Жидкометаллическое центробежное реле скорости

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДНВЛЬСТВУ (11) 621032

; р TS

I ю о, (т т) т.. т т ь Й (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.03.77 (21) 2458284/24-07 с присоединением заявки № (23) Приоритет

2 (51) М. Кл

Н 01 Н 29/26

Государатаенный нанвтет

Совета Мнннатрав СССР аа данаи наабратввнй н аткрнтнй (43) Опублнковано25.08.78.Бюллетень № 31 (Q) УЙК 62 1. 3 1 6. ,542 (088.8) (45) Дата опубликования описания 12.07.78

B. П. Прищепов, В. Н. Катков, Н. А. Васильченко и В. М. Фрыгин (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ЖИЗЖОМЕТАЛЛИЧЕСКОЕ ЦЕНТРОБЕЖНОЕ РЕЛЕ

СКОРОСТИ

Изобретение относится к контрольноизмерительной аппаратуре, в частности к центробежным реле скорости, и может быть использовано в автоматике, приооростроении и т. д.

Известно жидкометаллическое центробежное реле, скорости, содержащее установленный на валу корпус, частично заполненный жидким металлом, и электроды, связанные с внешними целями, при помощи контактных колец и щеток. Корпус реле выполнен в виде отдельных баллончиков, B которых происходит коммутация электродов жидким металлом при дбстижении заданной скорости вращения вала без выдержки времени (1).

Для управления объектами в функции скорости их движения с заданными вы— держками времени действия при использовании таких реле необходимо применение 20 большого числа баллончиков и установка в каждой цепи управления реле времени.

Это усложняет, удорожает и снижает надежность безотказной работы системы управления объектом с такими реле, 25

Целью изобретения является расширение области применения за счет обеспечения выдержек времени при коммутациях е

fIc".òàâëeííàÿ цель достигается тем, что в известном устройстве, содержащем установленный на валу корпус частично заполненный жидким металлом, и электроды, связанные с внешними цепями при помощи контактных колец и щеток, указанный корпус выполнен в виде пуса отелого усеченного конуса, который закреплен на валу меньшим основанием, на боковой поверхности которого на разных высотах встроены электроды, а в центре установлен дополнительный электрод, коаксиально с которым установлено два усеченных жидкостенных конуса, внутренний из которых ориентирован большим основанием вниз и закреплен на дополнительном электроде, а наружный ориентирован большим. основанием вверх и закреплен на внутреннем корпусе при помощи кольцевой диафрагмы, причем внутренний конус выполнен с отверстиями, расположенными выше

621032

4О

56

55 диафрагмы, а сама диафрагма выполнена с отверсти я ми и о кр вя м.

Нв чертеже изображено предлагаемое центробежное реле скорости, Жидкометаллическое центробежное реле содержит сочлененный с контролируемым валом 1 герметичный конусный корпус 2 из изоляционного материала, частично заполненный жидким металлом 3, выполняющим роль инерционного элемента. По боковой поверхности изоляционного корпуса по противоположным образующим на разных уровнях размещается система электродов 4, соединенных проводниками 5 через клемные зажимы 6 на крышке 7 при помощи проводников 8 с контактными кольцами 9 и с помощью щеток 10 — с внешними цепями.

Центральный электр on 1 1 пер ем енн or o сечения также соединен с контактным кольцом, находится в жидком металле и образует внешнюю цепь с каждым из боковых электродов. Он выполняет несущую функцию для направляющих жидкий металл тонкостенных конусов 12, 13 и диафрагмы 14, выполненных из легкого сплава.

Полость между конусами имеет отверстие

15, служащие для дренажа жидкого металла. Нв границе сопряжения диафрагмы

14 со стенками корпуса равномерно размещен ряд отверстий 16 для перетока жидкого металла в кольцевую конусную полость 17 между конусом 13 и корпусом 2, Несущий конус 12 закреплен гайкой

18 на центральном электроде 11, сочлененном с контактной втулкой 19 с noMoLjbIo резьбового соединения 20 и зафиксированного гайкой 21.

Несущий. конус 12 закреплен гайкой

18 на цен-ральном электроде 11, сочлененном с контактной втулкой 19 с помощью резьбового соединения 20, зафиксированного гайкой 21. центробежная сила Г вследствие конусности стенок конуса 12 и корпуса 2 раскладывается на нормальную Р и тангенциальную Р составляющие по отношению к стенкам. Гангенцнальные составляющие сил 1. у поверхности стенок конуса 1 2 действуют вниз, в у корпуса 2 — вверх.

Благодаря этому и гидростатическому давлению жидкий металл 3 будет вытесняться по боковым стенкам корпуса через отверстия 16 в кольцевую конусную полость 17. Скорость его натеквния и высота подъема в полости зависят от гидродинамического сопротивления движению металла через сечение отверстий и скорости .вращения. В результате этого достигается выдержка времени замыкания установленных электродов 4, При наполнении полости 17 жидкий металл переливается в полость, образованную конусами 12, 13, и через отверстия 15 дренирует в ванну. При снижении скорости вращения вследствие снижения касательных составляющих, гидростатических сил и столба жидкого металла в полости 17 последний через отверстия

16 сливается в ванну и последовательно с выдержками времени размыкает цепи, установленных электродов 4 до заданной уставки., В рассмотренной конструкции реле достигается замыкание и размыкание управляющих цепей с выдержками времени, зависимыми от скорости вращения, что в подавляющем большинстве случаев при высокой чувствительности обеспечивает устойчивую работу систем регулирования.

Применение предлагаемого жидкометаллического центробежного реле скорости уйрощвет конструкцию, значительно сни —, жает величину контактного сопротивления, повышает надежность и точность работы, нто удешевляет конструкцию и не требует частых профилактических ремонтов.

Формула изобретения

Жидкометаллическое центробежное реле скорости, содержащее установленный нв валу корпус частично заполненный жидким металлом, и электроды, связанные с внешними цепями при помощи контактных колец и щеток, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения области применения зв счет обеспечения выдержек времени при коммутациях, корпус реле выполнен в виде пустотелого усечен- ного конуса, который закреплен на saлу меньшим основанием, на боковой поверхности которого на разных высотах встроены электроды, в в центре установлен дополнительный электрод, коаксиально с которым установлены два тонкостенных усеченных конуса, внутренний из которых ориентирован большим основанием вниз и закреплен на дополнительном алектрсде, в наружный ориентирован большим основанием вверх и закреплен на внутреннем конусе при помощи кольцевой диа621032

Составитель В. Попова

Редактор Д. Пинчук Техред Л. Алферова Корректор А. Гринденко

Заказ 4669/48 Тираж 960 Подписное

0НИИПИ Государственного ком тета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 фрагмы, причем внутренний конус выполнен с отверстиями, которые расположены выше диафрагмы, а диафрагма выполнена с отверстиями по краям.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

М 95436, кл. 21 с, 59/25, 1952.