Электрический переключатель

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИЯЕТЕЛЬСТВУ

Сеюз Севетеиик

Сециапиетичееиик

Реепубиии (>960990 (61) Дополнительное w авт. свид-ey(22) Заявлено 02,07,80 (21) 2949363/24-07 (53)М. Кл.

Н 01 Н 36/00 с присоединением заявки М ЬеуддретеепЫ кеиитет

CCCP

lo делам взаеретеккй и еткриткй (23)йриоритетОпубликовано 23.09.82. Бюллетень № 35

Дата опубликования описания 29 09 82 (53) УДК 621.316. .") 6(088.8) А. А. Тирва и П. П. Пресняков (72) Авторы изобретения (54) ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ

Изобретение относится к элементам электрического оборудования и может быть использовано в коммутационных устройствах, обладающих высокой надежностью работы, а при жидкометаллическом покрытии контактных элементов - низким

5 переходным сопротивлением контактов.

Известен эжктрический переключатель, содержащий оболочку круглого сечения из 1а диэлектрика с попарно вмонтированными в, ее торцы контактами. Внутри оболочки помещен плунжер, намагниченный в осевом направлении. Он снабжен возможностью пере дьигаться в осевом направлении 15 внутри направляющей втулки из немагнитного материала под действием внешнего управляющего. магнитного поля. При этом он передвигается поочередно то к одной, то к другой паре контактоь и замыка- 2о ет их 1).

Недостатком данного электрического переключателя является относительно медленный разрыв контакта, отчего возника2 ет дуговой разряд. Кроме. того, диэлектрическая оболочка с учетом требуемой конструктивной прочности не может быть выполнена достаточно тонкой, чтобы увеличить силу взаимодействия внешнего маг« нитного поля с полем плунжера, Для того, чтобь не было заедания плунжера в направляющей втулке, они должны иметь значительно большую длину по сравнению с атаметром сечения оболочки. Все это уменьшает надежность кантактирования и увеличивает габариты переключателя.

Известен электрический переключатель, содеркащий Внешний управляющий источник МДС оболочку круглого сечения с введенными внутрь и попарно вмонтированными в ее торцы контактами и направляющим стержнем, соединяющим торцы оболочки, кольцевым магнитом, намагниченным в осевом направлении, насаженным с возможностью скольжения на направляющий стержень и взаимодействующий с полем внешнего управляющего источника МДС 1 2).

3 96099

Недостатками переключателя являются недостаточно высокая надежность контактирования и его большие габариты.

Целью изобретения является увеличение надежности контактирования и уменьшение габаритоь переключателя.

Укаэанная цель достигается тем, что в переключателе оболочка выполнена в ви« де отрезка тонкостенной трубы из немаг« нитного металла, торцы которой закрыты 16 диэлектрическими бобышками, стянутыми укаэанным направляющим стержнем, внешний управляющий источник МДС выполнен ь виде другого кольцеього магнита, одинакового с первым по,высоте и напра- >й влению намагничивания и насаженного с возможностью скольжения на отрезок тонкостенной трубы, причем длина отрезка тонкостенной трубы и напраьлявщего стер-. жня на участке рабочего хода кольцевых магнитоь hgboe больше высоты каждого из них, На чертеже показан электрический переключатель. Устройство содержит оболочку, образованную отрезком трубы 1, из2> . тонколистоьой нержавеющей стали, и диэлектрическими бобышками 2 и 3. Бобышки 2 и 3 стянуты между собою направлявшим стержнем 4. В бобышках вмонтироьано по два контакта 5 и 6. Внешний и внутренний магниты 7 и 8.üûïoëíåíû в виде ферритовых колец одинаковой высоты . Внешний магнит 7 со скольжением насажен на отрезок трубы 1, а внутренний магнит 8 - на направлякидий стержень 4.

Оба магнита намагничены в осеьом на; правлении и собраны на переключателе с соблюдением одинаковой направленности намагничивания. Рабочий ход каждого магнита Н вдвое больше его высоты Н=2Ь, а диаметр сечения стержня Д вдвое мень40 ше высоты магнита 8 = fq/2.

Кроме того, ь предлагаемом переключателе ься поверхность внутреннего магнита 8 и часть поверхности контактов, выступающая из бобышек2 и 4 во внутрь оболочки, покрыты ртутной амальгамой.

Электрический переключатель работает следующим образом.

Внутренний магнит является плунжером.

В исходном состоянии его торец замыкает % контакты 5 и 6. Магниты 7 и 8 отталкиваются друг от друга. При перемещении внешнего магнита 7 по стрелке А внут-

1 ъ .ренний магнит скачкообразно перемещается по стрелке E. Таким образом, реализовано55 отключение мгноьенного действия. Данный переключатель — перекидной, не имевший нейтрального положения. Плунжер 8 ус0 4 тойчиь только в ояиом из двух краййих положений, когд à erо торец замыкает контакты на одной из бобышек 2 или 3.

Таким образом, положительный эффект достигнут за счет значительного уменьшения дугообразования при размыкании контактов, а новое конструктиьное решение и выбор определенных соотношений между размерами основных деталей переключателя позволяет уменьшить его габариты, при том же качестве скольжения плунжера о направляющей, как и у известного переключателя. Определенный материал отрезка трубы, а именно нержавевщая сталь, позволяет при той же прочности оболочки переключателя выполнить ее стенки значительно тоньше, чем у изьестного переключателя. Это обеспечивает уьелйченне силы взаимодействия между магнитами, а значит и надежность: контактирования. При этом уменьшаются также и габаритные размеры переключателя, так как при той же силе взаимодей-

cTBH5t магнитов, как и у известного переключателя; габариты магнитов можно умень шить.

Переключатель с жидкометаллическим покрытием контактов прошел технические испытания, которые подтвердили достижение положительного эффекта.

Предложенный электрический переключатель показал при испытаниях следующие технические характеристики: гарантированная наработка с сохранением первоначального переходного сопротивления замкнутых контактов. составляет переключений

lO млн, габаритные размеры переключателя 8 х 12 мм, перехо дное сопротивление замкнутых контактов 0,005 Ом, диапазон рабочих температур от -40 до +70 С.

Два последних показателя достигнуты благодаря новой технологии и рецептуры амальгамирования ферритов и металлов, несмачивающнхс я ртутью.

Формула изобретения

Электрический переключатель, содержащий внешний управляющий источник МДС, оболочку круглого сечения с введенными внутрь и попарно вмонтированными в ее торцы контактами и направляющим стер жнем, соединявшим торцы оболочки, кольцевым магнитом, намагниченным в осевом направлении, насаженным с возможностью скольжения на направляющий стержень и взаимодействующим с полем внешнего управляющего источника МДС, о тл и ч .а ю шийся тем, что, с целью

Составитель В. Шибанов

Техред Т.фанта. Корректор Л. Бокшан

Редактор Г. Ус

Заказ 7302/68 Тираж 761 Поддисноа

ВНИИПИ Госуцарственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 5 960990 6 увеличения надежности контактирования надравляюшего стержня на участке рабои уменьшения габаритов, оболочка выпол- чего хода кольцевых магнитов вдвое бонена в виде отрезка тонкостенной трубы льше высоты каждого из них. из немагнитного металла, торцы которой закрыты диэлектрическими бобышками, Источники информадии, стянутыми указанным направляющим стер- принятые во внимание при экспертизе жнем, внешний" управляющий источник 1. Зареакас B.-С.С., РагульскенеИ. Л, МДС выполнен в,виде другого кольце- Ртутные коммутнрукицие элементы для вого магнита одинакового с первым но устройства автоматики. М., Энергия", высоте и направлению намагничивания и iy 1971, с. 33. рис. 2-66. насаженного с возможностью скольжения 2. Патент ФРГ М 1640424, на отрезок тонксстенной трубы, причем кл. Н 01 H. 51/27, 13.01.72 (протодлина отрезка тонкостенной трубы и тип).