Устройство для передачи электроэнергии с неподвижной части механизма на поворотную Советский патент 1981 года по МПК H01R39/64 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕД.ХЧИ ЭЛЬЖТРОЭНЕРГИН С НЕПОДВИЖНОЙ ЧАСТИ МЕХАНИЗМА НА ПОВОРОТНУЮ

1

Изобретение относится к судовой электротехнике, в частности к устройствам для передачи электрической энергии с неподвижной части механизма на поворотную в жидкой или газообразной среде под давлением, и может быть использовано для передачи электрической энергии двигателю подруливающего устройства откидывающейся в нишу корпуса судна поворотной колонки.

Известно устройство для передачи электрической энергии с неподвижной части механизма на поворотную, содержащее корпус с расположенными в нем гибкими токопроводящими элементами, одни концы которых закреплены на поворотной части, а другие на неподвижной 1.

Однако данное устройство не обеспечивает передачу электрической энергии для механизмов, работающих в жидкой или газообразной среде под давлением.

Известно также устройство для передачи электроэнергии от неподвижной части механизма на поворотную, содержащее корпус с установленными внутри него на одной оси с возможностью поворота друг относительно друга изоляционными дисками, имеющими фиксаторы для ограничения их взаимного поворота, конпентрично расположенные отверстия, в которых размещены гибкие токопроводящие элементы, концы которых закреплены в концевых изоляционных дисках, расположенных один на поворотной части, другой на неподвижной 21.

Однако это устройство не обеспечивает получение качественных параметров конструкции устройства при передаче тока высокого напряжения. Объясняется это тем, что в устройстве, предназначенном для передачи

10 тока высокого напряжения, с целью повышения электрической прочности возникает необходимость увеличения изоляционных промежутков от корпусных деталей и между токоведущими элементами. Это приводит к уве15личению габаритов устройства, толщины стенок корпуса для устройства, работающих под давлением, и веса. В соответствии с увеличением внутреннего объема устройства ухудшается теплопередача внутри устройства и, следовательно, его ох,таждение.

20

Цель изобретения - повыщение электрической прочности устройства, снижение его веса и уменьшение габаритов, повьипение интенсивности охлаждения, очистки охлаждающего агента. Поставленная цель достигается тем, что устройство заполнено л идким диэлектриком и снабжено упругим компенсатором давления. Жидкие диэлектрики обладают высокой электрической прочностью, стабильностью свойств и хорошей теплопроводностью. Применение их обеспечивает надежную и длительную эксплуатацию устройства, а также позволяет уменьшить вес и габариты за счет сокращения изоляционных промежутков от корпусных деталей и между токоведущими элементами. Известно, что жидкости практически несжижаемы. Упругий компенсатор давления, находяшийся на границе двух сред, равномерно передает производимое на него наружное давление жидкому диэлектрику устройства, который в свою очередь оказывает равное наружному давление на внутренние поверхности э.лементов. В этом случае стенки корпуса претерпевают только деформации сжатия. Это обстоятельство позволяет предельно уменьшить толщину стенок корпуса и, следовательно, вес и габариты устройства. Для получения упорядоченной циркуляции жидкого диэлектрика и равномерного охлаждения устройства в изоляционных дис ках на торцах и на наружной окружности выполнены радиально расположенные пазы, а также соосно расположенные по всей длине устройства сквозные отверстия. Очистка жидкого диэлектрика осуществляется при помощи встроенного в устройство фильтра. Осуществление циркуляции, распределение и охлаждение жидкого диэлектрика основано на его естественной циркуляции - термосифонного эффекта. Циркуляция происходит вследствие разности температур и, следовательно, разных плотностей жидкого диэлектрика. На фиг. 1 изображено устройство, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Устройство для передачи электроэнергии с неподвижной части на поворотную состоит из гибких токоведущих элементов 1, размещенных в отверстиях 2 изоляционных подвижных дисков 3. Концы элементов 1 заделаны в неподвижном 4 и подвижном 5 дисках. В диске 4 имеется отверстие 6, а в дисках 3 и 5 овальные отверстия 7 и выступы 8. Диски 3 снабжены на торцах пазами 9 и на окружности пазами 10. Токоведущие элементы I и диски 3-5 заключены в корпус 11. Поверх корпуса II установлен корпус 12, к которому прикреплен диск 5. Корпус 11 закреплен на неподвижной части 13 механизма, а корпус 12 на поворотной 14. В верхней части корпуса 11 установлены фильтр 15 и компенсатор 16 давления. Устройство за,полнено жидким диэлектриком 17. Устройство для передачи электроэнергии с неподвижной части механизма на поворотную работает следующим образом. При поворотах поворотной части 14 меха низ.ма осуществляется поворот прикрепленного к механизму корпуса 12 и диска 5. При зтом в результате взаимодействия отверстий 7 и входящих в них выступов 8 на дисках 3 и 5 происходит последовательный разворот последних. В результате соседние диски 3 поворачиваются относительно друг друга на определенный угол, обеспечивая равномерное изменение линейной длины токопроводящих элементов 1 по винтовой линии. Наиболее нагретой зоной в устройстве является центральная, где проходят токоведущие элементы 1. Нагретый жидкий диэлектрик 17 через сквозные отверстия 18 в дисках 3 и 4 поднимается, проходит вдоль разделительного цилиндра 19, далее, охлаждаясь о стенки корпуса, проходит через фильтр 15 и перемещается в пазах 10 и 9 дисков 3 к центру устройства. Циркуляция при работе устройства осуществляется непрерывно (на фиг. 1 показана стрелками). Фильтр устройства заполнен сорбентом и предназначен для удаления воздуха и воды, которые могут попасть в устройство при заполнении его жидким диэлектриком, а также для очистки диэлектрика от продуктов начального окисления. Изобретение позволяет повысить электрическую прочность устройства и уменьщить его габариты и вес, а также повышает надежность работы и длительность эксплуатации устройства за счет обеспечения интенсивного охлаждения жидким диэлектриком через фильтр. Формула изобретения 1.Устройство для передачи электроэнергии с неподвижной части механизма на поворотную, содержащее корпус с установленными внутри него на одной оси с возможностью поворота друг относительно друга изоляционными дисками, имеющими фиксаторы для ограничения их взаимного поворота, и концентрично расположенные отверстия, в которых размещены гибкие токопроводящие элементы, концы которых закреплены в концевых изоляционных дисках, расположенных один на поворотной части, другой на неподвижной, отличающееся тем, что, с целью повышения электрической прочности, уменьшения веса и габаритов, а также повышения интенсивности охлаждения, устройство заполнено жидким диэлектриком и снабжено упругим компенсатором давления. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью обеспечения упорядоченной циркуляции жидкого диэлектрика и равномерного охлаждения устройства, в изоляционных дисках на торцах и на наружной окружности выполнены радиально расположенные пазы, а также соосно расположен