Контактное устройство Советский патент 1982 года по МПК H05K7/12 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при испытании готовых электродвигателей для автоматического соединения их с источниками питания и контрольно-испытательным оборудованием.

Известно контактное устройство, содержащее корпус, расположенный с возможностью возвратно-поступательного перемещения, в полости которого расположена колодка с контактами , и привод Си.

Недостатком этого устройства является низкая надежность электрического контакта между контактирующими элементами.

Цель изобретения - повышение надежности .

Для достижения указанной цели устройство снабжено роликами, обоймой, направляющей втулкой, двумя цилиндрическими пружинами, контакты выполнены в виде стержней, свободные концы которых выполнены в виде цанги с продольными пазами на наружной поверхности лепестков, обойма выполнена в виде стакана, в дне которого выполнено отверстие, жестко , соединена с направляющей втулкой, выполненной с наружным и внутренним кольцевыми буртиками, охватывающей контактный стержень с возможностью перемещения вдоль его, при этом свободный конец стержня расположен в отверстии дна стакана,одна цилиндрическая пружина расположена между контактом и направляющей втулкой и взаимодействует с внутренним кольцевым буртиком втулки и контак10том, другая цилиндрическая пружина расположена между направл яющей втулкой и корпусом и взаимодействует с наружным кольцевым буртнком втул,- . ки и колодкой, а ролики свободно рас15положены в продольных пазах цанги и взаимодействуют с внутренней поверхностью обоймы.

На .фиг. 1 показано контактное устройство, на фиг. 2 - связь мостика

20 контактного устройства с толкателями и опорным стержнем; на фиг. 3 - контакт устройства в исходном положении; на фиг. 4 - то же, в рабочем положении; на фиг. 5 - сечение А-А на

25 фиг. 3; на фиг. 6 - сечение В-В на фиг. 3; на фиг. 7 - взаимосвязь контактного устройства с его приводом.

Корпус i выполнен в виде, например, шести фигурных пальцев, верх30ние части которых закреплена на втулке 2, а нижние жестко связаны поперечинами 3 и снабжены направляющими 4 для обеспечения охвата пальцами коробки 5 выводов электро-, двигателя. Внутри втулки 2 корпуса находится цилиндрический стакан 6. К нижней части стакана жестко прикреплена скоба 7, которая охватывает колодку 8, в гнездах которой размещены контакты 9, а к верхней части прикреплена муфта 10. Между фланцем муфты 10 и фланцем втулки 2 находится распорная пружина 11. На фланец муфты 10 навинчен регулируемый упор 12, а к муфте 10 с помощью шарнира 13, например, содержащего крестовину, прикреплено жесткое звено 14. На другом конце звено 14 шарниром 15 соединяется с муфтой 16,которая крепится к элементам привода, например к направлгпощей штанге, удержи9ающеЯ контактное устройство от поворота относительно кор пуса коробки выводов электродвигателя. Угол наклона звена 14 ограничивается муфтами 10 и 16. Внутрр стака на расположен подпружиненный шток 17,имеющий на конце регулируемый опорный стержень 18,. а вверху два. шарнирных упора 19 и 20, разворачива емых вверх пружиной 21. Концы шарнирных упоров 19 и 20 через прорези -в стакане 6 выходят наружу. Шток опирается в стакане посредством фланца 22. В стакане б также расположена распорная пружина 23, взаимодействующая со штоком 17. 13 направлякмцих втулках 24, прикрепленных к передней и задней поперечинам 3, установлены два подпружиненных толкателя 25, удерживаемых в нижнем положении пружины 26. Вверху толкатели 25 шарнирно соединяются мостом 27, на который может опираться регулируемый опорный стержень 18. Крепление токоподводящих гибких проводов к контактным зажимам 9 производится с помощью гаек 28. Контакт 9 состоит из стержня 29, свободный конец которого выполнен в виде цанги с -продольными пазами на наружной поверхности лепестков, в которых размещены ролики 30. Глубина канавки уменьш.ается к ниж нему концу стержня. Стержень 29 помещен в направляющу втулку 31, в которой также находится предварительно сжатая пружина 32,стр мящайся вытолкнуть стержень вниз. Стержень во втулке 31 удерживается шайбой 33, закрепленной на его верхнем конце. В нижней части втулки кре пится, например навинчивается, обойМа 34 для роликов 30 с наклонной кверху, внутренней поверхностью и за канчивающаяся внизу буртиком. Втулка 31 со значительным зазором помещена в гнездо колодки 8, изготовленной из изоляционного материала.В гнезде колодки находится также предварительно сжатая распорная пружина 35,- стремящаяся вытолкнуть втулку 31 из гнезда колодки, от выталкивания втулка удерживается гайкой 36, навинченной на втулку 31. Для обеспечения работы контактного устройства имеется привод 37, производящий его вертикальное перемещение (например, пневмоцилиндр}. Контактное устройство с приводом 37 соединяется посредством предварительно сжатой пружины 38 и направляющей 39, к которой крепится муфта 16 контактного устройства. Привод 37 установлен на кронштейне 40, Для его перемещения в трех плоскостях относительно коробки выводов 5 электродвигателя 41 (во время наладки для автоматической работы ) предусмотрены сервоприводы 42. По;}эод питания к контактному устройству осуществляется гибкими проводами 43. Испытуемый электродвигатель подается на место испытаний шаговым конвейером 44. Устройство работает следующим образом. После поступления электродвигателя на место испытания включается привод 37, который опускает контактное устройство на коробку 5 выводов электродвигателя 41. Направляющие 4 охватывают корпус коробки 5 выводов и центрируют контактное устройство относительно короёки 5 выводов. При опускании усилие от привода передается через предварительно сжатую пружину 38 и направляющую 39 муфте 16 и через шарнир 15, жесткое звено 14 и шарнир 13 муфте 10, которая срединена с цилиндрическим стаканом 6. От цилиндрического стакана 6 .усилие передается через предварительно сжатую распорную пружину 11 втулке 2 корпуса контактного устройства. Сила предварительного сжатия пружины 11 превышает силу сопротивления, которую могут встретить направляющие. 4 во время скольжения по корпусу коробки 5 выводов, при нормальных условиях посадки контактного устройства на коробку. выводов. Когда подпружиненные толкатели 25 входят в сопротивление со стенками коробки 5 выводов они поднимают мост 27, а он через регулируемый опорный стержень 18 поднимает шток 17, в результате чего шарнирные упоры 19 и 20 втягиваются в цилиндрический стакан 6, т.е. завершается посадка корпуса контактного устройства на корпус коробки выводов. После посадки распорная пружина 11 сжимается, а цилиндрический .стакан 6 опускается вниз. При опускании цилиндрического стакана 6 опускается скоба 7 и прикрепленная к ней колодка 8 с контактами 9. При опускании контактов 9 шпильки коробки выводов заходят внутрь цанги контактных стержней 29. Когда конец контактного стержня упирается в шайбу шпильки коробки выводов,то при дальнейшем опускании колодки 8 начинает сжиматься пружина 32, а обойма 34 опускается вниз, при этом ролики 30, перекатываясь по наклонной поверхности паза, прижимают цанг плотно к шпильке коробки выводов.

Сила предварительного сжатия пружины 35 примерно равна 0,6-0,8 силы окончательного сжатия пружины 32, поэтому в конце движения колодки вниз частично сжимается и пружина 35. Это позволяет обеспечить почти одинаковые даБления, передаваемые от колодки смежным обоймам, и, следовательно, создать почти равные контактные давления, каждого контакта

Тангенциальная сила прижатия контакта к 111пильке коробки выводов примерно в 15 раз превышает силу, действующую в аксиальном направлении, что позволяет сравнительно легко получить контактные давления между шпилькой коробки выводов и контактами устройства, равные 30-50 кг, что обеспечит надежность работы контактов при протекании больших токов.

После замыкания контактов пускатель включает напряжение и ток по гибким проводам, прикреплённым к контактным стержням гайками, подается к электродвигателю.

После завершения испытаний пускатель отключает напряжение, включается привод 37 на подъем контактного устройства.При подъеме вверх муфты 16 поднимается и цилиндрический стакан 6, а с ним и колодка 8. При подъ ме колодки пружины 35 и 32 каждого контакта разжимаются,давление на ролики 30 снижается. По мере дальнейшего подъема колодки 8 поднимается и втулка 31, а вместе с ней и обойма 34, при этом ролики 30 перемещаются вверх,.а лепестки цанги под действие своей упругости расходятся, высвобождая шпильку коробки выводов.

Если испытуемый электродвигатель 41, вследствие неисправности конвейера, окажется смещенным по ходу конвейер на большую величину, так что направляю цие 4 не захватят коробку выводов 5, а упрутся в нее или в корпус электродвигателя, то оба толкателя 25 не упрутся в стенки коробки выводов 5

и с помощью моста 27 не поднимут шток 17. Следовательно, шарнирные упоры 19 и 20 не будут втянуты во внутрь цилиндрического стакана 6, пун этом усилие от привода 37 передается цилиндрическому стакану б и через шарнирные упоры 19 и 20 втулке 2 корпуса контактного устройства. Контакты остаются неподвижными, а под действием силы привода 37 сжимается только пре0дохранительная пружина 38, таким образом контакты 9 предохранены от пов-. реждения. .

Предложенное автоматическое кон5тактное устройство снижает трудозатраты, повышает культуру производства, снижает стоимость контрольно-испытательного оборудовант1я электродвигателей средней и большой мощности.

0

Формула изобретения

Контактное устройство, содержащее

5 корпус,-расположенный с возможностью возвратно-поступательного перемещения, в полости которого расположена колодка с контактами, и привод, отличающееся тем, что, с

0 целью повышения надежности, оно снабжено роликами, обоймой, направляющей втулкой, двумя цилиндрическими пружинами, контакты выполнены в виде стержней, свободные концы которых

5 выполнены в виде цанги с продольными пазами на наружной поверхности лепестков, обойма выполнена в виде стакана, в дне которого выполнено отверстие, жестко соединена с направляющей втул0кой, выполненной с наружным и внутренним кольцевыми буртиками, охватывающей контактный стержень с возможностью перемещения вдоль его, при этом свободный конец стержня распо5ложен в отверстии дна стакана, одна цилиндрическая пружина расположена между контактом и направляющей втулкой и взаимоде1аствует с внутренним кольцевым буртиком втулки и контактом, другая цилиндрическая пружина

0 расположена между направляющей втулкой и колодкой и взаимодействует с наружным кольцевым буртиком втулки и колодкой, а ролики свободно расположены в продольных пазах цанги и

5 взаимодействуют с внутренней поверхностью обоймы.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

0 № 483812, кл. Н 05 К 7/12, 1973.