Устройство для подвода электрического тока к вращающемуся приемнику Советский патент 1980 года по МПК H01R39/00 

изобретение относится к электротех нике и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства для подвода электрического тока, пре имущественно электрического тока большо.й величины к вращающимся приемникам. Известны устройства для подвода электрического тока к вращающемуся приемнику, имеющие связанное с прием ником контактное кольцо и.несколько контактных щеток, с возможностью перемещения установленных в обоймах неподвижного щеткодержателя и индиви дуально прижимаемых к контактному кольцу в осевом направлении 1. Токопередача через несколько от д&льных контактных щеток с индивидуальным прижимом позволяет получить j opomee прилегание щеток к контактно му кольцу и обеспечить тем самым 1зысокую надежность .токоснабжения прием ника. Однако ввиду сравнительно невы сокой эффективности использования рабочей поверхности контактного коль да такие устройства могут быть испол зованы для передачи лишь относительн Небольших токов. Значительно большей нагрузочной способностью при прочих равных уелоВИЯХ обладают устройства, в которых передача тока осуществляется с помощью кольцевой контактной щетки, в известном устройстве этого типа 2 кольцевая щетка жестко закреплена в щеткодержателе, опора которого установлена без вращения в направляющей продольного перемещения, Щетка прижимается к контактному кольцу с помощью пружины, воздействующей на щеткодержатель в осевом направлении. При жесткой установке щетки в щеткодержателе и неподвижном соединении щеткодержателя с опорой, вследствие неизбежных в системе погрешностей изготовления и монтажа, получить плотное прилегание щетки к.контактному кольцу по всей ее рабочей поверхности практически невозможно. Поэтому работа устройства сопровождается перегрузкой отдельных участков рабочих поверхностей и чрезмерным искрением, приводящими к перегреву и обгоранию элементов скользящего контакта, что снижает долговечность и надежность работы устройства. Цель изобретения - повышение надежности и долговечности устройства путем улучшения контакта между щеткой и контактным кольцом.

Для этого в устройстве для под-вода электрического тока к вращающемуся приемнику щеткодержатель соединен с опорой посредством универсального шарового шарнира, охватываемую часть которого образует сферическая йаружная поверхность опоры, а охват1а-вающей частью является гнездо, ;Ц1Я приема охватываемой сферы, выполнен-ное в центральной части цетко1;ержателя. Благодаря этому щетка свободио самоустанавливается относительно контактного кольца и плотно прилегает к нему всей рабочей поверхностью при всех возможных неточностях кз :отовления и монтажа.

На чертеже показано предлагаемое устройство, продольный разрез,

Устройство содержит.контактное кольцо 1, закрепленное на валу 2 вращающегося приемника электрического тока с помощью разрезной втулки 3 к гайки 4, икольцевую контактыую щетку 5, жестко закрепленную в гдаткодержателе 6. Опора 7 щеткодержателя установлена с возможностью продольного перемещения на направляющей втулке 8 свободно сидящей на у.длинителе 9 вала 2, и удерживается от вращения посредством шпонки 10,

Щеткодержатель 6 и опора 7 сюедиHSHH между собой с помощью уни| ерсалного шарового иариира, охзатызглемую часть которого образует сама опора 7 имеющая сфериче. нару:-лную поверхность, а охватывающей часчью является щеткодержатель б в централььгой частя которого выполнено ссоэ-ветствующее з:не5до для приема охватываемой сферы. От вращения вокруг опоры 7 щеткодержатель 6 удёржиБает-с;я штифтами . 1, которые одним концо. уста/новлены Б гнездах щеткодержатсчля б, а Бторьзм - в гнездах шпоно с 12, сволзящих 3 пазах 13 опоры 7,

Прижим щетки 5 к ра.5очей поверхности контактного кольце 1 осущест-вляется с помощью пружины 14. аоздействутащей на щеткодержатель 6 в осево .направлении Т силие прижима регулируется путем изменения затяжки пружины 14 с помощью гайки 15, позволяющей изменить осевое положение втулки 16f в которую упирается втоуой конец пружины 14,

Втулка 16 опирсштся на направляющую. втулку 8 к соединена с ней Типонкой 17, чем предотвращается прозорачивание втулки 8 относительно втулки 16. Сама же втулка 16 удерймвается от вращения с помощью рамкк 18, :Ским образом, несмотря на то. -io втука 8 опирается навращающийся удлинитель 9 вала 2, во время работы она остается неподвижной, удерживая от вращения и весь смонтированный на не щеточный аппарат,

Токоподвод к щетке 5 осуществляется по цепи, состоящей из медного кольца 19, закрепленного на втулке 16, гибких шин 20 и щеткодержателя 6.

Для облегчения замены кольцевой контактной щетки 5 она выполнена составной из двух полуколец, что позво ляет производить ее замену без разборки устройства.

При работе устройства щеткодержатель б с жестко закрепленной на нем кольцевой контактной щеткой 5 посредством имеющихся степеней свободы, обеспечиваемых его шарнирным соединением с опорой 7, повторяет колебания контактного кольца 1, обусловленньзе неточностями изготовления и монта7ка элементов устройства, обеспечивая тем саг.Тыгл плотное прилегание щетки 5 к контактному кольцу 1 по всей бе рабочей поверхности.

Хороший контакт между щеткой и контактным кольцом устраняет неравномерное распределение тока нагрузки по поверхности контактирования и чрезмерное искрение, приводящие к перегреву и обгорс1нию элементов скользящего контакта, и повышает таким образом долговечность и надежность работы устройства.

Более совершенный контакт повышает величину передаваемого устройства тока путем увеличения плотности тока в контакте в пределах диапазона допустимь(х плотностей для данного типа метки,

Формула, изобретения

Устройство для подвода злектриче: кого тока к вращающеГЛуся приемнику, содержащее связанное с приемником контактное коль), поджатую к нему осевой пружиной кольцевую контактную щетку, жестко закрепленную в шеткодержателе, опора которого установлен, без вращения на направляюш,ей продольного перемещения, о т л.и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и долговечности, щеткодержатель соединен с опорой посредством универсального шарового шарнира, окватываемую часть которого образует сферическая наружная поверхность опоры, а охватывающей частью является гнездо для приема охватываемой сфВры, которое выполнено в цент3ральной части щеткодержателя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент СМА 3537058, кл„ 339-5, 1970.

2,Патент СЛА№ 3609628,

по кл. 339.3, 1973 (прототип).