ITMI20071486A1 - Collettore elettrico rotante - Google Patents

Description

La presente invenzione si riferisce ad un collettore elettrico rotante.

Come noto, quando si deve trasmettere energia tra una sorgente fissa ed una macchina elettrica rotante si devono utilizzare dei dispositivi appositi dotati di una parte (lo statore) adatta per accoppiarsi con la sorgente fissa, ed una parte (il rotore) adatta per accoppiarsi con la macchina elettrica rotante; poi lo statore ed il rotore sono tra loro accoppiati mediante una pluralità di contatti striscianti.

Solitamente una macchina elettrica rotante richiede la trasmissione di correnti molto elevate (ad esempio per l'alimentazione elettrica della macchina) e, inoltre, di correnti di intensità ridotta (ad esempio per segnali di controllo e verìfica del funzionamento della macchina stessa).

Pertanto, ì collettori tradizionali devono essere in grado di trasmettere numerose correnti elettriche e sono conseguentemente dotati di numerosi contatti striscianti tra il rotore e lo statore; la conseguenza e che il rotore e lo statore presentano dimensioni (altezza) molto elevate che, in alcuni casi, non sono compatibili con l'utilizzazione desiderata.

Il compito tecnico che si propone la presente invenzione è, pertanto, quello di realizzare un collettore rotante che consenta di eliminare gli inconvenienti tecnici lamentati della tecnica nota.

Nell'ambito di questo compito tecnico uno scopo dell'invenzione è quello di realizzare un collettore rotante che presenti dimensioni (in particolare lungo l'asse di rotazione o altezza) limitate .

Il compito tecnico, nonché questi ed altri scopi, secondo la presente invenzione vengono raggiunti realizzando un collettore rotante secondo la rivendicazione 1.

Altre caratteristiche della presente invenzione sono definite, inoltre, nelle rivendicazioni successive.

Vantaggiosamente, il collettore rotante secondo il presente trovato presenta anche un peso minore rispetto ad un collettore tradizionale avente lo stesso numero di contatti striscianti.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione di una forma di esecuzione preferita ma non esclusiva del collettore rotante secondo il trovato, illustrata a titolo esemplificativo e non limitativo nei disegni allegati, in cui:

l'unica figura mostra una vista parzialmente sezionata di un collettore secondo il trovato.

Con riferimento alla figura citata, viene mostrato un collettore rotante indicato complessivamente con il numero di riferimento 1.

Il collettore elettrico 1 comprende un primo gruppo 2 di trasmissione di energia elettrica definito da un primo rotore 3 scorrevolmente associato ad uno primo statore 4.

Il collettore 1 comprende un secondo gruppo 6 di trasmissione di energia elettrica avente struttura analoga a quella del primo gruppo 2 e, dunque, definito da un secondo rotore associato ad un secondo statore.

Inoltre, come mostrato nelle figure, il secondo gruppo 6 dì trasmissione di energia elettrica è alloggiato in una camera 7 interna al primo rotore 3.

La camera 7 del primo rotore 3 è realizzata in corrispondenza dell'asse 9 del primo rotore 3 ed è simmetrica rispetto a questo asse 9.

Inoltre, il primo rotore 3, il secondo rotore e la camera 9 sono tutti tra loro coassiali (rispetto all'asse 9) e il primo rotore 3 ed il secondo rotore sono vincolati ad uno stesso albero 11.

Il collettore 1 presenta una intelaiatura composta da una prima ed una seconda piastra tra 15, 16 loro contrapposte e reciprocamente unite tramite tiranti 17, con il primo statore 4 che è vincolato tra la prima e la seconda piastra 15, 16.

La prima piastra 15 presenta un foro 19 in corrispondenza dell'asse 9 del primo e del secondo rotore, ove dei cavi conduttori (non rappresentati) che sono connessi al secondo statore (del gruppo di trasmissione 6) passano attraverso questo foro 19.

Quindi tutti i cavi (dunque sia i citati cavi del secondo statore, sia i cavi del primo statore) attraversano e vengono trattenuti da un bocchettone 20 che attraversa una aletta 21 che si estende dalla seconda piastra 16.

In particolare, il secondo gruppo 6 di trasmissione di energia elettrica è posizionato in corrispondenza del foro 19 ed è vincolato alla prima piastra 15.

Il primo rotore 3 è definito da primi anelli 25 conduttori elettrici tra loro elettricamente isolati tramite anelli in materiale isolante (tìpicamente materia plastica} 26.

Il primo statore 4 comprende primi contatti elettrici 27 ciascuno connesso a prime spazzole 29 scorrevoli sui primi anelli conduttori 25,

Il secondo rotore (sebbene non rappresentato in dettaglio) presenta struttura uguale a quella del primo rotore 3 ed è definito da secondi anelli conduttori elettrici tra loro elettricamente isolati; allo stesso modo il secondo statore presenta struttura analoga a quella del primo statore 4 e comprende secondi contatti elettrici ciascuno connesso a seconde spazzole scorrevoli sui secondi anelli conduttori.

La camera 19 è definita internamente ai primi anelli conduttori 25 (in corrispondenza della prima piastra 15 e del foro 19).

Il funzionamento del collettore 1 secondo l'invenzione appare evidente da quanto descritto ed illustrato e, in particolare, è sostanzialmente il seguente .

Preventivamente si collegano i cavi elettrici (non rappresentati} in modo da effettuare i collegamenti elettrici corretti tra le varie parti della macchina elettrica.

A questo proposito si noti che il primo gruppo di trasmissione 2 è in grado di trasmettere intensità di corrente maggiori rispetto al secondo gruppo di trasmissione 6 a causa delle maggiori dimensioni delle prime e seconde spazzole e dei primi e secondi anelli.

Pertanto, 1'alimentazione della macchina elettrica ed i segnali di grande potenza vengono preferibilmente veicolati attraverso il primo gruppo di trasmissione 2, mentre i segnali di controllo e verifica vengono preferibilmente veicolati attraverso il secondo gruppo di trasmissione 6.

Il funzionamento è analogo a quello di un collettore rotante di tipo tradizionale.

Modifiche e varianti, oltre a quelle di cui si è già detto, sono naturalmente possibili, così, ad esempio, il numero di gruppi di trasmissione inseriti l'uno all'interno dell'altro può anche essere superiore a due; ad esempio nel caso di gruppi di segnali elettrici di intensità tra loro diversa si può pensare di realizzare un collettore dotato di numerosi gruppi di trasmissione, ciascuno all'interno dell'altro e ciascuno adatto al trasferimento di una prefissata intensità di corrente .

Si è in pratica constatato come il collettore rotante secondo l'invenzione risulti particolarmente vantaggioso perché presenta dimensioni particolarmente ridotte.

In pratica i materiali utilizzati, nonché le dimensioni, potranno essere qualsiasi a secondo delle esigenze e dello stato della tecnica.

In una ulteriore forma di realizzazione ad esempio le piastre 15 e 16 potranno assumere conformazione circolare (che ne rende semplice la realizzazione) e potranno essere realizzate in materia plastica.

Claims (11)

1. RIVENDICAZIONI 1. Collettore elettrico rotante comprendente un primo gruppo di trasmissione dì energia elettrica definito da un primo rotore scorrevolmente associato ad uno primo statore, caratterizzato dal fatto di comprendere almeno un secondo gruppo di trasmissione di energia elettrica definito da un secondo rotore associato ad un secondo statore, ove il secondo,gruppo di trasmissione di energia elettrica è alloggiato in una camera del primo rotore.
2. 2. Collettore secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la camera del primo rotore è realizzata in corrispondenza dell'asse del primo rotore ed è simmetrica rispetto a questo asse.
3. 3. Collettore secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il primo rotore, il secondo rotore e la camera sono coassiali.
4. 4. Collettore secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il primo rotore ed il secondo rotore sono vincolati ad uno stesso albero.
5. 5. Collettore secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di presentare una intelaiatura composta da una prima ed una seconda piastra tra loro contrapposte e reciprocamente unite tramite tiranti, ove detto primo statore è vincolato tra dette prima e seconda piastra .
6. 6. Collettore secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che almeno detta prima piastra presenta un foro in corrispondenza dell'asse di detti primo e secondo rotore, ove dei cavi conduttori connessi a detto secondo statore passano attraverso detto foro.
7. 7. Collettore secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il detto secondo gruppo di trasmissione di energìa elettrica è posizionato in corrispondenza di detto foro.
8. 8. Collettore secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il secondo gruppo di alimentazione di energia elettrica è vincolato a detta prima piastra.
9. 9. Collettore secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il primo rotore è definito da primi anelli conduttori elettrici tra loro elettricamente isolati, ed il primo statore comprendente primi contatti elettrici ciascuno connesso a prime spazzole scorrevoli su detti primi anelli conduttori, il secondo rotore è definito da secondi anelli conduttori elettrici tra loro elettricamente isolati, ed il secondo statore comprendente secondi contatti elettrici ciascuno connesso a seconde spazzole scorrevoli su detti secondi anelli conduttori .
10. 10. Collettore secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta camera è definita internamente a detti primi anelli conduttori.
11. 11. Collettore secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta camera è interna a detto primo rotore.