Жидкометаллический коммутационный аппарат

 

7 : т -: . . т:: ".. г

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик н»775771

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 223.278 (21) 2702244/24-07 с присоединением заявки Йо (23) Приоритет

Опубликовано 3(11080 Бюллетень Йо 40 (5!)М. Кл.

Н 01 Н 29/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий . (53) УДК 621. 316. .54(088.8) Дата опубликования описания 31,10,80 (72) Авторы изобретения

В. Г. Дегтярь и A. В. Иванов (71) Заявитель (54) ЖИДКОМЕТАЛЛИЧЕСКИЙ КОММУТАЦИОННЫЙ

АППАРАТ

Изобретение относится к области электротехники, в частности к жидкометаллическим коммутационным аппаратам, и может быть использовано при создании коммутационной аппаратуры погружных систем.

Известен коммутационный аппарат пережимного типа(1), содержащий корпус из эластичного материала, внутри которого помещена электропроводная жидкость. С внешней стороны корпуса расположен пережимной элемент, при воздействии которого на эластичный корпус происходит разделение электропроводной жидкости на две части, что приводит к разрыву электрической цепи.

К недостаткам укаэанного аппарата следует отнести большие габариты, обусловленные внешним расположением пережимного элемента и недостаточную коммутационную способность.

Известен также,жидкометаллический коммутационный аппарат (2), содержащий два токоподвода, установленных на концах эластичной трубки, внутренняя полость которой заполнена жидким металлом, изоляционную перегородку, установленную между токоподводами и резервуар переменного объема, установленный на одном иэ токоподводов, сообщающийся с внутренней полостью эластичной трубки.

Указанный аппарат имеет меньшие

5 габариты по сравнению с предыдущим и большую коммутационную способность.

Однако этот аппарат недостаточно. надежен в работе, так как эластичная трубка, являясь корпусом аппара10 та может подвергаться внешним механическим нагрузкам, способным повредить эластичную трубку и вывести аппарат из строя. Кроме того, функциональные воэможности аппарата огра15 ничены, так как он может коммутировать только одну цепь.

Целью изобретения являются повышение надежности и расширение функциональных возможностей аппарата.

2р Поставленная цель достигается тем, что жидкометаллический коммутационный аппарат, содержащий токоподводы, установленные на концах эластичной трубки, внутренняя полость которой

25 заполнена жидким металлом, изоляционную перегородку, установленную между токоподводами, и резервуар переменного объема, установленный на одном иэ токоподводов, сообщающийся с

3р внутренней полостью эластичной трубки, Московский ордена Ленина энергетический институт

775771

4 дополнительно снабжен жесткой иэоля ционкой трубкой, двумя токопод:водами, и резервуаром переменного объема, причем жесткая трубка установлена

:коаксиально с эластичной, а на ее концах установлены дополнительные токопсдводы, которые совместно с обеими трубками образуют кольцевую полость, заполненную жидким металлом, сообщающуюся с дополнительным резервуаром переменного объема,.

Конструктивкое выполнение аппарата представлено на чертеже.

Аппарат содержит токоподводы 1 и

2, между которыми расположена эластичная трубка 3, внутренняя полость которой заполнена жидким металлом 4.

Внутри эластичной трубки 3 н на токоподводе 2 установлена изоляционная перегородка 5. Ва токоподводе 1 установлен резервуар переменного объема

6(в данном примере снльфон), полость которого через канал 7 соединена с внутренней полостью эластичной трубки 3. Эластичную трубку 3 охватывают дойолнительные токоподводы 8 и 9,между которыми расположена жесткая: изоляционная трубка 10. На дополнительном токоподводе 8 установлен дополнительный резервуар переменного объема

11 (в данном примере сильфон)полость которого сообщается каналами 12 с кольцевой полостью, образованной обеими трубками. Кольцевая полость также как и внутренняя полость эластичной трубки 3 заполнена жидким металлом 4.

Работает аппарат следукщим обраэоме

На чертеже показано положение, при котором токоподводы 8 и 9 замкнуты через жидкий металл, а токоподводы

1 и 2 разомкнуты, чему способствует изоляционная перегородка 5. При механическом воздействии на сильфон 6 любью известным приводом (на чертеже ке показан) жидкий металл поступает иэ,полости снльфона 6 в полость эластичной трубки 3, увеличивая ее объем, что приводит к соединению жидкого металла 4 в полости эластичной трубки 3, таким образом, к замыканию цепи токоподводов 1 и 2. Деформируясь дальше, эластичная трубка 3 упрется в изоляционную трубку 10. что приведет к разрыву жидкого металла в кольцевой полости, т..е. к размы.ванию цепи между токоподводами 8 и 9.

Выжатый кэ кольцевой полости жидкий металл переместится через канали 12 а сильфон 11, служащий для компенсации давления.

Ю

При снятии воздействия с приводного аильфона 6 происходит возврат деформированной эластичной трубки 3 в исходное положение, приводящий к замыканию цепи между токоподводамн

8 и 9 и размыканию цепи между токоподводами 1 и 2.

Данный аппарат имеет значительно большие функциональные возможности, чем известные аппараты этого типа, так как при соответствующем подклю чении к токоподводам можно обеспечить коммутацию одной цепи, задействовав любую иэ пар токоподводов, двух цепей одновременно, иэ которых одна выключается, а другая отключается, 3$ задействовав обе пары. токоподводов, либо работать в режиме переключателя, задействовав обе пары токоподводов и электрнческй соединив между собой два токоподвода разных пар. Кроме

;щ того, этот аппарат имеет жесткий корпус, предохраняющий от внешних механических нагрузок, что позволяет повысить его надежность.

Формула изобретения

Жидкометаллический коммутационный аппарат, содержащий два токоподвода, установленных на концах эластичной

30 трубки, внутренняя полость которой заполнена жидким металлом, изоляционную перегородку, установленную между токоподводамн, и резервуар переменного объема, установленный на одном из

M токоподводов, сообщающийся с внутренней полостью эластичной трубки, о тл н ч а ю щ к и с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения надежности, он

40 дополнительно снабжен жесткой изоляционной трубкой, двумя токоподводами и резервуаром переменного объема, причем жесткая трубка установлена коаксиально с эластичной, а на ее концах установлены дополнительные

4э токоподводы, которые совместно с обеими трубками образуют кольцевую псшость, заполненную жидким металлом, сообщающуюся с дополнительным резервуаром переменного объема, 56

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе

1. Патент Великобритании

Ю 1309384 кл. Н 1 hl 1973 °

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2589882, кл. Н 01 Н 29/00, 1978.

775771

Составитель В. Попова

Редактор В. Левятов Техред М.КоШтура Корректор Г. Решетник

Тираж 844 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная,4