Устройство для электрической связи неподвижной и подвижной частей объекта

 

Изобретение относится к электротехнике. Цель - снижение потребной мощности привода при одновременном упрощении конструкции устройства. Устр-во содержит волнообразноизогнутый жгут 1, петли которого расположены на разных уровнях. За пределами петли ветви жгута 1 закреплены на подвижных каретках 6. соединенных между собой гибкой связью 9. Каждая каретка 6 радиаяьно установлена на направляющих 8. которые выполнены в виде двух отдельных частей разного д'иаметра. 3 ил./

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5»5 Н 02 G 11/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4752269/07 (22) 14.07.89 (46) 15.02.92. Бюл. М 6 (71) Производственное объединение "Нижегородский машиностроительный завод" и

Нижегородский институт технического творчества и патентоведения при областном совете ВОИР (72) S.Ï.Бодяги н (53) 621.315(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 424335, кл. Н 05 К 7/14, 1972.

Авторское свидетельство СССР

N. 475757, кп. Í 05 К 7/14, 1974.

Авторское свидетельство СССР

N 1300592, кл. Н 02 G 11/00, 1985;

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для кабельной связи между неподвижными и подвижными частями объекта, например; в подвижных подъемно-транспортных механизмах или опорно-поворотных устройствах, оснащенных электрорадиоаппаратурой.

Известно устройство для электрической связи между подвижными частями объектов, содержащее кабельный жгут, сформи. рованный посредством колец вокруг центральной колонны, который одним концом закреплен на неподвижной, а другим на подвижной части объекта.

К недостаткам такого устройства отно. сится повышенный и неравномерный крутящий момент при вращении подвижной части объекта, который возникает как от деЫЛ „1713008 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ

СВЯЗИ НЕПОДВИЖНОЙ И ПОДВИЖНОЙ

ЧАСТЕЙ ОБЪЕКТА (57) Изобретение относится к электротехнике. Цель — снижение потребной мощности .привода при одновременном упрощении конструкции устройства. Устр-во содержит волнообразноизогнутый жгут 1, петли которого расположены на разных уровнях. За пределами петли ветви жгута 1 закреплены на подвижных каретках 6, соединенных между собой гибкой связью 9. Каждая каретка 6 радиально установлена на направляющих 8, которые выполнены в виде двух отдельных частей разного диаметра. 3 ил. формации кабелей, так и от преодоления силы тяжести кабельного жгута и его формирующих элементов во время закрутки кабелей вокруг колонны, При реверсивном вращении устройства кабели испытывают знакопеременную нагрузку, снижающую их долговечность.

Известно также устройство, которое снабжено дугообразными желобами для кабельных жгутов, s каждом иэ которых расположен натяжной ролик, причем ось его закреплена в ползуне с возможностью перемещения в направляющих основания неподвижного объекта, кабельный жгут расположен горизонтально, накручивается на центральную колонну и формируется в виде плавно-изогнутой петли.

К недостаткам этого устройства относится сложность конструкции, повышенный расход мощности привода, необходимый

1713008

45 для движения дополнительногО натяжного механизма.

Наиболее близким по технической сущности является устройство для прокладки кабелей от неподвижной части объекта к подвижной, в котором кабельные жгуты уложены волнообразно посредством секционных колец, установленных вдоль цилиндрической поверхности неподвижного корпуса, с шагом, равным половине периода волны. Каждое секционное кольцо имеет свои направляющие и связаны между собой телескопическими стяжками, расположенными под углом к кольцам. Каждая пара стяжек соединена пружинами с соответствующим кольцом, К недостаткам такого устройства относится сложность конструкции и повышенный расход мощности, которая необходима как для деформации кабельного жгута, так и дополнительно на перемещение секционных колец в направляющих неподвижного корпуса, складывание и раскладывание телескопических стяжек, преодоление усилий пружин, соединяющих каждую телескопическую стяжку с секционным кольцом, преодоление трения s шарнирах, необходимых для крепления кабельных жгутов и телескопических стяжек.

Целью изобретения является снижение потребной мощности привода при одновременном упрощении конструкции устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для электрической связи неподвижной и подвижной частей объекта, содержащем соосно установленные вдоль цилиндрической поверхности корпуса кольцевые направляющие, по меньшей мере один волнообразно изогнутый жгут с петлями, расположенными на разных уровнях, закрепленный на несущих, установленных с возможностью перемещение по направляющим и кинематически связанных между собой, кольцевые направляющие на каждом уровне выполнены в виде двух отдельных частей разного диаметра, при этом для каждого уровня несущие выполнены в виде радиально установленных нэ обеих частях направляющих с возможностью поворота относительно собственной продольной оси кареток, нэ каждой из которых неподвижно закреплен as пределами петли один жгут, при этом каретки разных уровней соединены между собой гибкой связью,.выполненной с длиной, обеспечивающей сохранение волнообразной формы кабельного жгута при максимальном расхождении кареток.

Нз фиг.1 изображено предлагаемое устройство, общий еид; на фиг.2 — разрез А-А

40 на фиг,1; на фиг,3.— крайние положения кабельного жгута при условно развернутой цилиндрической поверхности объекта.

Устройство для электрической связи неподвижной и подвижной частей объекта содержит кабельный жгут 1, сформированный в поперечном сечении посредством элементов крепления и бандажа в плоский ремень, который в исходном положении расположен вертикально от подвижной части 2 объекта к неподвижной части 3 и имеет форму волнообразных петель. Кабельный жгут 1 концами закреплен на подвижной 2 и неподвижной 3 частях объекта соответственно скобами 4, 5. В устройстве установлены четыре кабельных жгута 1, максимальное количество которых определяется исходя из габаритов жгута и внутреннего обьема устройства. Горизонтальные ветви волнообразного кабельного жгута 1, расположенные на разных уровнях, за пределами петли закреплены на подвижных каретках 6 посредством прижимной планки 7. Каждая каретка 6 радиально установлена на направляющих 8, которые выполнены в виде двух отдельных частей разного диаметра и могут быть выполнены из простого проката, например из трубы или швеллера. Б отличие от предложенного устройства при отсутствии подвижного корпуса обе части направляющих могут быть установлены на неподвижной части объекта.

Подвижные каретки 6 соединены между собой и с частями объекта гибкой связью 9, длина которой должна обеспечивать сохранение волнообразной формы кабельного жгута при максимальном расхождении кареток. Длину гибкой связи (троса) 9 на соединяемых участках можно определить из математической зависимости

6 L4 4.93 Е!}„ б

584,5,5 (Ef )као 1 (ЕI )тр где! — длина троса (м);

L — длина петли кабельного жгута (м); (EI) so — жесткость кабельного жгута на изгиб (Нм ); (ЕР)р — жесткость троса на растяжение (Н);

6 — масса кабельной петли.

Из математической зависимости видно, что чем выше жесткость кабельного жгута на изгиб и жесткость гибкой связи нэ растяжение, тем меньше рэзница между длиной кабельной петли и длиной гибкой связи, а следовательно, больше возможность обес1713008

15

25

45 печить устойчивое положение кабельного жгута в развернутом крайнем положении, при максимальном угле разворота объекта. Устойчивость кабельной петли в поперечном направлении дополнительно обеспечена тем, что кабельный жгут в своем сечении сформирован по всей длине посредством бандажа в виде плоского ремня и расположен горизонтально.

Устройство работает следующим образом, При повороте подвижной части объекта

2 в ту или другую сторону на заданный максимальный угол от исходного положения, учитывая возможность поворота кареток 6 относительно своей продольной оси. сформированные петли кабельного жгута 1 (фиг.3) свободно разгибаются и, когда rioдвижная часть объекта 2 развернется до крайнего положения, гибкие связи 9 выпря- мятся и ограничат максимальное расхождение кареток 6 между собой, а также между крайними каретками 6 и частями 2, 3 объекта, при этом должны сохраниться устойчивые от провисания сформированные петли кабельного жгута 1. В этом положении кабельный жгут 1 принимает вытянутую волнообразную форму и располагается вдоль винтовой линии относительно оси устройст- . ! ва.

При возврате устройства в исходное положение кабельный жгут также принимает исходное положение, а при развороте устройства в противоположную сторону проис,ходит аналогичный процесс, В предлагаемом решении гибкая связь наряду с известными свойствами проявляет новое свойство — обеспечение сохранения сформированных петель кабельногQ жгута при любых положениях частей объекта. Это обеспечивает необходимую волнообразную форму кабельного жгута в любом положении подвижной части объекта и позволяет использовать каретки с узлами крепления и формирования кабельного жгута, а в качестве опорных элементов — направляющие. Наличие подвижных кареток, установленных на направляющих с возможностью поворота относительно своей продольной оси, которые на роликах легко перемещаются по направляющим и имеют небольшую инерционную массу, позволяет существенно снизить мощность привода, которая будет расходоваться, в основном, только на деформацию кабельного жгута при его изгибах во время работы устройства.

Учитывая, что все несущие и формирующие элементы состоят из кольцевых направ- ляющих (кольцо из трубы или швеллера), кареток (стержень с роликами на концах), гибкой связи (тросик) и планок, прижимающих кабельный жгут в местах крепления, в целом устройство является простым.как в изготовлении, так и его настройке во время работы.

По сравнению с прототипом предлагаемое изобретение позволяет снизить потребную мощность привода и упростить конструкцию объекта.

Формула изобретения

Устройство для электрической связи неподвижной и подвижной частей объекта, содержащее соосно установленные вдоль цилиндрической поверхности корпуса кольцевые направляющие, по меньшей мере один волнообразноизогнутый жгут с петлями, расположенными на разных уровнях, закрепленный на несущих, установленных с возможностью перемещения по направляющим и кинематически связанных между собой, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения потребной мощности привода при одновременном упрощении конструкции, кольцевые направляющие на каждом уровне выполнены в виде двух отдельных частей разного диаметра, при этом для каждого уровня несущие выполнены в виде радиально установленных на обеих частях направляющих с возможностью поворота . относительно собственной продольной оси, кареток, на каждой из которых неподвижно закреплен за пределами петли один жгут, при этом каретки разных уровней соедине-. ны между собой гибкой связью, выполненной с длиной, обеспечивающей сохранение волнообразной формы кабельного жгута при максимальном расхождении кареток. хх хх хх х х х х х

1713008

Составитель В.Бодягин

Редактор Н,Каменская Техред М,Моргентал Корректор Т.МалеЧ

Заказ 540 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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