Магнитоуправляемый герметизированный контакт

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1п1 55369!

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сова Советскин

Социалистически»

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25,05.76 (21) 2361901/07 с присоединением заявки ¹ (?3) Приоритет

Опубликовано 05.04.77. Бюллетень № 13

Дата опубликования описания С6.06.77 (51) М. Кл.з Н 01Н 1/66

Государственный каглитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.318.562 (088.8) о аелам изобретений и открытий (72) Автор изобретения

И. П. Иванов (71) Заявитель (54) МАГНИТОУПРАВДЯЕМЫЙ ГЕРМЕТИЗИРОВАННЫЙ

КОНТАКТ

Изобретение относится к области низковольтного аппаратостроения и может быть применено в аппаратуре, использующей магнитоуправляемые герметизированные контакты (герконы) .

Известны герконы, в которых в качестве упругого элемента и магнитопровода используются отдельные детали (1, 2, 3, 4, 5). Эти герконы образуют отдельную группу среди существующих герконов и предназначены в основном для коммутации электрических нагрузок большой мощности.

Отличительной особенностью этих герконов является наличие дополнительного воздушного зазора, В зависимости от конструкции он может быть рабочим, т. е. способствующим замыканию электрической цепи и созданию силы контактного нажатия (2), или технологическим, т. е. нерабочим (3). Настоящее изобретения касается усовершенствования герконов второй подгруппы.

Типичным представителем герконов этой подгруппы является геркон (5), в котором между торцовыми поверхностями якоря и выводами этого геркона имеется технологический зазор, равный приблизительно половине рабочего зазора. Перекрытие между взаимодействующими концами якоря и магнитопровода выбирается из условия получения максимальной чувствительности.

Недостатком этого геркона, как и большинства герконов этой группы, является ограниченная величина силы контактного нажатия. от которой зависят параметры коммутируемоФ им цепи.

Целью изобретения является устранение указанного недостатка. а именно — увеличение силы контактного нажатия прп сохранении чувствительности на прежнем уровне.

10 Поставленная цель достигается тем, что якорь установлен по отношению к выводу с зазором между их торцовыми поверхностями, равным разнице оптимальных по электромагнитной силе перекрытий рабочеог зазора при

15 максимальной и минимальной его величинах, и соединен с помощью упругого элемента, деформируемого в направлении, перпендикулярном направлению перемещения в рабочем зазоре.

20 Известно, что перекрытие рабочего зазора имеет оптимальную величину, обеспечивающую электромагнитную силу, причем эта величина различна при разных зазорах (6).

Установлено, что оптимальная величина пе25 рекрытия, соответствующая максимуму электромагнитной силы в разомкнутом состоянии геркона, почти в два раза больше оптимальной величины, соответствующей максимуму электромагнитной силы в замкнутом состоя30 нии. Кроме того, оптимальное перекрытие, со553691

55 ответствующее максимальной чувствительности, т. е. минимальным ампервиткам срабатывания, приблизительно равна оптимальному перекрытию по электромагнитной силе в разомкнутом состоянии геркона. Таким образом, если при срабатывании геркона уменьшить перекрытие рабочего зазора, то повышается сила контактного нажатия, но чувствительность остается максимальной.

На фиг. 1 представлен схематически описываемый геркон; на фиг. 2 (а, б, в) — варианты выполнения упругого элемента.

Магнитная цепь геркона состоит из выводов

1 и 2, установленных в торцах стеклянного баллона 3, якоря 4 и магнитопровода 5. Перекрывающиеся концы якоря 4 и магнитопровода 5 образуют рабочий зазор бр, а торец другого конца якоря 4 и торец вывода 2 — дополнительный зазор б,. Якорь 4 и вывод 2 соединены с помощью упругого элемента б, обеспечивающего перемещение якоря 4 вдоль оси геркона. Упругий элемент 6 может быть выполнен в виде упругой пластины (фиг. 1), установленной перпендикулярно оси геркона и соединенной одним концом с контактной пружиной 7, а другим — со скобой 8, или является частью контактной пружины 7 в виде нескольких зигзагов (фиг. 2). Противодействующая характеристика упругого элемента 6 должна быть согласована с тяговой характеристикой технологического зазора б, таким образом, чтобы зазор 6, замкнулся до замыкания рабочего зазор бр и движение в дополнительном зазоре началось не раньше движения в рабочем зазоре бр.

В разомкнутом состоянии геркона перекрытие рабочего зазора соответствует максимальной электромагнитной силе в зазоре бр. Г1ри этом чувствительность герко IB почти максимальна (на несколько процентов меньше оптимальной) . Величина дополнительного зазора

6, разомкнутого геркона равна разнице перекрытий, обеспечивающих максимальную электромагнитную силу, при максимальной и минимальной величинах бр (толщина упругого элемента 6 не учитывается). Зазор может регулироваться с помощью выступа 9, выполненного в баллоне 3 (фиг. 2а), жесткой немагнитной пластины 10, содержащей паз и установленной на выводе 2 (фиг. 2б), или изгиба 11 и вывода 2 (фиг. 2в).

Геркон работает следующим образом.

При определенной величине намагничивающей силы элемента управления, например катушки с током, начинает замыкаться рабочий зазор бр. Одновременно с ним или чуть позже д

15 0

35 начинается движение в дополнительном зазоре б,. А движение в зазоре бр заканчивается раньше движения в зазоре бр. При этом перекрытие зазора бр уменьшается до величины, соответствующей максимальной электромагнитной силе или силе контактного нажатия.

Таким образом, в описываемом герконе удается увеличить силу контактного нажатия по сравнению с прототипом почти на 50 .

Описываемый геркон обладает уменьшенной вибрацией, повышенной надежностью контактирования, отсутствием сваривания контактов.

Геркон может быть использован при разработке аппаратуры промышленной автоматики повышенной надежности.

Фор мула изобретения

Магнитоуправляемый герметизированный контакт, содержащий два ферромагнитных вывода, установленных в разных торцах баллона, один из которых связан с магнитопроводом, а другой с якорем, выполненным в виде жесткого стержня и образующим одним концом рабочий зазор с магнитопроводом, а другим — нерабочий зазор с ферромагнитным выводом, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности контактирования и уменьшения вибрации за счет увеличения контактного нажатия при сохранении максимальной чувствительности, якорь установлен по отношению к выводу с зазором между их торцовыми поверхностями, равным разнице оптимальных по электромагнитной силе перекрытий рабочего зазора при максимальной и минимальной величинах, и соединен с ним упругим элементом, имеющим возможность деформироваться в направлении, перпендикулярном направлению перемещения якоря в рабочем зазоре.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США № 2852058, кл, 83 — 661, 1952.

2. Патент США ¹ 3317869, кл. 335 — 154, 1965.

3. Патент Англии ¹ 1160341, кл. H1N, 1964.

4. Патент Японии № 49 — 8586, серия IV (2) сб. 15 (136), 1974.

5. Геркон типа Powereed фирмы Brookhirst

IgrarIic, Англия, (прототип).

6. Труды МЭИ, выпуск 189, M., 1974, с. 90 — 93.

553691

4 8

d ð

4Ъг У

3 Риг 2

Составитель Е. Сафонова

Техред И, Карандашова

Редактор В. Фельдман

Корректор Е. Хмелева

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1068/8 Изд. № 29 Тираж 992 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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