Токосъемное устройство

Токосъемное устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: устройства, передающие электрическую энергию между узлами машин и приборов, перемещающихся относительно друг друга, и может быть использовано в командных приборах и информационных системах управления. 2. Сущность изобретения: токосьемное устройство содержит контактные кольца, набранные вдоль оси устройства в пакет, чередуясь с изоляционными прокладками, в проточках колец установлены пружинящие щетки, при этом прямые участки щеток сопряжены с кольцами, в присоединительные узлы щеток размещены в пазах изоляционного корпуса и электрически связаны с подводящими проводами. Щетки выполнены в виде ромбовидных рамок, Между подводящими проводами и присоединительными углами щетки введены гибкие гофрированные токопроводящие элементы. Подводящие провода жестко укреплены на изоляционном корпусе. Пакет зашит изнутри затвердевающим компаундом. Контактные кольца развернуты друг относительно друга. 3 ил. ел с

СОКОВ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 5 Н 01 R 39/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4828415/07 (22) 28,05.90 (46) 07.01.93. Бюл. N . 1 (71) Научно-исследовательский институт автоматики и приборостроения (72) Р.М.Юмагузин, В.Н,Шувалов, Б.Е.Базанов и Б.И.Ильин (56) Авторское свидетельство СССР

N997150,,кл,,Н 01 R 39/00, 1983, Авторское свидетельство СССР

N - 997150, кл. Н 01 R 39/00, 1988. (54) ТОКОСЪЕМНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Использование: устройства, передающие электрическую энергию между узлами машин и приборов, перемещающихся относительно друг друга, и может быть использовано в командных приборах и информационных системах управления, Изобретение относится к устройствам, передающим электрическую энергию между узлами машин и приборов, перемещающихся относительно друг друга, а именно, к контактным токосъемным устройствам, обеспечивающим неограниченные углы поворота перемещающихся узлов.

Известно токосъемное устройство коллекторного типа, содержащее контактные кольца и проволочные щетки, выполненные в виде скоб, средней частью неподвижно закрепленных на щеткодержателе, а свободные концы скоб загнуты в виде петЛи, так что прямые участки скоб с двух сторон от петли контактируют с кольцом.

Известно также токосьемное устройство, содержащее контактные кольца с лепестками, установленные вдоль оси, „„5Ц„, 1786574 А1

Сущность изобретения; токосьемное устройство содержит контактные кольца, набранные вдоль оси устройства в пакет, чередуясь с изоляционными прокладками, в проточках колец установлены пружинящие щетки, при этом прямые участки щеток сопряжены с кольцами, в присоединительные узлы щеток размещены в пазах изоляционного корпуса и электрически связаны с подводящими проводами, Щетки выполнены в виде ромбовидных рамок, Между подводящими проводами и присоединительными углами щетки введены гибкие гофрированные токопроводящие элементы. Подводящие провода жестко укреплены на изоляционном корпусе. Пакет зашит изнутри затвердевающим компаундом. Контактные кольца раз- . вернуты друг относительно друга, 3 ил, разделенные изоляционными прокладками, в проточках колец установлены пружинящие щетки, при этом прямые участки щеток сопряжены с кольцами, а присоединительные углы щеток размещены в пазах изоляционного корпуса и электрически связаны с подводящими проводами, щетки повернуты друг относительно друга по окружности.

Недостатком такого токосьемного устройства является низкая надежность и ресурс работы.

Указанные недостатки являются следствием жесткого крепления между собой, с помощью пайки, прямых участков щеток и подводящих проводов.

При жестком креплении подводящих проводов происходит разворот щетки, в осевом направлении, что во время работы

1786574

40 проводам 2 выполнен зазор. Контактные . 45

55 токоподвода вызывает набегание щетки на край кольца с последующим ее выходом из проточки на изоляционную прокладку, расположенную между кольцами, и замыканием на соседние кольца.

Цель изобретения — повышение надежности и увеличение ресурса работы токосъемного устройства.

Указанйая цель достигается тем, что в токосьемном устройстве, содержащем контактные кольца с лепестками, установленные вдоль оси, разделенные изоляционными прокладками, в проточках колец установлены пружинящие щетки, при этом прямые участки щеток сопряжены с кольцами, а присоединительные углы щеток размещены в пазах изоляционного корпуса и электрически связаны с подводящими проводами, щетки повернуты друг относительно друга по окружности, щетки выполнены в виде ромбовидных рамок, между подводящими приводами и одними присоединительными острыми углами щеток расположены дополнительно введенные гибкие гофрированные токопроводящие элементы, а подводящие провода жестко укреплены на изоляционном корпусе, другие острые углы щеток установлены в пазах изоляционного корпуса, изоляционные прокладки выполнены разной толщины, контактные кольца повернуты друг относительно друга в тангенциальном направлении так, что между местами присоединения лепестков колец к подводящим проводам выполнен зазор, пакет изоляционных и контактных колец стянут гайкой и залит затвердевающим компаундом.

На фиг,1 и 2 показан общий вид токосъемного устройства, Токосъемное устройство содержит контактные кольца с лепестками 1,. повернуты друг относительно друга в тангенциальном направлении так, что между местами присоединения лепестков колец к подводящим кольца 1, разделенные изоляционными прокладками 3 разной толщины, набраны вдоль оси устройства в пакет, стянуты гайкой 4 и залиты затвердевающим компаундом. Кольца 1 имеют по наружному диаметру треугольные проточки, в которых установлены пружинящие щетки 5, выполненные в виде ромбовидной рамки четыре прямых участка которой сопряжены с кольцом 1. Одни острые углы щетки размещены в пазах 6 изоляционного корпуса 7, а другие, присоеЬ динительные, острые углы щетки через гибкие гофрированные токопроводящие элементы 8 электрически связаны с подводящими проводами 9, жестко укрепленными

30 на изоляционном корпусе 7, Устройство помещено в кожух 7. Пакет из колец 1 и 3 может вращаться относительно щеток 5 и корпуса 7 посредством подшипников 11.

Токосьемное устройство работает следующим образом, Электрический сигнал по одному из проводов 2 поступает на контактное кольцо

1, затем через контактный переход на щетку

5, перемещающуюся относительно кольца 1 и далее через гибкий гофрированный токопроводящий элемент 8 на соответствующий провод 9.

Таким образом, если пакет из контактных колец закреплен на неподвижном узле прибора или машины, а щетки 5 на подвижном, происходит передача сигнала между неподвижными и вращающимися узлами прибора или машины.

Ввиду того, что щетки 5 выполнены в виде ромбовидных рамок контакт между щеткой 5 и кольцом 1 осуществляется одновременно по всем четырем сторонам щетки, при этом каждая сторона щетки контактирует с кольцом 1 в двух точках (фиг.3).

Таким образом, контактный переход между кольцом и щеткой осуществляется в восьми точках, что повышает надежность контролирования, Введение в токосъемное устройство гибких гофрированных токопроводящих элементов 8 между подводящими проводами 9 и присоединительными углами щеток

5, обеспечивает самоустановку щетки 5 в проточке кольца 1, что повышает надежность и ресурс работы токосъемного устройства.

С целью компенсации ухода величин шага t (расстояния от края изоляционной прокладки до края следующего за ним контактного кольца) из-за наличия гостированного допуска на толщину листа, из которого изготавливаются токопроводящие кольца, т,е. повышения надежности токоподвода, изоляционные прокладки 3 выполнены разной толщины. Для исключения замыкания между собой подводящих проводов в местах их подпайки к лепесткам колец 1, кольца повернуты относительно друг друга в тангенциальном направлении так, что между местами подпайки соседних проводов к лепесткам колец имеется гарантированный зазор.

В реальных конструкциях токосьемных устройств зазор между соединениями лепестков колец к подводящим проводам зависит от диаметра подводящего провода и составляет порядка (0,3-4) мм. В примере конкретного выполнения токосьемного устройства этот зазор равен 0,8 мм.

1786574

Таким образом. предлагаемое техническое решение обеспечивает по сравнению с прототипом повышение надежности и ресурса работы не менее, чем на 40;(,.

Формула изобретения

Токосьемное устройство, содержащее контактное кольцо с лепестками, установленные вдоль оси, разделенные изоляцион- 10 ными прокладками, в проточках колец установлены пружинящие щетки, при этом прямые участки щеток сопряжены с кольцами, а присоединительные узлы щеток размещены в пазах изоляционного корпуса и 15 электрически связаны с подводящими проводами, щетки повернуты друг относительно друга по окружности, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и ресурса работы, щетки выполнены в виде ромбовидных рамок, между подводящими проводами и одними присоединительными острыми углами щеток расположены дополнительно введенные гибкие гофрированные токопроводящие элементы, а подводящие провода жестко укреплены на изоляционном корпусе, другие острые углы щеток установлены в пазах изоляционного корпуса, изоляционные прокладки выполнены разной толщины, контактные кольца повернуты друг относительно друга в тангенциальном направлении так, что между местамисоединения лепестков колец к подводящим проводам выполнен зазор, пакет изоляционных контактных колец стянут гайкой и залит затвердевающим компаундом.

1786574

Составитель P.Þìàãèçóí

Техред М.Моргентал Корректор Л.Ливрин ивринц

Реда ктор

Г1роизводственпо издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 252 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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