Путевой выключатель

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Ф. г

> (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 22.10.79 (21) 2830307/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М К

Н01 Н 36/00

Государственный комитет

Опубликовано 23.07.81. Бюллетнь №27

Дата опубликования описания 28.07.81 (53) УДК 621.316. .542 (088.8) Ilo делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Л. Ф. Куликовский и В. И. Добреньков

Горьковский институт инженеров водного транспорта (71) Заявитель (54) ПУТЕВОИ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ

Изобретение относится к путевым выключателям и может использоваться в качестве индикатора перемещений в автоматике роботов, кузнечно-прессовом производстве, станкостроительной промышленности, на речном и морском транспорте.

Известен сигнализатор перемещений, содержащий неподвижно установленный постоянный магнит, расположенный между обмоткой возбуждения, обхватывающей исполнительные магнитоуправляемые контакты, и управляющим магнитоуправляемым контактом, включенным последовательно с обмоткой возбуждения; указанные магнитоуправляемые контакты расположены в зоне одного полюса постоянного магнита (1).

Это устройство работает в режиме

«включено-выключено» и сигнализирует об одном перемещении.

В автоматике возникает необходимость в индикации разновременности двух перемещений, т.е. в ряде случаев необходимо определить после; завершения движения двух объектов, который из них переместился раньше.

Поставленную задачу можно решить, применив два сигнализатора, но для этого. необходима схема сравнения моментов перемещения, так как в упомянутых сигнализаторах отсутствует запоминание состояния индикатора.

Известно устройство для индикации перемещения «электронное реле», содержащее магнитопровод с измерительными обмотками и два якоря,. один из которых, подвижный, установлен в непосредственной близости от магнитопровода. Магнитопровод торсидальный с обмоткой обратной связи и коллекторной обмоткой автогенератора, выполненного на транзисторе. Устройство позволяет определить направление смещения и момент прохождения якоря, а при использовании двух реле определяется соответственно разность перемещений по времени (2) .

Однако наличие генератора на транзисторе понижает надежность устройства, а использование двух реле усложняет решение технической задачи: определить после завершения движения двух объектов, которое из двух перемещений произошло раньше.

849329

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является путевой выключатель, содержащий магнитопроводы с установлеными на них магниточувствительными датчиками, два подвижных магнитных сердечника, каждый из которых установлен с возможностью воздействия на свой магниточувствительный датчик (3).

Однако в таком переключателе необходимо использовать несколько источников

МДС и специальные схемы обработки сигналов, что значительно усложняет переклютель.

Цель изобретения — упрощение конструкции.

Поставленная цель достигается тем, что в путевой выключатель, содержащий магнитопроводы с установленными на них магниточувствительными датчиками, два подвижных магнитных сердечника, каждый из которых установлен с возможностью воздействия на свой магниточувствительный датчик, введен источник постоянной М.Д.С, установленный между указанными магнитопроводами, так что подвижные магнитные сердечники образуют с концами магнитопроводов параллельные магнитные цепи по отношению к указанному источнику МДС, причем. магниточувствительные датчики установлены на магнитопроводах по разные стороны от источника постоянной МЛС.

На фиг. 1 представлен двухсторонний вариант путевого переключателя; на фиг. 2— односторонний вариант путевого переключателя; на фиг. 3 — указанный путевой переключатель.

Переключатель (фиг. 1) содержит магнитопровод, выполненный из двух магнитомягких стержней 1 и 2, соединенных постоянным магнитом 3, в разрезе магнитопровода 1 помещены магниточувствительные датчики поля 4 и 5. Контролируемые перемещения двух объектов кинематически связаны с подвижными магнитными сердечниками 6 и 7 (якорями).

В путевом переключателе (фиг. 2) магнитопроводы выполнены из трех магнитомягких стержней 8 — 10, между которыми помещены магниточувствительные датчики поля 4 и 5.

Средний стержень 8 магнитопровода выполнен Т-образной формы с разветвлением его вертикального элемента на две части для более четкого разделения магнитных потоков подвижных сердечников 6 и 7.

На среднем стержне 8 магнитопровода размещен источник МДС., например, в виде обмотки 11.

Свободные концы магнитопроводов 1, 2,-8, 9 и 10 образуют полюса переключателя.

В упрощенном варианте индикатора (фиг. 3) без специальных датчиков поля, их роль выполняют стержни магнитопрово40

Действие индикатора (фиг. 3) основано на том, что участки магнитопровода, охваченные, например, обмоткой 12, имеют меньшую, по сравнению с участками магнитопровода с обмотками 13, магнитную проницаемость, если якорь 7 замкнет цепь раньше, чем якорь 6.

Поэтому соответствующая информация с обмоток 12 и 13 может быть получена любым известным способом. Поскольку намагничивание производится постоянным полем, то после завершения очередного цикла и перехода индикатора в исходное положение (т, е. при удаленных якорях 6 и 7) все участки магнитопровода (вт. ч. и,, якори) приходят в то же самое исходное магнитное состояние, которое было бы в последующем исходном положении. Это обусловлено тем, что при удалении якорей 6 и 7 магнитное сопротивление обеих магнитных цепей очень велико (по сравнению с замкнутым состоянием) и намагниченность участков близка к значению остаточной индукции на кривой гистерезиса. Поэтому кажда 1 и 2 с помещенными на них измерительными обмотками 12 и 13.

Работа переключателя в роли индикатора основана на явлении магнитного гистерезиса и законах магнитных цепей. Если к полюсам индикатора (фиг. 1) подходит якорь 7 и замыкает цепь с источником МДС. в виде магнита 3, то якорь 7 и участки стержней 1 и 2 между ним и магнитом намагничиваются. Очевидно, вследствие этого, раз1О ность магнитных потенциалов на полюсах магнита 3 уменьшится тем больше, чем меньше магнитное сопротивление образовавшейся магнитной цепи, по сравнению с внутренним сопротивлением источника

МД.С, т. е. магнита 3. Тем самым, для боль15 шего ослабления разности магнитных по тенциалов можно применять магниты с большим внутренним сопротивлением. Таким свойством обладают широко выпускаемые сейчас феррит-бариевые магниты.

Когда к индикатору подходит магнит 6 и занимает левый участок цепи, то изменений магнитного потока в последней меньше, поскольку разность потенциалов источника МДС. в контуре этого участка цепи, становится меньше, а статочные явления г5 магнитного гистерезиса препятствуют равномерному распределению потоков между двумя частями чагнитопровода индикатора.

В силу этого, магнитный поток через датчик поля 5 больше, чем через датчик 4, а магнитная проницаемость сердечника датЗО чика 5 меньше, чем сердечника датчика 4, что может быть легко определено посредством посылки импульсов опроса в их измерительные обмотки.

Аналогично работает индикатор (фиг. 2).

З5 Постоянный ток питания обмотки 11 может быть выключен после завершения одного из движений.

849329

Формула изобретения

5 1 7

Фиг. Г фиг.1

Составитель А. Пучков

Редактор Н. Пушненкова Техред А. Бойкас Корректор Е. Рошко

Заказ 6105/69 Тираж 784 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал IIIIII <Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 дый новый цикл начинается при одинаковых магнитных состояниях как левлй, так и правой частей индикатора, что обеспечивает стабильность и точность его показаний.

Чем ближе момент замыкания якорями

6 и 7 своих цепей, тем меньше разнятся сигналы, снимаемые с датчиков поля 4 и 5, а если эти сигналы равны, значит оба якоря 6 и 7 одновременно прикоснулись к стержням магнитопровода.

Таким образом, определяя величину разности показаний датчиков поля после завершения перемещений обоих якорей, можно судить о времени запаздывания одного перемещения относительно другого.

Предлагаемая конструкция отличается простотой и надежностью.

Путевой выключатель, содержащий магнитопроводы с установленными на них магниточувствительными датчиками, два подвижных магнитных сердечника, каждый из которых установлен с возможностью воздействия на один из магниточувствительных датчиков, отличающий ся тем, . что, s с целью упрощения конструкции, в него введен источник постоянной МДС, установленный между указанными магнитопроводами, так что подвижные магнитные сердечники образуют с концами магнитопроводов параллельные магнитные цепи по отноше10 нию к указанному источнику МДС, причем магниточувствительные датчики установлены на магнитопроводах по разные стороны от источника постоянной МДС.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 556518, кл. Н 01 Н 47/00, 19?6.

2. Авторское свидетельство СССР № 259277, кл. Н 01 Н 47/32, 1966.

3. Авторское свидетельство СССР

2o № 681472, кл. Н 01 Н 36/00, 1979.