Поворотный электрический соединитель

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ СР85.ОЕДИ ласт абот петАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР Ам изОБРетений и ОткРытии(61) 1336145 (21) 4135132/24-07 (22) 15.10.86 (46) 07.04.88. Бюл. Мф 13 (72) В,С. Сологуб, В.В. Колесни Ф.З. Березовенко и Г.В. Крючков (53) 621.3.047(088.8) (56) Авторское свидетельство СС У 1336145, кл. Н 01 Н 39/00, 19 (54) ПОВОРОТНЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СНИТЕЛЬ (57) Изобретение относится к об электротехники. Целью изобретенявляется повышение надежности р ты многоканального электрическо соединителя. Соединитель содерж левые изогнутые гибкие элементы спомещенными в них проводниками, соединенными своими концами с поворотными и неподвижным основаниями, расположенными концентрично друг другу.Гибкий элемент выполнен в виде упругой дуги, обращенной своей выпуклой частью к выпуклой и вогнутой цилиндрической поверхностям поворотного и неподвижного оснований, приэтом К, с К с К, где К К 2- Радиусы выпуклой и вогнутой поверхностей поворотного и неподвижного оснований соответственно; К - радиус упругой дуги в свободном состоянии,7 ил.Изобретение относится к электротехнике в части создания поворотныхэлектрических соединителей и является усовершенствованием изобретенияпо авт. св. У 1336145.5Целью изобретения является повышение надежности работы устройства,На фиг. 1 показан соединитель, видсверху; на фиг. 2 - разрез А-А нафиг. 1; на фиг. 3 - узел 1 на фиг.1;на фиг, 4 - разрез Б-Б на фиг. 3;на фиг. 5 - вид В на фиг. 3; на фиг.6"узел 11 на фиг. 1; на фиг. 7 - форма одной из упругих лент до ее установки между поворотным и неподвижнымоснованиями соединителя.Поворотный электрический соединитель содержит поворотное 1 и неподвижное 2 концентричные друг дРУгУ 20основания (фиг. 1), Между основаниями 1 и 2 расположен петлевидноизогнутый гибкий элемент в виде основной упругой ленты 3, дополнительныхупругих лент 4 и связанных с ними 25стойками 5 гибких пластин 6 (фиг.3).Между пластинами 6 и лентами 3 и 4помещены провода 7, соединенные кон, цами основаниями 1 и 2, Основная упругая лента 3 укреплена концами также на основаниях 1 и 2. На ней закреплены своими первыми концами с помощьюограничительных пластин 8 стойки 5,которые расположены как вдоль ленты 3,так и друг против друга по ширинеленты. Дополнительные ленты 4, повы-шающие несущую способность основнойленты 3 при сохранении ее. гибкости,расположены вдоль поверхности основной ленты 3 и укреплены на одном изоснований 1 или 2 одними своими кон 40цами, а другими концами уложены наосновной ленте 3 в виде пакета, свободно зафиксированного по толщинес помощью стоек 5 с распорными втулками 9, для чего в пакете выполненыпродольные отверстия 10 под распорные втулки 9 (фиг, 4),На вторых концах соответствующихстоек 5, расположенных друг противдруга, укреплены с помощью распорных 50втулок 9 и ограничительных пластин 8первые края гибких пластин 6. Второйкрай каждой пластины 6 подвижно соединен (скользит) с вторыми концамистоек 5, соседних по длине ленты стой 55кам . первого края пластины 6, входя( фиг. 5, пунктир) в промежуток поширине ленты между этими соседними стойками 5, при этом второй край пластины перекрывает первый край следующей пластины с воэможностью продольного перемещения пластин друг относительно друга, лент 3 и 4 и проводов 7при поворотах соединителя .Для обеспечения такого свободногоперемещения краев гибких пластин 6относительно друг друга и ограничения вторых краев гибких пластин отперемещения в направлении высоты стоек 5 (или в направлении радиусов перегиба гибкого элемента) во вторыхкраях гибких пластин выполнены продольные отверстия 11 (фиг. 5), в которые как в направляющие входят распорные шайбы 12, установленные навторых концах стоек 5. Элементы 8,3, 4, 9, 6, 12 и 8 образуют пакет,при этом распорная втулка 9, насажен.ная на стойку 5, упирается в основнуюупругую ленту 3 и гибкую пластину 6.Поворотное 1 и неподвижное 2 основания выполнены в виде цилиндрическихобечаек 13 и 14 (фиг, 2) с отбортовками 15 и 16. К отбортовке 15 с помощью винтов 17 крепится внутренняяобойма 18 насыпногоподшипника, содержащего шарики 19. Наружная обойма20 этого подшипника прикреплена такими же винтами к отбортовке 16. С концами проводов 7, укрепленными на поворотном 1 и неподвижном 2 основаниях,соединены контакты разъемов 21 и 22соответственно.Каждая упругая .лента 3 и 4 гибкого элемента соединителя выполнена ввиде упругой дуги (фиг. 7), котораяобращена своей выпуклой частью к выпуклой поверхности поворотного основания 1 и к вогнутой поверхности неподвижного основания 2. При этом радиус упругой дуги в свободном состоянии выбран из условия К, с К ( К,где Ки К- радиусы выпуклой и вогнутой поверхностей поворотного 1 инеподвижного 2 оснований, соответственно.Устройство работает следующим образом,Электрические сигналы от неподвижного основания 2 передаются на поворотное основание 1 через провода 7,Вращение поворотного основания производится от привода (не показан),При вращении поворотного основания 1 против часовой стрелки происхо-,дит выпучивание упругой ленты 3, ко 1387081торая сматывается с поворотного основания,Поскольку в процессе монтажа гибкого элемента в упругих лентах 3 и 4возникают предварительные напряжения,5которые определяются разностью между кривизной упругой дуги в свободном состоянии и кривизной поворотного основания (в месте сопряжения гиб кого элемента с поворотным основанием), а также разностью между кривизной упругой дуги в свободном состоянии и кривизной неподвижного основания (в месте сопряжения гибкого элемента с неподвижным основанием),причем эти напряжения аналогичны по знаку напряжениям, возникающим при случайном образовании гофров под действием толкающего тангенциальногоусилия, передаваемого гибкому элементу поворотным основанием, то при вспучивании основной упругой ленты 3 нанее начинает воздействовать усилие,равное, как минимум, усилию, возникшему в процессе монтажа и направленному по радиусу кривизны для поворотного основания - в направлении к егоцентру, а для неподвижного основания -в направлении от его центра, Это усилие заставляет прижиматься невыпучен 30ные участки гибкого элемента к основаниям, и чем выше усилие этого выпучивания и его линейное значение,тем сильнее осуществляется прижимневыпученных участков упругого элемента к поворотному и неподвижномуоснованиям. В свою очередь, увеличение усилия прижима невыпученных участков гибкого элемента к основаниямприводит к увеличению усилия трения 40гибкого элемента об основания, и этоусилие начинает противодействоватьтангенциальному усилив, передаваемому гибкому элементу от поворотногооснования, 45Таким образом, при работе устройства гибкий элемент, образуя, выпучиваясь, гофры на своей поверхности,как бы заклинивает этими гофрами поверхность поворотного основания, тем 50самым увеличивая трение между поворотным основанием и гибким элементом.А это усилие трения, в свою очередь,компенсирует тангенциальное усилие,передаваемое от поворотного основания гибкому элементу, что, в своюочередь, приводит к прекращению дальнейшего образования гоФров,Работа дополнительных лент 4, которые аналогичны основной ленте 3, происходит аналогичным образом,Образование упомянутых гофров, пусть даже и незначительных, приводит к укорачиванию ветви гибкого элемента, а, следовательно, - к линейным перемещениям гибкого элемента относительно поворотного и неподвижного оснований. Однако эти линейные перемещения не будут отрицательно сказываться на работе устройства, так как в процессе таких перемещений будет происходить описанное увеличение трения между поверхностью гибкого элемента и основаниями.В процессе работы устройства происходит продольное перемещение гибких пластин 6 относительно друг друга и поворотного основания, а также относительно проводов 7 и трение проводов 7 о внутреннюю поверхность гибких пластин 6 и дополнительных упругих лент 4. Кроме того, происходит продольное перемещение и скольжение лент 3 и 4 относительно друг друга, а также угловое перемещение распорных втулок 9 и стоек 5 внутри продольных отверстий 10 в лентах 4. При этом линейно перемещаются распорные шайбы 12 относительмЬ продольных отверстий 11 во вторых краях гибких пластин 6.Предлагаемое устройство за счет обеспечения ограниченного образования гойров на поверхности гибкого элемента дополнительно повышает надежность устройства.Формула изобретенияПоворотный электрический соединитель по авт.св, У 1336145, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности работы, каждая упругая лента гибкого элемента выполнена в виде упругой дуги, которая обращена своей выпуклой частью к выпуклой поверхности поворотного основания и к вогнутой поверхности неподвижного основания, при этом радиус К упругой дуги в свободном состоянии выбран из условия11 эгде кК- радиусы выпуклой и вогнутой поверхностей поворотного и неподвижногооснований соответственно.1387081 й 2. 5 ь Х, Кузнецоравчук остав ктор А, Шандор Коррек х ерн писиое нного комитета ССений и открытийРаушская Ваб., д 4/5 изводственно-полиграфическое предприяти Заказ 1499/52 Тираж 63 ВНИИПИ Государств по делам изобре 113035, Москва, Ж