Токосъемное устройство

 

.d

АЗ СЭРFт ГИХ

СОЦИ ЛИСТИ Ц г КИХ

РЕСПУБЛИК (я>5 Н 01 R 39/00 госулд?ствен ыи кОмитет

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ г;РИ нт СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

М 4

C), 1 ( ч

В

3>

1 б

Фиг 7 (21) 44-".8085/07 (22) 26 06.88 (46) 23 01.92. 6юл. Г 3 (711 Алтайский научно-исследовательский инст тут земледелия и селе ции сельскохозяйстеенных культур (72) Р Г 3агрядский (53, 621 313 047.53(088 8) (56) Авт орское свидетельство СССР

tg ".".12л8 кл Н 01 R 39/64, 1983.

Е,ысоцкий А.А. Динамсметрирование се."ь iсхсзяйственнhlх ма иин. М. Машиност;:оеч е 1с68 с 50, рис.17б

Автор-.кое свидетельство CC CP

Гг 164, 14, кл Н 01 Р 39/00, 1988 (4, T O V O C E F !.1!ч -О Е У С Т Р 0 И С Т В 0 (5,, 4 зоб;: -.-е:< 1? - тносится k 5 а ьиностооен к, Р ча Tt о ти к тскосье ihi!«у . ГсйcT

Ц? .ь изобретения — поеыщение

-ал-.жнс ти ус. cécòâà Ток "сьемноЕ уст„.ои те ек .. --; т и-:деижн-.е кс тактное

„, SU„„1707674 А1 кольцо 1, выполненное из амальгируемого материала, с желобом 2, покрытым амальгамой с удерживаемым ею слоем ртути, контактирующую с ним струну 3, выполненную из металлической покрытой амальгамой проволоки из д "=-лек грического материала. корпус 4 с расположенным с е у-,рен..ей его стороны над желобом 2 желобом 5 и коническими отверстиями 6 и 7, фиксатор 8, жестко закрепленный на корпусе 4 у отверстия 6. через который пропущен конец струны 3, в направлении от которого происходит вращение подвижного кочтактного кольца 1, > состоящий из кронштейна 9 с отверстием

10, через которое пропущен винт 11, взаимодействующий с гайкой 12, пружину 13.

Р риспоссбление для ре.гулироеки натяже « г оужины 14, состоя г ее из жесткс закреплен.ного на корпусе 4 кронштейна 15 и взаимодействующего с ним посред-.твом резьбы винта 16. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1707674

Изобретение относится к машиностроению, в частности к токосъемным устройствам.

Цель изобретения — повышение надежности, Нв фиг.1 изображено токосъемное устройство, поперечный разрез; на фиг.2 — схема проведения выбора углов.

Токосъемное устройство содержит подвижное контактное кольцо 1, выполненное иэ амальгируемого материала с желобом 2, покрытым амальгамой с удерживаемым ею слоем ртути, контактирующую с ним струну

3, выполненную из металлической покрытой амальгамой проволоки. выполненный из диэлектрического материала корпус 4 с расположенным с внутренней его стороны над желобом 2 желобом 5 и двумя коническими отверстиями 6 и 7, фиксатор 8, жестко закрепленный на корпусе 4 у отверстия 6, через которое пропущен конец струны 3 в направлении, от которого происходит вращение подвижного контактного кольца 1, и состоящий иэ кронштейна 9 с Отверстием

10, через которое пропущен винт 11, взаимодействующий с гайкой 12, пружину 13, приспособление для регулировки натяжения пружины 14, состоящее из жестко закрепленного на кгр",усе 4 кронштейна 15 и взаимодействующего с ним посредством резьбы винта 16.

Характер конусности Отверстий в корпусе устройства О-д деляется углсм между касательными, проведенными от краев отверстий с диаме ром, равным диаметру щетки на наружной поверхности корпуса к

ОкружнОсти дна желоба корпуса и к окружHocTv дна желоба подвижного контактного кольца, этому углу между касательными равен угол конуса отверстий в rîðïóñå Именно такой угол конуса Отверс1ий в корпусе позволяет испо ьзовать преимуи ес ва желоба. выполненного в корпусе глубиной, равной диаметру (то щин, . щетки и дает возможность уложить щетку в этот желоб без выступания ее над вн тренней поверхностью корпуса, что позволяет без повреждения щетки и контактных поверхностей. не удаляя щетку иэ корпуса вынуть или вставить подвижное контактное кольцо при его замене HhN возобновлении амальгамы на кольце и щетке. Все это повышает эксплуатационную надежность предложенного устройства.

Выполнение корпуса иэ диэлектрического материала также способствует повышению эксплуатационной надежности при передаче предложенным токосъемным устройством малых электрических токов при тензометрировании, тогда как в известном устройстве корпус выполнен из металла и не защищает передаваемый электрический сигнал малой мощности от искажений, возникающих от наружных контактов с окру5 жающей средой, Кроме того, противопоставленное устройство предназначено для передачи больших токов, и наружные контакты с его металлическим корпусом практически не влияют на эти большие токи, 10 тогда как в предложенном устройстве эти контакты с внешней средой при выполнении корпуса металлическим полностью искажают передаваемый сигнал малой мощности.

15 Общеизвестно. что конусность есть отношение разности диаметров двух поперечных сечений конуса к расстоянию между ними

B — Ь

К = -=219а

20 где  — больший диаметр;

b — меньший диаметр;

I — расстояние между ними;

a — угол конуса.

Для даннoro случая

1,54 — 4

К вЂ” 2т9а

Откуда

1,56 — d

tga— 2I

35 где d — диаметр отведения на наружной поверхности корпуса, равный диаметру щетки;

40 1 — расстояние от краев отверстий на наружной поверхности корпуса до точки соприкосновения касательных к окружностям дна желобов корпуса и подвижного контакТНОГО кольца.

45 Используя полученную формулу, можно рассчитать то а и его значение. Иэ данной формулы видно, что при постоянном диаметре щетки, а следовательно. при постоянном диаметре отверстий на наружной

50 поверхности корпуса, tg а, а следовательно, и угол зависят только от величины I, которая, в свою очередь, зависит От тОлщины кОРпуса, На схеме (фиг.2) показано: касательная

55 к окружности дна желоба в корпусе 17. касательная к окружности дна желоба подвижного контактного кольца 18, размещение щетки в рабочем положении

19, размещение щетки при удалении или введении в корпус подвижного контактного

1707674

55 кольца 20. Как видно из схемы, выбранный угол а конуса отверстий обеспечивает возможность размещения щетки как в желобе корпуса при разборке и сборке устройства, так и необходимый контакт с поверхностью желоба подвижного контактного кольцв в рабочем положении, При уменьшении угла конуса отверстий относительно указанного на схеме щетка не будет ложиться на дно желоба в корпусе при разборке и сборке устройства, а в рабочем положении щетки уменьшится ее угол охвата подвижного контактного кольца. что уменьшит площадь контакта и снизит эксплуатационную надежность устройства. При увеличении угла конмса в соавнении с указанным на схеме образуется ступенька между окружностью дна желоба корпуса и отверстием, т.е. сопряжение конического отверстия и дна желоба будет происходить не по касательной, что приведет к перегибу щетки е этом месте, к дальнейшему интенсивному ее износу на данном участке. и снижению эксплуатационной надежности устройства.

Токосъемное устройство работает следующим образом, Элех т ричес кий сигнал поступает от датчика установленного на вращающейся совместно с подеижным контактным кольцом

1 детали <не оказано). подается на подвижное кон.актное ко Ibцо 1. выполненное из мальгируемого материала, затем через желоб 2, покрытый амальгамой с удерживаемым ек слоем р jти на контактирующую с ним струну 3 еыпплнечную из металлической проволоки, покрытой амальгамой. и через жестка закрепленный в фиксаторе 8 конец струны 3 на регистрирующие приборы (не показано). При подготовке токосъемного устройства к работе подвижное контактное кольцо 1 и струна 3 натираются ртутью до образования на их поверхностях амальгамь с удерживаемым ею слоем ртути.

Затем струна 3 через коническое отверстие

7 корпуса 4 укладывается е желоб 5 с выходом струны 3 из хорпуса 4 через коническое отверстие 6, при этом конец струны 3, пропущенный через коническое отверстие 6, фиксируется путем защемления его между кронштейном 8 и гайкой 12 винтом 11, пропущенным через отверстие 10 e KpoHUJTeRне 9 фиксатора 8.

Прикладывая усилие к концу струны, пропущенному через коническое отверстие

7 в осевом направлении этого отверстия, удерживают струну на дне желоба 5 корпуса

4, при этом конические отверстия 6 и 7 с углом конуса, равным углу между касательными, проведенными от краев отверстий нв наружной поверхности корпуса 4 к окруж5

45 ностям днв желоба 2 подвижного контактного кольцв 1 и желоба 5 корпуса 4. позволяют плотно уложить струну 3 нв дно желоба 5, глубина которого равна диаметру струны 3. Удерживая в желобе 5 струну 3, устанавливают подвижное контактное кольцо 1 в корпус 4, причем струна 3 этому не препятствует, твк как ее диаметр равен глубине желоба 5. После установки подвижного контактного кольца 1 в корпус 4 желоб 5 корпуса 4 с уложенной в него струной 3 окажется нвд желобом 2 подвижного контактного кольца 1, после снятия усилия с конца струны 3, пропущенного через коническое отверстие 7, струна 3 займет свое рабочее положение в желобе 2 подвижного контактного кольца 1.

Надежность контакта струны 3 с поверхностью желоба 2 повышается за счет применения пружины 13, натяжение которой регулируется взаимодействующим с кронштейном 15 приспособлением для регулировки натяжения пружины 14. При этом, регулируя натяжение пружины 13, достигается надежный контакт струны 3 с подвижным контактным кольцом 1 с постоянным электрическим сопротивлением и с минимальным износом контактирующих поеерхностей желоба 2 и струны 3. Увеличению стабильности электрического сопротивления и уменьшению износа способствует также применение амальгамы с удерживаемым ею слоем ртути на поверхности струны 3 и желоба 2. При этом предложенное токосъемное устройство работает надежно даже при больших вибрациях, так как один конец струны 3 прикреплен жестко к корпусу 4 и не позволяет ей смещаться, а использование регулируемого натяжения пружины и слоя ртути, удерживаемого амальгамой. позволяет избежать каплеобразоеания ртути при вибрации и ее выброса за пределы токосъемного устройства, Корпус 4, выполненный иэ диэлектрическoro материала, позволяет избежать случайных замыканий на корпусе и, следовательно, искажения электрического сигнала, а также надежно закрывает контакты от загрязнения и воздействия внешней среды. Таким образом. заявленное токосъемное устройство надежно в работе и позволяет передавать неискаженный электрический сигнал.

Формула изобретения

1. Токосъемное устройство, содержащее подвижное контактное кольцо с желобом, контактирующую с ним гибкую щетку, фиксатор, корпус с кольцевым желобом и двумя отверстиями для вывода концов щетки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности. оно снабжено ре1707674 корпус выполнен из диэлектрического материала.

Составитель В.Чернова

Техред М.Моргентал Корректор T.Ìàëåö

Редактор В.Данко

Заказ 271 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат Патент r ужгород. ул.Гагарина 1Q1 гулятором натяжения щетки, жестко укрепленным на корпусе и соединенным с одним концом щетки, другой конец которой жестко закреплен на фиксаторе, который жестко закреплен на корпусе, отверстия в корпусе 5 выполнены коническими с углом конуса, равным углу между касательными, проведенными от краев отверстий на наружной поверхности корпуса к окружностям дна желобов контактного кольца и корпуса, желоб 10 в корпусе имеет глубину, равную толщине щетки, которая выполнена из проволоки, покрытой амальгамой, желоб подвижного контактного кольца покрыт амальгамой, а

2 Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что регулятор натяжения щетки выполнен в виде кронштейна, жестко установленного на корпусе и соединенного с винтом, который посредством пружины соединен с концом щетки.

3. Устройство по пп.1 и 2, о т л и ч а ющ е е с я тем, что фиксатор выполнен в виде жестко установленного на корпусе кронштейна с отверстием, в котором посредством винтовой пары закреплен конец щетки.