Вакуумный конденсатор переменной емкости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72) Автор изобретения

Э. Н. Смирнов (7I) Заявитель (54) ВАКУУМНЫЙ КОНДЕНСАТОР ПЕРЕМЕННОЙ ЕМКОСТИ

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в высоковольтных колебательных контурах и согласующих устройствах радиопередающей аппаратуры.

Известны вакуумные конденсаторы с системами неподвижных электродов и вращающих ся подвижных электродов, соединенных с внешним токоподводом посредством роликового токосъемника (1) .

Недостатком известных конструкций является невысокая надежность переходного контакта 1ч роликового токосъема.

Наиболее близким к предлагаемому является вакуумный конденсатор переменной емкости, содержащий корпус с размещенными внутри него неподвижными электродами и подвижны15 ми электродами, закрепленными на подпружиненном перфорированном токосъемном диске, соединенном с токоподводом средством роликового токосъемника и кинематически связанном с приводным механизмом конденсатора (2).

Недостатками известного конденсатора являются ненадежный переходной контакт роликового токосъемника и его значительная величина, так как иэ всей совокупности токосъемных роликов, в силу неидентичности их диаметров, в контакте с токосъемным диском будут находиться только три ролика, имеющие, наибольшие диаметры. Поэтому токосъемное устройство обеспечивает прохождение основной части высокочастотного тока конденсатора через трехточечный контакт. Другая часть высокочастотного тока, в силу неполного шунтирования, может проходить по валу ротора и стальному подшипнику, в котором установлен этот вал, вызывая дополнительный разогрев магнитных материалов. подшипника. Чрезмерный разогрев внутренней арматуры вызывает обильное газовыделение в вакуумированном объеме конденсатора, т.е. сокращение его долговечности. По мере приработки, вследствие. появления углубления контактных дорожек, токосъемный диск незначительно опускается, и в контакт с токосъемным диском, кроме упомянутых трех роликов, вступают другие токосъемные ролики.

Однако во время эксплуатации моменты их нестабильного соприкосновения с токосъемным диском будут сопровождаться подгоранием со5 !

t5

SS прикасающихся поверхностей, которое вызовет ухудшение контактирования в этих местах диска и других токосъемных роликов, т.е, опятьтвки снижение долговечности конденсатора.

Кроме снижения долговечности и недостаточной токопропускной способности, в известном конденсаторе имеют место повышенные активные потери и повышенная собственная индуктивность ввиду ограниченной площади контактирования токосъемных роликов и прохождения части высокочастотного тока через ферроыагнитные детали подшипника.

Цель изобретения — повышение надежности, Поставленная Мель достигается тем, что, в, вакуумном конденсаторе переменной емкости, содержащем корпус с размещенным внутри него неподвижными электродами и подвижными электродами, закрепленными на подпружиненном перфорированном токосъемном диске, соединенном с токоподводом посредством роликового токосъемника и кннематически связанном с приводным механизмом конденсатора, роликовый токосъемник выполнен в виде независимых концентрично расположенных токосъемных блоков, каждый из которых выполнен из трех немагнитных электропроводных роликов, закрепленных на шарнирных полуосях с возможностью перемещения между токосъемным диском и соответствующими каждому блоку токосъемными кольцами, закрепленными с помощью упругих полуторагофровых отрезков металлических сильфонов.

На фиг. 1 изображен вакуумный конденсатор переменной емкости; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1.

Конденсатор содержит корпус 1, неподвижные электроды 2, закрепленные посредством основания 3 на верхнем токоподводе 4, подвижные электроды 5, закрепленные на токо-, съемном диске 6 ротора конденсатора, токосъемиик из немагнитных электропроводных токоаъемных роликов 7, установленных в. вакуумних подшипниках 8 на полуосях 9, шарнирио закрепленных посредством кронштеинов

10 в обойме 11, имеющей возможность вращатьая в потннипнике 12 относительно вала ротора 13, токосъемные кольца 14, закрепденные на кольцевых выступах 15 нижнего токоподвода 16 посредством упругих полуторагофровых отрезков 17 металлических сильфонов и образующие совместно с обкатывающимися по этим кольцам токосъемными роликамы независимые токосъемные блоки и механизм 18 перестройки емкости.

Корпус 1 вакуумноплотно соединяется с токоподводами 4 и 16. С нижним токоподведом 16 вакуумноплотно сочленен механизм

:18 перестройки емкости, обеспечинающпй вра886077

4 щение ротора 13 конденсатора с подвижными электродами 5.

Токосъемник представляет собой самоустанавливающуюся систему токосъемных роликов 7, сгруппированных в токосъемные независимые блоки по три ролика в каждом. Ролики в каждом блоке установлены под утлом о

120 друг к другу и имеют воэможность не только вращаться между токосъемным диском

6 и соответствующими токосъемными кольцами 14, но и слегка покачиваться в вертикальных плоскостях, что обеспечивается шарнирным соединением полуосей 9 с кронштейнами 10.

Подобное исполнение токосъемника позволяет обеспечить надежное контактирование токосъемных роликов при значительных раз6росах их размеров из-за неточности изготовления и возможных перекосах в сочленении элементов токосъемника в процессе сборки, так как токосъемные ролики в любом случае займут оптимальное положение .между токосъемным диском 6 и токосъемными кольцами 14. Упругость полуторагофровых отрезков

17 позволяет токосъемным кольцам 14 занимать непараллельное диску 6 положение, если оно будет вызвано разностью в диаметрах роликов одного блока, и обеспечивать при этом нормальное функционирование каждого трехточечного токосъемного блока. Токосъемные блоки по конструкции идентичны друг другу и отличаются лишь диаметрами токосъемных колец и полуторагофровых отрезков сильфонов, а также длиной полуосей токосъемных .роликов. В кольцевых выступах

15 нижнего токоподвода выполнены радиаль- . ные пазы 19 для сокращения пути высокочастотного тока с внутренних токосъемных блоков на внешнюю кромку токоподвода 16.

Наиболее критичным местом для прохождения тока является токосъемник. Высокочастотный ток с электродов 5 через перфорированный токосъемный диск 6 идет на тоиосъем. ные ролики 7, которые он обтекает по внешней сферической поверхности и попадает на токосъемные кольца 14. С колец через полуторагофровые отрезки 17 сильфонов ток идет к кромке токоподвода 16. При этом значительная доля высокочастотного тока выбирает наименьшее сопротивление и проходит через радиально расположенные лазы 19 s кольцевых выступах 15 токоподвода 16. В силу того, что вал ротора 13 и,подшипник 12, в котором ой установлен, окружены зоной надежного многоточечного контакта токосъемного диска 6 с токоподводом 16 посредством токосъемных роликов, упомянутые вал и под. шипник оказываются экранированными (шунти886077 рованными) от проникновения основного токового потока.

Таким образом, разбивка токосъемной системы на независимые токосъемные блоки исключает ухудшение контактирования и позволяет увеличить площадь переходного контакта, снижая тем самым собственную индуктивность конденсатора, активные потери и повышая его токопропускную способность и долговечность.

Формула изобретения

Вакуумныйконденсатор переменной емкости, содержащий корпус с размещенными внутри него неподвижными электродами и подвижными электродами, закрепленными на подпружиненном перфорированном токосъемном диске, соединенном с токоподводом посредством роликового токосъемника и кинематнчески свя-. занном с приводным механизмом конденсатора, о т л и ч. а ю шийся тем, что, с : целью повышения надежности, роликовый токосъемник выполнен в виде независимых кон. центрично расположенных токосъемных блоков, каждый из которых выполнен из трех немагнитных электропроводных роликов, закрепленных на шарнирных полуосях с возможностью перемещений между . токосъемным диском и соответствующими каждому блоку токосъемными кольцами, закрепленными с помощью упругих попуторагофровых отрезков металлических сильфонов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР У 230990, кл. Н 01 G 5/02, 07.08.67.

2. Авторское свидетельство СССР Р 298001, 20 кл. Н Ol G 5/02, 24.11.69 (прототип).

886077

Составитель А. Салынский

Техред Ж.Кастелевич Корректор Г. НазаРова Редактор Е. Дичинская

Филиал ППП "Патент", r. Ужтород, ул. Проектная, 4

Заказ 10567/81 Тираж 787 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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