Устройство для передачи электрической энергии от неподвижного объекта на вращающийся объект Советский патент 1983 года по МПК H01R39/00 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в других отраслях народного хозяйства для передачи электрической энергии гари большой силе тока от неподвижного объекта на вращающийся объект при высоких скоростях вращения в условиях низкочастотной радиальной вибрации вращающегося объекта, икеющего значительную массу.

По основному авт. св. 875514 известно устройство, содержащее роликовый радиальный подшипник качения, обоймы которого электрически связаны с обоими объектами при помощи тоководов и цилиндрических контактных элементов, расположенных на цилиндрической поверхности подшипника, а изоляционные проклад и, обеспечивающие также и механическую связь обойм подааипника с обоими объектами г выполнены в фор ме цилиндрических втулок и расположены между контактными элементами и объектадт fi .

Основном недостатком устройства является его недостаточная долговечность при использовании в условиях низкочастотной радиальной вибрации вращающегося объекта, имеющего значительн5То массу, при илсоких скоростях вращения, так как при этом будет иметь место значительное увеличение контактного давления тел качения (недеформируемых роликов), на поверхности беговых дорожек обоих недеформируемых обойм подшипника, что вызовет его преждевременный износ. Это ограничивает возможный диапазон пр6водиг«лх исследований.

Цель изобретения - s вeличeниe долговечности конструкции устройства для расширения его функциональных возможностей - диапазона проводшвлх исследований.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для передачи электрической энергии от вращающегося объекта на неподвижный объект тела качения (ролики) вьтолнены полыми - с отверстиями, расположен-ными симметрично наружным поверхностям роликов.

На фиг. 1 показано устройство для одной фазы электрической цепи, вариант выполнения; на фиг. 2 вид А на фиг. 1.

Устройство содержит роликовый радиальный подшипник 1 качения, внутренняя обОйма которого насажена на вал 2, между внутренней обоймой подшипника 3 и валом 2 расположены: изоляционная втулка 4 и контактный элемент 5, имеющий клемму 6, наружная обойма подшипника 7 запрессована в объект 8, между объектом

8и наружной обоймой подшипника 7 расположены: изоляционная втулка

9и контактный элемент 10, имеющий, клемму 11, к контактным клеммам подсоединены тоководы 12 и 13, Тела качения (ролики) 1 имеют отверстия, расположенные симметрично наружным поверхностям роликов.

Передача электрического сигнала по цепи одной фазы источника питания от неподвижного (в данном случае) объекта 8 на вращающийся объект 2 осуществляется при помощи токоподводящего проводника 12, подсоединенного к клемме 11 цилиндрического контакд-ного элемента 10, расположенного на цилиндрической поверхности неподвижной обоймы подшипника 7, собственно неподвижной обойлщ пода1ипника 1, суммарного контакта поверхностей беговых дорожек обоих обойм подааипника с поверхностями тел качения (роликами), другой вращающейся обойки подаяипника 3, цилиндрического контактного элемента 5, расположенного на цилиндрической поверхности вращающейся обоймы подшипника 3, К б которого подсоединен токо проводящий проводник 3, связанный с вращающимся объектом 2.

Применение тел качения, да«еющих отверстия, расположенные си(Ф1етрично наружным поверхностям роликов, позволяют использовать устройство для передачи электрической энергии при большой силе тока (порядка 1000 А) от неподвижного объекта на вращающийся в условиях низкочастотной радиальной вибрации (биения) одного из (или обоих) объектов, обладающих значительной массой при высоких скоростях вращения.

Наличие в телах качения (роликах отверстий, расположенных симметрично наружном поверхностям роликов, позволяет последним деформироваться при увеличении радиальных нагрузок, возникающих вследствие . радиальной вибрации (биения) одного (или обоих) из объектов, имеющих значительную массу.

Технический эффект предлагаемого устройства заключается в том, что повышается долговечность токопередащего устройства и расширяются функциональные возможности узла токопередачи.

Например при испо/1ьзовании в устройстве серийного роликового подшипника типа 3628 в условиях, когда радиальная нагрузка достигала 100000 кгс, и осевая не превышала 1000 кгс, при скорости вращения вращающегося объекта равной 400 об/мкн и частоте радиальной вибрации до 50 - 60 Гц долговечность устройства достигала 100000 ч.

ИспользЪаание в устройстве тел (роликов) с отверстиями, расположенными симметрично наружньм

поверхностям роликов, позволило ув«уличить долговечность устройстяа ло 150000 ч.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ОТ НЕПОДВИЖНОГО ОБЪЕКТА НА ВРАЩАЩИЙСЯ ОБЪЕКТ ПО авт. СВ. 875514, о т л и ч а rota е е с я тем, что, с целью увеличения долговечности конструкции и расширения функциональных возможностей устройства, ролики радиального подшипника качения выполнены полыми с отверстиями, расположенными симметрично наружным поверхнос, ТЯМ POJIHKOB. ko