Токосъемное устройство Советский патент 1980 года по МПК H01R39/64 

1

Изобретение относится к машиностроению, в частности, к устройствам, осуществляющим непрерывную электрическую связь первичных приборов с регистрирующей аппаратурой при исследовании кривощипно-шатунных механизмов двигателей внутреннего сгорания, компрессоров и т. п.

Известно токосъемное устройство, содержащее рычаги с элементами электрической цепи, щарнирно сочлененные между собой и щатуном, который соединен с порщнем при помощи системы рычагов, а в нижней головке щатуна выполнена канавка для укладки элементов электрической цепи 1.

Недостатком данного устройства является то, что токосъемные проводники с экранирующей оплеткой вследствие деформаций в местах шарнирных сочленений быстро разрущаются, а неэкранированные провода не дают возможности передать качественную информацию из-за электрических помех от внещних источников.

Известно также токосъемное устройство, содержащее рычаги, шарнирно сочлененные между собой и щатуном и остовом двигателя, каркас в виде медных трубок с расположенными внутри него токонесущими проводниками, который проложен с изгибами внутри пустотелых осей шарнирных сочленений рычагов 2.

Недостатками такого устройства являются отсутствие экранирования электрической цепи от электрических помех, жесткость каркаса, выполненного в виде медных трубок, создающая дополнительное трение о него проводов и их защепление, отсутствие смазки проводов внутри каркаса, что приводит

10 к их разрущению.

Цель изобретения - повышение надежности и экранирования электрической цепи.

Для достижения этой цели в токосъемном устройстве каркас выполнен в виде вин15товой цилиндрической пружины и проложен по всей длине рычагов, причем изгибы каркаса имеют форму полуокружности, а в местах образования изгибов от каркаса расположены перпендикулярно плоскости перемещения рычагов. Кроме тогр, пружина выпол20нена с шагом витка, равным 1 -1,5 диаметра проволоки и имеет покрытие, снижающее электрическое сопротивление, например медноникелевое.

На фиг. 1 изображен шатун двигателя внутреннего сгорания с установленными на нем датчиками и токосъемное устройство с проложенными по нему пучком токонесущих проводников, заключенных в каркас, выполненный в виде винтовой цилиндрической пружины; на фиг. 2 - вид снизу на крышку шатуна, частичный разрез рычагов и направляющей части корпуса.

На крыщКе 1 нижней головки шатуна 2 установлен кронштейн 3 с закрепленной на нем колодкой 4 для распайки проводов и скобой 5 для крепления каркаса 6. Свободный конец проволоки каркаса отогнут на скобу для стопорения.

Корпус 7 с направляющими 8 и 9 из антифрикционного сплава закреплен на блоке 10 двигателя.

Рычаг 11 из титанового сплава, имеющий двутавровое сечение, соединен с кронштейнами 3 и рычагом 12 пустотелыми осями 13, зафиксированный по отношению .к рычагу И стопорными шайбами 14 и закрепленными от осевого смещения кольцами 15. Рычаг 12 соединен с корпусом 7 пустотелой осью 16 и свободным концом входит в паз между направляющими 8 и 9.

Экранированные токонесущие проводники от датчиков 17 подведены к колодке 4 по крыщке 1. Далее по всей длине рычагов пучок неэкранированных токонесущих проводников проложен внутри каркаса 6, выполняющего одновременно роль экрана проводников от электрических помех. Проводники к крыщке 1 и каркас 6 к рычагам 11 и 12 в местах прилегания прикреплены скобками 18 из прочной ткани. В целях повышения электропроводности и износостойкости каркас имеет медно-никелевое покрытие, а в местах неподвижного крепления по крь1щке I и рычагам 11 и 12 крайние витки замыкаются накоротко паяным щвом. Шаг витков пружины каркаса равен 1,0-1,5 диаметром проволоки. Изгибы каркаса 6 имеют полуокружности 19, а в местах образования изгибов .оси 20 каркаса 6 расположены перпендикулярно плоскости перемещения рычагов 11 и 12.

При работе кривошипно-шатунного механизма рычаг 12 скользит в направляющих 8 и 9, удерживая рычаги от осевых перемещений и перекоса.Проводники в местах шарнирных соединений, удерживаемые каркасом В от резких колебаний и крутых изгибов, испытывают в основном только деформацию окручивания, распределенную по всей длине изгиба, а масляный туман, имеющий в

зоне работы кривощипно-щатунного механизма, смазывает каркас, уменьщая трение его в осях щарнира и проводников внутри каркаса, предотвращая защемление проводников.

Применение винтовой цилиндрической пружины в качестве каркаса повышает надежность электрической цепи путем уменьшения деформации пуска петли токонесущих проводников на участке, наиболее подверженном обрыву, обеспечивает доступ смазки к ним, уменьшая износ.

Направление оси каркаса в месте образования изгибов перпендикулярно плоскости перемещения рычагов увеличивает продолжительность работы устройства.

Применение каркаса как экрана устраняет электрические помехи от внещних источников.

Формула изобретения

1.Токосъемное устройство, например, для двигателя внутреннего сгорания или комперссора, содержащее рычаги, шарнирно-сочлененные между собой и с шатуном и остовом двигателя каркаса с расположенными внутри него токонесущими проводниками, который проложен с изгибами внутри пустотелых осей щарнирных сочленений рычагов, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и экранирования токонесущих проводников от электрических помех, каркас выполнен в виде винтовой цилиндрической пружины и проложен по всей длине рычагов, причем изгибы каркаса имеют форму полуокружности, а в местах образования изгибов от каркаса расположены перпендикулярно плоскости перемещения рычагов.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью повыщения экранирования, пружина выполнена с щагом витка, равным 1 -1,5 диаметра проволоки и имеет покрытие, снижающее электрическое сопротивление, например, медноникелевое.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР

№ 338964, кл. Н 01 R 39/64, 1972.

2. Токосъемное устройство для термометрирования и тензометрирования порщня

быстроходного дизеля. -Труды Всесоюзного

заочного политехнического института, 1974,

вып. 91, с. 110-118.

и)иг./