Электромагнитное коммутационное устройство

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Соцналнстическин

Республик (iii 936080 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 10. 11 . 80 (21) 3002736/24-07 (51)М. Кл. с присоелиненнем заявки J%—

Н 01 Н 51/28

Всуддрстеенный камитет

СССР ао делам изобретений и етерытнй (23) Приоритет— (53) УДК 621 ° 318,,56(O88.8) Опубликовано 15 ° 06 ° 82 Бюллетень М 22

Дата опубликования описания 1 5. 06.82

/ Ф:, доскоацкий ордена Ленина ааиациаиаащ Инсвиту\ им. Серго Орджоникидзе (72) Автор изобретения

К. И. Хараэов (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОИАГНИТНО Е КОИИУТАЦИОННОЕ

УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к электротехнике, а именно к коммутационным . устройствам электрических цепей, и может найти применение в реверсив" ных системах управления и регулирования различных отраслей техники в качестве реверсивного коммутационного элемента.

Известны электромагнитные коммутационные устройства, содержащие замкнутый неразветвленный сердечник с обмотками управления и магнитоуправляемыми контактами, посредством которых осуществляется коммутация приводных устройств 1!j.

Недостатком указанного устройства является невозможность реверсирования нагрузки.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности является электромагнитное коммутационное устройство, содержащее ферромагнитный сердечник с двумя управляющими

2 обмотками и переключающие герконы (й3

Недостатком укаэанного устройства являются сложность конструкции, невозможность реверсировать наS грузку, что снижает коммутационные способности устройства.

Цель изобретения - расширение коммутационных возможностей и упрото щение конструкции.

Поставленная цель достигается тем, что ферромагнитный сердечник выполнен в виде сдвоенного Ш-образного сердечника с зазорами в середи1S не боковых стержней, неподвижные контакт-детали герконов размещены на боковых стержнях сдвоенного Ш-образного сердечника в области их зазоров, подвижные контакт-детали герконов установлены на середине среднего стержня сдвоенного Ш-образного сердечника напротив указанных зазоров так что образуют с неподвижными контакт-деталями герконов

080

3 936 равные рабочие зазоры, управляющие обмотки размещены на среднем стержне указанного сдвоенного Ш-образного сердечника по разные стороны от подвижных контакт-деталей герконов и включены согласно, Кроме того, в указанном электро- . магнитном коммутационном устройствеус целью повышения чувствительности, каждая из управляющих обмоток может быть выполнена из двух секцийосновной с большим числом витков и дополнительной с малым числом витков, указанные секции включены последовательно и встречно, причем основная секцйя одной управляющей обмотки и дополнительная секция другой. управляющей обмотки размещены по одну сторону от подвижных контактдеталей герконов, а основная секция другой управляющей обмотки и дополнительная секция первой управляющей обмотки размещены по другую сторону ,от подвижных контакт-деталей герконов.

На чертеже изображена схема электромагнитного коммутационного устройства.

Электромагнитное коммутационное устройство включает в себя сдвоенный Ш-образный магнитомягкий ферритовый сердечник 1 со средним стержнем 2 и зазорами 3 в боковых стержнях 4, неподвижные контакт-детали 5 и 6 и подвижную контакт-деталь 7 одного из герконов, а также неподвижные контакт-детали 8 и 9, и подвижную контакт-деталь 10 другого геркона.

На среднем стержне 2 магнитопровода размещены управляющие обмотки

Ч,1 и W< . Каждая из обмоток W< и W2 выполнена из двух секций Ч1и Й и 1 2и W< причем секции W< и основные, а секции W и И - дополнительные дифференциальные, предназначенные для повышения чувствитель ности устройства. Основные секции

Ч,1 и У2 выполнены с большим числом

t витков, а дополнительные W< и W2c малым количеством витков.

Средний стержень 2 выполнен с площадью поперечного сечения в 2 раза большей, чем площадь поперечного сечения боковых стержней 4 ферритового сердечника 1.

Подвижные контакт-детали 7 и 10 установлены на среднем стержне 2 сердечника 1, а неподвижные контакт5

4 детали 5 и 6 и 8 и 9 - на боковых стержнях 4, причем зазоры между подвижной контакт-деталью и неподвижными контакт-деталями равны.

Управляющие обмотки W< и W размещены на среднем стержне 2 ферритового сердечника 1 по обе стороны от подвижных контакт-деталей 7 и 10.

Каждая из обмоток управляется своим управляющим сигналом U u U . Основ2 ная секция W и дополнительная

М< установлены на среднем стержне 2 по одну сторону от подвижных контактдеталей 7 и 1О, а основная секция

W и дополнительная Ч„ - по другую. !

Секции каждой обмотки соединены между собой последовательно и встречно, а основные секции Wq и И - соглас2 но относительно друг друга.

Электромагнитное коммутационное устройство работает следующим образом.

При подаче на управляющие обмотки равных по уровню управляющих сигна,лов U и U секция Wq создает магt нитный поток Ф„, а секция W< магнитный поток ф, встречный потоку ф и меньше его в к раз, секция W2 создает магнитный поток ф, а секция W - магнитный поток ф2, встречный потоку ф,2 и меньше его в к раз. Потоки Ф1 и Ф2 направлены встречно потокам ф,1 и ф

В результате в каждой из половин среднего стержня 2 относительно подвижных контакт-деталей 7 и 10) действуют суммарные потоки ф и фп (левый и правый), разветвляющиеся на потоки Ф Q и ф п и ф,", При этом Ф вЂ” — фп, а следовательно, ф = ф = ф = (P . В результате через рабочие зазоры между контакт-деталями 5 и 7 и 6 и 7 протекают равные потоки, и подвижная контакт-деталь 7, через которую протекают равные встречные потоки, остается размагниченной и сохраняет свое среднее положение, не замыкаясь с контакт-деталями 5 или 6, Через рабочие зазоры между контактдеталями 8, 10 и 9 также протекают равные магнитные потоки, и подвижная контакт-деталь 10 также сохраняет свое среднее положение, не замыкаясь с контакт-деталями 8 или 9.

При увеличении управляющего сигнала U при неизменном или уменьшающемся управляющем сигнале 0 воз936080 растают потоки ф и ф и остаются неизменными или уменьшаются потоки ф2 и Ф . В результате сумl марные потоки ф„ и ф", возрастают, а суммарные потоки ф иф умень- %

rr шаются. В рабочих зазорах между контакт-деталями 5 и 7 и 6 и 7 устанавливаются различные потоки.

Подвижная контакт-деталь 7 намагничивается и замыкается с неподвижно ной контакт-деталью . Подвижная контакт-деталь 10 также намагничивается и замыкается с неподвижной контакт-деталью 8.

При увеличении управляющего сигнала U при неизменном или уменьшенном управляющем сигнале U воз1 растают потоки ф„2 и ф и остаются неизменными или уменьшаются потоки ф и Ф . В результате возрастают суммарные потоки ф иф 1, а суммарные потоки ф и Ф" уменьл л шаются. Подвижная контакт-деталь

7 замыкается с неподвижной контактдеталью 6, а подвижная контакт- и

1деталь 10 — с неподвижной контактдеталью 9

Таким образом осуществляется реверсирование нагрузки при изменении соотношения двух управляющих сиг- 30 налов.

Применение двух двусекционных управляющих обмоток с кратным соотношением числа витков в секциях каждой обмотки и размещением этих секций на среднем стержне сердечника по разные стороны от подвижных контакт-деталей существенно повышает чувствительность устройства.

Устройство сохраняет свою работо- 4о способность и при упразднении дополнительных секций W< èW l. В этом случае управление осуществляется только двумя основными обмотками

И,1 и И2, однако чувствительность устройства значительно снижается.

Устройство может работать и при импульсном управлении. Дпя работы в таком режиме сердечник устройства должен выполняться из феррита средней магнитной жесткости (реманентный феррит). Для всех вариантов режима работы сердечник может выполняться также из металлического ферромагнетика,но в этом случае необходима

55 л1скгрическая изоляция контакт-деталей от сердечника.

Формула изобретения

1. Электромагнитное коммутационное устройство, содержащее ферромагнитный сердечник с двумя управляющими обмотками и переключающие герко-.

Hbl, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения коммутационных возможностей и упрощения конструкции, ферромагнитный сердечник выполнен в виде сдвоенного Ш-образно го сердечника с зазорами в середине боковых стержней, неподвижные контакт-детали герконов размещены на боковых стержнях сдвоенного Ш-образного сердечника в области их эа" эоров, подвижные контакт-детали герконов установлены на середине среднего стержня сдвоенного Ш-образ ного сердечника напротив указанных зазоров так,что образуют с неподвижными контакт-деталями герконов равные рабочие зазоры, управляющие обмотки размещены на среднем стержне указанного сдвоенного Ш-образного сердечника по разные стороны от подвижных контакт-деталей герконов и включены согласно.

2. Устройство по и.1, о т л ич а ю щ е еся тем,,что, с"целью повышения чувствительности, каждая из управляющих обмоток выполнена иэ двух секций — основной с большим числом витков и дополнительной с малым числом витков, указанные секции включены последовательно и встре но, причем основная секция одной управляющей обмотки и дополнительная секция другой управляющей обмотки размещены по одну сторону от подвижных контакт-деталей герконов, а основная секция другой управляющей обмотки и дополнительная секция первой управляющей обмотки размещены по другую сторону от подвижных контакт-деталей герконов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Приборы и системы управления, 1972, М 8,.

2. Патент ФРГ N 1110309, кл. 21 g, 4/О1, 1952.. 936080

Составитель С.Гордон

Техред А. Бабинец Корректор А.ференц

Редактор Л.Веселовская

Заказ 4227!58 Тираж 761 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква,Ж-35, Раушская наб., д. 4/ филиал ППП нПатднт", г. Ужгород, ул. Проектная, 4