Электрическое шарнирное соединение

 

(72) Автор изобретения

О. В. Вейтцель (71) Заявятель (54) ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ШАРНИРНОЕ

СОЕДИНЕНИЕ

Изобретение относится к области электротехники, в части электротехнических устройств шарнирных контактных соединений.

Известно электрическое шарнирное соединение, содержащее подвижный ! и неподвижный контактные элементы, цилиндрическую ось, входящую в цилиндрические отверстия, выполненные в каждом из контактных элементов, и пружину, обеспечивающую необходимое контактное нажатие (1 ).

Недостаткрм известного электри-ческого шарнирного соединения является довольно большое переходное сопротивление из-эа контактирования

1S по одному линейному контакту, что ; снижает его надежность.

Наиболее близким к предлагаемому является электрическое шарнирное соединение, содержащее подвижный и неподвижный контактные элементы с выполненными в них соосныьи отверстиями, смещенными к одному иэ концов контактных элементов, размещенную в соосных отверстиях ось, соединякг щую контактные элементы, н нажимное устройство. Контур отверстий в соединяемых шарнирно контактных элементах имеет. по крайней мере один ориентированный в направлении от неподвижного контакта к подвижному угол,стороны которого касательны цилиндрической поверхности оси.

Такое выполнение известного шарнирного узла обеспечивает два линейных контакта между осью и отверстием контактных элементов, что значительно увеличивает механическую износоустойчивость (2 ).

Недостатком такого устройства является повышенная сложность конструк", ции и технологии иэ-эа необходимости выполнения в контактных элементах соосных отверстий сложной формы, т.е. не цилиндрических,а к примеру квадрат", ных н другой формы контур которых должен иметь по крайней мере один

868899 двугранный угол. Такие отверстия нуждаются в калибровке размера, доводке и прочее, что усложняет технологию изготовления известного устройства.

Цель изобретения — упрощение кон . струкции и технологии изготовления электрического шарнирного соеиинения.

Поставленная цель достигается тем, что в известном электрическом шарнирном соединении, содержащем подвижный и неподвижный контактные элементы с выполненными.в них соосными отверстиями, смещенными к одному из концов контактных элементов, размещенную в соосных отверстиях ось, соединяющую контактные элементы, и нажимное устройство, соосные отверстия контактных элементов выполнены цилиндрическими, а ось выполнена квадратной в поперченом сечении со скругленными углами и диагонально поперечного сечения квадратной оси, равной диаметру соосньгх цилиндрических отверстий в контактных элементах.

Указанная квадратная ось ориентирована от неподвижного контактного элемента к подвижному. фиксацию квад ратнои оси в таком положении предлагается выполнить с помощью установочного элемента, установленного в подвижном контактном элементе, при этом нажимной конец установочного элемента входит в углубление, выполненное на одной из сторон квадратной оси.

Таким образом, в электрическом шарнирном соединении сохраняется наличие двух линейных контактов между осью и контактными. элементами, но технология изготовления значительно упрощается.

На фиг.! показано. электрическое шарнирное соединение, вид сбоку; на фиг.2 — сечение А-А на фиг.2; на фиг.3 — вид Б на фиг.2 со схемой разложения сил в шарнире, Электрическое шарнирное соединение содержит подвижный 1 и неподвижный 2,контактные элементы, в которых выполнены соосные цилиндрические отверстия 3, смещенные к одному иэ концов контактных элементов, и нажимное устройство в виде пружины 4, обеспечивающей контактное давление в соединении. Ось 5 шарнира выполнена в поперечном сечении квадратной и со . скругленными .углами.

Радиус скругления квадратной оси

5 может быть различным, но оптимальная величина радиуса скругления равна радиусу соосных цилиндрических отверстий контактных элементов.

Диагональ поперечного сечения квадpGTHoH оси 5 равна диаметру соосных цилиндрических отверстий 3 контактных элементом с учетом величины до222 пуска на соответствующее сопряжение, При установке квадратная ось 5 ориентируется одной из своих сторон от неподвижного контактного элемента

2 к подвижному элементу 1 и фиксируется в этом положении с помощью например установочного винта 6, который установлен в подвижном контактном элементе 2 и нажимной конец которого входит, например, в глухое отвер стие или лунку, выполненную в одной из сторон квадратной оси 5, чем и препятствует как развороту квадратной оси 5 от номинального положения, так и выпаданию ее из отверстий контактных элементов.

Предлагаемое выполнение шарнирного узла обеспечивает два линейных контакта (фиг. 3, точки О и 3 ) между квадратной осью 5 и отверстиями 3

30 контактных элементов 1 и 2. При этом контактное давление от пружины 4 создает в шарнире усилие Р„, которое разлагается на две составляющие Р и

ША

Р,приложенные в местах линейных конт актов.

При прохождении тока i (линии тока указаны стрелками на фиг.1) создаются дополнительные электродинамические усилия, действующие согласо— ванно с усилием Рпр пружины 4, в результате чего контактные усилия Р„ и

РК соответственно в шарнире и в контактной точке возрастают, что автоматически увеличивает проводимость электрического шарнирного соединения.

К технико †экономическ преимущест-

1 вам предлагаемого технического решения по сравнению с известным от носится простота конструкции и технологии изготовления электрическогр шарнирного соединения. В связи с этим предлагаемое электрическое шарнирное соединение может быть широко использовано при проектировании новых электротехнических устройств, а также при модернизации существующих конструкций и дать, как при изготовлении, так и при эксплуатации экономический эффект.

868899

Формула иэобрет ения

I, Электрическое шарнирное соединение, содержащее подвижный и неподвижный контактные элементы с выполненными в них сооснымн отверстиями, смещенными к одному иэ концов контактных элементов, размещенную в соосных отверстиях, ось, соединяющую контактные элементы, и иажимное устройство, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции и технологии изготовления,соосные отверстия контактных элементов выполнены цилиндрическими, а ось выполнена в поперечном сечении квадратной со скругленными углами и диагональю поперечного сечения равной диаметру отверстий.

2. Соединение по и. 1, о т л и ч а" ю m е е с я тем, что, с целью обеспечения ориентации и фиксации оси от выпадаиия, подвижный контактный элемент снабжен установочным элементом, например винтом, а ось на одной из сторон выполнена с углублением для нажимного конца установочного эле» мента.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кузнецов P.С. Аппараты распре"

ts делительных устройств низкого напряжения. И., Госиздат, 1962, с.196, рис.4-34.

2. Авторское свидетельство СССР и 633105. кл. Н 01 R 35/ОО, 1976.

868899

Составитель М.Кузнецова

Редактор Е;Лушникова Техред М.Рейвес Корректор У. Пономаренко, Заказ 8346/78 Тираж 637 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР о делам изобретений и открытий

I13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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