Бесконтактное токосъемное устройство Советский патент 1982 года по МПК H01R39/00 

(54) БЕСКОНТАКТНОЕ ТОКОСЪЕМНОЕ УСТРОЙСТВО

1

Изобретение относится к апектроте нике и может быть использовано для передачи электрического сигнала с вращающегося объекта на неподвижный.

Известно безконтактное токосъемное устройство, содержащее магнитопровод, неподвижную и подвижную обмотки 11 .

Недостатком его являются невысокие стабильность и точность коэффициента передачи при больщих колебаниях оси вращения и больших смещениях в осевой направлении вращающейся части.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности является безконтактное токосъемное устройство, содержащее магнитопровод, подвижную и неподвижную обмотки, причем подвижная обмотка намотана на торроидальный магнитопровод, а неподвижная пропущена в отверстие вращающейся части и в магнитопровод е с подвижной обглоткой, oxaaiтывая ее с зазором, обеспечивающим

свооодное смещение в осевом и радиаль ном направлениях 2 .

Это устройство позволяет повысить точность и стабильность коэффициента передачи электрических сигналов при больщих колебаниях оси вращения и при больших смещениях в осевом направлении вращающейся части.

Однако известно, что размеры магниJгoпpoвoдa зависят от мощности передаваtoемых электрических сигналов - чем больще мощность, тем больше поперечное сечение и, следовательно, размеры и масса магнитопровода. Так, например, трансформаторы, используемые в радитехничео15кой аппаратуре, мощностью порядка сОтни ватт имеют массу магнитопровода в несколько килограммов. В областях электротехники, работающих с большими мощное

20 гямн, используются трансформаторы с магнитопроводами массой в десятки и сотни килограммов.

В описываемом же устройстве при увеличении мощности передаваемых сигналов также требуется увеличивать масс торроидального магнитопровода подвижной обмотки, закрепленной на вращающей ся части, при этом его масса может стать сравнима с массой вращающейся части, оказывая нежелательное влияние на характеристики движения вращающейся части. В случае же малых габаритов вращающейся части и требуемой перед&чи электрических сигналов относительно большой мощности использовать данное токосъемное устройство практически кввозможно. Ограничение по мощности передаваем электрических сигналов сильно сужает эксплуатационные характеристики устройства. Цель изобретения - расщирение экоплуатаиионных характеристик устройства Поставленная цель достигается тем, что неподвижная обмотка размешена на магнитопроводе, а магнитод овод проходит в отверстии во вращающейся чаоти и в подвижной обмотке, охватьтая их с зазором, обеспечиваюшзясм свободное смещение в осевом и радиальном направлениях. Тем самым, на вращающейся части остается только подвижная обмотка. Масса же магнитопровода никак не влия ет на характеристики движения вращающейся части. То есть, в данном случае можно осуществлять передачу более моль ных электрических сигналов. На чертеже схематично изображено предложенное устройство, разрез. Устройство содержит подвижную обмотку 1, жестко закрепленную на вращающейся части 2 соосно с цилиндрическим отверстием 3, выполненным в ней по ос вращения. Неподвижная обмотка 4 размещена на замкнутом магнитопроводе 5 пропущенном в отверстие 3 и в отверсти подвижной обмотки L Вращающаяся част размещена на направляющей 6, выполнен ной в виде полого цилиндра, надетого на Згчасток 7 магнитопровода. Вращающаяся часть может смешаться и колебаться на направляющей 6 в пределах требуемых значений. Направл5пощая 6 может быть вьшолнена в виде полого цилиндра, центральная ось которого представляет собой участок криволинейной линии произвольной формы, например винтовую линию, в зависимости от требуемого закона перемещения вращающейся части в осевом направлении. Сигнал, который необходимо снимать с вращающегося объекта, подается на подвижную обмотку 1 и снимается с неподвижной обмотки 4. В случае передачи сигнала на вращающийся объект сигнал подается на неповижную обмотку 4 и снимается с подвижной. Наиболее широкое применение данное устройство может найти в различного рода исполнительных механизмах автоматических устройств в тех случаях, когда вращающемуся объекту требуется сове1 шать большие перемещения вдоль оси вращения криволинейной . Формула изобретения Бесконтактное токосъемное устройство, содержащее магнитопровод, подвижную обмотку, размещенную на вращающейся части, выполненной с осевым отверстием, и неподвижную обмотку, о тличающ е е с я тем, что, с целью расширения эксплуатационных характеристик устройства, неподвижная обмотка размещена на магнитопроводе, а магнитопровод проходит в отверстии во вращающейся части и в подвижной обмотке, охватывая их с зазором, обеспечивающим свободное смещение в осевом и радиальном напра&лениях. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1,Авторское свидетельство СССР М73249, кл. Н О1 R 39/ОО, 1972. 2.Авторское свидетельство СССР № 2653684/24-07, кш. Н 01 R 39/00, 198О.