Патент 1532

Дисковый прерыватель

 

для смещения кольца 6 вокруг геометрической оси 1; 11 — стойка, несущая винт 10; 12 — угольник, укрепленный к кольцу 7; 13 — стрелка-индекс, укрепленная к кольцу 7; f 4 — проводники;

1о —; 16 — омическое сопротивление; 17 †конденсат; 18 †самоиндукция; 19 в электромотор; 20 †деревянная стойка-коробка; 2f — колонки эбонитовые или деревянные; 22 †болтики; 23 — деревянная крышка с вырезом; 24 †деревянн доска с вырезом;

25 †латунн кольцо; 26 †медн или угольные упорные контакты или контактные щетки; 27 †латунное кольцо;

28 †эбонитов плоское кольцо с радиальными каналами для контактов 26;

29 †цилиндри, коими заканчиваются упорные контакты 2 и прокладки 4;

30 — эбонитовый диск на оси 1; 3f— медная втулка со шпонкой для крепления диска 30 к оси 1; Х вЂ” промежуток между соседними врашаюшимися контактами; у — промежуток между соседними неподвижными контактами; Z--ширина вращающихся контактов; d — диаметр диска 8 (х, у, s измеряются длиной дуги по окружности соприкосновения контактов).

Примерное выполнение дискового прерывателя изображено на фиг. 1 и 2.

Врашающийся эбонитовый диск 8 с латунными вставками контактами 9, равномерно распределенными по окружности диска и электрически соединенными между собою, скользит своей периферией по неподвижным медным упорным контактам 2 прямоугольного сечения с вогнутостью по концам, соответствующей окружности диска 8, помещенным в радиальных каналах соответствуюшего сечения эбонитового плоского кольца 6, при чем последние распределены равномерно по окружности кольца, т. е. так, что углы между осями симметрии соседних каналов равны между собою. Спиральными пружинами 3 (насаженными на цилиндрики 29 и упирающимися с одного конца, при посредстве медных или угольных прокладок 4 того же прямоугольного сечения, как и каналы, в медные винты 5) упорные контакты 2 прижимаются к периферии диска 8. Латунное кольцо 7, несушее на себе упорные винты 5, соединяет электрически все неподвижные контакты 2 между собою и сообшается при посредстве емкости 17 и сам оиндукции 18, соединенных параллельно, с одним полюсом батареи 15.

Другой полюс батареи соединен при посредстве латунного кольца 25 с упорными контактами 26, скользящими по кольцу 27, соединенному электрически с контактами 9. Емкость и самоиндукция сдужат для возбуждения колебаний, возникающих при прерывании цепи постоянного тока, достигающих максимума силы тока при резонансе.

Если число оборотов контактов 9 вокруг оси 1 в секунду равно N, число неподвижных контактов и, число вращающихся контактов n+f, то число прерываний в секунду равно N. и (n+f).

В конструкции фиг. 1 эбонитовое кольцо 6 состоит из двух колец: нижнего— с открытыми радиальными каналами и верхнего — сплошного, покрывающего каналы. Вертикальный разрез устройства упорных контактов 2, не показанный на фиг. 1, тождествен горизонтальному разрезу на фиг. 2. В латунном кольце 7 могут быть вырезы прямоугольного сечения, соответственно радиальным каналам в эбонитовом кольце 6.

Через эти вырезы вставляются упорные контакты 2, пружины 3 и прокладки 4.

Вырезы закрываются дугообразно изогнутыми пластинками, прилегающими к кольцу 7, к которому укреплены медными винтами. Пластинки эти снабжены круглыми отверстиями с винтовыми нарезами для винтов 5, регулирующих нажим контактов 2 Можно конструировать „нормальные" дисковые прерыва- тели, части которых соразмерны, так что, при равномерном врашении контактов 9 вокруг общей оси 1, продолжительность замыкания цепи тока равна продолжительности размыкания. Примером может служить дисковый прерыва.тель с 5 неподвижными, 6 вращающимися контактами, при чем длина промежутка между двумя соседними неподвижными контактами, измеренная по дуге окружности соприкосновения неподвижных и вращающихся контактов равна 57 мм., соответствуюшая длина промежутка между двумя соседними вращающимися контактами равна 69 мм. кания цепи тока, если аппарат служит в качестве прерывателя, и параллельных ветвей цепи, если аппарат служит в качестве переключателя. Это дает воз- можность каждый „анормальный" пре- I рыватель или переключатель заменить парой „нормальных" прерывателей или переключателей с смещающимися эбонитовыми плоскими кольцами 6 . Фиг. 6 показывает такое параллельное включеwe двух переключателей, при чем сопротивления Мб присоединены: с одного конца к одному полюсу батареи И; с другого конца каждое сопротивление к соответствующей паре неподвижных контактов 2, из последних — по одному на каждом кольце 6.

ПРедмET пАтентл.

1. Дисковый прерыватель, в котором система вращающихся контактов скользит по системе невращающихся контактов и число контактов в обоих системах различное, характеризующийся тем, что система невращающихся контактов устроена смещаемой поворотом вокруг оси 1.

2. Форма выполнения охарактеризованного в и. 1 дискового прерывателя, отличающаяся тем, что охватывающее кольцо 7 снабжено угольником 12, служащим для поворота диска 6 с контактами 2 при подвинчивании винта 10, упирающегося в угольник 12 (фиг. 1 — 4).

3. Видоизменение охарактеризован-. ного в п.п. 1 и 2 дискового прерывателя, отличающееся соединением параллельно или последовательно ряда одиночных дисковых прерывателей (фиг. 5 и 6).

71

y = — мм., d=93,33 мм. при ii не3 подвижных и 10 вращающихся контактах.

Если два таких .анормальных переключателя соединить в одном сдвоенном переключателе с .взаимным угловым

360.2 сдвигом колеи б нв угол в — грв10. 11.4 дусов, то получится удвоенное число переключений. Такой переключатель даст при 50 оборотах в секунду

10 < 11 >(50 X 2= 11,000 прерываний параллельных ветвей цепи. Соответственные схемы показаны на фиг. 5 и 6.

На первой схеме периодически nooseредно выключаются либо одно сопротивление 16, либо два, по одному из каждой группы параллельных ветвей.

На схеме фиг. 6 периодически выключается по одному сопротивлению Мб, при чем это выключение чередуется со включением всех параллельных ветвей цепи. На схеме фиг. 5, кроме того, показан колебательный контур 17 — 18, возбуждаемый периодическим изменением общего омического сопротивления в цепи постоянного тока. Такой же колебательный контур может быть включен в схему фиг. 6. Если два тождественных „нормальных" составляющих прерывателя или переключателя сдвоенного аппарата соединить параллельно, то угловым сдвигом одного из плоских колец 6 можно в широких пределах изменять отношение продолжительности замыкания в продолжительности размыпри диаметре диска равном 114,5 мм.

В „анормальном" дисковом прерывателе продолжительность замыкания цепи тока не равна продолжительности размыкания. Так, при Х=37 мм., у=45 мм., 0=76 мм., при 5 неподвижных и 6 вращающихся контактах, продолжительность замыкания втрое больше продолжительности размыкания. Если, исходя из задания этого примера, сконструировать сдвоенный горизонтальный или вертикальный прерыватель, состоящий из двух тождественных дисковых прерывателей, при чем оси симметрии неподвижных и вращающихся контактов каждого из них расположены в плоскости, параллельной плоскости расположения осей, то, включив оба составляющих аппарат дисковых прерывателя последовательно, сдвигом одного из плоских колец б, соответствующим образом сконструированного и несущего на себе систему неподвижных контактов 2, вокруг геометрической

360.2 оси 2 на угол равный — =6, дости5.6.4 гается удвоенное число прерываний при том же числе оборотов вращающихся контактов, при чем продолжительность размыкания цепи тока равна продолжительности замыкания, что обнаружится по одному из значений максимума эффекта в соответствующем колебательном контуре при постепенном повы! шении числа прерываний.

Аналогично можно конструировать многодисковые „нормальные" прерыватели, умножающие частоту прерывания одного составляющего дискового прерывателя в 2, 3, 4 и т. д. раз. Фиг. 3 — 4 показывают примерно устройство для сдвига эбонитового кольца 6 винтом 10, упирающимся в угольник 12, укрепленный к кольцу 7. Если аппарат служит для прерывания параллельных ветвей цепи тока в качестве переключателя, то отсутствует кольцо 7, т. е. упорные контакты 2 не соединены электрически между собою, как показано на фиг. 5 и 6. Можно соразмерить части аппарата так, что при равномерном вращении контактов продолжительность включения всех параллельных ветвей цепи тока будет равна продолжительности вслед за этим следующего выключения одной из параллельных ветвей, при чем такое выключение каждой из параллельных ветвей будет происходить поочередно. Примером такого „нормального" переключателя может служить переключатель, в котором Z= 39 мм., y=37 мм., d=140 мм. при ii неподвижных и 10 вращающихся контактах.

Примером переключателя, в котором продолжительность размыкания одной из параллельных ветвей цепи тока втрое больше продолжительности вслед за этим следующего замыкания всех параллельных ветвей, может служить пе73 реключатель, в котором Z = — — мм., 3