Устройство для передачи электрической энергии между поворотным и неподвижным объектами

Устройство для передачи электрической энергии между поворотным и неподвижным объектами

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

. и;,.,:-. -..--,1 йтэ-и т:. - -

ОП ИСАНЙИ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

° г,. (и) 606179

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.10.75 (21) 21 7703 уО7 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано05.05.78.Бюллетень № l7 (45) Дата опубликования описания g3, 0v,7g. (51) М. Кл.

Н O ER 39/64

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делан изооретений н открытий (53) УДК621.3.047

° 3 (088.8) (72) Авторы изобретения

А, Н. Андреев, М. А. Быков, В. И. Лагутин и Ю. А. Рязанов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ

МЕЖДУ ПОВОРОТНЫМ И НЕПОДВИЖНЫМ ОБЪЕКТАМИ

Изобретение относится к технологическому оборудованию для соединения гибкими проводами неподвижной части машины с поворотной и может быть использовано в электротехнической промышленности для обеспечения электрической связи между поворотным и неподвижным объектами.

Известно устройство для электрического coEäèíLíия между поворотным и не(103BH?KHbDI объектами, содержашее два соосио установленных диска с магнитами, контакты закрепленные

У на дисках, установленные соосно магнитам и электрически соединенные с вращающимся объектом, контакты-якори, размешенпые на поводках между дисками и электрически соединенные с неподвижным объектом и упоры-ограничители (1) .

В таком устройстве J

Недостаток устройства заключается в малой надежности контакта, так как в моменты переброски контакта-якоря с одного диска на другой происходит проскальзывание контактов.

Известно также контактное устройство для передачи электрического тока между поворотным и неподвижным .объектами, содержащее корпус, установленный в нем с возможностью врашения вал, по крайней мере, две пары контактflhlx дисков, причем в каждой паре дисков один подвижный диск установлен на валу с возможностью осевого перемещения и связан проводами с поворотным объектом, а другой смежный с ним диск свободно устаtp новлен на валу и связан проводами с неподвижным объектом, механизмы для фиксации дисков, механизмы для периодического прижатия дисков и механизм возврата дисков, свободно установленных на валу, в исходное положение (2) .

В таком устройстве механизм для периодического прижатия смежных дисков выполнен в виде протягиваемых от вспомогательной передачи лент с выступами и вырезами, взаимодейgp ствуюшими с перемещаемыми вдоль вала муфтами, прижимающими и фиксируюшими диски за счет сил трения. Механизм возврата дисков, свободно установленных на валу, в исходное положение выполнен в виде пружинных лент, связывающих (в том числе и электрически) диски с неподвижным объектом.

606179

Эти особенности выполнения механизмов прижатия дисков не обеспечивают работу всеI 0 УстРОЙств в ILe10)I, TBK 1<3K исп01ьзоваи и!. фрикционных сил для фиксации дисков допускает взаимное проскальзывание cмежных пар дисков, а закрутка пружинных лент механизма возврата дисков увеличивает возможно Tb такого проскальзывания. Г1ри этом электрическое сопротивление между скользящими контактами нестабильно, что делает затруднительным использование таких устройств в измерительной технике, особенно прп передаче слаботочных электрических сигналов, например, от тензодатчиков или термопар.

Цель!О изобретения является повышение надежности работы устройства.

Указанная цель достигается тем, что механизм для фиксации дисков вы!голнен в виде подпружиненного фиксатора установленного Hcl подви>кном диске, подпружиненного ограничителя, расположенного в отверстии смежного ди ска на том >ке ра IHócc, и упора, установленного на корпусе, причем механизм для периодического поджатия дисков выполнен B виде ж<сТКо сВязанногО с подВижиым диском то(>цОВО- го кулачка и толкателя, например шарика, разме!ценного в гнезде поводка, свободно у<тановл IIHolo на валу и кинематически связанного с кулачком зубчатой передачей с передаточным отношением, отличным от единицы. а ме: анизм возврата дисков, свободно установленных на ва1м, в исходное положение выполH! H в виде зубчатой передачи, связываюшеи эти диски с передаточным отношением, равным минус единице.

На фиг. изображено предлагаемое стройство, продольный разрез; на фиг. 2 — огp3HHчитель и упор.!

5 ге

«В

З5

В;!.I 1 жестко соединен с поворотным объектом 2. На валу 2 установлены диски 3 — 6. На диске 3 размегцсны подпружиненные контакflil

7, а на диске 4 — — контакты 8. Каждый контакт

7 электрически запараллелен с одним из КоН40 тактов 8 и проводами сое . !нен с поворотньв! объектом 2. Диски 5 и 6 снабжены контактными кольцами 9 и 10. Каждое контактное кольцо 9 элекгрически запараллелено с одним из конт IKTHûx колец 10 II электрически соединено с подвижным об ьектом !! п роно и! Нка ми, 45 намотанными на ступицы дисков 5 и 6 на несколько оооротов. Диски 3 и 4 установлены на валу с возможностью occI30I O перемещения.

С диском 3 скреплен торцовый кулачок 12, а с диско vl 4 — торцовой кулачок 13. Проф!!ль

Л кулачка 12 взаимодействует с толкателем !4, а профиль кулачка 13 — с толкателем 15. Толкатели 14 и 15 выполнены в виде шариков и установлены в гнезде поводков 16 и !7. Кулачок 12 посредством: убчатого колеса 18 и зубчатых венцов на кулачке 12 и поводке 16 кинематпчески связан с поводком передачей, обеспечивающей вр; щение кулачка 12 и поводка 16 в oдH) и ту же сторону, Но с разнымп угловыми скоростями. Аналогичным образом

К .1а1!Ок 3 кинематическп связан с поводком 17.

Кулачки 12, 13 и толкатели 14, 15 установлены таким образом, что толкатель 14 относительно профиля кулачка 12 находится всегда в противофазе по отношению к расположению толкателя 15 относительно профиля кулачка 13, т. е. сдвинуты по фазе на угол 180 .

Диски 5 и 6 установлены свободно на валу

1 и посредством зубчатых колес 19 — 21 и зубчатых венцов на дисках 5 и 6, кинематически связаны между собой передачей с передаточным отношением, равным минус единице. На д:.ОКс 3 установлен подпружиненный фиксатор 22, на диске 4 — фиксатор 23, а на дисl и 6 укреплены подпружиненные с двух сторон ограничители 24 и 25, ка>кдый пз котоpblY снабжен хвостовиком, входя1цим в гнездо, выполненное в дисках 5 и 6. Ограничители 24 и 25 установлены с возможностью поступатель-! ного и вращательного перемещения. На корпусе 26 укреплены упоры 27 и 28, взаимодействующие с ограничителями 24, 25 и препятствую!цие повороту дисков 3 и 4 в сторону вращения объекта 2. Между дисками 3 и 5 установлена пруя<ина 29, упирающаяся одним концом Е3 торец кулачка 12, а другим — В буртик вала l. Между дисками 4 и 6 аналогичным образом установлена пружина 30.

Устройство работает следующим образом.

Вместе с ш!Воротным объектом 2 вращается вал 1 H кулачки 12 и !3. В ту же сторону вра-! ца!Отл! поводки 16 и 17. Так как угловая скорость вращения кулачков 12 и 13 отличается от угловой скорости поводков 16 и 17, то толкатели 14 и 15 периодически и поочередно набегают на профили кулачков 12 и 13 и сбегаIoT c HHY. Так, например, при вращении вала 1 толкатель 14 набегает HH профиль кулачка 12 и перемешает диск 3 в сторону диска 5, преодолеВ 1я усилис Отжимной пpх?кины 29. При этом контакты 7 соприкасаются с контактными кольцами 9 и скользят по ним, а фиксатор 22 сКо.Ib3HT Но поверхности ),иска. Н(. смотря нс1 то, что на диск 5 действует при этом сила трения, он не вращается, так как от поворота его удерживает ограничитель 24, взаимодействующий с упором 27. Фиксатор 22, двигаясь Ilo поверхности диска 5, набегает на гнездо, имеющееся на диске 5. нажимает на хностовик ol раничителя 24, находящегося в гнезде; выводит ограничитель 24 до зацепления с упором 27 и вращает диск 5 совместно с диском 3. Совместное вращение дисков 3 и 5 продолжается до тех пор, пока толкатель 14 не сойдет с профиля кулачка 12, а пружина 29 не отведет диск 3 от диска 5, например через четыре-шесть оборотов поворотного объекта 2. Нри совместном вращении дисков 3 и 5 электрическая связь поворотного объекта 2 с подвижным об.ьектом

11 происходит благодаря замыканию контактов

7 на соответствующие контактные кольца 9.

Такая электрическая связь имеет неподвижные друг относительно Lpi га контакты в каждой контактной паре, что обеспечивает постоянстНО э, ICKTpHЧССКОГО COII!)OTHI3;ICHHH КОНТВКТН010

cосдинения. Одновременно с набеганием толкатсля 14 на профиль кулачка 12 толкатель 14 сбегает с профиля кулачка 13, а пружина 30

606179 отводит диск 4 от диска 6, размыкая тем самым электрические линии связи, соединяющие поворотный об ьект 2 с подвижным объектом 11.

При этом фиксатор 23 выводится из гнезда диска 6, хвостовик ограничителя 25 под действием пружины вводится в это гнездо, а ограничитель 25 входит в зацепление с упором 28.

Так как диски 5 и 6 кинематичсски связаны между собой зубчатыми колесами 19 — 21, а ограничитель 25 не препятствует вращению диска 6 в сторону, противоположную вращению объекта поворотного 2, то вращение диска 5 вызывает вращение диска 6 в противоположную диску 5 сторону. Вращение диска 6 продолжается до тех пор, пока вращается диск 5.

Г1ри дальнейшем вращении поворотного объекта 2 происходит одновременно набегание толкателя 14 на профиль кулачка !3 и сбеганпе толкателя 14 с профиля кулачка 12. При этом пружина 29 отводит диск 5, а кулачок 13 перемен>ает диск 4 в сторону диска 6, преодолевая усилие отжимной прмжины 30.

Фпксатс>р 23, двигаясь на поверхности диска 6, попадает в его гнездо, выводит ограничитель 25 пз зацепления с упором 28 и вращает диск 6 вместе с диском 4. Прп этом электрическая связь объекта 2 с подвижным объектом

11 обеспечивается уже замь>канием контактов

8 на соответствующие контактные кольца 10, а элск.грическая связь, обеспечиваемая ранее кон fûêTàìè 7 ll кольцами 9, размыкается. Вращение диска 6 вызывает вращение диска 5 в противоположную диску 6 сторону, продолжающееся до тех пор пока вращается диск 6.

Затем цикл работы устройства повторяется.

1акое устройство обеспечивает надежное неподвижное соединение контактов поворотного и неподви>кного объектов со стабильной величиной контактного сопротивления, что особенно важно при передаче слаботочных электрических сигналов, например, от тензодатчиков илн термопар.

Формула изобретения

Устройство для передачи электрической энегии между поворотным и неподви>кным объектами, содержащее корпус, установленный в нс.;. с возможностью вращения вал, по крайней мере, две пары контактных дисков, причем в ка>кдой паре дисков один подвижный диск установлен на валу с возможностью осевого перемещения и связан проводами с поворотным объектом, а другой смежный с ним диск свободно установлен на валу и связан проводами с неподвижным объектом, механизм для фиксации дисков, механизмы для периодического прижатия дисков и механизм для возврата дисков, свободно установленных на валу, в исходное положение, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, механизм для фиксации дисков выполнен в виде подпружиненного фиксатора,» установленного на подвижном диске, подпружиненного огранигс> чителя, расположенного в отверстии смежного диска на том же радиусе, и упора, установленного на корпусе, причем механизм для периодического поджатия дисков выполнен в виде жестко связанного с подвпжнь>м:цшком торцового кулачка и толкателя> например парика, размещенного в гнезде поводка, св >бодию установленного на валу и кинематически связанного с кулачком зубчатой передачей с передаточным отношением, отличным от единицbl, а механизм возврата дисков. свободно установленных на валу, B исходное положение выполнен в виде зубчатой передачи, связывающсй этп диски с передаточным отношением, раг,ным минус единице.

Источники информации, принятыс во Bllllмание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство >".:-ССР М 375725. кл. Н 01 К 39/64, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР Л 43077. кл. Н 01 R 39/64, 1935 г.

60б179

<Ьг. z

Саста ни тел ь А. Мое калев

Г хрсд О., 1у) ов<)я Корректор Н. Тупица 1 иры)к 960 Г!одписиое

Редактор В. Фельд)<гн)

Лак))з 2463/42

ПНИг!ПИ о х.i

:I<) i< .I , .Чос кв;). i! 36>, I ë, )искa) )<а<). д. 4 ) <1>< Itt;).l !!111! < 11i)T< нг», < )ь«)!н)д, у,), 1!рогt i t