Гибкое токоведущее соединение Советский патент 1981 года по МПК H02G11/00 

(54) ГИБКОЕ ТОКОВЕДУЩЕЕ СОЕДИНЕНИЕ

Изобретение относится к электротехшасе и может быть использовано в гибких электрических связях относительно подвижных частей электроаппаратов. Известны различные конструктивные варианты гибких соединений 1, 2. Известные токоведущие гибкие соедашенвя представляют собой целыюметаллические параллельно соединенные токоведущие элементы в виде тешкой медной ленты или гоядао гибкого переплетенного или скрученного тошссих Провода,. концы которых обжаты в наконечниках с отверстиями для крепления и для лучшего контакта припаяны мягким лршюем. Недостатком известных токоведущих гибких соеданений является то, что/поскольку сетогае гибкого соединения должно бьггь равно сечению токопровода, а коэффициент заполнения его геомефического сечшия 0,7--0,785, то при сохранении зк вивалеитного токоведущего сечения гибкого соединошя жо будет занимать большее место в аппарате. Механическая нагру ка на элементы гибкого соеднн ош не одинакова: элементы расположения ближе к центру вртщеюш более нагружены и быстрее выходят из строя, а 1ФИ выходе из сфоя хотя бы одиаго гибкого элемента сечеш1е гибкого соедняевия умеиыоается и оно форафованно ра:фушается и полностью тлзизцщ нз строя. Крсиме перечислешкяч), во юбежшме пластической деформации н )ушения гн&сого соеданения прв работе ето кзгабают во большому радиусу, что увешюгаает дтшу пабкото соединешш, в слеп(этеяь«о, увю апшат сопро-пшленяе н рж;ход меди, а также зшгамаемое место в шшарате. Учитывав, что еэ соединяои может щюхопвп шмшый ток короткого замыкания и что iq« этом воз псают, соответственно, эшпитепьные элеюро фепамические усвлня в К(штуре гибкото соедшогая, то приведенные выше недостатки резко сокращают службы и надежность в работе ювестных гибких тсмсоведущих соединений. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности реаюнием является гибкое кжоведущее соединение, содержащее присоединительные электроды и гибкую оболочку. 3 заполненную жидкой токопроводной массой, нагфимер, жидким металлом и металлическими .элементами 3. Это соединение свободно от большинства 11ере в1сленных выше недостатков, однако имеет ограниченную прочность при воздействии электродинамических усилий. Цель изо етения - повышение качества гибкого токоведущего соединения путем увеличения его 1фочности. Поставленная цель достигается тем, что в известном соединении металлические элементы выполнены в виде ш нирио сопряженных звеньев, например цепет, и связаны с присоединительными электродами. Гибкое токоведущее соединение содержит на концах присоединительные электроды, которые соединены с помощью зажимов или бандажа между собой гибкой, эластичной оболочкой из диэлектрического материала, например в виде трубки шш рукава из теплостойкой резины, пластмассы и т.п. материалов так, что между электродами образуется межэлектродная полос Торцьт указанных электродов в межэлектродной полости связаны между собой механически и электрически звеньями шарнирно соединенных токоведуших элементов, наприме рядом п аллельных металлических цепочек. Межэлектродная полость заполняется жидким металлом или жидкометалличёской токо{фоводяшей пастой. Таким образом, предложенное гибкое токоведущее соединение за счет наличия в меж электродиой полости жидкого металла облада ет высокой проводимостью, а электродинамические усшгая воспринимаются шарнирно соед{В(тными элемштами, которые и обеспеwaaioT необходимую прочность.. Сечение гибкого токоведущего соединени . может быть любой формы, например в виде овала, круга, эллипса, четырехугольника, трапеции и., и содержать любое количество п:фШ1лелькых шарнирно-соединенных элементо в зависимости от требований конкретной конструкции. На фиг. 1 представлена конструкция предлагаемого гибкого токоведзоцего соединения, сечение по продольной оси; на фиг. 2 - то же, поперечное сечение А-А. Как и в известном изобретении, гибкое ток(жеду|цее соединение содержит параллельн соединшные токоведущие элементы 1 и места 2 щ)исоединения, вьшолнены заодно с 1фисоедннительным электродом 3. В предлагаемом изобретении параллельно 1 соединенные токоведу1дае элементы 1 выполены в виде шарнирио-соединенных элементов апример в виде металлических цепочек, коны которых жестко присоединены к внутрен- им торцам электродов 3 и заключены в ежэлектродную полость 4. Межэлектродная полость 4 образована с помощью гибкой, эластичной оболочки 5 из диэлектрического материала, например в виде трубки (различной формы в сечении) или рукава из пластичной резины, пластмассы и т.п., концы которой закреплены на электродах 3. Оболочка 5 может быть закреплена на электродах 3 с помощью бандажей или зажимов 6. Длина параллельных токоведущих элементов 1, например цепоадк в натянутом положении, должна соответствовать длине межзлектродной полости 4. Межзлектродная полость 4 заполняется жвдким металлом 7 (или жидкометалличес1 ой токо фоводящей пастой). При прохождении тока через гибкое токоведущее соединение ток идет как через параллельные токоведущие элементы 1 в виде металлических цепочек, KOTqpbie смочены жидким металлом 7, так и весь жидкий металл 7, заполняющий межэлектродную полость 4, что обеспечивает высокую проводимость гибкого токоеедущего соедашшия. Электродинамические силы, Bo iHKaionufe при этом в контуре гибкого токовед тцего соединения, воспр1шимаются параллельными токоведущими элементами 2, концы которых жестко закреплены в торцах электродов 3, что обеспечивает высокую прочность на разрыв. Предлагаемая гибкая токоведущая связь может быть широко использована при модернизации и проектировании электрических аппаратов для соединшия токопроводящих подвюкиых элементов на большие токи, а также может быть использована в качестве компенсирующих звеньев при стыковке электрических устройств и дать при эксплуатации значительный экономический эффект. Формула иэобретения Гибкое токоведущее соединение, содержащее 1фисоед1шительные электрода и гибкую оболочку, заполненную жидкой токопроводящей массой, например, жидким металлом и металлическими элементами, отличающееся тем, что, с целью повышения качества соединения путем увеличения его прочности, металлические элементы выполнены в виде шарнирно сопряженных эвеньев, например

иэпей, и связаны с присоединительными элек-, 2. Бокман Г. А., Пузевский И. С. Конструктродаки.ция к технология производства электрических

Источники информации,машин и аппаратов. М., Высшая школа, .

принятые во внимание при экспертизе1977, с. 342-343.

ческих аппаратов. М., Энергия, 1971, с. 465.N 2615379, кл. Н 02 G 11/00, 1975. S 3

(риг. т 7