Устройство энергоснабжения вращающегося объекта

(54) УСТРОЙСТВО ЭНЕРГОСНАБЖ ВРАЩАЮЩЕГОСЯ ОБЪЕКТА (57) Сущность изобретения; при вра объекта, благодаря наличию кинем ской связи между ним и корпусом 2, и ний также приводится во вращение с меньшей скоростью, Энергоносител ключенный в опору, также перемеща пространстве синхронно с корпусом кое перемещение петли знергонос приводит к отсутствию его скручиван любом числе оборотов обьекта, 2 ил%42научно-исследоватр в, А,В, Толстоухо кий идетельство ССС01 6 3/08, 1987 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯ 1 И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИзобретение относится к областиэлектромашиностроения и может бытьиспользовано в антенных устройствах, электротехнических, в устройствах с использованиемгибких световодов, пневмо-гидравлическихтрактов и тд, для передачи энергии с неподвикного объекта на вращающийся.Известны для энергоснабжения вращающегося объекта контактные колонки с использованием скользящих контактов иликонтактов с жидкими проводниками, Этиустройства имеют слабую помехозащищенность, достаточно сложны конструктивно и в эксплуатации и, кроме того,позволяют передавать лишь электрические сигналы, но не световые и не пневмогидравлические.Известны таже устройства для бесконтактной передачи электроэнергии от неподвижного объекта к вращающемуся вограниченных пределах посредством гибкого кабеля.Известен механизм вращения антенны,обеспецивающий энергоснабжение неограниценно вращающегося обьекта (прототип),содержащий корпус, установленный с возможностью вращения на неподвижном основании, первое коническое зубчатоеколесо, закрепленное на основании, второеконическое зубчатое колесо, установленноев корпусе с возможностьювращения, взаимодействующее с первым и неподвижно соединенное с антенной, и гибкий токоподвод(кабель), размещенный внутри корпуса.К недостаткам этого устройства следуетотнести то, что для того, чтобы кабель нескручивался, объекту вынужденно приданодвойное вращение: вращение вокруг осиазимута (совместно с корпусом) и вращениевокруг оси, перпендикулярной оси азимута,Это второе вращение ограничивает эксплуатационные возможности устройства,допуская использование только осесимметричных антенн,Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей путемобеспечения энергоснабкения обьектов,имеющих неограниченное вращение относительно одной оси.Поставленная цель достигается тем, чтоустройство, включающее корпус, установленный на неподвижном основании с возможностью вращения, планетарнуюзубчатую передачу, включающую первоезубчатое колесо, закрепленное на основании, второе зубчатое колесо, закрепленноена валу вращающегося обьекта, и гибкийэнергоноситель, одним концом закрепленный на неподвижном основании, а другим -на вращающемся обьекте, уложенный с образованием изгиба,. размещенный частью длины в полости корпуса и пропущенный через отверстие последнего, снабжено блоком двух зубчатых колес, закреплен ных на общем валу, взаимодействующих спервым и вторым зубцатыми колесами, последние размещены по оси вращения объекта, при этом вал блока установлен с возможностью вращения в корпусе, а рас положенная за пределами корпуса часть, энергоносителя уложена с образованиемнезамкнутой петли, размещенной вне поверхности ометания вращающегося обьекта, причем направления подвода кабеля к 15 вращающемуся объекту и основанию совпадают.На фиг. 1 представлен схематическийчертеж предлагаемого устройства; на фиг.2 - схема движения кабеля.20 Устройство содержит неподвижное основание 1, на котором установлен с возможностью вращения корпус 2. В корпусе 2 с возможностью вращения установлен вращающийся обьект 3 в виде двух плоских 25 антенн 4, связанных балкой 5, установленной жестко на оси 6 с зубчатым фланцвм 7, Гибкий энергоноситель 8 одним концом жестко закреплен на неподвижном основании 1, а другим - на вращающемся обьекте 3, 30 при этом часть длины энергоносителя размещена внутри корпуса 2 с образованием изгиба. Энергоноситель пропущен через отверстие 9 в корпусе 2, Другой частью длины энергоноситель расположен вне корпуса 2, 35 уложен с образованием незамкнутой петлив поддерживающей опоре 10, жестко скрепленной с корпусом 2. В опоре 10 энергоноситель уложен с возможностью свободного вращения вокруг своей продольной оси.40 Корпус 2 и вращающийся объект 3 связаны кинематически (с передаточным числом от второго к первому, равным двум), планетарной зубчатой передачей, состоящей иэ зубчатой нарезки 11, выполненной на не подвижном основании 1, блока зубчатых колес 12 и 13, ось 14 которого установлена с возможностью вращения в кронштейне 15, закрепленом на корпусе 2. Энергоноситель 8 в опоре 10 находится вне поверхности омета ния вращающегося объекта 3, при этом направления подвода кабеля к вращающемуся объекту и неподвижному основанию совпада 55 Работает устройство следующим образом,При вращении обьекта, благодаря наличию кинематицеской связи между ним и корпусом 2, последний также приводится во вращение с вдвое меньшей угловой скоро 1775784стью. Энергоноситель, заключенный в опору 10, также перемещается в пространстве синхронно с корпусом 2. Такое перемещение петли энергоносителя приводит к отсутствию его скручивания при любом числе оборотов объекта. Это объясняется следующим образом. Пусть имеем отрезок энергоносителя, установленный в водиле с возможностью вращения вокруг собственной продольной оси. Придадим концу А угловую скорость и . Тогда конец Б будет вращаться с той же скоростью, но в противоположном направлении ( -в) без сяручивания относительно продольной оси, Придадим всей системе (водилу с энергоносителем) угловую скорость ( -в) вокруг оси 0-0, Тогда конец А энергоносителя станет неподвижным (т.е, его станет возможным закрепить на неподвижном основании), водило будет вращаться со скоростью (-в), а конец Б - со скоростью ( - 2 в), Таким образом, вращающийся неограниченно объект может быть соединен гибким энергоносителем с неподвижным основанием, при этом скрутка кабеля отсутствует.Использование предлагаемого устройства позволяет упростить и удешевить устройства кругового обзора, а также делает возможным передачу жидкостей и газов с неподвижного объекта на неограниченно вращающийся без сальниковых и других уплотнительных устройств,Формула изобретения Устройство энергоснабжения вращающегося объекта, содержащее корпус, уста новленный на неподвижном основании свозможностью вращения, планетарную зубчатую передачу, включающую первое зубчатое колесо, закрепленное на основании, второе зубчатое колесо. закрепленное на 10 валу вращающегося объекта, и гибкий энергоноситель, одним концом закрепленный на неподвижном основании, а другим - на вращающемся объекте, уложенный с образованием изгиба, размещенный частью длины в 15 полости корпуса и пропущенный через отверстие последнего, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей путем обеспечения энергоснабжения объектов, имеющих неог раниченное вращение относительно однойоси, оно снабжено блоком двух зубчатых колес, закрепленных на общем валу, взаимодействующих с первым и вторым зубчатыми колесами, последние размещены по оси 25 вращения объекта, при этом вал блока установлен с возможностью вращения в корпусе, а расположенная за пределами корпуса часть энергоносителя уложена с образованием незамкнутой петли, размещенной вне поверх ности ометания вращающегося объекта,причем направления подвода кабеля к вращающемуся объекту и основанию совпадают,