Устройство для подвода энергии к подвижному потребителю

 

Изобретение относится к электротехнике. Цель - расширение эксплуатационных возможностей при одновременном уменьшении габаритов. Устройство содержит гибкий несущий элемент 4, одним концом соединенный с подвижным потребителем 3, а другим запассованный в полиспастный накопитель, установленный на консоли, имеющей возможность поворота относительно вертикальной и горизонтальных осей, гибкий энергоноситель 1, скрученный в спираль, каждый виток 6 которой подвешен к несущему элементу 4 посредством подвижных держателей 20, и механизм поочередной задержки держателей, состоящий из двуплечего рычага 13, один конец которого снабжен зубцом 18, взаимодействующим с держателями, а другой конец соединен с реверсивным приводом поворота, включающего фрикционно связанный с несущим элементом 4 ползун 14 и тягу 12. При удалении потребителя рычаг 13 посредством зубца 18 поочередно задерживает держатели в накопителе под рычагом. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ. КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4208768/24-07 (22) 16.03.87 (46) 15,09.89. Бюл. У 34 (71) Научно-производственное объединение по механизации, роботизации труда и совершенствованию ремонтного обеспечения на предприятиях черной металлургии "Черметмеханизация" (72) Н.Н.Сопилов, В.И.Троцко и И.С.Ушпик (53) 621.315 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1138869, кл. Н 02 G 11/00, 1975. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДВОДА ЭНЕРГИИ

К ПОДВИЖНОМУ ПОТРЕБИТЕЛЮ (57) Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения — расширение эксплуатационных возможностей при одновременном уменьшении габаритов. Устройство содержит гибкий не„„SU„„1508306 А1 (51)4 Н 02 G 11/00 В 66 С 13/12

2 сущий элемент 4, одним концом соединенный с подвижным потребителем 3, а другим запасованный в полиспастный накопитель, установленный на консоли ймеющей возможность поворота относительно вертикальной и горизонтальных осей, гибкий энергоноситель 1, скрученный в спираль, каждый виток 6 которой подвешен к несущему элементу

4 посредством подвижных держателей

20, и механизм поочередной задержки держателей, состоящий из двуплечего рычага 13, один конец которого снабжен зубцом 18, взаимодействующим с держателями, а другой конец соединен с реверсивным приводом поворота,включающего фрикционно связанный с несущим элементом 4 ползун 14 и тягу 12..

При удалении потребителя рычаг 13 посредством зубца 18 поочередно задерживает держатели в накопителе под рычагом. 1 э.п.ф-лы, 3 ил. и gg zsÓ"

1508306

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в промышленности для питания энергией подвижных потребителей, в частности для подвода энергии к средствам напольного безрельсового транспорта, работающим в стесненных условиях производственных и складских помещений, погрузочно-разгрузочных площадок.

Цель изобретения — расширение эксплуатационных возможностей при одновременном уменьшении габаритов.

На фиг.1 изображено устройство, общий вид; на фиг.2 — сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 — вид Б на фиг.1.

Устройство содержит гибкий энергоноситель 1, соединяющий источник 2 энергии с потребителем 3 гибкий несущий элемент 4 переменной длины, 20 связанный с потребителем 3, подвижные держатели 5 энергоносителя 1, который закреплен на них в виде петель

6, и накопитель несущего элемента, выполненный в виде полиспаста 7 с при-25 водом натяжения несущего элемента в виде груза 8 ° При этом держатели 5 связаны с несущим элементом 4 фрикционно с возможностью регулируемого самоторможения на нем. Устройство имеет 30 механизм поочередной задержки держателей, выполненный в виде двуплечего рычага 9, который установлен над несущим элементом 4 на горизонтальной оси 10 поворота, закрепленной перпен- 35 дикулярно несущему элементу 4 на направляющем механизме 11, представляющем собой поворотную в горизонтальной. и вертикальной плоскостях консоль, установленную на неподвижной опоре. 40

Рычаг 9 имеет реверсивный привод поворота, выполненный в виде тяги 12, которая шарнирно соединяет плечо 13 рычагов 9, обращенное от потребителя

3, с подвижным элементом 14, который 45 фрикционно связан с несущим элементом

4 и имеет регулятор 15 силы трения скольжения по нему. Плечо 16 рычага

9, направленное к потребителю 3, име" ет противовес 17 и выполнено с зубцом

18, обращенным в сторону держателей

5. При этом устройство выполнено с возможностью поочередного зацепления зубца 18 своей поверхностью 19, обращенной от потребителя 3, с каждым фиксатором 20, выполненным на каждом иэ держателей 5 в виде зубчатого выступа, обращенного в сторону зубца 18, и с возможностью размещения всех держателей 5 смежно друг другу на участке 21 у направляющего механизма 11 за зубцом 18 рычага 9 лод его плечом

16. Регулятор 15 силы трения скольжения подвижного элемента 14 и каждого держателя 5 по несущему элементу 4 выполнен в виде регулируемого фрикционного элемента (фиг.2), например пластинчатой пружины 22, сопряженной с несущим элементом 4 и упорным винтом 23. Кроме того, энергоноситель

1 перед навеской его на каждый из держателей 5 подвергнут осевому скручиванию в одном и том же направлении на угол, не превышающий предельно допустимый угол скручивания по техническим условиям экспуатации для данного типа применяемого энергоносителя, и подвешен к держателям 5 с помощью шарниров 24.

Для ограничения растягивающих усилий, прилагаемых к энергоносителю 1, в качестве последнего используется кабель-трос, для ограничения угла поворота рычага 9 направляющий механизм 11 имеет упоры 25 и 26, а энергоноситель 1 для обеспечения допус1тймых радиусов его изгибов в местах своего закрепления в шарнирах 24 охвачен гибким кожухом, например отрезком резинового шланга 27, поверх которого наложен упругий элемент 28, выполненный, например, в виде стальной цилиндрической пружины.

Для обеспечения надежной работы устройства произведена следующая. регулировка элементов его конструкции.

Усилие зацепления зубца 18 с ближним к потребителю 3 держателем 5 установлено с помощью противовеса 17 и регулятора 15 подвижного элемента 14 такой величины, при которой сила давления поверхности 19 зубца 18 на фиксатор 20 этого держателя превышает суммарную силу трения скольжения всех держателей 5 по несущему элементу 4 на величину, необходимую для вытягивания петель энергоносителя 1 параллельно несущему элементу 4 и поворота шарниров 24 на угол 90 . При этом усилие зацепления зубца 18 с каждым из фиксаторов 20 не превышает предельно допустимого усилия растяжения данного энергоносителя по техническим условиям его эксплуатации, а сила трения скольжения подвижного элемента

14 по несущему элементу 4 достаточна

1508306 новременного проскакива ния двух или нескольких держателей 5 через зубец

1S при этом не происходит. Держатель

5, первый от потребителя 3, переме— щаясь далее на несущем элементе 4, растягивает следующую петлю энергоносителя 1 и в момент достижения преобладания силы натяжения этого участка энергоносителя 1 над усилием зацепления зубца 18 с фиксатором 20 второго держателя 5 цикл работы механизма задержки держателей повторяется °

Таким образом, при удалении потребителя 3 от источника 2 энергоноситель 1 располагается практически параллельно несущему элементу 4 без образования провисающих петель.

При сближении потребителя 3 с источником 2 несущий элемент собирается в полиспаст 7 под действием поднятого груза 8, подвижный элемент 14 опускается в нижнее положение и с помощью тяги 12 поднимает зубец 18 рычага 9 до сопряжения плеча 16 с упором 25. При этом энергоноситель 1 благодаря самоторможению держателей

5 на несущем элементе 4, сохраняя параллельное с ним положение и перемещаясь с ним совместно (без образования петель на пути движения потребителя 3), собирается на участке 21 и за счет осевого скрученного положения и шарнирной подвески к держателям формируется на этом участке в виде упорядоченно расположенных петель

6. Держатели 5, не входя в соприкосновение с зубцом 18, поочередно собираются на участке 21 смежно друг другу и удерживаются там упором 26.

Устройство возвращается в исходное положение.

Для предотвращения влияния поперечных колебаний троса 4 на надежность зацепления зубца 18 с держателями 5 достаточно поверхность 19 зубца, сопрягаемую с держателями, вы полнить, например, в форме совковой лопаты. Колебания несущего элемента (троса 4) в допустимых пределах можно ограничить массой груза 8, а чувствительность устройства к действию не скомпенсированных этим грузом колебаний троса 4 достаточно нейтрализовать простым перемещением противовеса 17 относительно оси 10 рычага 9. Выполнение устройства в соответствии с предложением позволяет навешивать на держатели кабели не5 для поворота плеча 16 рычага 9 до верхнего упора 25.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении потребитель

3 находится в позиции максимального сближения с источником 2 энергии.

При этом несущий элемент 4 собран в полиспасте 7, груз 8 находится в

1О своем нижнем положении, все держатели 5 собраны смежно друг другу на участке 21, зубец 18 рычага 9 поднят, его плечо 16 сопряжено с упором 25, а энергоноситель 1 размещен на участ- 15 ке 21 в виде упорядоченно расположенных петель 6 °

При удалении потребителя 3 от источника 2 несущий элемент 4 вытяги-. вается из полиспаста 7 и груз 8 под- 20 нимается. Сила трения скольжения между несущим элементом 4 и подвижным элементом 14 поднимает последний в верхнее положение и рычаг 9 с помощью тяги 12 поворачивается против часовой 25 стрелки вокруг оси 10 до сопряжения его плеча 16 с упором 26. При этом поверхность 19 зубца 18 входит в зацепление с фиксатором 20 ближнего к потребителю 3 держателя 5 и ближняя к потребителю 3 петля 6 энергоносителя 1 начинает растягиваться, выпрямляясь параллельно несущему элементу

4 и поворачивая шарнир 24 этого держателя на некоторый угол. В момент достижения преобладания силы натяже35 ния этого участка энергоносителя 1 над усилием зацепления зубца 18 с фиксатором 20 этого держателя последний, скользя по поверхности 19 зубца 4

18, приподнимает плечо 16 рычага 9, выходит из зацепления с зубцом 18 и перемещается с самоторможением в этом положении на несущем элементе 4. Благодаря фрикционной связи держателя 5 45 с несущим элементом 4 провисания энергоносителя 1 в виде петли на этом участке не происходит. В момент расцепления зубца 18 с указанным держателем суммарная сила трения скольже- 50 ния смежно расположенных держателей

5 по несущему элементу 4 уменьшается на величину фрикционной связи этого держателя с несущим элементом и становится меньше силы давления зубца

18, которая остается величиной постоянной. Благодаря этому зубец 18 сразу же входит в зацепление с фиксатором 20 следующего держателя 5 и од1508306 зависимо от их количества и массы, например, одним пучком увязанных в жгут кабелей, тогда как в известном устройстве кабели могут быть навеше- ны на держателе только с двух сто5 рон от троса шлейфом, причем равной массы, при этом возможен перекос держателей и их заклинивание на блоке при продольных и поперечных колебаниях кабелей, возникающих при ветровой нагрузке или при резких торможениях, поворотах и т.д. потребителя вследствие увеличенной инерционной массы за счет навешенных на них грузов, способствующих раскачиванию. Поскольку кабели навешены на держателе с двух сторон, то это увеличивает воэможность перекоса их на блоке, так как может возникнуть поворот держателя вокруг 20

1 своей оси и ее заклинивание при переходе с блока на консоль из-за несоответствия ширины направляющей консоли ширине блока.

Известная конструкция позволяет 25 формировать петли кабелей в накопителе не спирально, а только в виде зигзагообразных шлейфов, что значительно увеличивает длину накопителя, так как на размещение каждой петли 30 шлейфа необходима длина, равная двум допустимым радиусам изгиба кабелей, а в предлагаемом устройстве это расстояние не превышает диаметра кабеля, что является. существенным уменьшением габаритов конструкции по сравнению с известным устройством.

Так как допустимый радиус изгиба самых гибких кабелей не менее 5-кратного их диаметра. то накопитель кабе- О лей известного устройства должен быть не менее чем в 10 раз длиннее предлагаемого.

Грузы, закрепленные на кабелях, увеличивают натяжение троса, т.е ° увеличивают затраты мощности со стороны приводов барабана и потребителя на преодоление увеличения этого тяжения, а в предлагаемом устройстве при равной по сравнению с известным устройством длине и массе кабелей тяже50

I ние троса меньше, а значит меньше и нагрузка на элементы конструкции.

Формула изобретения

1, Устройство для подвода энергии к подвижному потребителю, содержащее гибкий несущий элемент переменной длины, один конец которого соединен с потребителем, а другой запасован в имеющем привод натяжения накопителе, установленном на направляющем механизме, выполненном в виде поворотной в горизонтальной плоскости консоли, гибкий энергоноситель, соединенный с несущим элементом посредством держателей, установленных на последнем с возможностью перемещения и регулируемого самоторможения, и механизм поочередной задержки держателей, включающий элемент, установленный на. оси поворота, закрепленной на консоли, и выполненный с воэможностью взаимодействия с держателями, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей при одновременном уменьшении габаритов, оно снабжено реверсивным приводом поворота элемента поочередной задержки держателей, последний выполнен в виде установленного над несущим элементом вдоль него двуплечего рычага, обращенное к потребителю плечо которого имеет зубец, предназначенный для взаимодействия с держателями, и регулятор усилия зацеПления, реверсивный привод поворота выполнен в виде фрикционно связанного с несущим элементом ползуна и тяги, шарнирно соединяющей обращенное от потребителя плечо рычага с ползуном, при этом держатели выполнены с воэможностью размещения смежно друг другу под рычагом.

2. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я твм, что энергоноситель закреплен на держателях шарнирно в скрученном положении относительно своей оси в одну и ту же сторону.

50Я 1 1() 27

Тираж 608

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Редактор М.Петрова

Заказ 5548/55

Составитель С.Попов

Техред M.Ходанич Корректор В.Гирняк