Выключатель концевой бесконтактный

 

Изобретение относится к области импульсной техники. Техническим результатом является повышение взрывозащиты и упрощение конструкции. Выключатель содержит подпружиненную кнопку, постоянный магнит и корпус, выполненный с возможностью взрывобезопасной оболочки. В корпусе расположены коммутационный элемент и магнитопровод в виде концентратора. В качестве коммутационного элемента использована магнитоуправляемая микросхема, что позволяет постоянный магнит установить в углублении корпуса на подпружиненной кнопке. 1 ил.

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в приборах автоматики, электроники и вычислительной техники.

Известны бесконтактные переключатели, в которых коммутирование электрических цепей осуществляется электрическими схемами, управляемыми магниточувствительными элементами (датчиками Холла и др.), изменяющими свои электрические параметры в зависимости от значения воздействующего на них магнитного поля (а.с. СССР № 1679563, кл. Н 01 Н 36/00, a.c. CCCP № 1647686, кл. Н 01 Н 36/00).

Недостатком таких устройств является невозможность их применения во взрывоопасных средах, в том числе для использования в рудниках и шахтах.

Наиболее близким техническим решением по функциональному назначению является выключатель взрывозащищенный, содержащий подпружиненную кнопку, постоянный магнит и корпус, выполненный с возможностью обеспечения функции взрывонепроницаемой оболочки, расположенные в нем коммутирующий элемент и магнитопровод (Выключатель взрывозащищенный ВВ-1, техническое описание и инструкция по эксплуатации 3 609.001 ТО, АООТ "Автоматика" г. Воронеж).

В известном выключателе в качестве коммутирующего элемента использован геркон. При срабатывании геркона под воздействием магнитного поля происходит механическое замыкание его контактов, что повышает взрывоопасность выключателя.

Магнитопровод состоит из подвижной и неподвижной частей. Подвижная часть магнитопровода связана с нажимной кнопкой и установлена в корпусе. Неподвижная часть магнитопровода и постоянный магнит установлены также в корпусе.

При приложении усилия на подпружиненную кнопку подвижная часть магнитопровода перемещается, механически замыкается с неподвижной частью и размыкает магнитный поток, при этом происходит переключение геркона.

Недостатком прототипа является то, что механическое переключение контактов геркона происходит при механическом соединении подвижной и неподвижной частей магнитопровода, что увеличивает взрывоопасность выключателя.

Технической задачей заявляемого изобретения является повышение взрывозащищенности при одновременном упрощение конструкции.

Техническая задача достигается тем, что в выключателе концевом бесконтактном, содержащем подпружиненную кнопку, постоянный магнит и корпус, выполненный с возможностью обеспечения функции взрывонепроницаемой оболочки, и расположенные в нем коммутирующий элемент и магнитопровод, постоянный магнит, связанный с подпружиненной кнопкой, расположен снаружи корпуса и отделен магнитопроницаемой стенкой корпуса от коммутирующего элемента, выполненного в виде магнитоуправляемой микросхемы, с противоположной стороны которой соосно с постоянным магнитом установлен магнитопровод, выполненный в виде концентратора.

Конструкция выключателя поясняется чертежом, где показан общий вид выключателя концевого бесконтактного.

Выключатель концевой бесконтактный содержит корпус 1, выполненный с возможностью обеспечения функции взрывонепроницаемой оболочки. В корпусе 1 расположена плата 2 с установленным на ней коммутирующим элементом 3, выполненным в виде магнитоуправляемой микросхемы. Корпус 1 имеет углубление, в котором закреплены стакан 4 с приводным элементом 5, имеющим возможность ограниченного стаканом 4 поступательного движения вдоль оси выключателя и подпружиненную кнопку 6, связанную с приводным элементом 5. С другого конца приводного элемента закреплен постоянный магнит 7, отделенный магнитопроницаемой стенкой корпуса 1 от магнитоуправляемой микросхемы 3, с противоположной стороны которой соосно с постоянным магнитом 7 установлен магнитопровод, выполненный в виде концентратора 8 магнитного потока.

Выключатель концевой бесконтактный работает следующим образом.

Функции выключателя концевого бесконтактного заключаются в передаче сигналов о крайних положениях приводного механизма.

В исходном положении приводной элемент 5 с постоянным магнитом 7 удалены от магнитоуправляемой микросхемы 3, установленной в корпусе 1 на плате 2, на полный рабочий ход подпружиненной кнопки 6, установленной в стакане 4 на корпусе 1. В этом положении магнитоуправляемая микросхема выдает сигнал логическая "1".

При нажатии на подпружиненную кнопку 6 приводной элемент 5 вместе с постоянным магнитом 7 перемещается вдоль оси выключателя, уменьшая расстояние рабочего зазора, происходит изменение (увеличение) магнитного потока, проходящего через магнитоуправляемую микросхему 3 и при достижении его величины индукции срабатывания выходной сигнал ее меняется на логический "0" и происходит срабатывание выключателя.

Для увеличения магнитного потока, проходящего через магнитоуправляемую микросхему 3, использован концентратор 8 магнитного потока, что позволяет применять постоянный магнит небольших размеров.

При снятии внешнего усилия на подпружиненную кнопку 6 происходит возврат кнопки в исходное положение, магнитный поток, проходящий через магнитоуправляемую микросхему, резко уменьшается и сигнал магнитоуправляемой микросхемы 3 соответствует логической "1″.

Таким образом, заявляемое изобретение по сравнению с прототипом обеспечивает повышение взрывозащищенности при одновременном упрощении конструкции и исключает заливку магнитного устройства эпоксидным компаундом.

Это достигается тем, что в качестве коммутационного элемента использована магнитоуправляемая микросхема, что позволяет постоянный магнит установить снаружи корпуса, в результате чего коммутация электрической цепи происходит не механическим путем, а электронным.

При изготовлении выключателя использованы серийно выпускаемые отечественной промышленностью комплектующие изделия и материалы.

Формула изобретения

Выключатель концевой бесконтактный, содержащий подпружиненную кнопку, постоянный магнит и корпус, выполненный с возможностью обеспечения функции взрывонепроницаемой оболочки, расположенные в нем коммутирующий элемент и магнитопровод, отличающийся тем, что корпус выполнен с углублением, в котором установлен стакан с приводным элементом, причем приводной элемент установлен с возможностью ограниченного поступательного движения, и связан с подпружиненной кнопкой, а на другом конце приводного элемента установлен постоянный магнит, коммутирующий элемент выполнен в виде магнитоуправляемой микросхемы, между постоянным магнитом и магнитоуправляемой микросхемой имеется магнитопроницаемая стенка корпуса, а с противоположной стороны магнитоуправляемой микросхемы соосно с постоянным магнитом установлен магнитопровод, выполненный в виде концентратора.

РИСУНКИРисунок 1