SU788242A1 - Rotary electric apparatus contact switching device - Google Patents

Description

(54) КОНТАКТНОЕ КОММУТИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ВРАЩАЮЩЕГОСЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО АППАРАТА(54) CONTACT COMMUNICATING DEVICE OF ROTATING ELECTRIC APPARATUS

1one

Изобретение относитс  к контактным коммутирующим устройствам, в частности к контактным коммутирующим устройствам вращающегос  электрического аппарата, и может найти применение, например, в системах автоматизированного электропривода , различных производственных механизмов.The invention relates to contact switching devices, in particular, contact switching devices of a rotating electrical apparatus, and can find application, for example, in systems of an automated electric drive, various production mechanisms.

Известны контактные коммутирующие устройства вращающегос  электрического аппарата, выполненные из щтырей со сферической поверхностью 1.Contact switching devices of a rotating electrical apparatus, made of shtyry with a spherical surface 1, are known.

Недостатком указанных устройств  вл - Ю етс  сложна  конструкци  последних, что затрудн ет их соединение непосредственно с валом вращающегос  электрического аппарата .The disadvantage of these devices is the complex structure of the latter, which makes it difficult to connect them directly to the shaft of the rotating electrical apparatus.

Известно контактное коммутирующее уст- jj ройство, содержащее контактный щтырь со сферической поверхностью и закрепленную на валу вращени  аппарата скобу, один конец которой соединен с электрической цепью аппарата, а другой предназначен дл  коммутации со сферической поверхностью 20 щтыр  2.A contact switching device is known, containing a contact plug with a spherical surface and a bracket attached to the rotational shaft of the apparatus, one end of which is connected to the electrical circuit of the apparatus, and the other is intended to switch to the spherical surface 20 of pin 2.

Недостатком известного контактного коммутирующего устройства  вл етс  возможность преждевременного износа его коммутирующих поверхностей, снижающего срок службы устройства, что обусловлено наличием силы тоени  скольжени , возникающей при перемещении верщины сферической поверхности щтыр  по окружности плоскости соответствующего конца скобы. В известном устройстве верщина сферической поверхности штыр  расположена на некотором рассто нии от геометрической оси вращени  аппарата, и ее точка соединени  с плоскостью скобы описывает траекторию окружности, облада  линейной скоростью скольжени , пропорциональной рассто нию от геометрической оси вращени . Потер  энергии на трение скольжени , а следовательно , износ трущейс  пары пропорционален фактору p-V, где р - удельное давление в кг/см ; где V - линейна  скорость скольжени  в м/сA disadvantage of the known contact switching device is the possibility of premature wear of its switching surfaces, which reduces the service life of the device, which is caused by the presence of sliding slipping force that occurs when the spherical surface of the tongue moves around the circumference of the corresponding end of the bracket. In the known device, the spherical surface of the pin is located at a distance from the geometric axis of rotation of the apparatus, and its connection point with the clamping plane describes a circle trajectory that has a linear sliding speed proportional to the distance from the geometric axis of rotation. The loss of energy due to sliding friction and, consequently, the wear of the rubbing pair is proportional to the p-V factor, where p is the specific pressure in kg / cm; where V is the linear sliding speed in m / s

Цель изобретени  - уменьшение износа контактирующих поверхностей и повышение срока службы.The purpose of the invention is to reduce wear of the contacting surfaces and increase the service life.

Claims (2)

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в контактном коммутирующем устройстве вращающегос  электрического аппарата конец скобы расположен в плоскости, перпендикул рнои к оси вращени  электрического аппарата, ось сферической поверхности штыр  совпадает с осью вращени  аппарата, при этом сферическа  поверхность штыр  соприкасаетс  с концом скобы в точке пересечени  плоскости данного конца с осью вращени  электрического аппарата. На чертеже изображено предлагаемое контактное коммутирующее устройство вращающегос  электрического аппарата. В пр моугольных направл ющих изол ционного корпуса 1 размещен контактный штырь 2 со сферической поверхностью 3. На валу 4 вращени  аппарата, жестко закрепленного с валом исполнительного механизма (на чертеже не показан), закреплена токопровод ща  скоба 5, один конец 6 которой соединен с электрической цепью аппарата, а другой 7 предназначен дл  коммутации со сферической поверхностью штыр . Изол ционный корпус неподвижно закреплен на основании 8. Скоба поджимаетс  к электрической цепи аппарата сильной пружиной 9, обеспечива  надежную коммутацию , а штырь поджимаетс  к скобе более слабой пружиной 10, достаточной дл  создани  коммутации между штырем и скобой . На конце 6 скобы 5 может быть закреплен контактный ролик 11. Втулка 12, запрессованна  в скобу, служит в качестве изол тора между вращающимс  валом 4 и скобой 5 и получает идентичное валу вращение . В изол ционном корпусе размещена изол ционна  щайба 13, опирающа с  на основание 8 и предназначенна  дл  создани  упора пружине 10. Токоподвод к штырю осуществл етс  электрическим проводом 14, впа нным одним концом в штырь 2. Токосъем электрической цепи аппарата осуществл етс  электрическими проводами, впа нными в контакты аппарата и объединенными в один электрический пучок 15 проводов. При вращении вала 4 ролик 11, неподвижно закрепленный на конце 6 токопровод щей скобы 5, обегает коммутирующую поверхность аппарата 1. Токопровод щий щтырь 2, соединенный с токоподвод щим проводом 14 через сферическую поверхность 3, коммутирует с другим концом 7 скобы 5 в точке пересечени  оси вала 4 с плоскостью конца 7, перпендикул рной оси вала 4. При вращении скобы 5 коммутаци  ее конца 7 со сферической поверхностью упом нутого щтыр  посто нно происходит в одной точке, лежащей на оси вращени  вала 4. При этом линейна  скорость точки коммутации равна нулю. В св зи с этим потер  энергии на трение (фактор р -V) равна нулю, где р - удельное давление в коммутирующей точке; )-r -линейна  скорость коммутирующей -частота вращени  вала 4; -рассто ние от геометрической оси вращени  до точки коммутации ( г 0). Следовательно, износ предлагаемого контактного коммутирующего устройства значительно меньше, чем в и-звестных устройствах . Использование в предлагаемом контактном коммутирующем устройстве новых признаков: расположение второго конца скобы , предназначенного дл  коммутации со сферической поверхностью штыр  в плоскости повторного пересечени  оси вращени  электрического аппарата, перпендикул рного упом нутой оси, совпадение оси сферической поверхности штыр  с осью вращени  аппарата и соединение сферической поверхности штыр  с концом скобы в точке пересечени  плоскости данного конца с осью вращени  электрического аппарата, созд ает предлагаемому устройству существенно новый положительный эффект - значительное снижение износа коммутирующих поверхностей и значительное увеличение срока службы аппарата в целом. По экспериментальным данным срок службы потенциометрического датчика, в котором использовано предлагаемое устройство, повыщаетс  в 10-12 раз. Формула изобретени  Контактное коммутирующее устройство вращающегос  электрического аппарата, выполненное в виде контактного щтыр  со сферической поверхностью и закрепленной на валу вращени  аппарата скобы, один конец которой соединен с электрической цепью аппарата, а другой предназначен дл  коммутации со сферической поверхностью щтыр , отличающеес  тем, что, с целью уменьшени  износа контактирующих поверхностей и повышени  срока службы, конец указанной скобы расположен в плоскости, перпендикул рной к оси вращени  электрического аппарата, ось сферической поверхности штыр  совпадает с осью вращени  аппарата, при этом сферическа  поверхность штыр  соприкасаетс  с концом скобы в точке пересечени  плоскости и данного конца с осью вращени  электрического аппарата. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 532920, кл. Н 01 R 39/18, 1975. The goal is achieved by the fact that in the contacting device of a rotating electrical device, the end of the bracket is located in a plane perpendicular to the axis of rotation of the electric device, the axis of the spherical surface of the pin coincides with the axis of rotation of the device, while the spherical surface of the pin is in contact with the end of the bracket at the point of intersection of the plane of this end with the axis of rotation of the electrical apparatus. The drawing shows the proposed contact switching device of a rotating electrical apparatus. A contact pin 2 with a spherical surface 3 is placed in the rectangular guides of the insulating body 1. On the shaft 4 of rotation of the apparatus rigidly fixed to the shaft of the actuator (not shown), a conductive clip 5 is fixed, one end 6 of which is connected to an electrical the circuit of the device, and the other 7 is designed for switching with a spherical surface of the pin. The insulating body is fixedly mounted on the base 8. The bracket is pressed against the electrical circuit of the apparatus with a strong spring 9, providing reliable switching, and the pin is pressed against the bracket with a weaker spring 10, sufficient to create a switch between the pin and the bracket. At the end 6 of the bracket 5, a contact roller 11 can be fixed. The sleeve 12, pressed into the bracket, serves as an insulator between the rotating shaft 4 and the bracket 5 and obtains a rotation identical to the shaft. An insulating sleeve 13 is placed in the insulating body, which rests on the base 8 and is designed to create an abutment of the spring 10. The current supply to the pin is carried out by an electric wire 14, which is sunk at one end into the pin 2. The electrical circuit of the device is carried out by electric wires. 15 wires connected to the contacts of the device and united into one electric beam. When the shaft 4 rotates, the roller 11, fixedly mounted on the end 6 of the conductive bracket 5, runs around the switching surface of the device 1. The current-conducting tongue 2 connected to the current-carrying wire 14 through the spherical surface 3 switches to the other end 7 of the bracket 5 at the point of intersection of the axis shaft 4 with the plane of the end 7, perpendicular to the axis of the shaft 4. When the bracket 5 rotates, the switching of its end 7 with the spherical surface of the said tongue constantly occurs at one point lying on the axis of rotation of the shaft 4. At the same time, the linear speed of the switching point zero. In this connection, the friction energy loss (p -V factor) is zero, where p is the specific pressure at the switching point; ) -r-linear switching speed -frequency of rotation of shaft 4; - distance from the geometric axis of rotation to the switching point (r 0). Consequently, the wear of the proposed contact switching device is significantly less than in the well-known devices. Use in the proposed contact switch device of new features: the location of the second end of the bracket intended for commutation with the spherical surface of the pin in the plane of repeated intersection of the axis of rotation of the electrical apparatus perpendicular to said axis, the coincidence of the axis of the spherical surface of the pin with the axis of rotation of the apparatus and the connection of the spherical surface of the pin with the end of the bracket at the intersection of the plane of this end with the axis of rotation of the electrical apparatus, creates the proposed device ystvu much new positive effect - a significant reduction in the wear of switching surfaces and a significant increase in the service life of the device as a whole. According to experimental data, the service life of a potentiometric sensor, in which the proposed device is used, increases 10-12 times. The invention of the contact switch device of a rotating electrical device, made in the form of a contact pin with a spherical surface and a bracket fixed on the shaft of rotation of the apparatus, one end of which is connected to the electrical circuit of the apparatus, and the other is intended to switch to a spherical surface of the plug, characterized in that In order to reduce wear on the contacting surfaces and increase the service life, the end of said bracket is located in a plane perpendicular to the axis of rotation of the electrical of the apparatus, the spherical surface of the pin axis coincides with the rotational axis of the machine, wherein the spherical surface of the pin engages the end bracket at a point of intersection of the plane and the end of the axis of rotation of the electric machine. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR author's certificate No. 532920, cl. H 01 R 39/18, 1975. 2.Врашающеес  переменное сопротивление серий ППБ-25-Г, ОЖО 468 512 ТУ.2. The growing variable resistance of the PPB-25-G series, OZhO 468 512 TU. //// 1212