Токосъемное устройство многопроводных цепей

 

Использование: пульты управления с вращающимися узлами. Сущность изобретения: токосьемное устройство многопроводных цепей, содержащее полый вал, подвижный и неподвижный дисковые траверсы, цилиндрические коллекторы и щеткодержатели, предназначенные для электрической связи источника энергии или пульта управления с вращающимися узлами различных механизмов. Осуществляют электроподогрев цилиндрических коллекторов , теплоизоляцию от окружа,ющЬй среды и достигается малогабаритность при относительно большом количестве энергопередающих цепей.3 ил.

СОКЗЗ СОВЕ1СКИХ социАлистических

РЕСПУГ.ЛИК (я)5 - Н О1 R 39/28

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВедОмстВО сссР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

" = В щ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 тения: токосъемное устройство многопроводных цепей, содержащее полый вал, по3 движный и неподвижный дисковые траверсы, цилиндрические коллекторы и щеткодержатели, предназначенные для электрической связи источника энергии или пульта управления с вращающимися узлами различных механизмов. Осуществляют электроподогрев цилиндрических коллекторов, теплоизоляцию от окружа ощСй среды и достигается малогабаритность при относительно большом количестве энергопередающих цепей. 3 ил, М для укладки монтажной проводки и установ. ки нагревательных элементов.

На фиг. 1 показан общий вид токосъемного устройства многопроводных цепей; на фиг. 2 — его частичный разрез; на фиг, 3 — а узел с электронагревательным элементом. ф, коллектора.

Устройство содержит дисковые траверсы 1, 2, из которых одна жестко. установлена на полый вал 3, а другая сопряжена с валом через подшипник, например качения 4. В кольцевые проточки траверсы 1 с торцевой стороны консольно закреплены полые корпуса цилиндрических коллекторов 5, 6, а в кольцевые проточки траверсы 2 — полые корпуса цилиндрических щеткодержателей 7, 8.

При этом для обеспечения термоморозостойкости, высоких механических и диэлек(21) 4887305/07 (22) 04. 12.90 (46) 07.05.93, Бюл, ¹ 17 (71) Омский институт инженеров железнодорожного транспорта (72) B,Т.Данковцев (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 411560, кл. Н 01 R 39/28, 1974.

Костенко М.П., Пиотровский Л.рл. Электрические машины. чЛI, Энергия, Л„1973 г., стр. 5 — 8. (54) ТОКОСЬЕМНОЕ УСТРОЙСТВО МН0 ГОПРОВОДНЫХ ЦЕПЕЙ (57) Использование: пульты управления с вращающимися узлами. Сущность изобреИзобретение относится к энергопередающим устройствам для электрической связи источника энергии или пульта управления с вращающимися узлами металлообрабатывающих станков, робототехничаских

Ф механизмов, летательных и космических аппаратов, Цель изобретения — снижение габаритов токосъемного устройства многопроводных цепей с сохранением высокой надежности в условиях низких температур.

В отличии от аналоговых токосъемных устройств и выбранного прототипа в заяв.ленном техническом решении использованы дисковые траверсы, полые коллектора и щеткодержатели цилиндрической формы с осевыми отверстиями в их дисковой части... Ж 1814123 А1

1814123

Ф трических войств корпуса полых коллекторов и щеткодержателей выполнены например из стеклотекстолита.

С наружной и внутренней сферических сторон коллектора 5 установлены токопроводящие кольца из красной меди 9, 10, а с наружной стороны коллектора 6 — кольца 11, Щеточные аппараты 12, 13 установлены с наружных сферических сторон щеткодер>кателей в углублениях их корпусов, а щеточные,аппараты 14, 15 — с внутренних их сторон также в углублениях.

Для подвода электроэнергии к токопроводящим кольцам и щеточным аппаратам в дисковых частях полых корпусов коллекторов 5, 6 и щеткодержателей 7, 8 выполнены осевые отверстия, например, 16, 17, 18, 19, . в которых уложен гибкий монтажный провод. Несквозные осевые отверстия 20, которые на фиг, 1 условно обозначены в виде осевых линий,, предназначены для установки в них электронагревательных элементов.

Связь с источником электроэнергии, например, с солнечной батареей космического аппарата или пульта управления с вращающимися энергопотребителями, предусмотрена посредством монта>кной электропроводки 21, уложенной через радиальные отверстия 22. Для изоляции токосьемного устройства от внешней среды предусмотрен кожух 23 и защитная оболочка 24 с теплоизоляционной прослойкой 25.

При этом защитная: оболочка 24 дополнительно с наружной стороны покрыта солнцеотражающей оболочкой, На фиг. 2 частично изображен разрез устройства с щеточным аппаратом, расположенным, как уже отмечалось, в углублении корпуса щеткодержателя 7. Щеточный аппарат (см. фиг. 2) состоит из токопроводящего гнезда 26, щетки 27 и пластинчатой пружины 28. С нерабочей стороны щеточный аппарат изолирован диэлектрической оболочкой 29.

На фиг. 3 показан электронагревательный элемент, которь|й установлен в несквозное отверстие 20 коллектора 5 и состоит: из керамического корпуса 30, спирали 31, выводных клемм 32 и штуцера 33, жестко сопряженного с корпусом 30. Количество и потребляемая мощность электронагревательных элементов подбирается из расчета поддержания плюсовой температуры (не более 50 С) токосьемных колец коллекторов. При этом система автоматической регулировки температуры на чертежЭх устройства не показана, В качестве дополнительного пояснения следует принять во внимание, что расположение щеточных аппаратов на щеткодержателях предусматривается с равномерным шагом сдвига относи1ельно осей их сим летрий и с целью исключения поломки щеток при сборке токосьемного устройства, кромки свободных торцов корпусов цилиндрических коллекторов закруглены по радиусу.

Токосъемное устройство многопроводных цепей функционирует следующим образом, При вращении полого вала 3 совместно с траверсой 1 и коллекторами 5, 6 обеспечивается непрерывная электрическая связь между источником электроэнергии или пультом управления с вращающимися энергопотребителями, которые на чертежах не показаны. При этом предусмотрена передача электроэнергии через монтажную электропроводку, щеточные аппараты и токопроводящие кольца.

Поддержание стабильной плюсовой температуры цилиндрических коллекторов предусматривается с целью исключения прослабления или коробления токопроводящих колец. Для этого, как уже отмечалось, цилиндрические коллекторы оборудованы электронагревательными элементами и в целом токосъемное устройство изолировано от окружающей среды защитным кожухом и оболочкой с теплоизоляционной прослойки.

30 Для исключения возможного контактирования элементов щеточных аппаратов с нерабочих их сторон с токопроводящими кольцами предусматривается их изоляция диэлектрической оболочкой 29 (см, фиг. 2).

35 Таким образом, высокая надежность устройства достигается за счет электроподогрева коллекторов, теплоизоляции от внешней среды, диэлектрической изоляции щеточных аппаратов и за счет выполнения

40 полых корпусов коллекторов и щеткодержателей цилиндрической формы, так как наибольшая жесткость консольнозакрепленных элементов возмо>кна только при их цилиндрической форме.

Эффективность заявленного токосьемного устройства также достигается за счет

его малогабаритности при относительно большом количестве энергопередающих це50 пей, Формула изобретения

1, Токосьемное устройство многопроводных цепей, содержащее вал, цилиндрические коллекторы с токопроводящими кольцами, щеткодержатели, установленные на траверсах, щеточные аппараты с пластинчатыми пружинами и монтажными проводами, отл ич а ю щеес ятем, что, с целью снижения габаритов с сохранением высокой надежности в условиях низких темпера1814! 23 о тур, на вал, выполненный полым, одна жестко, а другая через подшипник установлены траверсы, выполненные. дисковыми, с промежутком, не превышающим величину, равную радиусу траверсы, и в торцевые 5 проточки одной траверсы с жесткой посадкой консольно установленные полые корпуса коллекторов, а в торцевые проточки другой траверсы также консольно установлены полые корпуса щеткодержателей ци- 10 линдрической формы, причем токопроводящие кольца установлены с наружной и внутренней сферических поверхностей коллекторов, щеткодержатели размещены в кольцевых промежутках меж- 15 ,qy коллекторами между наружным коллектором и дополнительно введенным кожухом, щеточные аппараты смонтированы в углублениях корпусов щеткодержатеD. zu z5 Ф лей с наружной и внутренней их сферических поверхностей, 2. Устройство по и, 1, о тл и ч а ю щ е ес я тем, что корпуса полых коллекторов и щеткодержателей выполнены из термоморозостойкого диэлектрического материала и имеют осевые отверстия, в которых уложены монтажные провода, а в несквозные осевые отверстия, выполненные в коллекторах, установлены электронагревательные элементы.

3. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что углубления в корпусах щеткодержателей, в которых смонтированы щеточные аппараты, изолированы диэлектрической оболочкой и в целом устройство изолировано от. окружающей среды защитной оболочкой с теплоизоляционной прослойкой.

1814123

28 ЯУ ------ — 27 д

Составитель В.Даконцев

Техред M,Mîðãåíòàë Корректор М Ткач

Редактор

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

Заказ 1829 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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