Магнитный привод переключателя

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соеетскнх

Соцналнстнческнх

Реслублнк

<>974442 (61)Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 23. 01. 81 (21) 3239632/24-07 с присоединением заявки ¹(23) ПриоритетОаубликовано 15k L82. Бюллетень ¹ 42

Дата опубликования описания 15.11.82 (54) М Кл з

Н 01 Н 36/00

Госуларственный комитет

СССР по лелам изобретений и открытий

f53) УДК 621.316..54 (О 8.8) (72) Авторы изобретении

В.С.С.Зарецкас, Л.Г.Бастина и М.М.Сычев! 1;(, 1" ) 3 1 Л v

1 е! h: С4 i f

i гКХ,,.,1 1С),;„н (71) Заявитель (54) МАГНИТНЫЙ ПРИВОД ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЯ

Изобретвние относится к электротехнике и может быть использовано при разработке приводов для маломощных и миниатюрных релейных устройстн комму тационной техники и точной механики.

3-

Изнестен магнитный переключатель, содержащий источник. МДС, магнитоуправляемое тело и контактные электроды (1) °

Недостатком этого магнитного переключателя является его малая надежность.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является магнитный привод переключателя, содержащий источник МДС, магнитоуправляемое тело и магнитопровод, вблизи одного иэ полюсов которого расположен указанный источник МДС, причем магнитоупранляемое тело расположено в разрыве магнитопровода с воэможностью перемещения от одного его полюса к другому (2) .

Данный магнитный привод характеризуется узкой областью применения, так как для управления необходим перемещающийся, либо состоящий нз двух обмоток источник МДС.

Бель изобретения — расширение области применения.

Поставленная цель достигается тем,l что в магнитном приводе переключателя указанные магнитные элементы выполнены так, что в исходном положении по мере удаления от полюса магнитопровода, содержащего источник МДС, к противоположному полюсу индукция магнитного поля унеличивается, а в сработанном положении — уменьшается.

Кроме того,магнитопровод может быть выполнен с возможностью перемещения

его полюса, противоположного полюсу, содержащего источник МДС, а также может быть снабжен обмоткой упранлейия, установленной на магнитоприводе.

На фиг. схематически показано предлагаемое устройство магнитного привода, вариант; на фиг. 2 -4 — характерные состояния магнитного привода по фиг. 1; на фиг. 5 — другой вариант устройстна.

25 Магнитный привод (фнг. 1) сОйеРжит источник 1 магнитного поля, выполненный на постоянном-магните, магнитоуправляемое тело 2, которое имеет призматическую или цилиндрическую

30 форму и размещено в разрыве магнито,974442 провода 3 с воэможностью воэвратнопоступательного перемещения между упорами 4 и 5 ограничителя 6 и.с дву мя рабочими зазорами 7 и.8 относителько полюсов 9 и 10 соответственно источника 1 и элемента 11, являющегося подвижным участком магнитопривода 3. Площадь полюса 9 больше, а площадь полюса 10 меньше площадей, обращенных к ним полюсов магнитоуправляемого тела 2. В положении подвижного элемента 11, смещенного к телу 2 конфигурация магнитного поля в разрыве магнитопровода, а также и в рабочих зазорах 7 и 8 характеризуется тем, что большинство линий

12 магнитной индукции сближаются по мере удаления по ним от источника 1 магнитного поля. При этом магнитоуправляемое тело 2 под действием результирующей силы F< находится в исходном положении, соответствующем наибольшему возможному его удалению от источника 1 (до упора 5 ограничителя 6) .

Магнитный привод действует следующим образом.

При удалении элемента 11 от тела

2 по направлению стрелки 13 (фиг. 2) конфигурация поля в зазоре меняется, сходимость линий 12 магнитной индукции в зазоре 8 и их количество, связанное с полюсом 10 элемента 11, и сила F постепенно уменьшается. Рас тет рассеивание магнитного потока в зазоре 8 и его магнитное сопротивление

Достигается такое состояние магнитного привода (фиг. 2), при котором результирующая сила F, действующая на магнитоуправляемое тело 2, приобретает не только обратную направ-, ленность, но и становится способной . сдвинуть магнитоуправляемое тело 2 к полюсу 9.источника 1 ИДС (до упора.

4 ограничителя 6). При этом скачкообразно соответственно изменяется конфигурация поля в обоих зазорах

7 и 8 (фиг. 3), а сила, действующая на магнитоуправляемое тело 2, приобретает значение F -r F .. ðè обратном постепенном приближении полюса

10 элемента 11 к магнитоуправляемому телу 2 по направлению стрелки 14, 4Hã. 4) конфигурация магнитного поля возвращается к первоначальному виду, причем сила F сиачала уменьшается до нуля, затем меняет направление и соответственно постепенно растет., Когда она достигает значения

F4 с F она становится способной вернуть магнитоуправляемое тело 2 и привод в целом и первоначальное исходное состояние (фиг. 1).

Магнитоуправляемое тело 2 может быть выполнено из магнитомягкого, магнитожесткого и полужесткого материала, кроме того, постоянной намагниченостью может обладать полюс

10 элемента ll. Ограничитель 6 может не иметь упоров 4 и 5 и быть лишь направляющим элементом.

Другим примером устройства является конструкция магнитного привода

5 без постоянных магнитов (фиг. 5). В данном случае источник 1 магнитного поля электромагнитный, магнитоуправляемое тело 2 сферическое (шарик), магнитопривод 3 и упоры 4 и 5 отсут(9 ствуют, а ограничитель б выполнен в виде трубчатого баллона геркона, ох. ватывающего магнитоуправляемое тело 2 (контакт-детали не показаны).

Элемент 11 выполнен неподвижным в виде штенгеля баллона геркона и снабжен обмоткой 15 управления, которая через ключ 16 может быть подключена к тому же источнику 17 электрического тока (или другому), Сердечники источника 1 и элемента 11 и магнитоуправляемое тело 2 могут быть выполнены из магнитомягкого или полужесткого материала. В госледнем случае возможно осуществить бистабильное управление приводом импульсами тока.

Ход линий 12 магнитной индукции в исходном состоянии устройства показан пунктиром, причем в обесточенном состоянии устройства магнитоуправляемое тело 2 у полюса 10 удерживаетЗ0, ся результирующей силой за счет остаточной намагниченности сердечников источника l, элемента 11 и магнитоуправляемого тела 2. Конфигурация йоль

° в зазорах 7 и 8 аналогична, покаэан35 ной для предыдущей конструкции .

Устройство действует следующим образом.

При включенном источнике 17 через обмотку электромагнитного источника

40 1 магнитного паля протекает ток, и созданное магнитное поле прижимает тело 2 к полюсу 10 элемента 11. При замыкании ключа 16 обмотку 15 обтекает ток от источника 17, которнй создает поле обратной полярности основному полю источника 1. Достаточно частично размагнитить полюс .10 элемента 11 (бЕэ компенсации действия основного магнитного потока в зазоре 8) и этим снизить сходимость линий магнитной индукции, чтобы получить результирующую силу F<, способную сдвинуть тело 2 от полюса 10 до упора в полюс 9 (на фиг. 5 показано промежуточное состояние тела 2 между полюсами 9 и 10 и соответствующая примерная конфигурация линий магнитной индукции) . После выключения ключом 16 тока через обмотку 15, конфигурация поля принимает вид, показанный на фиг. 4, и тело 2 воэвращается в исходное состояние к полюсу

10.

Предлагаемы магнитный механизм

65 несложен по конструкции и имеет рас

974442

Формула изобретения

12

Фи .! г В д

ФЙ2 3

7 8

BHHHIIH Заказ 8721/70 Тираж 761 Подписное

Филиал IIIIII "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 ширенную область применения, так как содержит один источник МДС, установленный в магнитной цепи механизма.

1. Магнитный привод переключателя, содержащий источник МДС, магнитоуп.равляемое тело и магнитопривод, вблизи одного из полюсов которого распо- 10 ложен указанный источник МДС, причем

° магнитоуправляемое тело расположено в разрыве магнитопровода с возможностью перемещения от одного его полюса к другому, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения об. ласти применения, укаэанные магнитные элементы привода выполнены так,что в исходном положении по мере удаления от полюса магнитопровода, содержащего источник МДС, к ттротивоположному полюсу индукция магнитного поля увеличивается, а в сработанном положении уменьшается.

2. Привод по п. 1, о т л и ч а юta и и с я тем, что магнитопровод выполнен с возможностью перемещения его полюса, противоположного олюсу, содержащего источник МДС.

3. Привод по п. 1, о ò ë è ÷ à þшийся тем, что он снабжен обмоткой управления, установленной на магнитопроводе.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент франции 9 2384342, кл Н 01 Н 36/00, 1977.

2. Буль Б.К. и др. Аппараты управления на магнитоуправляемых контактах. М., Информэлектро, 1977, с. 48,