Контактный токосъемник Советский патент 1990 года по МПК H01R39/64 

ел

со о

4Ь О5 СП

31

Изобретение относится к электртр- технике, в частности к вращающимся контактным устройствам, и может применяться для осуществления электрического соединения между вращающимися и неподвижными элементами машин.

Цель изобретения - улучшение эксплуатационных характеристик и упрощение конструкции устройства.

На фиг,1 представлен контактный токосъемник, общий вид; на фиг.2 - узел I на фиг.1.

Контактный токосъемник содержит вал 1 с установленным на нем стаканом 2. Стакан 2 подпружинен пружиной 3 относительно фланца 4, соединенного с валом 1 через дистанционную шайбу 5. Пакет внутренних контактных 6 и изолирующих 7 колец закреплен на стакане 2, который подвижно в осевом направлении, от упора 8 до упора 9, .сопряжен с валом 1. Стенки стакана ,, образуют с наружными поверхностями вала 1 кольцевую полость 10.

Места сопряжения стакана 2 с валом 1 герметизированы уплотнениями 11 и 12 и диафрагмой 13. Полость 10 отверстиями 1А и 15 соединена спнев- мораспределителем 16, подключенным к источнику 17 сжатого воздуха.

Вал 1 с возможностью вращения установлен в корпусе 18, к которому подсоединен пакет наружных контактны 19 и изолирующих 20 колец. Пакеты наружных колец 19.и 20 и внутренних колец 6 и 7 выполнены в виде наборов колец разного диаметра, расположенны в порядке возрастания или убывания радиальных размеров колец таким обра зом, что образованные поверхности ротора и статора эквидистантны одна другой. При этом наружный диаметр каждого внутреннего кольца меньше внутреннего диаметра ближайшего к не му, но не взаимодействующего с ним наружного кольца на величину воздушного зазора, необходимого для их изоляции.

Для обеспечения одинакового переходного сопротивления для каждой пары, кольца роторной системы выполнены жесткими, т.е. в 2-3 раза толще статорных колец. Кроме того, величина консоли (незамещенной части статорных колец в зависимости от их диаметра может быть переменной и определяться зависимостью типа параболы

D

СР

fЈh

0

5

0

5

0

5

где D - диаметр кольца;

Р - осевое усилие J

f - величина прогиба кольца;

Ј - модуль упругости;

h - толщина кольца;

С - константа.

Для выдачи в систему управления информации о состоянии устройства (замкнуто-разомкнуто) на пакете внутренних колец 6 и 7 дополнительно установлено контактное кольцо 21, а на фланце вала - взаимодействующее с ним кольцо 22.

Устройство работает следующим образом.

При включении пневмораспределите- ля 16 сжатый воздух от источника 17 через отверстия 14 и 15 в валу 1, установленном с возможностью вращения в корпусе 18, подается в полость 10, герметизированную подвижными уплотнениями 11 и 12 и диафрагмой 13. В результате стакан 2 вместе с контактными 6 и 2 1 и изолирующими 7 кольцами, преодолевая жесткость пружины 3, смещается до достижения кольцами 6 упругого контакта с кольцами 19, изолированными друг от друга кольцами 20, и занимает крайнее нижнее положение, фиксируемое упором 9. При этом контакт между кольцами 21 и 22 разрывается.

Подбором толщины дистанционной шайбы 5, расположенной между торцом вала 1 и фланцем 4, устанавливают величину перемещения стакана от верхнего до нижнего положения. После достижения контакта колец 6 и 19 происходит передача электрического тока между ними.

При выключении пневмораспредели- теля 16 полость 10 через отверстия 14 и 15 сообщается с атмосферой. В результате пружина 3 перемещает ста- кан 2 в верхнее положение, фиксируемое упором 8. Контакт между кольцами 6 и 19 разрывается до осевого зазора и передача тока прекращается. При этом кольца 21 и 22 вступают в контакт. i

В систему управления поступает сигнал Токосъемник разомкнут и возможно его вращение для смены позиции.

ормула из

5

о б

15

р е т е н и я

1. Контактный токосъемник, содержащий корпус со статорной системой контактных колец и установленный в нем с возможностью вращения вал, на котором подвижно в осевом направлении установлен подпружиненный стакан, на котором расположена роторная система контактных колец, стенки стакана образуют с наружными поверхностями вала полость, связанную с источником сжатого воздуха, отличающий- с я тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик и упрощения конструкции устройства, контактные кольца статорной и роторной систем выполнены с ратными диаметра1536465

ми и установлены относительно полости в порядке убывания так, что образуют конусообразные поверхности статора и ротора эквидистантные друг Другу.

2.Токосъемник по п.1, о т л и - чающийся тем, что, с целью обеспечения стабильности переходного сопротивления каждого контакта, конусообразные поверхности выполнены криволинейными в виде кривой второго порядка.

3.Токосъемник по п.1, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, устройство снабжено дополнительной парой контактных колец, одно из которых установлено на стакане, а другое на валу.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к вращающимся контактным устройствам и может применяется для осуществления электрического соединения между вращающимися и неподвижными элементами машин. Цель - улучшение эксплуатационных характеристик и упрощение конструкции. Токосъемник содержит вал 1 с установленным на нем стаканом 2. Стакан 2 образует с наружными поверхностями вала 1 кольцевую полость 10. Пакеты наружных колец 19, 20 и внутренних колец 6,7 выполнены в виде набора колец разного диаметра, расположенных в порядке возрастания или убывания радиальных размеров колец. Контактный токосъемник работает следующим образом. При подаче сжатого воздуха в полость 10 стакан 2 вместе с контактными кольцами 6, 21 смещается до достижения упругого контакта с кольцами 19. Контактные кольца статорной и роторной систем выполнены с разными диаметральными размерами и установлены в порядке возрастания таким образом, что поверхности ротора и статора эквидистантны друг другу. 2 з.п.ф-лы, 2 ил.