Токосъемное устройство

,102347 А 4 ь УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЧНйз 1 ТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗн двтодддддд( ддиддпд(71) Институт ядерной энергетики АН Белорусской ССР(56) 1. Авторское свидетельство СССР ,В .650142, кл. Н 01 й 39/64, 1969. (54)(57) ТОКОСЬЕМНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее измерительный токосъемник и вращающийся переключатель регистрируемых каналов, расположенные на переходной втулке, переключатель, снабженный сепаратором с размещен ными по окружности микровыключателями, охваченными с эозможностью вращения внешней скользящей втулкой,фиксируемой посредством шариков, наповерхности переходной втулки выполнена фигурная канавка, в которуювходят фиксирующие шарики, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения надежности и точности передаваемой информации оно снабженовращающимися и неподвижными кольцами, расположенными на переходной втулке, а также щетками, которые черездополнительно введенные подшипникии толкатели соединены с внешней сколь, зящей втулкой, а между собой щеткисоединены посредством злектролитического конденсатора50Такому положению внешней сколь-зящей втулки соответствует положение шарика в точке А на фиг.2, Для переключения на регистрацию показаний следующего датчика необходимо провернуть внешнюю скользящую втулку до положения шарика в точке В, При этом щетки 18 замыкаются на кольца 15, а щетки 19 - на кольца 23, электрически связанные с регистрирующим при бором, что приводит к разрядке электролита конденсатора,и записи показаний датчика 1 . При вращении внеш ней скользящей втулки совершается работа против упругой силы пружинно го элемента, кинематически .связанноИзобретение относится к технике,тензо- и .или ) термометрии вращающихся элементов машин и установок,точнее к устройствам, служащим дляпередачи информации с вращающихсядатчиков на неподвижный регистрирующий прибор,Наиболее.близким к предЛагаемомуявляется токосъемное устройство, содержащее измерительный токосъемники вращающийся переключатель регистрирующих каналов расположенныена переходной. втулке, переключательснабжен сепаратором с размещеннымипо окружности микровыключателями,охваченными с возможностью вращениявтулкой, Фиксируемой шариками, на по.верхности переходной втулки выполнена фигурная канавка, в которуювходят Фиксирующие шарики )1) .Однако известное устройство неустраняет присущей для всех контакт-,ных устройств погрешности измерительного канала, так как передачаинформации с вращающихся датчиковна регистрирующий прибор осуществляется через каналы связи, содержащиевращающиеся и неподвижные элементы,которые вносят изменяющуюся во времени погрешность,Целью изобретения является повЫЫение надежности и точности передаваемой информации с вращающихся датчиков на неподвижный регистрирующий прибор за счет исключения из измерительной цепи скользящих кон 1тактов,Поставленная цель достигается тем,что токосъемное устройство,содержащее измерительный токосъемник ивращающийся переключатель регистрируемых каналов, расположенные на переходной втулке, переключатель,снабженный сепаратором с размещенными по окружности микровыключателями, охваченными с возможностью вращения внешней скользящей втулкой,фиксируемой посредством шариков, наповерхности переходной втулки выполнена фигурная канавка, в которую вхо.дят Фиксирующие шарики, снабжено вращающимися и неподвижными кольцами,расположенными на переходной втулке а также щетками, которые черездополнительно введенные подшипникии толкатели соединены с внешней скользящей втулкой, а между собой щетки соединены посредством электроли"тического конденсатора.На фиг,1 схематически показано то-косъемное устройство; на фиг.2 - фигурная канавка; на Фиг3 - принципиальная электрическая схема устройства.В предлагаемом варианте устройствафиг.1) на переходной втулке 1неподвижно закреплен корпус 2, в котором расположен сепаратор 3, выпол-.а ненный из неэлектропроводного материала, с размещенными в нем микровыключателями 4. Сепаратор охваченвнешней скользящей втулкой 5, содержащей пятку б, служащую для пооче редного включения соответствующей пары микровыключателей. Относительнопереходной втулки 1 внешняя скользящая втулка 5 фиксируется шариками 7,выходящими в фигурную канавку, поджи маемыми пружинами 8 и винтами 9.На скользящей внешней втулке помещенподшипник 10, внешняя обойма которого используется для крепления черезобечайку 11 пружинного элемента 12 5 представляющего собой одно- или двуслойный сильфон, противоположный конец которого закреплен на внешнейобойме подшипника 13На внутреннейобойме подшипника 10 неподвижно эак"реплен толкатель 14, .способный совершить относительно переходной втулки 1 только возвратно-поступательноедвижение. Вращающиеся кольца 15 раэ"мещены на диске из неэлектропроводного материала 16, который, в свою 25 очередь, помещен в корпус 17, неподвижно закрепленный относительно переходной втулки 1. Щетки 18 и 19 черезподшипник 20 связаны с толкателем 14.Пружины 21 и винты 22 служат для 30 Фиксации щеток. Неподвижные кольца 23размещены на диске 24 из неэлектропроводного материала, помещенном вкорпусе 25, который в целях соосности крепится на подшипнике 26.35 Работа предлагаемого устройствазаключается в следующем.В статическом состоянии вал невращается, в положении фВключено"находится левая группа микровыключателей. Сигнал от датчика й подключенного к данной группе микровык"лючателей, поступает на медные кольца 15, щетки 18 и заряжает электрический конденсатор, который выбирается максимальной емкости и с минимальными токами утечки, Этому требованию отвечают ионисторы. Остальныемикровыключатели находятся в положении "Выключеноф.я го через подшипник 20 и корпус 27 со щетками 18 и 19. После снятия вращательного усилия пружина осаждает скользящую втулку в положениевключается следующая группа микро- выключателей, щетки 18 замыкаются . на кольца 15 и электролитический конденсатор заряжается до потенциа-ла, соответствующего ЭДС датчика 11 и т,.д.Аналогично работает токосъемное устройства в случае вращаюегося вала.К втулке 5 прикладывается тормозной момент, под действием которого .шарик перемещаетая из.положения(фиг.2) в положениеувлекает за собой втулку 5, подшипник 10, толкатель 14, связанный с ним подшипник 20. Величина перемейения Ь равна перемещению щеток 18 и 19. Для исключения трения скольженив щеток 18 относительно колец, 15 и щеток 19 относительно колец 23 корпусные детали 17 и 25 снабжены цилиндрическими упругими тормозными элементами 28 и 29, размеры которых выбираются исходя из упругих свойств материала, атакже, чтобы контакт между кольцами и щеткамиосуществлялся только после пояного прекращения относительного вращения последних.Так, при вращаоцемся вале перемещение шарика 7 из положения Д в положение Ь влечет эа собой следующее: щетки 18 отходятот колец 15, но за счет сцеплениякорпуса 27 с упругим тормозным элементом 29 щетки 18 и 19 продолжаютвращаться с той же угловой скоростью, что и вращающиеся кольца 15;Дальнейшее перемещение корпуса 27приводит к тому, что упругий тормозной элемент 28 входит в зацепление с корпусом до того, как щеки 0 19 коснутся колец 23. Иными словами,так как корпус 25 неподвижен относительно вращающихся элементов токосъемного устройства то первоначально щетки 19 прекращают вращение отно сительно колец 23 и лишь после этогоконтактируются с последними.Таким образом, перемещение втулки 5, и соответственно, щеток 18и 19 взаимосвязано, что обеспечивает относительную неподвижность щетоки колец в любом режиме работы.Схема подключения датчиков и вывода показаний на регистрирующий прибор представлена на фиг.З. Между 25 щетками 18 и 19 подключен конденса- тор 30. Предлагаемое устройство позволяет исключить влияние переходногосопротивления и контактной термо" 3 О ЭДС, повысив тем саныч точность и надежность измерений и эксплуатации вра.щающихся токосъемных устройств. ВНИИПИ Заказ 4227/41Тираж 590 Подписное илиал ППП фПатент",