Устройство для бесконтактной передачи электроэнергии от неподвижного объекта к подвижному Советский патент 1987 года по МПК H02G11/02 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано Для бесконтактной передачи электроэнергии от неподвижного объекта к подвижному в стесненных габаритах:,

Цель изобретения - уменьшение габаритов при одновременном упрощении конструкции.

На фиг.1 изображенопредпагаемое устройство; на фиг.2 - схема перемот4и гибких энергоносителей (кабелей) с подвижного диска на неподвижный, И наоборот.

Для упрощения и большей наглядности показаны два водила, установлен- ные между дисками под углом I80°. Спирали в дисках - однозаходные. Число ветвей энергоносителя (две) соответствует числу водил.

В других исполнениях число захо- дов спиралей может быть и другим (два, три), соответственно увеличиваются количество укладываемых ветвей энергоносителя и число водил.

Устройство содержит соосно установленные подвижный 1 и неподвижный

2диски со спиральными пазами, расположенные между ними подпружиненные Водила 3 и 4, на которых свободно установлены ролики 5 и 6, которые свободно перемещаются вдоль водил

3и 4 и вращаются вокруг своих осей.

Водила 3 и 4 установлены в одной плоскости под углом друг к другу и подпружинены дпя обеспечения поджима роликов к энергоносителю и исключения слабины в нем. Ролики в своем ручье несут ветви 7 и 8 кабеля, переходящие встречно из пазов диска 1 в пазы диска 2, и наоборот. Благодаря наличию реборд в роликах, одна из которых взаимодействует с кромками спирального паза подвижного диска 1, а другая неподвижного диска 2, достига ется принудительное (организованное) осевое перемещение ветвей 7 и 8 в пазы дисков и обеспечивается плавный ввод их в пазы. Так как водила с роликами для нормальной работы должны иметь число оборотов в два раза меньше, чем вращающийся диск, то между подвижным диском 1 и водилами 3 и 4 предусмотрена кинематическая связь, выполненная, например, в виде зубча- той передачи с передаточным отношением 2:1, состоящей, например, из шестерни 9, насаженной на цапфу диска 1 и входящей в зацепление с зубчатым колесом 10. На оси этого колеса установлена шестерня 11, находящаяся в зацеплении с колесом 12, насаженны на ось вращения водил.

Устройство работает следующим образом.

От подвижного объекта ведется ветвь 7 кабеля и, начиная с малого диаметра, укладывается в пазах подвижного диска 1 по спирали в сторону увеличения ее диаметра. Затем ветвь 7 по направлению закрутки огибают вокруг ролика 6 водила 4 и заводят ее в паз неподвижного диска 2 по спирали также в сторону увеличения ее диаметра. Вторую ветвь 8 кабеля заводят аналогично первой, только она укладывается в пазах подвижного диска 1, начиная с большего диаметра Затем ее огибают вокруг ролика 5 водила 3 и заводят в паз неподвижного диска 2 в сторону уменьшения диаметра. Направление закрутки пазов подвижного и неподвижного дисков выполнено одинаковым, поэтому длины сматываемых и наматываемых ветвей остаются постоянными. При вращении подвижного диска I относительно неподвижного диска 2 происходят одновременное вст Ьечное сматывание с него одной ветви 7 энергоносителя через ролик 6 и наматывание на него другой ветви 8 через ролик 5, То же проист- ходит и с неподвижным диском 2. При- чем пазы обоих дисков всегда заполнены кабелями, кроме небольшого участка паза в каждом диске, соответствующего углу между водилами. Минимальная величина этого угла зависит от конструктивного исполнения водил и роликов.

Применение бифилярной системы кабелей в известном устройстве требует удвоения всех элементов, а следовательно, его усложнения и увеличения габаритов. П ред гагаемое устройство за счет обеспечения возможности встречной укладки всех ветвей энергоносителя с помощью установленных под углом водил с роликами позволяет увеличить число укладываемых ветвей энергоносителя, а значит, его пропускную способность при одновременном упрощении устройства.

Формула изобретения

v

Устройство для бесконтактной передачи электроэнергии от неподвижного

объекта к подвижному, содержащее со- осно установленные подвижный и не- подвижнь1и диски со спиральными пазами, гибкий энергоноситель, ветви которого уложены в пазах дисков водила по числу ветвей энергоносителя, кинематически связанные с подвижным диском с обеспечением соотношения скоростей вращения диска и водил 2:1 и укладывающие ролики, каждый из ко торых установлен на соответствующем водиле с возможностью перемещения вдоль последнего, вращения относи9Д

тельно него и взаимодействия ребордами с кромками спиральных пазов дисков, отличающееся тем,

что, с целью уменьшения габаритов

при одновременном упрощении конструкции, водила установлены в одной плоскости под углом друг к другу, в пазах каждого диска уложены встречно все ветви энергоносителя, при этом каждый укладывающий ролик установлен с возможностью взаимодействия с кромками спиральных пазов соответствующего диска одной из реборд.

Л па9{итномо чда«в«/« 5

неподВижнрми ис/почмику

Редактор О.Головач

Составитель С.Попов Техред л.Олейник

Заказ 279/53

Тираж 619Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 1J3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Фиг. 2

Корректор А.Зимокосов

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для бесконтактной передачи электроэнергии. Цель изобретения - уменьшение габаритов при одновременном упрощении конструкции. Устр-во содержит подвижный 1 и неподвижный 2 диски со спиральными пазами, в которых уложены встречно ветви 7 и 8 энергоносителей и установленные в одной плоскости под углом друг к другу водила 3 и 4, несущие ролики 5 и 6. При вращении подвижного диска 1 относительно неподвижного 2 происходит одновременное встречное сматывание с него одной ветви 7 энергоносителя че рез ролик 6 и наматывание на него другой ветви 8 через ролик 5. При этом, благодаря наличию на роликах 5 и 6 реборд, одна из которых взаимодействует с кромками спирального паза только диска 1, а. другая-только диска 2, достигаются принудительное осевое перемещение ветвей 7 и 8 и их плавный ввод в пазы дисков I и 2. 2 ил. С (С (Л Н vny fiftuffffft/Яу7 to г ю и /V Heno3Siff ному аспя нипу