Токосъемное устройство, перекатывающееся по проводу

(57) 1. Токосъемное устройство, перекатывающееся по проводу, содержащее закрепленные в вилке полуоси, на которые посредством подшипников насажено пластмассовое внутреннее кольцо, изготовленное заодно с ограничительным диском, расположенным в продольной вертикальной плоскости, проходящей через токонесущий провод, содержащее также фигурные пружины и фигурные токопроводящие пластины, установленные в радиальных направлениях по обеим сторонам ограничительного диска с возможностью перемещения в поперечных плоскостях, токосъемное гибкое кольцо с возможностью контакта с нижней стенкой токонесущего провода, токопроводящие пластины, одним концом соединенные с токосъемным гибким кольцом, а вторым - с токоотводящими втулками, напрессованными на цапфы пластмассового внутреннего кольца и токоотвод к потребителю тока, отличающееся тем, что установлено наружное кольцо, взаимосвязанное с пластмассовым внутренним кольцом посредством фигурных пружин, снабженных гасителями колебаний в форме рессор, составленных из различной длины пружинных листов, между которыми установлены фрикционные прокладки, причем наружное кольцо выполнено в форме тора, имеющего на стороне наибольшего радиуса тора продольный кольцевой вырез, на торцах которого выполнены зубья, имеющие возможность взаимодействовать с боковыми стенками токонесущего провода, а между наружным и пластмассовым внутренним кольцами размещен кожух из гибкого не проводящего ток материала. Фиг. 1 2. Токосъемное устройство по п. 1, отличающееся тем, что фигурные пружины выполнены из нержавеющей стали. 4633 1 3. Токосъемное устройство по п. 1, отличающееся тем, что фигурные пружины выполнены из упругой пластмассы. Изобретение относится к устройствам для подвода тока от токонесущего провода к силовому электродвигателю перемещающегося объекта, например троллейбуса. Известно устройство токосъема, содержащее закрепленное на оси жесткое внутреннее кольцо, выполненное с желобом наружное кольцо, состоящее из отдельны токосъемных элементов и расположенное между внутренним и наружными кольцами эластичное кольцо. (Авторское свидетельство СССР 994312, кл. В 60 5/04, 1983 г.). Недостатком является то, что устройство не может катиться по токонесущему проводу, так как расположенные по обе стороны от вертикали, проведенной к оси устройства, силы направлены в одну сторону, что исключает возникновение вращающего момента. Известно устройство токосъема, содержащее закрепленные в вилке полуоси, снабженные подшипниками качения, на которых установлено пластмассовое внутреннее кольцо, изготовленное заодно с ограничительным диском, расположенным в продольной вертикальной плоскости, проходящей через токонесущий провод, - образные плоские упругие пружины и токопроводящие пластины, установленные в радиальных направлениях по обе стороны ограничительного диска с возможностью перемещения в поперечных плоскостях, эластичные башмаки, взаимосвязанные с упругими пружинами, имеющие возможность прижатия к боковым стенкам токонесущего провода, закрепленные на плоских поверхностях ограничительного диска и взаимодействующие с упругими пружинами опорные диски, имеющие форму бездонных тарелок с пазами для упругих пружин, токопроводящую ленту, нанесенную на выгибы ветвей сопряженных парных плеч противоположных упругих пружин с возможностью соприкосновения с нижней стенкой токонесущего провода и качения по ней без скольжения и токоотвод к потребителю (Патент Российской Федерации 2001794, кл. В 605/04, 1993 г). Недостатком является то, что - образные токопроводящие пружины и закрепленные на них башмаки затрудняют прохождение токосъемного устройства в местах расположения стрелок и переходов, например для троллейбуса, а центробежные силы, развиваемые башмаками, могут поломать токопроводящие пружины и все это вместе снижает эксплуатационную надежность токосъемного устройства. Задача изобретения - повышение эксплуатационной надежности токосъемного устройства. Указанная задача достигается тем, что наружное кольцо выполнено в форме тора, имеющего на стороне большого радиуса кольца тора продольный кольцевой вырез и на торцах выреза выполнены зубья, имеющие возможность взаимодействовать с боковыми стенками токонесущего провода, по нижней стенке которого перекатывается без скольжения токосъемное гибкое кольцо, при этом наружное кольцо взаимосвязано с пластмассовым внутренним кольцом посредством фигурных пружин, каждая из которых снабжена сй гашения колебаний, содержащей различные по длине упругие листы и фрикционные прокладки, расположенные между листами рессор и между наружным и пластмассовым внутренним кольцами размещен кожух из материала, не проводящего ток. При этом фигурные пружины выполнены или из нержавеющей стали или из пгй пластмассы. На фиг. 1 показано токосъемное устройство с устройством для обеспечения его работы, поперечное сечение на фиг. 2 - то же, общий вид на фиг. 3 - вид А, фиг. 2. Токосъемное устройство, перекатывающееся по проводу, устроено следующим образом. В вилке 1 на изоляционных втулках 2 установлены пустотелые полуоси 3, закрепленные пробками 4, и в последних установлены масленки 5. Пустотелые полуоси 3 имеют отверстие 6 для подвода смазки к игольчатым подшипникам 7, например, от карданных шарниров легкового автомобиля. На этих подшипниках установлено пластмассовое внутреннее кольцо 8, изготовленное вместе с ограничительным диском 9 из пластмассового монолита. Ограничительный диск 9 имеет кольцо 10, образующее вместе с диском 9 букву Т. Диаметр кольца 10 подбирают так, чтобы получить необходимую длину контакта образующимся между токонесущим проводом 11 и токосъемным кольцом. К ограничительному диску 9 закреплены отдельные комплекты, содержащие каждый об конца фигурных упругих токопроводящих пластин 12, оба конца упругих фигурных пружин 13 и последние взаимодействуют с рессорами 14, гасящими колебания пружин 13. Каждая рессора 14 содержит разной длины упругие листы и фрикционные прокладки, установленные между листов рессоры. Упругие фигурные пружины 13 изготовлены или из нержавеющей стали или из упругой пластмассы, т.е. материала, не окисляющегося от влаги. 2 4633 1 Над кольцом 10 ограничительного диска 9 на фигурных выгибах пластин 12 и пружин 13 установлено наружное кольцо 15 в форме тора из упругого материала, и на стороне, где тор имеет наибольший радиус, выполнен продольный вырез, торцы которого имеют зубья 16 и последние периодически взаимодействуют с боковыми стенками токонесущего провода 11, когда между токонесущим проводом 11 и кольцом 10 ограничительного диска 9 образуется наименьший зазор. Внутри кольца 15 уложено и закреплено к фигурным токопроводящим пластинам 12 и фигурным пружинам 13 токосъемное гибкое кольцо 17, которое через пластины 12 и фигурные токопроводящие пластины 18, закрепленные в теле внутреннего кольца 8, токоотводящие втулки 19, напрессованные на концах пластмассового внутреннего кольца 8, и токоотводящие щетки 20 электрически связывает нижнюю стенку токонесущего провода 11 с потребителем тока. Крепление токосъемного гибкого кольца 17 с пластинами 12 и пружинами 13 осуществляется посредством медных скоб 21, концы которых после прохода через отверстия в кольце 15 охватывают пластины 12 и пружины 13, и после прохода отверстий накладки 22 загибаются друг другу навстречу. При этом скоба 21 проходит и через два отверстия в токосъемном гибком кольце 17. Снаружи устройство закрыто кожухом 23 из гибкого не проводящего ток материала, размещенного между наружным и пластмассовым внутренним кольцами. Кожух 23 нитками 24 закреплен к кольцу 15, а болтами - к ограничительному диску 9. Для замены изношенного токосъемного гибкого кольца 17, оно может иметь разъем, концы которого медными скобами крепятся к кольцу 15. Но, так как наружное кольцо 15 гибкое, то на него можно одеть токосъемное гибкое кольцо 17, не имеющее разъема, но для этого надо разрывать нитки 24, крепящие кожух 23 к наружному кольцу 15. Вилка 1 взаимосвязана с трубкой 25 для взаимосвязи, например, со штангой троллейбуса. Токосъемное устройство, перекатывающееся по проводу, работает следующим образом. После подвода, например, подпружиненной штанги троллейбуса, снабженной токосъемным гибким кольцом 17, перекатывающимся по проводу, к токонесущему проводу 11 в месте их контакта под действием пружины штанги наружное кольцо 15 и токосъемное гибкое кольцо 17 изгибаются до тех пор, пока наружное кольцо 15 не войдет в контакт с кольцом 10 ограничительного диска 9. Образуется длинный контакт для подвода тока от токонесущего провода 11 к потребителю тока. Длина этого контакта зависит от диаметра кольца 10 ограничительного диска 9. При увеличении этого диаметра уменьшается длина контакта. В месте, где токонесущий провод 11 и кольцо 10 ограничительного диска 9 образуют наименьший зазор,торцы разреза кольца 15 изгибаются во внутрь (а этому способствуют и пружины 13). В этом случае одна пара зубьев 16 кольца 15, прижимаясь к боковым стенкам токонесущего провода 11, создает мгновенный центр качения, заставляя все устройство токосъема вращаться вокруг его оси, а токосъемное гибкое кольцо 17 без скольжения катится по токонесущему проводу 11. После поворота устройства токосъема на небольшой угол, ранее прижимающиеся к проводу 11 пара зубьев 16 действием упругости кольца 15 отодвигается от провода 11, а следующая пара зубьев 16 вступает в контакт с проводом 11. Токосъемное гибкое кольцо 17 прижимается к токонесущему проводу 11 пружинами штанги троллейбуса, пружинами 13 и центробежной силой колец 15 и 17. Наружное кольцо 15 создает ручей, который направляет наружное кольцо 15 вдоль токонесущего провода 11, не позволяя бокового сдвига кольца 15. От токонесущего провода 11 ток через гибкое кольцо 17, токопроводящие пластины 12 и 18, а потом через токоотводящие втулки 19 и щетки 20 подводится к потребителю тока, например, к электродвигателю троллейбуса. Заменяя трение скольжения щеток по токонесущему проводу трением качения токосъемного гибкого кольца, перекатывающегося по проводу, можно значительно снизить истирание токонесущего провода и увеличить срок его службы, следовательно будет меньше случаев его обрыва и этим уменьшаются вынужденные остановки транспортного средства для ремонта токонесущих проводов. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.