Токосъемное устройство

Токосъемное устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАЙИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1i Ц 650 !42

Союз Советских

Социалистических

Республик

1 Т

Фб:g (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26.04.76 (21) 2352698/24-07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 28.02.79. Бюллетень № 8 (45) Дата опубликования описания 28.02.79 (51) М. Кл а

Н01К 39/64

Государственный комитет (53) УДК 621.3.047.69 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Л. И. Колыхан и Ю. А. Голубничий

Институт ядерной энергетики АН Белорусской ССР (71) Заявитель (54) ТОКОСЪЕМНОЕ УСТРОЙСТВО

Настоящее изобретение относится к технике термо- или тензометрии вращающихся элементов машин и установок, а точнее к устройствам, служащим для передачи показаний вращающихся датчиков на неподвижный регистрирующий прибор.

В практике измерения температур и тензометрии вращающихся деталей машин широко применяются различного рода токосъемные устройства. В частности к ним относятся ртутные, емкостные, индукционные, а также токосъемники, работающие по принципу пары трения.

В известном устройстве каждому термоили тензодатчику соответствует своя индивидуальная ртутная или емкостная и т. д. пара (11. Таким образом, чем больше регистрируемых каналов, тем больше соответствующих пар должно иметь токосъемное устройство. В свою очередь увеличение количества ртутных, индукционных и т. д. пар влечет за собой резкое увеличение веса и габаритов токосъемника, значительно усложняет его изготовление, снижает надежность в работе и, что самое важное, снижает точность и достоверность регистрируемых величин.

Наиболее широкое распространение в практике термо- и тензометрии вращающихся элементов машин получили проходные ртутные токосъемники (2).

Основным недостатком проходных ртутных токосъемников является сложность изготовления и герметизации ртутных колец, особенно при большом количестве последних; кроме того, увеличение количества ртутных пар влечет за собой увеличение веса и габаритов токосъемника, что во многих случаях нежелательно или недопустимо, к тому же увеличение количества ртутных пар снижает надежность и точность измерений, так как каждому датчику соответствует своя ртутная пара. Так, известное токосъемное устройство позволяет работать лишь с двумя термодатчиками или тремя тензодатчиками и имеет наружный диаметр 200 мм, высоту 150 мм, количество ртутных колец четыре. При увеличении количества ртутных колец до восьми высота и вес такого токосъемника увеличиваются вдвое, а надежность в работе значительно снижается.

Стоимость такого токосъемника резко возрастает.

Целью настоящего изобретения является увеличение надежности работы за счет поочередного подключения всех регистрируемых каналов к одному передающему устройству и увеличение количества регистрируемых каналов.

З0

40

60

Это достигается тем, что токосъемное устройство снабжено переходной втулкой, на которой размещен токосъемник и переключатель регистрируемых каналов, а переключатель регистрируемых каналов снабжен сепаратором с размещенными на окружности микровыключателями, охваченными втулкой с возможностью вращения и фиксируемой шариками, а на поверхности переходной втулки выполнена фигурная канавка, в которую входит фиксирующий шарик.

На фиг. 1 схематически показано токосъемное устройство; на фиг. 2 — вариант исполнения втулки; на фиг. 3 — профилирующая канавка для шарика; на фиг. 4 — схемы устройств. В данном случае токосъемное устройство состоит из ртутного токосъемника 10 и переключателя 11. В общем случае вместо ртутного токосъемника может быть установлено любое передающее устройство. Переключатель 11 каналов состоит из сепаратора 1, выполненного из неэлектропроводного материала, в котором равномерно по диаметру и на одной высоте установлены микровыключатели 2 и два электроизолированных друг от друга медных кольца 3. Внешняя скользящая втулка 4 выполнена из неэлектропроводного материала и служит для поочередного включения соответствующей пары микровыключателей.

Принцип работы токосъемного устройства заключается в следующем. В статическом состоянии — вал не вращается — в положении «включено» находится левый микровыключатель. Сигнал от датчика, подключенного к данному микровыключателю, передается на медные кольца 3, с них на вход ртутного токосъемника и затем на регистрирующий прибор. Остальные микровыключатели находятся в положении «выключено». Такому положению внешней скользящей втулки соответствует положение шарика в точке А на фиг. 3. Для переключения на регистрацию показаний следующего датчика необходимо провернуть внешнюю втулку до положения шарика в точке В.

При таком вращении совершается работа против упругой силы пружинной гайки. После снятия вращательного усилия пружин осаждает ведущую втулку и шарик в положение А . При этом срабатывает следующий микровыключатель и на регистрирующий прибор поступает сигнал от следующего датчика, По такому яе принципу работает

ToKocúåìH0å устройство и в случае вращающегося вала. К втулке прикладывается тормозной момент, под действием которого шарик перемещается из положения А в положение В, затем, после снятия внешнего усилия, пружина зафиксирует внешнюю втулку и шарик в точке А. Таким образом поочередно подключаются к регистрирующему прибору через одну ртутную пару вес термо- или тензодатчики.

В целях обеспечения надсяности конструкции втулка 4 неподвижно устанавливается в металлическую обойму 5, в которой располагается направляющий шарик б и поджимной винт 7. Сепаратор 1 и токосъемник О неподвижно закреплены на переходной втулке 8, на которой имеется фигурная канавка, вид которой поясняется фиг. 3. На обойму 5 навинчивается и неподвижно закрепляется пружинная гайка 9.

Схема подключения датчиков и вывода показаний последних на регистрирующий прибор показана на фиг. 4.

Токосъемное устройство, включающее в себя токосъемник с одной или двумя передающими парами и вращающийся переключатель регистрируемых каналов, позволяет повысить точность и надежность замеров, снизить вес и габариты токосъемника, резко увеличить количество регистрируемых каналов, повысить надежность эксплуатации вращающихся токосъемников. Изменяя диаметральные размеры несущей втулки, данное токосъемное устройство можно устанавливать на валах различных диаметров. В описанном варианте исполнения сепаратор содержит 12 пар микровыключателей, что позволяет работать с 12 термо- или 23 тензодатчиками. Микровыключатели подбираются с одинаковым оммическим сопротивлением и перед установкой в сепаратор тщательно тарируются. Не изменяя сущности изобретения, установив еще одну ртутную пару и ещс один ряд микровыключателей можно увеличить количество рс истрирусмых каналов вдвое и т. д.

Формула изобретения

Токосъемиое устройство, содер?кащее токосъемник с каналом токосъема и переклIoчатель регистрируемых каналов, о т л и ч аю щ с е с я тем, что, с целью повышения надежности работы и обеспечения простоты эксплуатации, оно снабяено переходной втулкой, на которой размещен токосъемник и переключатель регистрируемых каналов, а переключатель регистрируемых каналов снабжен сепаратором с размсщеш ыми на окружности микровыключателями, охваченр. ными втулкой с возможностью вращения и фиксируемой шариками, а на поверхности переходной втулки выполнена фигурная канавка, в которую входит фиксирующий шаик.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Зедгинидзе Г. И. Измерение температуры вращающихся деталей. М., 1962.

2. Шушкевич В. А. Основы электротензометрии. Минск, 1975.

650142

М2.

Pup 5

Составитель В. Попова

Редактор Б. Герцен

Корректоры: Е. Хмелева и О. Тюрина

Текред А. Камышникова

Заказ 85/19 Изд. ¹ 160 Тираж 922 Подписное

EIHO Государственного комитета СССР по делам изоорстеш.й и открытий

113035, Москва, Ж,-35, Раушская наб., д. - 1, 5

Типографии, пр. Сапунова, 2

|!