Многоканальное жидкометаллическое токосъемное устройство

Авторы патента:

Изобретение относится к электротехнике в части создания многоканальных жидкометаллических токосъемных устройств и может быть использовано для передачи электрических сигналов от вращающихся датчиков к неподвижным измерительным прибором. Целью изобретения является повышение надежности работы и расширение диапазона применимости устройства. Устройство содержит взаимно вращающиеся статор и ротор в виде концентричных пустотелых осей 1 и 2. На осях установлены соответственно статорные и роторные изоляционные 3 и 4 и контактные кольца (5, 6, 7) и (8, 9, 10), зазор между которыми заполнен ртутью. Токоподвод в каждом канале осуществлен соединением рабочих контактных колец 7 и 10 с центральными жилами 12 и 13 соответствующих кабелей, проложенных внутри осей 1 и 2 и снабженных внутренним защитным экраном, соответственно 14 или 15, а также дополнительным наружным защитным экраном, соответственно 16 или 17. Оси 1 и 2 выполнены электропроводящими. Каждый канал устройства содержит рабочую пару контактных колец 7 и 10, охваченную наружным и внутренним экранирующими контурами. Наружный контур образован как на статоре, так и на роторе двумя контактными кольцами 5 и 8 соответственно, которые непосредственно закреплены на соответствующей оси 1 или 2 и электрически соединены с ней и с наружным защитным экраном. 2 з.п.ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st)5 Н 01 R 39/30

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКН" СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

0с 4

4 (21) 4484845/07 (22) 20.09.88 (46) 15.08.91. Бюл, ЬЬ 30 (75) А.М.Матвеев (53) 621.3,047 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1098056, кл. H 01 R 39/30, 1983, Авторское свидетельство СССР М

373805, кл. Н 01 R 39/30, 1970 вЂ” прототип. (54) МНОГОКАНАЛЬНОЕ ЖИДКОМЕТАЛЛИЧЕСКОЕ ТОКОСЬЕМНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к электротехнике в части создания многоканальных жидкометаллических токосьемных устройств и может быть использовано для передачи электрических сигналов от вращающихся датчиков к неподвижным измерительным приборам. Целью изобретения является повышение надежности работы и расширение диапазона применимости устройства. Устройство содержит взаимно вращающиеся статор и ротор в виде концентричных пустоИзобретение относится к электротехнике в части создания многоканальных жидкометаллических токосъемных устройств и может быть использовано для передачи электрических сигналов от вращающихся датчиков к неподвижным измерительным приборам.

Целью изобретения является повышение надежности работы и расширение диапазона применимости устройства.

На чертеже показан продольный разрез участка многоканального жидкометаллического токосъемного устройства.

„„. ЖÄÄ 1670730 А1 телых осей 1 и 2, На осях установлены соответственно статорные и роторные изоляционные 3 и 4 и контактные кольца (5.6,7) и (8,9,10). зазор между которыми заполнен ртутью. Токоподвод в каждом канале осуществлен соединением рабочих контактных ко-. лец 7 и 10 с центральными жилами 12 и 13 соответствующих кабелей, проложенных внутри осей 1 и 2 и снабженных внутренним защитным экраном, соответственно 14 или

15, а также дополнительным наружным защитным экраном, соответственно 16 или 17.

Оси 1 и 2 выполнены электропроводящими.

Каждый канал устройства содержит рабочую пару контактных колец 7 или 10. охваченную наружным и внутренним экранирующими контурами. Наружный контур образован как на статоре, так и на роторе двумя контактными кольцами 5 и 8, соответственно, которые непосредственно закреплены на соответствующей оси 1 или

2 и электрически соединены с ней и с наружным защитным экраном, 2 з.п.ф-лы, 1 ил.

Устройство содержит взаимно вращающиеся статор и ротор в виде концентричны пустотелых осей 1 и 2. На осях установлены соответственно статорные и роторные изоляционные 3 и 4 и контактные кольца (5.6,7) и (8,9,10), зазор между которыми заполнен ртутью 11. Токоподвод в каждом канале осуществляет соединение рабочих контактных колец 7 и 10 с центральными жилами 12 и 13 соответствующих кабелей, проложенных внутри осей 1 и 2 и снабженных внутренним защитным экраном соответственно 14 или

15. а также дополнительным наружным за1670730

55 щитным экраном соответственно 16 или 17.

Оси 1 и 2 выполнены электропроводящими, Каждый канал устройства содержит рабочую пару контактных колец 7 и 10, охваченную наружным и внутренним экранирующими контурами. Наружный контур образован как на статоре, так и на роторе двумя контактными кольцами 5 и 8 соответственно, которые непосредственно закреплены на соответствующей оси 1 или

2 и электрически соединены с ней и с наружным защитным экраном соответственно 16 или 17 кабеля. Внутренний экранирующий контур образован как на статоре, так и на роторе двумя контактными кольцами 6 и 9, которые расположенй между контактными кольцами 5 или 8 наружного экранирующего контура, отделены от них и от рабочих контактных колец соответствующими изоляционными кольцами 3 и 4, электрически и механически соединены между собой со стороны соответствующей оси 1 или 2 дополнительно введенной электропроводящей цилиндрической втулкой 18,или 19, изолированной от этой оси 1 (2), а также электрически соединены с внутренним защитным экраном соответственно 14 или 15 кабеля. Соединение защитных экранов

14,16 и 15,17 кабелей с соответствующими контактными кольцами может быть проведено пайкой по всему периметру экрана без разрывов. Кабели могут быть залиты в статорной 1 и роторной 2 осях материалом с высокой теплопроводностью, например сплавом Розе или сплавом Вуда, Изоляционные и контактные кольца статора и ротора склеены между собой, Устройство работает следующим образом.

При взаимном вращении статора и ротора электрический контакт между контактными кольцами 5,6,7 статора и контактными кольцами 8,9.10 ротора передается через ртуть 11.

При этом рабочие сигналы в устройстве от измерительных датчиков передаются по рабочим парам контактных колец 7 и 10 в каждом измерительном канале и влияние рабочих цепей друг на друга исключено за счет их экранирования, причем исключено и взаимное влияние экранов введением второго экранирующего контура. 3а счет этого устройство обладает большей надежностью работы при передаче электрических сигналов без их искажений и имеет больший диапазон. применимости, поскольку двойное экранирование обеспечивает воэможность использования устройства при передаче сигналов от группы измерительных датчиков разного типа, например тензодатчиков, емкостных датчиков, учитывая при этом, что последние предъявляют жесткие требования к исключению также влияния на передающие цепи окружающих масс и электрических полей. 3а счет того, что соединение защитных экранов кабелей может быть выполнено пайкой по всему периметру экрана без разрывов, дополнительно обеспечивается надежность экранирования, снижается опасность взаимного влияния каналов. За счет заливки кабелей в статоре и роторе теплопроводным материалом обеспечивается дополнительно повышение надежности работы за счет улучшения теплоотвода и более равномерного распределения температур по длине токосъемного устройства.

Формула изобретения

1, Многоканальное жидкометаллическое токосъемное устройство, содержащее взаимно вращающиеся статор и ротор в виде концентричных пустотелых осей, на которыхустановлены соответственно статорные и роторные изоляционные и контактные кольца, зазор между которыми заполнен ртутью, а токоподвод в каждом канале осуществлен соединением контактных колец с центральными жилами коаксиальных кабелей, проложенных внутри статорных и роторных осей и снабженных защитным экраном, о т л и ча ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы и расширения диапазона применения устройства, рабочая пара контактных колец в каждом канале устройства охвачена наружным и внутренним экранирующими контурами, статорная и роторная оси выполнены электропроводящими, а кабели снабжены допплнительным наружным защитным экраном, при этом наружный зкранирующий контур образован как на статоре, так и на роторе двумя контактными кольцами. непосредственно закрепленными на соответствующей оси и электрически соединенными с ней и с наружным защитным экраном соответствующего кабеля, а внутренний экранирующий контур образован как на статоре, так и на роторе двумя контактными кольцами, которые расположены между контактными кольца .ли наружного экранирующего контура, отделе ны от них и от рабочих контактных колец изоляционными кольцами, электрически и механически соединены между собой со стороны соответствующей оси дополнительно введенной электропроводящей ци линдрической втулкой, изолированной от этой оси, а также электрически соединены с внутренним защитным экраном соответствующего кабеля.

2, Устройство по п.1, отл ича ющеес я тем, что упомянутое соединение наруж1670730

10 1Я Я 12 2 1311 11

13 15 17

Составитель М.Кузнецова

Редактор В.Фельдман Техред М.Моргентал Корректор М.Максимишинец

Заказ 2754 Тираж 314 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ного и внутреннего защитных экранов кабелей с соответствующими контактными кольцами проведено пайкой по всему периметру экрана без разрывов.

3. Устройство по п.1 и 2, о т л и ч а ю ще е с я тем, что. кабели в статорной и роторной осях залиты материалом с высоког теплопроводностью.

Многоканальное жидкометаллическое токосъемное устройство

Изобретение относится к электротехнике, в частности к контактным устройствам с вращающимся электродом, и может найти применение в униполярных электрических машинах

Многоканальный ртутный токосъемник // 1566439

Изобретение относится к токосъемным устройствам с жидкостным контактом

Высокооборотный ртутный токосъемник // 1429208

Жидкометаллический токосъемник // 1325613

Многоканальный ртутный токосъемник // 1279001

Изобретение относится к электротехнике , в частности к высокооборотным токосъемникам , и может быть использовано, например, для передачи электрических налов с вран ающихся элементов системы на неподвижные

Контактный узел погружного электронасоса // 1275599

Изобретение относится к погружным электронасосам

Токосъемное устройство // 1270819

Изобретение относится к электротехнике , в частности к токосъемным устройствам для передачи тока от вращающихся частей к неподвижньм, и может быть использовано в приборостроении

Токосъемное устройство // 1265900

Изобретение относится к электротехнике и касается создания жидкометаллических токосъемных устройств, обеспечивающих передачу электрических сигналов от вращающихся объектов

Многоканальный ртутный токосъемник // 1252846

Изобретение относится к электротехнике , в частности к многоканальным ртутным токосъемникам, и может быть использовано в приборостроении , например, для гироприборов, для связи взаимновращающихся узлов

Токосъемное устройство // 1206866

Аппарат для покрытия металлов // 2155247

Изобретение относится к области гидрометаллургии и может быть использовано при нанесении покрытий на металлическую ленту путем электролиза

Токосъемное устройство // 2166811

Изобретение относится к электроаппаратостроению, 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

Токосъемное устройство // 2370869

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в токосъемных вращающихся устройствах

Коллектор машины постоянного тока с электропроводящими ремнями // 2438219

Изобретение относится к области электротехники, в частности к коллекторам машин постоянного тока, далее МПТ

Машина постоянного тока с жидкометаллическим коммутатором // 2441309

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электрическим машинам постоянного тока (МПТ)

Жидкометаллический контакт для токосъема // 2030045

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в установках, в которых электрических ток передается с их неподвижных электродов на подвижные (вращающиеся), в частности для передачи сильных токов на вращающиеся катоды электролизеров, применяемых в производстве цветных металлов

Устройство жидкометаллического токосъема турбогенератора // 1734155

Жидкостное токосъемное устройство // 1758740

Сигнализирующее токосъемное устройство // 2601958

Изобретение относится к токосъемным вращающимся устройствам, в которых используется жидкая токопроводящая среда. Сигнализирующее токосъемное устройство содержит корпус, вращающийся на подшипниках вал, на котором жестко закреплена нижняя изоляционная втулка, на которой жестко закреплены подвижный электрод, выполненный в виде металлического кольца, подвижная часть магнитопровода, подвижный кольцеобразный постоянный магнит, создающий магнитное поле, удерживающее размещенную между зубцами подвижного и неподвижного магнитопровода феррожидкость, предотвращающую от вытекания токопроводящую жидкость, не вступающую во взаимодействие с феррожидкостью и расположенную в полости, полученной соединением двух емкостей, расположенных в нижней и верхней изоляционных втулках. Каждая из них образована подвижным и неподвижным электродами, подвижной и неподвижной частями магнитопровода и двумя изоляционными шайбами, в месте соединения емкостей. Токопроводящая жидкость и феррожидкость размещаются через отверстие, которое закручивается металлической токопроводящей шпилькой, закодированной от корпуса изоляционной втулкой, с гайкой, затягивающей насаживаемую на токопроводящую шпильку клемму от провода, проложенного и изолированного внутри вала, передающего сигнал на другую клемму, которая крепится винтом, заизолированным от подвижной части магнитопровода и подвижного электрода изоляционной втулкой, проходящей сквозь подвижную часть магнитопровода и подвижный электрод и электрический контакт с сигнальными электродами. Технический результат - обеспечение контроля уровня токопроводящей жидкости и сигнализации в случае достижения максимально допустимого уровня токопроводящей жидкости при улучшенной безкоммутационной передаче электрической энергии различной мощности и других видов электрических сигналов любого диапазона. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.