Устройство для электрической связи между вращающимся и неподвижным объектами

 

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ оп773803 (61) Дополнительное к авт, свид-ву— (22) Заявлено 02. 04. 79 (21) 2743675/24-07 с присоединением заявки Нов (23) Приоритет

Опубликовано 23.1080. бюллетень 14о 39

Дата опубликования описания 251080 (1) Р{ К, 3

H 01 R 39/64

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 336..43(088.8) (72) Авторы изобретения

Е. И, Новиков, И. П. Поляков и В. К. Стручков

1 1

{ (71) 3а яв и тель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ 3JIE

МЕРИДУ ВРАЩАЮ{>{ИМСЯ И

КТРИЧЕСКОЧ СВЯЗИ

НЕПОДВИЖНЫМ ОБЪЕКТАМИ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при испытании приборов, находящихся на вращающемся основании для осуществления электрической связи мехсду 5 испытуемым прибором и неподвижным объектом, например испытательной аппаратурой.

Известно устройство для электрической связи между поворотным и не- 10 подвижным объектами, содержащее корпус, подвижные и неподвижные контакты, ртуть, осуществляющую гальваническую связь между контактами (11

Недостатки устройства — ограни- 15 ченная величина тока, пропускаемого через контактную пару, незначительный ресурс работы из-за испарения ртути, токсичность паров ртути и загрязнение окружающей среды, что су- 20 (Пественно ограничивает его применение.

Известно также токосъемное устройство, содержащее корпус, подвижные и неподвижные контакты, магнитное поле 25 и ферромагнитный порошок (21

Недостатки устройства — спекание порошка, что приводит к изменению переходного сопротивления и увеличению .механического трения, а также нали- 30 чие электромагнитных шумов, которые искажают точность передачи информации.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для передачи электрической энергии между поворотным и неподвижным объектами, содержащее контактные элементы, размещенные на роторе и статоре, систему управления контактами (31.

Недостатки устройства — сложность конструкции, невысокая наде>хность работы из-за наличия большого количества кинематических пар, большие габариты и вес.

Цель изобретения — повышение надежности,устройства.

Указанная цель достигается тем, что система управления контактами выполнена в виде источника сжатого газа, соединенного с помощью каналов с регулируемым клапаном с приводом, регулируемый клапан соединен с помощью каналов с контактными элементами, в которых выполнены кольцевые полости и жиклеры.

На чертеже приведена конструктивная схема предлагаемого устройства.

Устройство включает роторную часть

1 устройства, статорную часть 2 устройства, электрические линии 3 связи, 773803 вращающийся объект 4, неподвижный объект 5> контакты 6 роторной части, контакты 7 статорной части, верхнюю обойму 8, нижнюю обойму 9, пружины

10, жиклеры 11, газовый зазор 12, кольцевую полость 13 газопровода, газовые соединительные каналы 1-1, источник

15 сжатого газа, управляемый клапан

16, привод 17 управляемого клапана, полый цилиндр 18, механизм 19 возврата обойм в исходное положение.

Почти все элементы укреплены на корпусе роторной 1 и статорной 2 части устройства. Электрические линии 3 связи между вращающимся 4 и неподвижным 5 объектами замыкаются посредством роторных 6 и статорных 7 контактных элементов, выполненных в виде дисков, которые закреплены на обоймах 8,9 и корпусе 2 соответственно и подпружиненные пружинами 10.

В теле статорных контактных дисков вмонтированы газовые жиклеры 11, имеющие выход в газовый зазор 12. Жиклеры 11 с помощью кольцевой полости

13 и соединительных каналов 14 подключены к источнику 15 сжатого газа через клапан 16, регулируемый приводом 17. Связь между роторной частью

1 корпуса, в котором имеется полый цилиндр 18, и статорной частью 2 корпуса осуществлена механизмом возврата обойм 8,9 в исходное поло>кение

19. Для одной линии электрической связи между вращаюшнмся и неподвижным объектом используется две контактные пары 20, которые попарно электрически запараллелены.

Устройство работает следующим Образом.

Вместе с поворотным объектом 4 вращается корпус роторной части 1 устройства. В исходном положении клапан 16 перекрывает подачу сжатого газа в жиклеры 11 статорных контактных дисков 7, расположенных в паре с роторными контактными дисками в верхней обойме 8, при этом пружины

10 прижимают друг к другу статорные и роторные контактные диски 6 и 7.Соответственно роторные контактные диски 6 прекращают вращение относительно роторной части 1 устройства, так как они прижаты к контактным дискам .7 и имеют свободу разворота относительно своей обоймы на угол 150 . С некоторой задержкой по времени относительно перекрытия подачи газа в верхнюю часть устройства регулируемый клапан 16 через газовые соединительные каналы 14 подает газ под давлением от источника 15 сжатого газа в кольцевую полость 13 статорных контактных дисков 7 и соответственно в жиклеры 11. Сжатый газ образует газовый зазор 12, отжимая пружины 10 нижней части устройства и тем самым .разрывая контакт между контактными элементами 6 и 7 нижней обоймы 9, пос ле чего механизм 19 возврата, например пружинный, возвращает обойму 9 в исходное положение. Затем весь цикл повторяется.

Контактные диски 6 и 7 имеют возмо>кность перемещаться в направлении оси устройства, роторные контактные диски 6 — относительно обойм 8 и 9, а статорные — относительно корпуса статорной части 2 устройства. С помощью регулируемого клапана 16 с приводом 17 выбирается угол разворота обойм 8,9 и промежуток времени параллельной работы контактных элементов 6 и 7, исключающих разрыв электроцепи между вращающимся неподвижным объектом.

Предлагаемое устройство может найти широкое применение в устройствах, где требуется передача электрических сигналов без искажения с вращающегося объекта на неподвижный, например в прецизионных центробежных испытательных стендах. В этом случае роторная часть 1 устройства крепится к вращающемуся валу стенда, а статорная часть

2 устройства укреплена на неподвижной балке или форме, по которой проходят электрические цепи 3 и газовые соединительные каналы 14.

В устройстве предусмотрен в роторной части 1 полый цилиндр 18, по которому может проходить оптический луч, например от лазерного интерферометра, позволяющий контролировать угловое и линейное положение. вращающегося объекта.

Для уменьшения частоты замыкания и размыкания контактных элементов 6 и 7 в устройстве может быть установлено три, четыре и более обойм с контактными элементами 6 и 7, что необходимо для испытательных стендов с высокой скоростью вращения.

Формула изобретения

Устройство для электрической связи между вращающимся и неподвижньгл объектами, содержащее контактные элементы, размещенные на роторе и статоре, систему управления контактами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, система управления контактами выполнена в виде источника сжатого газа, соединенного с помощью каналов с регулируемым клапаном с приводом, регулируемый клапан соединен с помощью каналов с контактными дисками статора, в которых выполнены кольцевые полости и жиклеры.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 574800, кл. Н 01 Я 39/30, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 408407, кл. Н 01 R 39/52, 1971, 3. Авторское свидетельство СССР

9 06179, кл. Н 01 R 39/64, 1975.

773803

Тираж 844 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Раушская наб.

Заказ 7522/73

4 5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул.Проектная, 4

Составитель В. Чернова

Редактор М. Ликович Тех ед И,.Рейвес Ко екто Н. Григорук