Токосъемное устройство Советский патент 1980 года по МПК H01R39/64 

ны через равные промежутки на одном диаметре на торцовой поверхности сепаратора, обраиденной к токосъемиику.

Группы микровыключателей могут быть расположены в плоскости, перпендикулярной оси перемещения переключателя.

Сепаратор может содержать делитель напряжения.

На фиг. 1 изображено иредлагае1 ое устройство.

Устройство состоит из ироходиого двухкаиального ртутного токосъемника 1 и вращающегося переключателя регистрируемых каналов 2. В самом общем случае вместо ртутного токосъемника 1 с двумя каиалами связи может быть установлено любое передающее устройство, например, емкостный, индукционный и т. д. токосъемники с двумя каналами токосъема. Так как конструкция ртутного токосъемника хорощо известна, то остановимся только на описании конструкции вращающегося переключателя регистрируемых каналов и электрической схеме коммутации токосъемного устройства.

Переключатель каналов 2 состоит из сепаратора 3 дискового типа, изготавливаемого из неэлектропроводного материала, в котором равномерно по окружности в плоскости, перпендикулярной оси токосъемного устройства, установлены группы из трех микровыключателей, один из микровыключателей 4 служит для замыкания цепи слежения за порядок прохождения регистрируемых каналов или для обеспечения обратной связи, а два других микровыключателя 5 служат для замыкаиия цепи датчика регистрируемой величииы (термопара, теизодатчик). Один из возможных вариантов изготовления сепаратора и компоновки микровыключателей поясняется фиг. 2. Синхронное включение всех микровыключателей одиой груипы ироизводится пяткой 6, которая вместе с фиксирующим щариком 7, поднимаемых болтом 8 и пружинной гайкой 9, заключена в корпус 10. Эти элементы в совокупности и составляет непосредственно переключающее устройство. Корпус переключающего устройства 10 и корпус сепаратора находятся на общей втулке И, причем корпус сепаратора, а вместе с ним и сепаратор 3 закреплены неподвижно относительно втуЛки, а корпус переключателя может перемещаться относительно втулки и корпуса сепаратора, при этом непосредственно включение очередной группы микровыключателей происходит при осевом перемещении «пятки и корпуса, что исключает возможность заламываиия головок микровыключателей. Для удобства коммутации в сепараторе установлены кольца 12 и 13, а также, например, омические сопротивления 14, образующие делитель напряжения, назначение которых подробно указано при оиисапип

электрической схемы и принципа работы предлагаемого токосъемного устройства. Из опыта эксплуатации подобных токосъемных устройств наиболее работоспособным и удобным пружинным элементом для пружинной гайки 9 является одно- или двухслойиый мягкий сильфон, обеспечивающий достаточио строгое осевое перемещение переключающего устройства.

Каждый датчик 15 измеряемой величины (см. фиг. 2) через индивидуальную группу из двух микровыключателей 5 электрически связан с кольцами 12, соответствующее данной группе омическое сопротивление 14

электрически связано через микровыключатель 4 с кольцами 13.

Система, включающая термо- или тензодатчики 15 микровыключатели 5 и кольца 12, связана электрически с одним из каналов ртутного токосъемника 16, а система, включающая микровыключатели 4, кольца 13 и омические соиротивлеиия 14 связаны электрически со вторым каналом ртутного токосъемника 17. С иервого канала ртутного токосъемника 16 поступает регистрируемый сигнал на измерительный прибор 18. Второй канал ртутного токосъемника используется для иодключения устройства определения номера рабочего канала. Оиределение номера рабочего канала осуществляется на величине тока через делитель напряжения, изменяющего свое значение ступенчато при переключении рабочих каналов с помощью микровыключателей. Каждому

рабочему каналу соответствует строго определенное падение напряжения на делителе, составленном из сопротивлеиий 14. Величина иадения напряжения измеряется с иомощью триггеров Шмидта 19. Срабатываиие определенного триггера указывает на подключение соответствующего ему рабочего канала к измерительному прибору 18. В зависимости от срабатывания того или иного триггера на световом табло 20 зажигается определенная лампочка (Л, Л2, ..., Л12), сигнализирующая о положении переключателя каналов или о номере регистрируемого канала. Не изменяя сущиости иредлагаемой схемы, вместо светового табло можио устаиовить две индикаторные цифровые . лампы. Принцип работы данного токосъемиого устройства заключается в следующем. Переключение каналов регистрации происходит при осевом нажатии пятки 6 на головки

микровыключателей, что исключает возможность заламывания головок и преждевременный выход из строя каналов регистрации и слел :ения. Кроме того, при замыкании цеии регистрации контролируемой величины (датчик 15, микровыключатели 5, кольца 12, первый канал ртутного токосъемника 16, измерительный прибор 18) одновременно замыкается цепь слежения, состоящая из микровыключателей 4, колец

13, омических сопротивлеиий 14, образующих делитель напряжения, второго канала ртутного токосъемника 17, триггеров Шмидта 19, лампочек 20 светового табло.

В статическом состоянии вал не вращается, в положении включено находится левая группа из трех микровыключателей (фиг. 3). Причем одновременно включаются как микровыключатели 5, отвечающие за подключение к измерительному прибору 18 датчиков 15, так и микровыключатель 4, замыкающие цепь слежения, так как каждой паре микровыключателей 5 или индивидуальному термо- или тензодатчику соответствует свой микровыключатель 5 обратной связи с последовательно ему включенным омическим сопротивлением 14. В этом случае на измерительный прибор 18 поступает сигнал от термо- или тензодатчика 15 и одновременно замыкается цепь сигнализации, представляющая собой делитель напряжения, собранный на сопротивление 14, в зависимости от падения напряжения на котором срабатывает определенный триггер Шмидта 19, который в свою очередь включает определенную лампочку 20 светового табло.

В рабочем состоянии вал вращается, при приложении тормозящего усилия к корпусу 10 щарик 7 перемещается по фигурной канавке втулки И, увлекает за собой корпус 10 и пятку 6, отключают одну группу из трех микровыключателей, при снятии тормозного усилия пружинная гайка стопорит щарик 7 в положении, при котором пятка 6 включает очередную группу микровыключателей 4 и 5, и на измерительный прибор поступает сигнал от следующего термо- или тензодатчика 15, а к цепи слежения подключается соответствующее омическое сопротивление 14, в зависимости от падения напряжения на котором

срабатывает настроенный на этот порог срабатывания триггер Шмидта 19, который в свою очередь зажигает свою лампочку 20 на световом табло.

Устройство позволяет улучщить условия труда и повысить надежность эксплуатации при тензо- и (или) термометрии вращающихся элементов мащин и установок как в режиме ручной, так и автоматической регистрации данных.

Формула изобретения

1.Токосъемное устройство, содерл ащее токосъемник с двумя каналами связи и переключатель регистрируемых каналов, расположенные на общей , переключатель имеет сепаратор с микровыключателем, отличающийся тем, что, с целью

увеличения надежности и простоты эксплуатации, сепаратор выполнен в виде диска микровыключатели объединены по три в группы и установлены через равные промежутки на одном диаметре на торцевой

поверхности сепаратора, обращенной к токосъемнику.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что группы микровыключателей расположены в плоскости, перпендикулярной

оси перемещения переключателя.

3.Устройство по п. 1, отличающеес я тем, что сепаратор содержит делитель напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Зедщанидзе Г. П. Измерение температуры вращающихся деталей мащин. М., «Мащиностроение, 1962.

2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2352698/02, кл. Н 01R 39/64, 1975

(прототип).

10

И 12 2 иг i

аJ1

п, п.

f/иг.г

5

/J

t2 5 If

15

-15

иг 3