Токосъемное устройство роторно-поршневого двигателя

Токосъемное устройство роторно-поршневого двигателя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ТОКОСЪЕМНОЕ УСТРОЙСТВО РОТОРНО-ПОРШНЕВОГО ДВИГАТЕЛЯ по авт. св. № 902126, отличающеес я тем, что, с целью увеличения срока службы контактных колец, количества одновременно передаваемой информации и уменьшения погрешности измерений, оно снабжено гидравлическим приводом контактных колец, имеющим корпус, закрепленный на ступице статора, и сальник, образующие герметизированную камеру, a контактные кольца выполнены из набора электроизолированных секторов, расположенных с одинаковым шагом на 1/N части периметра большего контактного кольца и на 1/h части периметра меньшего контактного кольца, причем Ы v R. г где С, гссответсвтенно радиусы начальных окружностей большего и меньшего контактных колец роторно (Л поршневого двигателя; Ы и h - целые неделимые далее одно на другое числа.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

CNNV

РЕСПУБЛИК (д) Н 01 Q. 39/00

l с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ/

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ тактных колец роторнопоршневого двигателя; — целые неделимые далее одно иа другое числа.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3552015/24-07 (22) 15.02.83 (46) 07.09.84. Бюл. № 33 (72) В.А.Родионов, А.М.Дзюбан и A.À.Ïîëîçîâ (71) Тольяттинский политехнический институт (53) 621.3 ° 047(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

¹ 990022112266,, кKл, Н 01 39/00, 1982 (54) (57) ТОКОСЪЕМНОЕ УСТРОЙСТВО РОТОРНО-ПОРШНЕВОГО ДВИГАТЕЛЯ по авт. св. № 902126, о т л и ч а ю щ е е— с я тем, что, с целью увеличения срока службы контактных колец, количества одновременно передаваемой информации и уменьшения погрешности измерений, оно снабжено гидравличе„Я0„„1112453 A ским приводом контактных колец, имеющим корпус, закрепленный на ступице статора, и сальник, образующие герметизированную камеру, а контактные кольца выполнены из набора электроизолированных секторов, расположенных с одинаковым шагом на 1/N части периметра большего контактного кольца и на 1/n части периметра меньшего контактного кольца, причем где Р, р — ссответсвтенно радиусы начальных окружностей большего и меньшего кон1112453

Изобретение относится к электротехнике, в частности к токосъемным устройствам роторно-поршневых двигателей, и предназначено для обеспечения электрической связи между датчиками, установленными во вращающемся роторе двигателя, и неподвижкой регистрирующей аппаратурой.

По основному авт. св. 9 902126 известно токосъемное устройство роторно-поршневого двигателя, содержащее контактные кольца, встроенные в двигатель, имеющий ротор и статор со ступицей, к контактным кольцам подведены электрические выводы 15 от датчиков, находящиеся в роторе двигателя, контактные кольца установлены соответственно на роторе соосно с ним с помощью вставки и на ступице статора концентрично ее оси с 20 помощью. втулок, причем ступица статора и втулки фиксированы от взаимного проворачивания, а между ступицей и втулками вдоль их оси установлены упругие элементы (11. 25

Однако в известном токосъемном устройстве контактные кольца постоянно взаимодействуют между собой, что приводит к ускоренному износу их поверхностей и, вследствие уменьше- щ ния предварительной затяжки упругих элементов, к потере величины контактного давления между ними. Значи ельные трудности также составляют создание постоянного по периметру давления между контактными кольцами, контроль его величины, а также возможность регулирования давления при работающем двигателе. Все это приводит к снижению надежности элек- 4О трического контакта и к дополнительным погрешностям измерений.

Кроме того, в известном токосъемном устройстве возможна одновременная передача небольшого количества ин45 формации, так как размещение большого числа пар контактных колец, с целью ее увеличения, затрудняется ограниченностью оперативного пространства в элементах конструкции серийно выпускаемых роторно-поршневых двигателей.

Целью изобретения является увеличение моторесурса контактных колец токосъемного устройства, количества одновременно передаваемой икформации и уменьшение погрешности измерений параметров рабочих процессов.

Указанная цель достигается тем, что в токосъемном устройстве роторно-поршневого двигателя смонтирован гидравлический привод контактных колец, имеющий корпус, закрепленный на ступице статора, и сальник, образующие герметизировакную камеру, а контактные кольца выполнены из набора электроизолированных секторов, расположенных с одинаковым шагом на 1/N части периметра большего контактного кольца и на 1/h части периметра меньшего контактного кольца, причем где Q, p — соответственно радиусы начальных окружностей большего и меньшего контактных колец роторно-поршневого двигателя;

11 u n — целые неделимые далее одно на другое числа.

На фиг. 1 приведена часть роторнопоршневого двигателя со встроенным токосъемным устройством; на фиг. 2— разрез устройства по плоскости взаимодействия контактных колец.

Токосъемное устройство роторнопоршневого двигателя содержит контакт-ные кольца 1 и 2, установленные с помощью вставки 3 на роторе 4 концентрично его оси, и контактные кольца 5 и 6, закрепленные на ступице статора 7 концентрично ее оси с помощью втулок 8 и 9. Вставка 3 установлена в роторе 4 с натягом и фиксируется с помощью полуколец 10, которые крепятся к ротору винтами

11. Сопрягаемые поверхности втулок

8 и 9 и ступицы статора 7 выполнены по скользящей посадке.

Корпус привода I2, закрепленный с помощью винтов 13 на ступице статора 7 соосно с ней, образует герметизированную камеру t4 в области расположения торцов втулок 8 и 9.

Герметизация камеры обеспечивается установкой сальника 15. В ступице статора 7 предусмотрено отверстие

16 для соединения полости камеры

14 с гидронасосом. От взаимного проворачивания вокруг своей оси втулки 8, 9 и ступица статора 7 зафиксированы штифтом 17, который расположен в пазах втулок и в ступице статора.

Предварительно иэ олированные, например, хлопчатобумажной нитью, пропитанной клеем, контактные кольца 1,2 и 5,6 вклеены в соответствующие выточки вставки 3 и втулок 8 и 9. Причем контактные кольца 1, 2 и 5,6 выполнены из набора электроизолированных друг от.друга секторов 18 и 19 только на части периметров соответствующих контактных колец. Протяженность этих частей периметров контактных колец определяется соотношением н где,, y — соответственно радиусы начальных окружностей большего и меньшего контактных колец роторно-поршневого двигателя.

Такое выполнение обеспечивает постоянную синхронизацию взаимодействия соответствующих секторов, контактных колец при их взаимном обкатывании.

Устройство работает следующим образом.

Гидронасос нагнетает, например, моторное масло в герметизированную камеру 14 и обеспечивает заданное избыточное давление в ней. Давление передается на торцы втулок 8 и 9, перемещает их вдоль своих осей до соприкосновения соответствующих поверхностей контактных колец 1 и

5, а также 2 и 6. Этим обеспечивается электрическая связь между контактными кольцами. При вращении ротора 4 происходит синхронное обкатывание токоведущих поверхностей секторов 18 и 19 соответствующих контактных колец 1 и 5, а также 2 и 6. По мере износа контактных по11 2453 4 верхностей секторов зазор компенсируется действием гидропривода. Причем контактное давление между секторами зависит от давления, развиваемого в герметизированной камере

14, и не зависит от уровня износа кон актируемых поверхностей секторов.

Гидравлический привод контактных колец позволяет обеспечить включе10 ние токосъемного устройства в работу только на время определения параметров рабочих процессов, что позволяет значительно сократить длительность взаимодействия контактных колец. Так, при целевых исследованиях, например при термометрировании элементов ротора двигателя, с учетом того, что определенное время затрачивается на подготовительные

20 работы (запуск, прогрев двигателя, отладка его систем, настойка измерительньм цепей и аппаратуры, выход на заданный режим работы и т.д.), токосъемное устройство выключено.

21 Это позволяет повысить долговечность предлагаемого устройства в 3 раза.

Постоянство контактного давления между взаимодействующими секторами

30 обеспечивает сохранение исходной, полученной, например, при тарировке, точности измерений параметров рабочих процессов, т.е. точность измерений не меняется по мере износа контактируемых поверхностей секторов.

Применение в предлагаемом устройстве контактных колец, составленньрс из секторов, позволяет увеличить его информативность, как минимум в 7 раз, т.е. повысить количество одновремен40 но определяемых параметров, что снижает трудоемкость исследований.

1112453

1112453

Составитель В.Волков

Редактор Г.Волкова Техред Л,Коцюбняк Корректор E.Сирохман

Заказ 6463 38 Тираж 590 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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