SU746789A1 - Токосъемное устройство - Google Patents

Description

(54) ТОКОСЪЕМНОЕ УСТРОЙСТВО

1

Изобретение относитс  к электротехнике, в частности к токосъемным устройствам, используемым при испытани х изделий с двум  и трем  соосными роторами.

Известны токосъемные устройства, имеющие контактные кольца с гладкой внутренней поверхностью, как правило, сферической формы 1.

Также известио токосъемное устройство, содержащее контактное кольцо, по внутренней гладкой поверхности которого осуществл етс  токосъем, и щетки 2.

Недостатком такой конструкции токосъемного устройства  вл етс  то, что в процессе перемещени  щеток по внутренней поверхности контактного кольца происходит интенсивный износ материала кольца, в результате чего на первоначально гладкой контактной поверхности вырабатываетс  посто нно углубл юща с  бегова  дорожка. Образующиес  при этом продукты износа, представл ющие собой твердые, мелкие (средний размер 0,5-5 мкм.), быстро, окисл ющиес  частицы металла с острыми кромками, оседают на дне беговой дорожки щетки. Несмотр  на наличие в зоне контакта протока масла, предназначенного дл  охлаждени  зоны контакта и удалени  из иее продуктов износа, на дне беговой дорожки всегда имеетс  некоторое количество изнощенных частичек, посто нно перемещающихс  вместе со щетками по дну беговой дорожки. Вследствие своей малой электропроводности (окислы медных сплавов, из которых обычно изготавливаютс  наружные кольца, неэлектропроводны) продукты износа преп тствуют надежному электри10 ческому контакту между щетками и кольцом . Кроме того, больщое количество продуктов износа способствует интенсивному абразивному нзнащиванию кольца и щеток.

По мере увеличени  наработки глубина

Claims (2)

15 беговой дорожки щетки посто нно увелнчиваетс , продуктов износа в ней скапливаетс  все больще, и качество электрического контакта посто нно ухудщаетс . По этой причине уже через несколько часов работы межвального токосъемника качество передаваемой информации становитс  соверщенно неудовлетворительным, а ресурс - исчерпанным. Основной причиной оседани  продуктов износа на дне беговой дорожки  вл ютс  центробежные силы,1возиЙ1каю1цие11ри вращёИии наружного контактного кольца. Поскольку Рц rm)2R, гдеРц, - центробежна  сила, приложенна  к изношенной Частице; - масса этой частицы; (t)-углова  частота вращени  частицы; R - рарсто ние от цетра т жести частиЦы до оси вращени , эффект осе да1ни  продуктов износа на дне беговой дорожки ycHflHsaefcH с уветичёнйем Диаметра контактного кольца и особенйо резко, с увеличением частоты вращени . Цель изобретени  увеличение ресур са йёЖвалъного токосъемника и улучщение качества электрического контакта. Это достигаетс  тем, что на внутренней пбйёрхнбсти контактного кольца в зоне перейещени  щеток выполнена канавка таким образом, что она в нескольких местах пересекает под некоторым углом бёгШуш дорожку щеток. Число указанных пересечений не ё:ратнб числу щёток На вйутреннем контактном кольце. Канавка выполнена замкнутой по контуру кольца волнистой формы, например синусоидальной, в: рШвёрткё. На фиг. 1 изображено наружное контактное кольцо токосъемного устройства, разрез; на фиг. 2 - кольцо с выработанной после эксплуатации беговой дорожкой щеток ,разрез. - - - - - --В теле кольца 1 выШЖена Шйкнута  по контуру канавка 2 шириной «а и переменной , в св зи с криволинейностью внутренней поверхности, глубиной (размер f посто нен). OiWU ftreaW jrtetH6nt5rH4HHX форм канавки  вл етс  синусоидальна  (в развертке), так как такуй канавку легко выполнить на обычн бм тбкарНб-зШЖЯШрчном станке, причем кулачок, обеспечивающи и й&шра нб-пьетуйШ|ёЛБйбё дм резца, имеет простую форму Цилиндра со смещенной на величииу в -ь осью вращени . Необходимые глубина канавки и размах колебани  волны синусоиды 2в Ч- а св заиы с глубиной «к и щириной h беговой дорожки 3, котора  образуёт с  нё Шутренней fiBfёрхностй к RoTfify yctaWoWeHHofb врёмёнй экёплуатацйи слёдую Шйй ШОтнотиенй миГ. - -. . f е - к, 2в -Ь а h. Из рёзультагйвэкШёрИТйёНтов ВИДНО, что I е-.к -(0,1 -0,3) мм, в - + (1 - 3) мм Шаг волйы Синусоиды в развертке - рдр 2 - число волн синусоиды (целое число), не должен быть Слишком больщим, в противном случае при работе тбкосъемногО устройства щетка в своем движении по внутренней пЮвёрХйбстйШГОЛЬца будет отслеживать траекторию канавкй, т. е. «вил ть. Выполнение канавки с очень малым щагом (с больщим z) св зано с технологическими трудност ми. Оптимальной величиной можно считать t (20-40) мм при в (1,5-2,5) мм. , i МийимаЛЬна  Щирина «а канавки определ етс  технологическими возможност ми оборудовани , рекомендуетс  «а 0,5 мм. При работе токосъемника щетки под действием центробежных сил прижимаютс  к внутренней поверхности наружного кольца и при своем Движении относительно кольца пересекают волнистую канавку 2 z раз за каждый оборот. При этбм продукты износа образующиес  в результате выработки беговой дорожки, перемещаютс  щетками вдоль беговой дорожки и под действием центробежных сил оседают на дне канавки. Таким образом, общее количество продуктов износа, наход щихс  в данный момент в зоне перемещени  щеток, резко уменьщаетс . В результате этого улучщаетс  качество электрического контакта между щетками и кольцом. Кроме того, вследствие уменьщени  количества продуктов износа в зазоре между щетками и поверхностью беговой дорожки уменьщаетс  абразивный ИЗНОС контактного кольца, что повыщает ресурс токосъемника. Нарущенй  Электрического контакта в момент прохождени  щеток над канавкой не npOHCxoAHf ,так как щирина канавки значительно мейьще длины п тна контакта между щетками и кольцом. Дл  того, чтобы все щетки (если на одном внутреннем контактНом кольце их установлеио несколько и Ъйи равиорасположёны по окружности кольца) одновременно не набегали на канавки . Что может ухудщить в данный момент Качество контакта, число воли синусоиды не должно быть кратным числу щеток. Формула изобретени  1.Токосъемное устройство, содержащее контактное кольцо, по внутренней поверхности которого осуществл етс  токосъёй , и vojetm, б Личающеес  jf:tt, что, с целью повыщени  ресурса работы и улучп1ёнй  качества элeкtpичecкoгo контакта, на внутренней поверхности кольца в зоне перемещени  щёток выполнена канавка, многократно пересекающа  беговую дорожку щеток. 2.Устройство по п. 1, отличающеес  тем:, что, с целью повыщени  качества токосъема , число указанных пересечений не кратно числу щеток на внутреннем контактном кольце. 3.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что, с целью повыщени  технологичности и снижени  трудоемкости изготовлени , каиавка выполнена замкнутой по контуру кольца волнистой формы, например, синусоидальной в развертке.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1 Авторское свидетельство СССР № 274212, кл. G 01 L 1/20, 1968.

2. Неверченко Е. Г. и др. Межвальныи щеточный, токосъемник дл  тензометрировани  ДТРД.-«Авиационна  промышленность , 1971. ЛГо 12, с. 23-24 (прототип).

,

Фиг. 2