Коммутирующее устройство

Коммутирующее устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сеюэ Советских

Социалнстическии

Республик

t (51) М )(3

Н 02 К 23/66

Н 02 К 13/00

Госуяарствеккый квинтет

СССР

NO AC43ll II306ptTCNNA к открытя1

Опубликовано 15,0381 Бюллетень М 10 (5З) ПВ 621. 313. 13. .014.2:621. .382(088.8) Дата опубликования описания 17.03.81 (72) Авторы изобретения

И. М. Беседин, A. В. Михеев и С. А. Грузков (71) Заявитель

Московский ордена Ленина энергетический институт (54) KOMNVTHPVIQQEE VCTPOACTBO

Изобретение относится К электротехнике, а именно к коммутирующим устройствам, обеспечивающим определенный закон преобразования напряжения сети в напряжение питания, например якорных обмоток электродвигателей.

Известно коммутирующее устройство с силовыми транзисторными ключами и датчиком положения ротора, содержащим индукционные, фото- или магнитночувствительные элементы Р13.

Недостатками таких устройств являются наличие множества выводных концов от чувствительных элементов и необходимость выполнения его в виде двух блоков: связанного с электрической маминой блока чувствительных элементов и изолированного от машины электронного блока.

Известно также коммутирующее устройство на магннтоуправляемых контактах в виде отдельных герконов, допускающее объединение функций определения положения и коммутации в одном элементе - герконе j2).

Герконы могут быть расположены в одном корпусе с электрической машиной, однако блок коммутирующего устройства в этом случае получается гро- ЗО моздким, что затрудняет использование

его в микромашинах.

Наиболее близким по технической .сущности к предлагаемому является коммутирующее устройство, содержащее две токопроводящне шины, к которым подводится напряжение сети постоянного тока, коллектор, состоящий из изолированных друг от друга токопроводящих пластин и щеточное токосъемное устройство 31 .

Недостатком данного коммутирующего устройства является наличие скользящего контакта, который„требует для надежной работы определенных параметров окружающей среды и специального подбора материалов коллекторных пластин и щеток. Кроме того, в щеточноколлекторном коммутирующем устройстве всегда присутствует момент трения и тем больший, чем большее число щеток участвует в токосъеме. Это обстоятельство ставит серьезные препятствия для использования щеточноколлекторного устройства в системах точной автоматики.

Цель изобретения — расширение области применения, снижение массы и габаритов устройства, повышение надежности и снижения момента трения.

813606

Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее две токо,проводящие шины и коллектор с изолированными друг от друга пластинами, снабжено индуктором с жестко закрепленными на нем постоянными магнитами, распределенными по окружности индуктора, а указанные коллекторные пластины выполнены ферромагнитными.и размещены между токопроводящими шинами и постоянными магнитами индуктора с воэможностью упругого поворота до соприкосновения с указанными шинами.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид, на фиг. 2, 3 и 4 — различные взаимные положения его элементов", на фиг. 5 — конструкция коллекторной 15 пластины.

Коммутирующее устройство состоит из двух жестких токопроводящих шин 1 и 2, к которым подводится напряжение сети. С шинами 1 и 2 механически: -, Щ жестко и электрически изолированно от них связаны токопроводящие пружинные элементы 3, с каждым из которых жестко соединена токопроводящая ферромагнитная коллекторная плас:ива 4. Коллекторные пластины 4 установлены с возможностью упругого поворота относительно шин 1 И 2 до соприкосновения с выступающими иэ шин 1 и 2 контактами 5, число которых на каждой из шин 1 и 2 равно числу коллекторных пластин 4. Управление положением коллекторных пластин 4 произво" дится индуктором, состоящим иэ пластины 6 и жестко скрепленных с ней постоянных магнитов 7 и 8, расположенных на разных радиальных уровнях.

Коммутирующее устройство работает следующим образом.

В рабочем положении магниты 7 и 8 .располагаются напротив коллекторных 4О пластин 4 и при перемещении относительно шин 1 и 2 обеспечивают попеременное контактное соединение коллекторных пластин 4 с контактами 5 шин 1 и 2. Вследствие фиксированного

Смещения магнитов 7 и 8 на пластине 6 ,индуктора при каждом угловом положении индуктора относительно шин 1 и

2, коллекторные пластины 4, расположенные против магнитов 7, через контакты 5 приходят в соприкосновение с шиной 2, а коллекторные пластины 4, расположенные против магнитов 8, через контакты 5 приходят в соприкосновение с шиной 1.

Число коллекторных пластин 4 и магнитов 7 и 8 выбирается в зависимости от требуемого закона изменения электрического потенциала на коллекторных пластинах 4 при взаимном угловом смещении индуктора и шин 1 и 2.

Таким образом, коммутирующее устройство за счет ус-.*ðàíåíèÿ токосъемного узла со скользящим контактом позволяет уменьшить момент трения и при использовании в моментных электромеханических преобразователях повысить их точность и надежность.

Формула изобретения

Коммутирующее устройство, содержащее две токопроводящие шины и коллектор в виде изолированных друг от друга пластин, о т л и ч а ю щ ее с я тем,, что, с целью расширения области применения, оно снабжено индуктором с жестко закрепленными на нем постоянными магнитами, распределенными по окружности индуктора, а указанные коллекторные пластины выполнены ферромагнитными и размещены между токопроводящими шинами и постоянными магнитами индуктора с возможностью упругого поворота до соприкосновения с указанными шинами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Овчинников И. Е., Лебедев H.È.

Бесконтактные двигатели постоянного тока автоматических устройств. М.-Л., "Наука", 1966, с. 13-14.

2. Копылов И. П., Панферов Ю. Б.

Микроэлектродвигатели постоянного тока с коммутаторами на магнитноуправляемых контактах. М., "Энергия", 1976, с. 27-34.

3. Васильев Д. В. Электрические машины в схемах синхронной связи.

М.-Л., HTM НКТП СССР, 1935,с.19.

813606

1»фиг. 1

b-Á

4 фиг. Л

4)иг.2 фиг.5

BHHHIIH Заказ 789/71 Тирам 730 Подписное

Филиал ППП "Патент, r. Умгород, ул. Проектная,