Поворотный многоканальный электрический соединитель

Поворотный многоканальный электрический соединитель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Поворотный многоканальный электрический соединитель может быть использован в следящих системах для передачи электрических сигналов от неподвижной части объекта к его вращающейся части. Целью изобретения является уменьщение помех, вызванных электромагнитной связью между токоведущими кольцами, и габаритов. Соединитель состоит из плоских токоведущих колец (ТК) 1, которые закреплены и утоплены в концентричных пазах 2 изолирующего основания, выполненного составным из колец 4 и 5. В основании имеются внутренние Г-образные пазы 6, в которых размещены выводы 7. Каждый вывод 7 соединен одним концом с соответствующим ТК 1. На роторе установлены радиальные контакты, выполненные в виде наборов лепестков. Число контактов равно числу ТК I, а число п ТК 1 определяется по формуле п г/Ь, где г - радиус центрального отверстия в основании. Помехи, вызванные электромагнитными волнами, распространяющимися от зоны взаимного контактирования одних радиальных контактов и ТК 1 к другим, гасятся за счет наличия плоских поперечных и продольных экранов 10 и их электрического соединения с электропроводными слоями и с контактной парой. За счет того, что щаг b между ТК 1 по высоте пакета оснований равен щагу / между ТК, 1 по радиусу пакета оснований 3, при работе устройства создаются одинаковые условия для приведения к минимуму электромагнитной связи между ТК 1 по оси и радиусу пакета оснований. 5 ил. (Л N3 СО 4 со фиг. 5

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 Н 01 R 39 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ"

К А BTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

10 6 7

Фиг. 5

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3463222/24-07 (22) 05.07.82 (46) 30.05.86. Бюл. № 20 (72) В. С. Сологуб, И. М. Герус и И. Н. Щер батюк (53) 621.313.047.62 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 134319, кл. Н 01 R 39/08, 1969.

Патент США № 3314038, кл. 339-5, 1964. (54) ПОВОРОТНЫЙ МНОГОКАНАЛЬНЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СОЕДИНИТЕЛЬ (57) Поворотный многоканальный электрический соединитель может быть использован в следящих системах для передачи электрических сигналов от неподвижной части объекта к его вращающейся части. Целью изобретения является уменьшение помех, вызванных электромагнитной связью между токоведущими кольцами, и габаритов. Соединитель состоит из плоских токоведущих колец (ТК) 1, которые закреплены и утоплены в концентричных пазах 2 изолирующего основания, выполненного составным из

ÄÄSUÄÄ 1234904 А1 колец 4 и 5. B основании имеются внутренние Г-образные пазы 6, в которых размещены выводы 7. Каждый вывод 7 соединен одним концом с соответствующим ТК 1. На роторе установлены радиальные контакты, выполненные в виде наборов лепестков. Число контактов равно числу ТК 1, а число и ТК 1 определяется по формуле и г г/b, где r радиус центрального отверстия в основании. Помехи, вызванные электромагнитными волнами, распространяющимися от зоны взаимного контактирования одних радиальных контактов и ТК 1 к другим, гасятся за счет наличия плоских поперечных и продольных экранов 10 и их электрического соединения с электроцроводными слоями и с контактной парой. 3а счет того, что шаг b между ТК 1 по высоте пакета оснований равен шагу t между ТК 1 по радиусу пакета оснований 3, при работе устройства создаются одинаковые условия для приведения к минимуму электромагнитной связи между ТК 1 по оси и радиусу пакета оснований. 5 ил.

1234904

1 г

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в следящих системах для передачи электрических сигналов от неподвижной части объекта к его вращающейся части.

Целью изобретения является уменьшение помех, вызванных наличием электромагнитной связи между токоведущими кольцами по оси и радиусу пакета, и уменьшение габаритов.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1; на на фиг. 3 — 5 — элементы устройства.

Устройство состоит из плоских токоведущих колец 1, закрепленных и утопленных в концентричных пазах 2 с одной стороны изолирующего основания 3, которое выполнено составным из колец 4 и 5. В основании имеются внутренние Г-образные пазы б, расположенные радиально и выходящие на внутреннюю цилиндрическую и торцовую поверхность этого основания. В пазах размещены выводы 7, число которых равно числу пазов. Каждый вывод соединен одним концом с соответствующим токоведущим кольцом 1, а другим концом, который выходит на внутреннюю цилиндрическую поверхность центрального отверстия основания, подсоединен к проводнику жгута, проходящего через это центральное отверстие. Радиальные контакты 8 выполнены в виде наборов лепестков 9. Число этих контактов равно числу токоведущих колец. Число и пазов с токоведущими кольцами на первой стороне оснований равно отношению где r — радиус центрального отверстия в основании. Радиальные контакты отделены друг от друга плоскими экранами 10, укрепленными на роторе 11. Поперечные экраны 10 прикреплены к вторым сторонам оснований и выполнены в виде листов фольги, входящей в состав диэлектрика, из которого выполнено каждое основание. Поперечные и продольные экраны соединены между собой электрически, первые за счет создания электропроводности наружного слоя 12 на наружной поверхности трубы 13, входящей в центральные отверстия оснований, с целью их сборки в пакет, вторые— за счет создания электропроводного слоя

14 на внутренней поверхности корпуса ротора 15. Соединение экранов между собой обеспечивается с помощью дополнительной контактной пары 16, выполненной в виде кольца 17 и радиального проводника 18, сое° диненных слоями 12 и 14 соответственно.

Увеличение числа токоведущих колец на

r каждом основании до и = - дает возможность

b уменьшить габариты соединителя, что может быть понято из нижеследующих примеров.

Пусть А — число контактов, r — радиус отверстия основания, bi=t. Зададим ni =

= — "-. Тогда внешний диаметр, по которому

2Ь

zo

7$ зп

37

55 определяют габарит станет равным DI =

= 2(r + n I b) =2(r + —; b) = Зг. Высота Н, по которой определяют габарит, Н вЂ”вЂ” " X

X2 b, а объем VI — — nDI Н =п18гАЬ

Зададим и = — „"-. Тогда внешний диаметр

0 — — 2(г+n?. b)=-2(r+ —" Ь)=4гА—

АЬ

АЬ

V =й0 .Н =й16» = — й16»АЬ

Зададим nq = — —. Тогда 0з =2(r+ nIb) =2(г+

2г»

+ —.Ь)=br; Аз== — 7г, = 2, 1 з=п0зНз=

2» А b A b п36» АЬ "

2г

Из всех значений V; наименьшим является значение Г>=й16»АЬ . Уменьшение объема соединителя дает возможность уменьшить общую длину токоведущих колец в неM и в то же время увеличить расстояния между ними и уменьшить электромагнитную связь между токоведущими кольцами по высоте и радиусу пакета оснований. Отделение один от другого радиальных контактов, расположенных на основании, с помогцью плоских экранов, укрепленных на роторе, ке дает возможности электромагнитным волнам, образующимся в зонах взаимного контактировакия первых радиальных контактов и токоведущих колец, распространиться от зоны их взаимного контактирования к вторым и последующим радиальным контактам и токоведущим кольцам, что снижает электромагнитную связь между упомянутыми зонами контактирования и радиальными контактами с токоведущими кольцами или повышает развязку между каналами, соединяемыми с помогцью упомянутых радиальных контактов и токоведущих колец.

Устройство р аботает следующим образом.

При вращении подвижных контактов совместно с ротором относительно неподвижных оснований происходит трение в контактных парах между лепестками 9 и токоведущими кольцами 1.

Электрические сигналы поступают от подвижных контактов (лепсстков) 9 через токоведущие кольца 1 к выводам 7, расположенным в радиальных пазах 6 внутри основания 3, а за-,ем — — к проводникам жгута, проходящего через отверстие в основании к неподвижному объекту. Помехи, вызванные наличием паразитной электромагнитной связи между токоведущими кольцами, уменьшаются, так как уменьшение объема соединителей дает возможность уменьшить общую длину токоведущих колец в нем и в то же время увеличить расстояния между кими, первое уменьшает взаимную индукцию колец, второе уменьшает конденсаторную связь между этими кольцами. По1234904 мехи, вызванные электромагнитными волнами, распространяющимися от зоны взаимного контактирования одних радиальных контактов и токоведущих колец к другим радиальным контактам и токоведущим кольцам, гасятся за счет наличия плоских экранов 10, поперечных экранов 10 и их электрического соединения с электропроводными слоями 12 и 14 и с контактной парой 16.

При работе устройства обеспечиваются одинаковые условия для отведения наведенных в экранах токов, так как с контактной парой 1 6 электрически соединены слои

12 и 14, являющиеся общими для всех оснований 3 и корпуса ротора 11 соответственно. При работе устройства создаются одинаковые условия для приведения к минимуму электромагнитной связи между токоведущими кольцами по оси и радиусу пакета оснований, так как шаг b между смежными токоведущими кольцами 1 по высоте пакета 3 оснований равен шагу 1 между этими токоведущими кольцами, расположенными в пазах оснований по радиусу этих оснований.

Формула изобретения

Поворотный многоканальный электрический соединитель для передачи сигналов от неподвижной части обьекта к его вращающейся части, содержащий пакет неподвижных цилиндрических оснований, имеющHx центральное отверстие и радиальные пазы, в центральных отверстиях оснований установлены проводники, соединенные одними концами с проводниками, расположенными в радиальных пазах оснований, а другие концы проводников соединены с неподвижной частью объекта, токоведугцис кольца, расположенные на каждом из оснований концентрично друг другу и соединеншяе с концами проводников, расположенных в радиальных пазах оснований, радиальные контакты, установленные на роторе, сопряженные с соответствующими токоведущими

15 кольцами и соединенные с подвижной частью объекта, отличающийся тем, ITQ, с целью уменьшения помех, вызванных электромагнитной связью между токоведу|цимн кольцами, и уменьшения габаритов, он снабжен плоскими экранами, укрепленными на роторе и разделяющими радиальные пазы, шаг b между токоведущими кольцами по высоте пакета оснований равен шагу t между токоведущими кольцами Ilo радиусу IIBкета оснований. а число и токоведущих колец, на каждом основании определяется по формуле II = -, где I -- радиуc центрального о-всрстия в основании.

1234904

А — А

ll

Дог. 2

ымй

Лиг, у

Составитель В. Чернова

Редактор Ю. Середа 1скред И. Версс Корректор М. немчик

Заказ 2703155 Тираж 597 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4