Дисковый токосъемник

 

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для скользящего токосъема от вращающейся части машины к неподвижной. Сущность изобретения: токосъемник выполнен в виде дисков 1 и 2, снабженных по торцам концентричными канавками 3 и сопряженными с ними выступами 4. В канавках и выступах установлены кольцевые контактные элементы 5 и 6, по крайней мере один из которых 6 выполнен волнообразным с расположением волн на боковой поверхности. Возможна установка в сопряжении по два волнообразных кольца со смещением и без смещения по шагу волн, с верхним и нижним расположением, а также выполнение одного из контактных элементов в виде кольцевого желоба U-образного профиля. Контактные кольца снабжены выводами, расположенными с обратной стороны дисков и соединенными с входными и выходными клеммами. Секции из двух дисков собираются в пакет, который устанавливается на спутниковой антенне. Такое исполнение расширяет технические возможности за счет многократного увеличения числа контактов, уменьшает габаритные размеры и упрощает конструкцию, улучшает технологичность изготовления и повышает надежность работы токосъемника в условиях загрязненной среды и резкого перепада температур. 6 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к электротехнике и радиотехнике и предназначено для скользящего токосъема от вращающейся части машины к неподвижной.

Известен токосъемник, выполненный в виде двух дисков, снабженных торцовыми концентричными кольцами и сопряженными с ними выступами, несущими кольцевые контактные элементы.

Его недостатками являются сложная конструкция контактных узлов в виде охватывающих кольца лепестков, ограниченное число контактов и технологическая слож- ность в изготовлении.

Изобретение расширяет технические возможности путем увеличения контактов в два и более раз при тех же габаритах, повышает технологичность и надежность за счет упрощения токосъемных элементов.

Это достигается выполнением контактных элементов, по крайней мере одного из дисков, в виде волнообразных колец с расположением волн на боковой поверхности. Возможны варианты: расположение в канавках дисков двух волнообразных колец, охватывающих плоские кольцевые контактные элементы; установка волнообразных колец со смещением по шагу на полшага волны или с совпадением шага волн. Волнообразные кольца могут быть установлены на выступах верхнего диска, а в сопрягаемых канавках нижнего диска устанавливаются кольцевые желоба U-образного сечения, стенки которых охватывают волнообразные кольца. Волнообразные кольцевые элементы могут быть одновременно установлены и в верхнем, и в нижнем дисках.

На фиг. 1 изображен токосъемник в плане; на фиг. 2 узел контактных колец в разрезе А-А на фиг. 1; на фиг. 3 узел I на фиг. 2; на фиг. 4 и 5 разрез Б-Б на фиг. 3, варианты исполнения; на фиг. 6 и 7 узел I на фиг. 2, варианты исполнения.

Секция токосъемника состоит из двух дисков 1 и 2 с концентричными кольцевыми канавками 3 и выступами 4, выполненными на торцах, сопрягаемыми друг с другом. Диски выполнены из электроизоляционных материалов. В них вертикально расположены кольцевые контактные элементы 5 и 6 из электропроводящих материалов (фиг. 1 и 2). В выступах верхнего диска закреплены контактные кольца 5, во впадинах нижнего волнообразные кольца 6 с волнами на их боковой поверхности. Верхние кольца 5 контактируют с выступами нижних волнообразных колец 6, которые благодаря своей форме и упругости компенсируют погрешности изготовления и сборки, обеспечивая равномерное давление по всем контактным точкам. Контактные кольцы снабжены выводами 7, расположенными в углублениях с обратной стороны дисков и припаянными к входным и выходным 8 клеммам дисковой пары.

Для расширения технических возможностей в канавках 3 нижнего диска устанавливаются по два волнообразных кольца 6а и 6б, охватывающих верхнее контактное кольцо 5 (фиг. 3). Это позволяет при смещении волнообразных колец в канавке на полшага Р/2 повысить надежность контактов 6в (фиг. 4), а при совпадении волн по шагу увеличить число контактов вдвое (фиг. 5). Также вдвое увеличивается число контактов при установке волнообразного контактного кольца 9 в сопряжении с кольцевым контактным желобом 10 (фиг. 6). Желоб имеет U-образное сечение, выполнен из упругого материала и установлен в канавке нижнего диска 2. Волнообразное контактное кольцо 9 крепится в кольцевом выступе верхнего диска 1 и благодаря расширяющемуся профилю канавки 3 обжимается упругими стенками желоба, который опирается на заклинивающиеся стенки канавки 3. Наибольшее число контактов обеспечивают два волнообразных кольца 6 и 9, установленные соответственно в пазу 3 нижнего дика 2 и в выступе 4 верхнего диска 1 (фиг. 7). Соприкасаясь выступами волн, контактные кольца обеспечивают надежный съем сигналов, число которых равно произведению волн. Шаг волн практически ограничивается конструктивными размерами контактных узлов. При их миниатюризации число контактов может достигать нескольких сотен тысяч на каждую пару контактных колец.

Секции из дисков набираются в пакет, который устанавливается в неподвижный корпус, а диски посредством шпонок 11 и 12 (фиг. 1) соединяются с подвижным и неподвижным узлами токосъемника (не показаны). Диски с внутренними шпонками 11 устанавливаются на вращающийся вал, а с наружными шпонками 12 в неподвижный корпус (не показан). В канавки нижнего диска 2 закладывается консистентная смазка, снижающая коэффициент трения контактов. Смазка предупреждает износ и выделение металлической пыли от трения двух металлических поверхностей, повышает стабильность переходного сопротивления контактов. Контактные элементы защищаются от загрязнения торцовыми уплотнениями по внешнему и внутреннему контурам дисков.

Сигналы, поступающие от передающего устройства, например антенны или командоаппарата, распределяются по ходу вращения на приемные органы и исполнительные механизмы. Обладая значительно большим числом контактов, токосъемник надежно работает в условиях загрязненной среды при значительных перепадах температур от -100 до +100оС. Волнообразные кольцевые элементы компенсируют температурные изменения размеров без повышения внутренних напряжений. При использовании температуростойких изоляционных материалов этот диапазон может быть значительно превышен, и токосъемник способен работать в условиях космического перепада температур на солнечной и теневой сторонах аппарата.

Формула изобретения

1. ДИСКОВЫЙ ТОКОСЪЕМНИК, содержащий два диска, снабженных торцевыми концентричными канавками и сопряженными с ними выступами, несущими контактные элементы, отличающийся тем, что контактные элементы по крайней мере одного из дисков выполнены в виде волнообразных колец с расположением волн на боковой поверхности.

2. Токосъемник по п.1, отличающийся тем, что в канавках установлены по два волнообразных кольца, охватывающих кольцевые контактные элементы, расположенные на выступах.

3. Токосъемник по п.2, отличающийся тем, что волнообразные кольца установлены в канавке со смещением по шагу.

4. Токосъемник по пп.2 и 3, отличающийся тем, что волнообразные кольца установлены в канавке со смещением по шагу на полшага волны.

5. Токосъемник по п.2, отличающийся тем, что волнообразные кольца установлены в канавках с совпадением по шагу волны.

6. Токосъемник по п.1, отличающийся тем, что волнообразные кольца установлены на выступах верхнего диска, а в сопряженных с ними канавках нижнего диска установлены желобки U-образного сечения, упругие стенки которых охватывают волнообразные кольца.

7. Токосъемник по п.1, отличающийся тем, что волнообразные кольца установлены в верхнем и нижнем дисках.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электротехнике

Изобретение относится к электротехнике, преимущественно к производству турбогенераторов

Изобретение относится к электротехнике и касается создания узлов контактных колец токосъемника, используемых для передачи тока от неподвижного объекта к вращающемуся

Изобретение относится к электротехнике

Изобретение относится к электромашиностроению

Изобретение относится к области электромашиностроения ,в частности, к электрическим вентильным генераторам, используемым в качестве источника электропитания на автомобиле

Изобретение относится к электротехнике

Изобретение относится к области электромашиностроения и может быть исцользовано в крупных асинхронных двигателях с фазным ротором

Изобретение относится к электротехнике и радиотехнике

Изобретение относится к токосъемным устройствам, обеспечивающим передачу электроэнергии между объектами, которые могут соосно поворачиваться относительно друг друга на неограниченный по величине угол, и может быть использовано в машиностроении, электротехнике и приборостроении

Изобретение относится к электротехнике, а именно к многоканальным скользящим токосъемникам для передачи электрических сигналов с неповоротной части машин на поворотную, встраиваемым преимущественно в гидравлические поворотные коммуникационные соединители краноманипуляторных установок

Изобретение относится к токосъемным устройствам, может быть использовано для передачи электрических импульсных сигналов в широком диапазоне частот от постоянного тока между источником и приемником, расположенными во взаимовращающихся частях объекта

Изобретение относится к электромашиностроению и ремонту электрических машин, а именно к способам сборки узла контактных колец роторов турбогенераторов

Изобретение относится к электротехнике, в частности, к узлам скользящего токосъема в электрических машинах

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к системам магнитно-резонансной визуализации. Медицинское устройство содержит систему магнитно-резонансной визуализации, которая содержит магнит, клиническое устройство и узел токосъемного кольца, выполненный с возможностью подачи электропитания в клиническое устройство. Узел токосъемного кольца содержит цилиндрический корпус, поворотный элемент, на котором установлено клиническое устройство, первый цилиндрический проводник и второй цилиндрический проводник, которые частично перекрываются. Второй цилиндрический проводник присоединен к цилиндрическому корпусу, первый цилиндрический проводник и второй цилиндрический проводник электрически изолированы. Узел токосъемного кольца также содержит первый набор проводящих элементов, причем каждый из набора проводящих элементов соединен со вторым цилиндрическим проводником, и узел щеткодержателя, содержащий первую щетку и вторую щетку причем, первая щетка выполнена с возможностью осуществления контакта с первым цилиндрическим проводником, когда поворотный элемент вращается вокруг оси симметрии. Вторая щетка выполнена с возможностью осуществления контакта с набором проводящих элементов, когда поворотный элемент вращается вокруг оси симметрии. Изобретения позволяют ослабить магнитное поле, генерируемое узлом токосъемного кольца. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к ветровой энергетической установке. Способ ремонта блока контактных колец типа золотая проволока, который имеет контактное кольцо (202), в частности золотое кольцо, для применения с печатной платой с золотыми проволоками в качестве печатной платы, включающего в себя демонтаж печатной платы с золотыми проволоками из блока контактных колец и установку многощеточной печатной платы (304), содержащей мелкие проволочки или волоски, расположенные в виде щетки. Техническим результатом является повышение срока службы. 3 н. и 6 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к контактному кольцевому телу контактного кольцевого передатчика для передачи электрических сигналов между неподвижной и вращающейся вокруг оси вращения частью, содержащему по меньшей мере одно контактное кольцо (28) для передачи одного из электрических сигналов между контактным кольцом (28) и по меньшей мере одним скользящим по нему контактным элементом, в частности щеткой, и вал (8) контактного кольца для крепления по меньшей мере одного контактного кольца (28), при этом вал (8) контактного кольца имеет распределенные по его окружности направляющие каналы (96) для размещения электрических проводов для электрического присоединения по меньшей мере одного контактного кольца (28). Техническим результатом является улучшение распределения тепла. 6 н. и 16 з.п. ф-лы, 23 ил.

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для скользящего токосъема от вращающейся части машины к неподвижной

Наверх