Устройство для передачи электрической энергии к движущимся повозкам Советский патент 1935 года по МПК H02G11/00 

Предлагаемое устройство для передачи электрического тока к потребителям предназначается для применения к полевым сельскохозяйственным работам: пахота, боронования и т. д. посредством электро-трактора.

На приложенном чертеже фиг. 1 изображает схему питание трактора; фиг. 2- трактор с монтированными на нем механизмами; фиг. 3-схему трансформатора; фиг. 4 и 5-конструкцию трансформатора.

В конце гона обрабатываемого участка проходит трехпроводная линяя АВ, от которой (через трансформаторную подстанцию или непосредственно) идут по длине гона однофазные гибкие кабели на другой конец Е гона и там соединяются в звезду (фиг. 1). Трактор движется под этими однофазными кабелями подобно троллейбусу или трамваю.

На тракторе устанавливаются силовой трехфазный (как один из вариантов) трансформатор (фиг. 2), который может свободно вращаться вокруг своей оси, и мотор леременного тока М.

Принципиальная схема передачи энергии путем магнитной связи через трансформатор от сети к мотору показана на фиг. 3.

(155)

Однофазные кабели I, 2, 3 ка соответству1С)Щих стержнях трансформатора образуют первичную обмотку, соединенную в звезду вне трансформатора.

обозначают омическое сопротивление однофазных :а.белей на участке от трансформатора до ковца Е гона. Индуктивностью и емкостью для простоты схемы пренебрегают. Вторичная обмотка трансформатора соединена по общим правилам и передает энергию в мотор М, который приводит в движение трактор. Во время хода и поворота трактора трансформатор сохраняет свое положение относительно однофазных кабелей. При этом вторичная обмотка его закреплена неподвижно по общим правилам на стержнях трансформатора, первичная же обмотка в процессе движенр Я трактора с задней его части (по движению) разматывается, с передней же части (110 движению) сматывается, сохраняя постоянное количество витков и не менял своего положения по осн стержня трансформатора. Таким образом каждый виток первичной обмотки вращается как кольцо вокруг стержня трансформатора и поднимается вверх или опускается вниз по оси стержня в зависимости от направления движения трактора. Это

осущесчгвдяется путем введения между вторичнцй и первичной обмотками трансформатора шарикового или роликового цилиндра. На фиг. 4 и 5 показан продо шннй разрез по оси одного стержня, причем 1, 2, 3, 4- железо стержня трансформатора, 1-1-изоляционный цилиндр, покрывающий железо стержня трансформатора. Ш цилиндре 1-1 находится вторичная обмотка трансформатора 2-2. На нее надет цилиндр 3-3 из магяитонепроводящего материала. Эти части J-1, 2-2, 3-3 являются неподвижными относительно стержня трансформатора. Дальше имеется цилиндр 4-4 также ИЗ магнитонепроводянАего материала, который имеет на внутренней своей иоверхяости ролики, дающие ему возмойшость свободно вращаться (катиться) вокруг стержня. Виевхняя же поверхность цилиндра 4 4 имеет тоже шариковую (роликовуа) или неточную) поверхность. На этом цилиндре намотана первичная обмотка 5-5, образованиая, как уже указывалось, однофазным кабелем на соответствующем стержне трансформатора. Первичная обмотка не может неремещатьсй « процессе xojJia трактора в прямом и обратном направлении вверх я ана по оси сгержнй. При вращения первичной обмотки вместе с цилйядром 4 - 4 она с одного конца наматывается, ; с другого сматывается. Это достигается благодаря шариковой шш роликовой поверхности вращающегося цилиндра 4--4 и благодаря циляндру 6-S, кс торый надет на первичную катушку и также имеет на внутренней своей «лшерхности шарики или ролика. Таким образом цилиндры 4-4 и 6-в своими катяпщашся поверхностями дают 8озмож.аость первичной обмотке (а определенном норядке) находиться BCii время на и том же участке стержня. Это может быть достигнуто таким способом, яри котором внутренняя поверхность виешнего цилиндра 6-6 будет иметь ваш-(1&ую нарезку, но в этом случае необходимо на этой винтовой поверхности иметь шарики или ролики, иначе будет иметь место нежелательное тре.ние обмотки о внешний цйЛйа,а1 ®-®. Цилиндр 6-6 может вращаться soKpys стержня трансформатор г. Такую конструкцив ЙМЛЕОТ

все три стержня трансформатора (трехфазного).

Одним из вариантов конструкции трансформатора может быть следующий. Цилиндр 4-4 снабжается на своих стенках бесконечными гибкими пластинами (лентами), которые движутся по внешней и внутренней поверхностям по направлению образующих цилиндра 4-4 вверх или вниз, в зависимости от направления вращения цилиндра вокруг оси трансформатора. Движение этих лепт осуществляется путем винтовой нарезки (или червяка) на стержне трансформатора, которая входит в сцепление с одним или несколькими роликами (зубчатым венцом на торце), приводящими в движение бесконечные ленты. Вся серия лент приводится во вращение несколькими такими же роликами, причем все эти ролики расположены по окружности цилиндра 4--4 и приводится во вращение, аак указывалось, через зубчатые конические передачи, от одного или нескольких роликов, приводимых li движение от червяка. Винтовая нарезка (или червяк) на стержне трансформатора может быть заменена спиральной нарезкой на ярме трансформатора. Может применяться и такой вариант, когда стенки цилиндра 4-4 обмотаны по образующим (по роликам) гибким бесконечным шнуром, который движется от одного или нескольких роликов по вышеуказанному принципу. Таким образом, во время вращения цилиндра 4-4 (вокруг стерисня трансформатора) один или несколько роликов, сидящих на торцевых краях его, будут вращаться и передавать это врап ение другим роликам от червяка на стержне трансформатора или спиральнон нарезки на ярме. При этом движение обмотки по осп стержня трансформатора будет согласовано с намоткой и размоткой первичной обмотки.

Таким образом во время движения трактора в прямом и обратном направлении по гону участка однофазные кабели подобно троллейной линии остаются неподвижными в направлении гона, смещаясь только на ширину захвата прицепного орудия в сторону перемещения всего агрегата.

Предмет изобретения.

1, Устройство для передачи электрической энергии к движущимся повозкам черег посредство электрического кабеля, протянутого вдоль пути повозки, отличающееся применением трансформатора, ыервичная обмотка которого образована

витками наматываемого с одного конца обмотки н сиатываемого с другого ее конца кабеля.

2. Форма выполнения устройства по и. 1, отличающаяся применением приспособлений для перемеп ения витков первичной обмотки в аксиальном, направлении ва вращающемся цилиндре.

CtSHr. 1

CtlMr. с

гА