(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ЭЛЕКТРОЭНЕРШИ К ПОДВИЖНОМУ ОБЪЕКТУ
Изобретение относится к устройствам для пе редачи электроэнергии от неподвижного объекта к подвижному посредством гибкого кабеля и может .быть использовано в электротехнической промышленности. Извест1со устройство для передачи электроэнергии к подвижному объекту, содержащее кабельный барабан с жестко связаьшым с ним малым барабаном, установленным соосно кабельному барабану, водило с барабаном, диаметр которого райен диаметру малого барабана установленным на полой оси, и зубчатую nzyyравных диаметров, одно колесо которой установлено на полой оси, а другое на оси барабана водила (1J. Недостатком известного устройства является недостаточная кабелеемкость. Цель изобретения - увеличение кабелеемкости. Поставленная цель достигается тем, что уйтройство содержит дополнительную ось, одним концом жестко закрепленную на подвижной объекте, при этом водило свободно установлено на этой оси, а на одном из торцов малого барабана и барабана водила, расположенных с одной стороны, выполнена нарезка по спирали Архимеда и, кроме того, устройство содержит паразитную шестернюj установленну на водиле, контактируюпХую с зубчатой парой. На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 -вид А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез барабана по йоследнему витку нарезки винтовой с сечениями а, б, в, г, д, ж. Устрожтво состоит из кабельного барабана 1, на котором намотан основной запас рабочего . кабеля 2. Подвижный барабан 3 жестко связан с кабельным барабаном и совместно с ним вращается на втулкке 4 водила 5. Втулка 4, в свою очередь, вращается на неподвижной оси 6, которая одним концом закреплена на подвижном объекте 7, а на другом ее конце установлаю зубчатое колесо 8. Водило 5 выполнено в виде, двуплечего рьиага. На одном плече рычага установля полый вал 9 с закрепленной на нем шестерней 10, имеющей равный диаметр с зубчатым колесом 8, барабан водила 11 и паразитная шестерня 12 на оси 13. На другом плече водила закреплен уравновёщйва:ющий противовес 14. Барабан водила И и под вйжный барабан 3 имеют равные диаметры и винтовую нарезку для улкдаки первого ряда кабеля. Для перехода кабеля с первого ряда, на второй на одной стороне барабана водила и подвижного барабана имеется упорный торцовый буртик 15, на котором последний виток нарезан по спирали Архимеда и поднимается на диаметр, превышающий диаметр нарезки на величину двух диаметров кабеля. Кабельный барабан и водило кинематически взаимосвязары между собой посредством троса 16, тросовых катушек 17 и 18, системы блоков 19 и подвижного противовеса 20. Причем трос на обеих катушках намотан в направлении, противоположном направлению намотки кабеляна кабельный барабан. Питающий кабель 2 от клеммника 21 на неподвижном объекте 22 наматывается на кабельный барабан 1, с него переходит на подвижный барабан 3, затем -- на барабан II води па и через полый вал 9 - к клеммнику 23 на подвижном объекте 1. Все устройство крепится на подвижном объекте 7, например на козловом , с помощ жестко закрепленной оси 4Устройство работает следующим образом. При удалении подвижного объекта 7 (фиг. 1 от йепод,вижного объекта 22 кабель 2 сматывается с кабельного барабана 1 и приводит его во вращение, так как другой конец кабеля закреплен на неподвижном объекте в клеммнике 21. Совместно с кабельным барабаном вращается тросовая катушка 17, наматывая на себя трос 16 и через блоки 19 поднимая противовес 20. Одновременн.о с кабельным барабаном 1 вращается подвижный барабан 3, наматывающий на себя кабель с барабана 11 водил За счет натяжения кабеля барабан И водила совместно с водилом 5 и втулкой 4 вращается вокруг неподвижной оси 6 в направлении вращения кабельного барабана 1 с известным соот ношением скоростей водила и барабана 1 : 2. При вращении водила 5 со втулкой 4 вращается и тросовая катушка 18, наматывая на себя трос 16, так же как и катушка 17. Таким образом катушки 17 и 18 через трос 16 поднимают противовес 20, создавая запас пбтенциальной знергии, необходимой для работы устройства при обратном ходе подвижного объ екта (при движений к неподвижному объекту) Вместе с вращающимся водилом паразитная шестерня 12 обкатывается по неподвижному Эубчато лу колесу 8 и приводит во вращение шестерню 10 в сторону, обратную вращению водила. Так как диаметры шестерни 10 и зубчатого колёса 8 равны, то шестерня 10 вместе, с полым валом 9 и барабаном 11 водила имеют равные угловые скорости с водилом, но с обратным знаком. На фиг. 2 обозначено со - угловая скорость кабельного и подвижного барабанов; со/2 - угловая скорость водила; -со/2 - угловая скорость барабана води .° Другими словами, шестерня 10 с барабаном 1 водила совершают пловчсопараллельное движение вокруг подвижного барабана 3. На фиг, 2 плоскопараллельное движение можно проследить по движению точки а, находящейся на барабане водила. Точка а все время остается в верхнем положении, независимо от расположения водила, т.е. вршдения точки а относительно оси полого вала 9 нет, оно происходит только вокруг неподвижной оси 6. Это значит, что и конец кабеля, выходящий. из полого вала 9 и свободно подведенный к клеммнику 23, на подвижном объекте 7 не имеет скрувдвания. Вся система на водиле (барабан 11, полый вал 9, шестерня 10, паразитная шестерня 12) уравновештшается противовесом 14, расположенным на другом конце водила. После намотки на подвижный барабан 3 первого ряда кабеля начинается намотка второго ряда кабеля в обратном направлении. Для об- . легчеяйя перехода наматываемого кабеля с первого на второй ряд, на торцах подвижного барабана 11 имеются упорные торцовые буртики с одной стороны. На упорном торцовом бурти- ке нарезан последний виток по спирали Архимеда, по которому поднимается при укладке , кабель на уровень следующего ряда намотки и получает направление укладки с небольшим наклоном. Сечения а, б, в, г, д, ж соответствуют отдельным зонамПО длине спирали последнего витка. В зонах от а до (3 идет подъем витка по спирали - увеличивается диаметр барабана, затем в зая&к д-ж-а первый виток второго ряда укладки получает направление - небольшой наклон витка - здесь постепенно увеличивается толщина упорного буртика. При сближении подвижного объекта 7 с неподвижньгм объектом 22 все происходит в обратном порядке. Кабельный барабан 1 теперь вращение для наматывания на него рабочего кабеля 2 от действия трособлочной , в которой при ослаблении натяжения кабеля противовес 20 под собственным весом движется вниз и сматывает трос с катушек 17 и. 18. Вместе с катушкой 18 и втулкой 4 вращается водило 5 вокруг неподвижной оси 6. На подвижном барабане 3 кабель ослабляется и происходит перематывание его на барабан 11. Паразитная шестерня 12 на водиле обкатывается вокруг неподвижного зубчатого колеса 8, совершая плоскопараллельное движение и предохраняя конец выходящего из полого вала 9. кабеля от скрушвания. Устройство обеспечивает большую кабелеемкость. Формула изо б р е т е н и я 1. Устройство для передачи электроэнергии к подвижному объекту, содержащее кабельный барабан с жестко связанным с ним малым барабаном, установленным соосно кабельном у барабану, водило с барабаном, диаметр которого равен диаметру малого барабана, установленным на полой оси, и зубчатую пару, равных диаметров, одно колесо которой установлено на полой оси, а другое - на оси барабана води 7 Фиг. 6 ла, отличающееся тем, что, с целью увеличения кабелеемкос и, устройство содержит дополнительную ось, одним концом жестко закрепленную на подвижном объекте, при этом водило свободно установлено на этой оси, а на одном из торцов малого барабана и барабана водила, расположенных с одной стороны выполне 1а нарезка по спирали Архимеда; 2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щее с я тем, что устройство содержит паразитную шестерню, установленную на водиле, контактирующую с зубчатой парой. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США N 3743796, кл. 191-12.2А 1963. I
