Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано I в электротехнической промышленности j и приборостроении, где требуется бесконтактная передача электроэнергии от неподвижного объекта к подвижному в стесненных габаритах.The invention relates to electrical engineering and can be used I in the electrical industry j and instrumentation, where contactless transmission of electricity from a fixed object to a moving one in cramped dimensions is required.
Цель изобретения - повышение надежности работы устройства путем исключения проскальзывания энергоносителя по ролику при одновременном упрощении конструкции и уменьшении ее габаритов.The purpose of the invention is to increase the reliability of the device by eliminating slipping of the energy carrier on the roller while simplifying the design and reducing its size.
На фиг. 1 изображено предложенное устройство; на фиг. 2 -· схема перемотки энергоносителя с неподвижного диска на подвижный.In FIG. 1 shows the proposed device; in FIG. 2 - · scheme of rewinding the energy carrier from a fixed disk to a moving one.
Устройство для бесконтактной передачи электроэнергии от неподвижного объекта к подвижному включает в себя f подвижный 1 и неподвижный 2 соосные конические диски со спиральными пазами на рабочей поверхности и расположенные между ними конические укладывающие ролики 3 й 4, кинематически связанные с дисками, например, конической зубчатой передачей с передаточным отношением 2:1. Зубчатые колеса 5 и 6 выполнены заодно с.'дисками и роликами, образуя компактную внутреннюю зубчатую передачу (конкретное исполнение зубчатой пары может быть еще более компактным, если ее расположить на узких конусных частях дисков и роликов). Ветви 7 и 8 энергоносителя встречно уложены в пазах дисков.' Для обеспечения надежной укладки энергоносителей 7 и 8 в пазах 'дисков профиль последних выполнен по нормали к образующей конусного диска. Угол конуса дисков составляет 126,87 , роликов - 53,13 , что достигается выполнением дисков и роликов с равной длиной образующей и общей вершиной,лежащей на оси дисков.A device for contactless transmission of electricity from a stationary object to a moving one includes f movable 1 and motionless 2 coaxial conical disks with spiral grooves on the working surface and conical laying rollers 3rd 4 located between them, kinematically connected with disks, for example, a bevel gear with gear ratio 2: 1. Toothed wheels 5 and 6 are made at the same time with s. Disks and rollers, forming a compact internal gear transmission (the specific design of the gear pair can be even more compact if it is located on the narrow conical parts of the disks and rollers). The energy branches 7 and 8 are counter-laid in the grooves of the discs. ' To ensure reliable placement of energy carriers 7 and 8 in the grooves of the disks, the profile of the latter is made normal to the generatrix of the conical disk. The angle of the cone of the disks is 126.87, of the rollers is 53.13, which is achieved by performing disks and rollers with an equal generatrix length and a common vertex lying on the axis of the disks.
Устройство работает следующим' об разом.The device operates as follows.
От неподвижного объекта йедется ветвь 7 энергоносителя и, начиная с малого диаметра, укладывается в пазах неподвижного диска 2 по спирали в сторону увеличения ее диаметра. Затем ее по направлению закрутки огибают вокруг ролика 3 и заводят в паз подвижного диска 1 по спирали также в сторону увеличения ее диаметра. Другую ветвь 8 заводят аналогично первой, только она укладывается в пазах неподвижного диска 2, начиная с большего диаметра. Затем ее огибают вокруг ролика (число роликов соответствует числу ветвей) и заводят в паз подвижного диска 1 в сторону уменьшения его диаметра. Направление закрутки пазов дисков выполнено одинаковым,.поэтому длины сматываемых и наматываемых ветвей остаются постоянными. При встречном вращении одного диска относительно другого происходит одновременное встречное сматывание одной и наматывание другой ветви энергоносителя. Причем пазы обоих дисков всегда заполнены ветвями энергоносителя.An energy carrier branch 7 moves from a fixed object and, starting from a small diameter, it is laid in the grooves of the fixed disk 2 in a spiral in the direction of increasing its diameter. Then it is bent around the roller 3 in the direction of twist and inserted into the groove of the movable disk 1 in a spiral also in the direction of increasing its diameter. The other branch 8 is started similarly to the first, only it fits into the grooves of the fixed disk 2, starting with a larger diameter. Then it is bent around the roller (the number of rollers corresponds to the number of branches) and inserted into the groove of the movable disk 1 in the direction of decreasing its diameter. The direction of the twisting of the grooves of the disks is the same, therefore the lengths of the branches being wound and wound remain constant. In the counter rotation of one disk relative to another, the counter winding of one and the winding of the other branch of the energy carrier simultaneously occur. Moreover, the grooves of both disks are always filled with energy branches.
Предлагаемое устройство обладает по сравнению с известным следующими основными преимуществами:The proposed device has compared with the well-known following main advantages:
упрощается конструкция и уменьшаются габариты устройства за счет отсутствия водил и скольжения укладывающих роликов вдоль них, а также за счет замены многоступенчатой зубчатой передачи на одноступенчатую внутреннюю, которая может быть выполнена заодно с элементами устройройства·, * устраняется проскальзывание энерт гоносителя относительно ролика за счет его конической формы, конической формы диска и передаточного отношения диск - ролик, равного 2:1, что обеспечивает равенство линейных скоростей дисков и роликов в каждом осевом сечении.the design is simplified and the device’s dimensions are reduced due to the absence of carriers and sliding stacking rollers along them, as well as by replacing the multi-stage gear transmission with a single-stage internal one, which can be performed in conjunction with the elements of the device the shape, conical shape of the disk and the gear ratio of the disk - roller, equal to 2: 1, which ensures equality of the linear speeds of the disks and rollers in each axial section .