Устройство для подвода энергии к объекту,перемещающемуся по произвольной траектории Советский патент 1987 года по МПК H02G11/02 

t

Изобретение относится к устройствам для подвод;) энергии к об 1)екту, переметаюш,е- муся по произвольной траектории, лсжгь П1ей преимущественно ЕВ го)изонта; ьной плоскости, и может быть использовано в электротехнике и других отраслях промышленности.

Це.ль изобретения у- расншрепие эксплуатационных возможностей нри одновременном уг1рон1е1гии конструкции.

На фиг. 1 схематически показано уст- ройство, разрез; па фиг. 2 - то же, общий вид; на фиг. 3 -- иллюстрация возможностей нрименеиия устройства.

Устройство для подвода энергии к об ьек- ту, перемещающемуся по произвольной тра- ектории, содержит накопитель 1, имеющий сквозное отверстие 2, выполненное в вершинах Д1зух, образуюн;их накопитель, .непод.- .нижпо установленных коаксиальных полусфер: внутренней 3 и висмнией 4, имеющих обнщй геометрический центр, лежащий иа оси 5 вращения барабана 6.

Молуеферы 3 и 4 разделены полостью 7, внутри которой с возможностью свободного нерсменхеиия размен1,ен промежуточный эне- ргопосите.ть 8, соединенный с Э1 ергоносите- лем 15, а отверстие 2 иодвижно сонряже- но с обечайкой 9, которая выполнена как элемент наружной поверхности вертикального полого вала 10 вращения барабана 6. На нижнем конце вала 0, пропущещюго сквозь полусферы 3 и 4 в зоне их верит- пы через отверстие 2, установлен барабан 11, содержащий закрепленный на нем гибкий э;гемент 12, выполненный в виде троса,, к которому посредством полиспаста 13 подве- 1нен противовес 14. Полость 7 содержит .масл-о (смазку), а промежуточный энергоно- ситель 8, имеющий маслостойкую оболочку, частью своей длины уложен витками до снирали на поверхности внутренней полусферы 3 и расположен внизу полости 7, при это.м конец его верхнего витка нропу- П1ен внутрь полого вала 10 через отверс- тие обечайки 9, выполненное на участке размещения вала между двумя полуеферами, и далее ыведеи наружу, где соединеп с эпер- гоносителем 15, в качеетве которого использован кабель --- трос, навитый в виде плое- кой спирали на барабан 6. Элементы конструкции устройства в указанном исполнении установлены иа нл ативе 16, расположенном стационарно в центре зоны неремещеник объекта, в месте иодвода энергии от ие- точника нитания. В исходном положении устройства, готового к работе, барабан 6 заполнен витками энергоносителя 15, промежуточный энергоноситель 8 уложен по спирали на поверхности нолусферы 3 в нижней части полости 7, противовес 14 находится в своем нижнем положении, а подвижный об ьект раеноложен рядом с устройством.

Для реа.чизации 6o,iee ншроких ностей использования устройства на под1317503

вижном объекте установлено второе такое же по исполнению устройство, находящееся в таком же исходном ноложении и связанное с первым энергоносителем 15 (фиг. 2).

Устройство работает следующим образом.

При перемещении подвижного объекта от устройства, например, но прямой из точки А к точке В (фиг,, 3), лежащей на дуге окружности, радиус которой равен запасу длины энергоносителя 15 в барабане 6, энергоноситель 15, разматываясь с барабана 6, приводит во вращение вал 10. При этом витки нромежуточного энергоносителя 8, поочередно перемещаясь вверх по поверхности полусферы 3, наматываются спирально друг на друга вокруг вращающейся обечайки 9, заполняя верхнюю часть полости 7 с образованием формы навивки, повторяющей форму этой полости.

Навивка промежуточного энергоносителя 8 вокруг обечайки 9 витками с меньшими, че.м у витков, расположенных в нижней части но.пости 7, радиусами позволяет барабану б совершить число оборотов вокруг оси 5, равное числу витков промежуточного энергоносителя 8, навитого вокруг обечайки 9, чем обеспечивается возможность подвода энергии к объекту при его перемещении. При удалении объекта от точки А гибкий элемент 12 навивается на барабан 11 и поднимает противовес 14, который приходит в свое верхнее положение в момент }|ахождеиия объекта в точке В. При обратном направлении движения объекта от точки В к точке А противовес 14, перемещаясь вниз, через элемент 12 приводит вал 10 во вращение в обратном направлении. При этом витки промежуточного энергоносителя 8, раскручиваясь с вращающейся обечайкой 9, перемещ,аются в нижнюю часть полости 7, а энергоноситель 15 наматывается на барабан 6.

В момент прихода объекта в точку А устройство возвращается в исходное ноложе- пие. При дальнейшем движении объекта от точки А, например, к точке С устройство работает так же, как и при движении объекта от точки А к точке В. Во всех описанных случаях оба устройства (установленное стационарно и установленное на подвижном объекте) работают одновременно и одинаково.

Предлагаемое устройство позволяет простыми средствами реализовать более широкие эксплуатационные возможности при использовании устройства, так как оно может быть применено при любых перемещ,ениях объекта по произвольным траекториям (преимущественно лежащим в горизонтальной плоскости) внутри зоны, определяемой окружностью, радиус которой равен длине вытянутого энергоносителя 15, например по прямой В-С, по дуге окружности С-Д, зигзагообразно -- кривая В-Д, по петлеоб-, разной траектории - кривая В-Е, по спирали - кривая В-С, при вращении объекта вокруг стационарного устройства и т. д. Наряду с этим предлагаемое устройство имеет сравнительно простую конструкцию.

Формула изобретения

1. Устройство для подвода энергии к объекту, перемещающемуся по произвольной траектории, содержащее энергоноситель, навитый в виде плоской спирали на барабан, закрепленный на вертикальном полом валу, установленном с возможностью вращения и кинематически связанном с приводом, и промежуточный энергоноситель, пропущенный в полость вала через сквозное отверстие в его стенке и соединенный с энергоносителем, размещенным на барабане, отличающееся тем, что, с целью расщирения эксплуатационных возможностей при одновременном упрощении конструкции, оно снабжено не0

подвижно установленным накопителем промежуточного энергоносителя, выполненным н виде двух имеющих общий центр полусфер, установленных с образованием между ними полости, в которой с возможностью свободного перемещения размещен промежуточный энергоноситель, частью своей длины уложенный по спирали на поверхности внутренней полусферы, полый вал пропущен сквозь полусферы в зоне их вершин, при этом сквозное отверстие в стенке вала выполнено на участке размещения последнего между двумя полусферами.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что привод выполнен в виде гибкого элемента, на одном конце которого посредством полиспаста подвещен груз, при этом другой конец гибкого элемента закреился дополнительном барабане, установленном на размещенном во внутренней полусфере конце вала.

Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей при одновременном упрощении конструкции. Устройство содержит энергоноситель 15, навитый в виде плоской спирали на барабан 6, закрепленный на полом вертикальном валу 10, и накопитель промежуточного энергоносителя 8, выполненный в виде двух полусфер 3 и 4, имеюпхих общий геометрический центр. При перемещении подвижного объекта энергоноситель 15, разматываясь с барабана 6, приводит во вращение вал 10. При этом витки промежуточного энергоносителя 8, поочередно перемещаясь вверх по поверхности полусферы 3, наматываются спирально друг на друга вокруг обечайки 9, заполняя верхнюю часть полости 7. Навивка промежуточного энергоносителя на обечайку 9 витками, имеющими радиус меньщей, чем витки, расположенные в нижней части полости 7, позволяет барабану совершить число оборотов вокруг оси 5, равное числу витков энергоносителя 8, расположенного Eia обечайке 9, благодаря чему обеспечивается возможность подвода энергии к объекту при его перемещении. 1 з.п.ф-лы. 3 ил. g (Л СНОЗК(. оо ел о оо

Манилуляшор

Трасса объен/па

Энергоносиглель

фа г. г