Жидкометаллическое токосъемное устройство

ОЛ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советскин Социалистических РеспубликЗаявлено 02.03.77 (21) 2458083/24 исоедииеиием заявкиПриоритет Гесуда внный наинтютССРнзобрвтеннйкрытнй публиковаио 15,04,793 юллетеиь .ата опубликования описания 20.04. 53) УДК 621.3. ,047 (088.8)(71) Заявитель КОМЕТАЛЛИЧЕСКОЕ ЧОКОСЪЕ УСТРО Изобретение касается юшихся электрических, распогородки, ребра и другие элемен ложенные в неконтактном эаэоИзвестно также устройствожащее вращающийся и нелодвиж такты, юитактир 1 пощие через талл и систему, предотврашающ жидкого металла. Система, пред щая утечку жидкого металла, со зонапориое устройство с профил ми лопатками и каналом. Пото правляются, навстречу движению металла.Недостатками этого устройст ется наличие гаэонапорной сист также сложных профилированных что усложняет его конструкцию ммутации врантактов и морее21, содерный конжидкий меую утечкуотврашаюдержит гаированныки газа на- жидкого инолярных. м т быть использовано ах ва являмы, алопаток,и эксплуа ацию, Целью изобреие надежности Это достига ом жидкометаллстройстве, содерж еподвижный контерез жидкий мет Известны токосьемные устройства, предназначенные для коммутации с помощью 5 жидкого металла врашаюшихся и неподвин- ных контактов 11, содержащие неподвижный и вращающийся юльцевые контакты.В межконтактном зазоре между ними расположен жидкий металл, Такие устройства с кольцевым жидкометаллическим контактом устойчиво работают до сравнительно невысоких (20 30 м/с) линейных скоростей врашаюшегося ротора. При более вы соких скоростях жидкий металл начинает вытесняться из межконтактного зазора.При вытеснении жидкого металла из контактной зоны он стремится к перетеканию от периферии к центру и попаданию в неконтактный зазор, а также в подшипнико 16 вые узлы, что нарушает работу устройства или машины. Для уменьшения этого перетекания используют различные перения является повыше- упрощение юнструкции. я тем, что в предлагаеическом тоюсьемном ашем вращающийся икты, контактдруюшие алл и систему, предот.вращающую утечку жидкого металла, в качестве указанной системы использованиндуктор магнитного поля, для чего вращающийся контакт выполнен с равномернораспределенными по окружности отверстиями, в которых установлены постоянныемагниты; кроме того, неподвижный контакт может быть выполнен из ферромагнитного материала.На чертеже схематически изображенопредлагаемое устройство.Токосьемное устройство содержит вращающийся контакт 1 и неподвижный контакт 2, которые замыкаются при помощижидкого металла 3, Вращающийся контакт151 выполнен с равномерно распределенными по окружности осевыми отверстиямив которые помещены постоянные магниты4, образующие индуктор магнитного поля.20Патрубок 5 служит для подвода жидкогометалла к контактной зоне, а патрубок 6для его отвода.Токосъемное устройство работает следующим образом.В связи с тем, что вращающийся контакт выполнен из немагнитного материала, а в нем расположены постоянные магниты, магнитный поток которых ориентирован параллельно оси вращения контакта,распределение магнитного потока в некон, тактном заходе между неподвижными ивращающимся контактами носит периодический характер. Этот период соответствует количеству магнитов. Прп вращенииподвижного контакта происходит такжевращение и кривой распределения магнитной индукции.Таким образом, магнитную индукциюв зазоре можно представить состоящейиз постоянной составляющей, которая неподвижна в пространстве и гармонических составляющихвращающихся стой жеугловой скоростью, Через патрубок 5 вконтактный зазор подается жидкий металл, 5который и замыкает вращающийся и неподвижный контакты. При достижении критической скорости жидкий металл начинает вытесняться из контактного зазора.Этот металл начинает перемешаться к осивращения и попадает в зону действия вращающегося магнитного поля,В результате взаимодействия вращаю-щегося магнитного поля с жидким металлом возникают электромагнитные процессы,подобные процессам в короткозамкнутомроторе двигателя асинхронного типа. Поддействием электромагнитного вращающегося момента жидкий металл начинаетвращаться, возникают центробежные силы,под действием которых жидкий металлотбрасывается назад из зоны действиявращающегося магнитного поля. Такимобразом, осуществляют электромагнитноепредотвращение вытекания жидкого металла к оси вращения контакта.Для уменьшения сопротивления магнитному потоку постоянных магнитов непод-,вижный контакт выполняют из ферромагнитного материала.Таким образом, предложенное жидкометаллическое токосъемное устройствоимеет более простую и надежную конструкцию,Формула иэо 6 ретен ия1, Бидкометаллическое токосьемное устройство, содержащее вращающийся и неподвижный контакты, контактирующие через жидкий металл и систему, предотвращающую утечку жидкого металла, о т л ич а ющ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности, в качестве системы, предотвращающей утечку жидкого металла, использован индуктор магнитного поля, для чего вращающийся контакт выполнен с равномерно распределенными по окружности отверстиями, в которых установлены постоянные магни- ты.2. Жидко металлическое токосъомное устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что неподвижный контакт выполнен иэ ферромагнитного материала,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Бертинов А. И. и др. Униполярные электрические машины, "Энергия", 1966,2. Авторское свидетельство СССР Мо 389589, кл, Н 01 К 39/00, 1974.Билак 1814/51 Тираж 922 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий035, Москва, Ж, Раушская.наб., д. 4/5 Зака илиад ППП Патентф, г. Ужгород ул. Проектная