Токосъемник Советский патент 1992 года по МПК H01R39/64 

Изобретение относится к электротехнике и касается щеточных токосъемников, предназначенных для экскаваторов.

Цель изобретения - снижение материалоемкости токосъемника.

На фиг. 1 изображена часть контактного кольца со щеткодержателями, вид сверху; на фиг. 2 - часть контактного кольца в районе крепления его к изолятору, вид сбоку, лоперечный разрез.

Токосъемн-ик содержит контактные кольца 1 (на фиг. 1 показана часть кольца), щеткодержатели 2 со щетками 3, контактное давление которых создается при помощи пружины 4, воздействующей на коромысло 5. ЩеткодёржаУель 2. жестко соединен с его несущей конструкцией (основанием), представляющей собой пластину 6 и две скобы 7. Скобы 7 в районе нижнего торца контактного кольца 1 выполняют роль ограничителя 8, препятствующего перемещению щеткодержателя 2 вверх. На пластине 6 закреплены три щарикоподщипника;два(9)из которых оперты на внутреннюю боковую поверхность кольца 1, а один (10) оперт о верхний торец кольца 1.

Таким образом, щеткодержатель 2 подвижно закреплен на контактном кольце Т. При таком креплении отсутствуют радиальные перемещения щеткодержателя 2, поскольку с одной стороны его перемещению препятствуют щарикоподшипники 9, а с другой-щетки 3, и вертикальные, поскольку перемещению вниз препятствует шарикоподшипник 10, а вверх - ограничители 8, Кроме того, перемещению щеткодержателя 2 вверх препятствует пружина 11 растяжения, зацепленная за несущую конструкцию щеткодержателя 2 и петлю 12, закрепленную на изоляторе 13. В то же время щеткодержатели могут беспрепятственно перемещаться по контактному кольцу 1 при его вращении. Каждый щеткодержатель имеет по два устройства 14 удаления загрязнений с боковой наружной поверхности и по )ва устройства 15 удаления загрязнений с верхнего торца контактного кольца 1, Эти устройства представляют собой фетровые прокладки 16, закрепленные на держателях 17. При необходимости наличия двух и более щеткодержателей 2Дна фиг, 1 показана только часть второго щеткодержателя) они могут соединяться, например, при помощи П-образной скобы 18 и шарниров 19.

Контактное кольцо 1 при помощи скобы 20 и болта 21 устанавливается на изоляторе 22, который для изображенной конструкции токосъемника крепится с нижней стороны поворотной платформы экскаватора (не показана).

Изолятор 13 закрепляется на неподвижной части экскаватора (не показано). На этом цилиндре крепится поводок 23, входящий подвижно,в П-образную скобу 18 и служащий для перемещения щеткодержателей 2 по контактному кольцу 1. Кроме того, на изоляторе 13 закреплен,желоб 24, защищающий поверхность изолятора от токопроводящих продуктов истирания щеток 3.

Для исключения зависания щеток 3 в обойме щеткодержателя 2 в контактном кольце 1 выполнено углубление 25 такой длины, чтобы оба подшипника 9 могли одновременно в нем разместиться, т.е. не менее

длины щеткодержателя 2.

Ток подводится к контакту 26, далее гибкой связью 27 к сборной шине 28, а от нее проводниками 29 к щетке 3.

Со щеткой 3 ток проходит по контактному кольцу 1 на скобу 20, к которой подсоединяется отводящий кабель, питающий электрооборудование экскаватора.

В исходном положении контактные кольца 1 с помощью изоляторов 22 закреплены на поворотной платформе, а изолятор 13 с поводком 23 - на неподвижном основании экскаватора. Ток проходит от контактного вывода 26до контактного вывода (не показан) на скобе 20.

При вращении поворотной платформы контактное кольцо 1 совершает движение по отношению к неподвижным щеткодержателям 2. При этом благодаря подвижному закреплению щеткодержателей 2 на контактном кольце 1 щетка 3 находится в постоянном скользящем контакте независимо от вертикальных и радиальных перемещений поворотной платформы. Компенсация этих перемещений производится поводковым

механизмом, П-образная скоба 18 и поводок 23 которого могут свободно перемещаться относителъно друг друга как в вертикальном, так и радиальном направлениях.

В случае поворота платформы экскаватора на угол, при котором углубление 25 оказывается в районе подшипников 9, щеткодержатель 2 совершает прямолинейное радиально иаправденное движение на пути, равном высоте углубления по отношению к щетке 3. При дальнейшем повороте или возврате, в исходное положение под шипники 9 выезжают из углубления 25, что равносильно движению щеткодержателя в

обратном направлении. Этим самым исключается возможность накопления загрязнений, а значит и зависание щетки 3 в обойме щеткодержателя 2, что способствует стабильному контакту щетки с кольцом 1 и надежной работе токосъемника.

Движение контактного кольца 1 происходит и по отношению к устройствам,14 и 15 удаления загрязнений, фетровые прокладки которых, скользя по верхней торцовой и боковой наружной поверхностям, постоянно удаляют пыль и грязь и тем самым создают благоприятные условия для передвижения подшипников 10 и щеток 3.

ТокопроводящИе продукты истирания щеток 3, накапливаясь в желобе 24, при .тряске или наклонах высыпаются мимо поверхности изолятора 13, что исключает его перекрытие высоким напряжением.

Лабораторные испытания разработанного для экскаватора ЭКГ-5А опытного образца токосъемника ТКК-6/120УХЛ2, в котором реализовано предлагаемое техническое решение, показали высокую надежность его работы, При этом проведень pecypCHbie испытания в объеме 3,6 10 оборотов, что соответствует безотказной наработке 30 тыс.ч.

Применение предлагаемого технического решения особенно целесообразно в концентрических токосъемниках, имеющих обычно большие размеры контактных колец, так как позволяет значительно снизить его материалоемкость, и там, где имеются значительные вертикальные и радиальные отклонения, а также имеют место отклонения от геометрии окружности, вызванные технологическими трудностями при изготовлении контактных колец.

Формула изобретения . 1. Токосъемник, содержащий контактные кольца, щетки, установленные в щеткодержателях, закрепленных на подшипниках, и поводковый механизм, содержащий поводок и скобу, взаимодействующие со щеткодержателем, отличающийся тем, что, с целью снижения материалоемкости, одна группа подшипников опирается на

0 внутреннюю, поверхность контактного кольца, другая группа подшипников опирается на верхнюю торцовую поверхность контактного кольца, причем устройство снабжено ограничителем, жестко соеди5ненным со щеткодержателем и расположенным со стороны нижней торцовой поверхности контактного кольца, а поводок соединен со щеткодержателем посредством пружинь растяжения.

0

2.Токосъемник по п. 1, отличающийся тем; что, с целью повышения надежности, на внутренней поверхности контактных колец, взаимодействующей с подшипниками, выполнены углубления длиной не менее длины щеткодержателя.

3.Токосъемник по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что, с целью Повышения надежности, он снабжен по крайней мере

одним элементом удаления загрязнения, установленным между наружной боковой поверхностью контактного кольца и щеткодержателем.

Фиа.2

Изобретение относится к электротехнике. Целью изобретения является снижение7159?иг/со о о со