном объекте, установлены сплошные контактные кольца, контактирующие с неподвижно установленными относительно них щетками, отличающееся тем, что, с целью увеличения объема передаваемой информации и уменьшения габаритов, на валу, расположенном на неподвижном объекте, установлены дополнительно введенные сплошные контактные кольца, контактирующие с дополнительно введенными неподвижными щетками, составные контактные кольца выполнены с внутренними рабочими поверхностями, а щетки, контактирующие с ними установлены на валах и расположены внутри колец, причем упомянутые щетки электрически соединены со сплошными контактными кольцами, а соответствующие неподвижные щетки электрически соединены между собой проводниками.

2. Устройство по п. I, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, в зоне контакта со щеткой каждый изолятор снабжен элементом, выполненным из того же материала, что и ламель.