Жидкометаллический коммутатор

СО 1 ОЭ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 51) Н 01 Н 29/О ЬСТВ пенк де им. М.И.Ка 3. Авторское 17776, кл. Н СССР81. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ОПИСАНИЕ ИН АВТОРСНОМУ СВИ(71) Ленинградский ор на Ленинаполитехнический институтлинина(56) 1. Авторское свидетельствоВ 49667, кл. Н 01 Н 29/04, 19742. Авторское свидетельство ССУ 458895, кл. Н 01 Н 29/04, 1973свидетельствоУ 8 01 Н 29/04, 19 4) (57) ЖИДКОМЕТАЛЛИЧЕСКИЙ КОММУТА Р, содержащий разделенные изолято м неподвижные установленные коакЯО 1145369 А сиально электроды, образующие междусобой кольцевую полость, в которуюс зазором относительно обоих электродов помещен подвижный токопроводящий элемент, выполненный и виде тру.бы, на которой заподлицо с ее поверхностью жестко закреплена изоляционная втулка и жидкий металл, помещенный в зазоры по обеим сторонамот подвижного цилиндра и ограниченный уплотнителями, установленныминеподвижно на электродах, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения надежности, он снабженметаллической втулкой, расположеннойжестко на указанной изоляционнойвтулке заподлицо с ее поверхностью,при этом конец металлической .втулкив разомкнутом положении коммутаторанаходится за пределами уплотнений.1 1145Изобретение относится к электроаппаратостроению, в частности к жид кометаллическим коммутаторам и может быть использовано при создании быстродействующей коммутационной аппаратуры.Известные жидкометаллические коммутаторы обычно имеют два неподвижных электрода, разделенных диэлектриком, и подвижную часть, позволяю щую производить замыкание электродов с помощью жидкого металлаи ЦОднако в процессе эксплуатации таким устройств возможно образование жидкометаллической пленки на поверх ности диэлектрика. Зто приводит к потере изоляционной прочности коммутатора и к снижению его надежности и срока службы коммутатора без его разборки, 20Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является жидкометаллический коммутатор, содержащий разделенные изолятором неподвижные ус тановленные коаксиально электроды, образующие между собой кольцевую полость, в которую с зазором относительно обоих электродов помещен подвижный токопроводящнй элемент, вы О полненный в виде трубы, на которой заподлицо с ее поверхностью жестко закреплена изоляционная втулка и жидкий металл, помещенный в зазор по обеим сторонам от подвижного цилиндра и ограниченный уплотнениями, установленными неподвижна на электродах 13При длительной эксплуатации коммутатора неизбежен вынос рабочей жидкости за уплотнительные кольца за счет смачивания, сил трения и других причин. В результате постепенного накопления рабочей жидкости может образоваться сплошное перекры-. 45 тие изоляционного участка тонким слоем (пленкой) жидкого металла, что ведет к потере изоляционной прочности коммутатора, снижению его надежности и срока службы. Цель изобретения - повышение на" дежиости,Поставленная цель достигается тем, что жидкометаллический коммутатор, содержащий разделенные изолято ром неподвижные установленные коаксиально электроды, образующие между собой кольцевую полость, в которую 369 3 с зазором относительНо обоих электродов помещен подвижный токопроводящий элемент, выполненный в видетрубы, на которой заподлицо с ееповерхностью жестко закреплена изоляционная втулка и жидкий металл,помещенный в зазоры по обеим сторонам от подвижного цилиндра и ограниченный уплотнениями, установленными неподвижно на электродах, снабжен металлической втулкой, расположенной жестко на указанной изоляционной втулке заподлицо с ее поверхностью, при этом конец металлической втулки в разомкнутом положении коммутатора находится за пределами уплотнений,На чертеже схематически изображен жидкометаллический коммутатор в разомкнутом состоянии, общий вид.Я(идкометаллический коммутатор состоит из двух коаксиально установленных неподвижных электродов 1 и 2, которые обрзуют между собой полость. В эту полость с зазорами относительно обоих электродов 1 и 2 введен подвижный токопроводящий элемент, выполненный в.виде трубы. Этот элемент состоит из металлической части 3, изоляционной втулки 4 1и дополнительной металлической втулки 5. Втулка 4 жестко закреплена на цилиндре 3, а втулка 5 также жестко закреплена на изоляционной втулке 4, которая имеет уступ, Электрический контакт между металлической втулкой 5 и металлическим цилиндром 3 отсутствует, так как они разделены изоляционной втулкой 4. Зазоры, образованные между электродами 1 и 2 и подвижным элементом, частично заполнены жидким металлом 6, который ограничен уплотнениями 7,Электроды 1 и 2 электрически соединяются посредством жидкого металла 6 и металлической части подвижного элемента. Положение подвижногоэлемента 3 соответствует разомкнутому состоянию коммутатора. При этом конец дополнительной втулки 5 находится за пределами уплотнений 7. В описанной конструкции коммутатора при сжигании пленки жидкого металла, которая накапливается на поверхности изолятора в процессе эксплуатации, токовым импульсбм уплотнение не пострадает, так как благодаря наличию дополнительной меСоставитель Н.КухареваРедактор М.Недолуженко Техред З.Палий " Корректор М,Розманм Заказ 1178/37 Тираж 679 Подписное ВНИИПИ Государствейного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3 1 таллической втулки окажется вне зоны действия сжигающего разряда (а - б зона действия разряда, см. фиг. 1)Таким образом, применение дополнительной металлической втулки 5 позволяет использовать способ сжигания металлической пленки импульсом тока без повреждения уплотнения, тем самым повышается срок службы и надежность коммутатора и удается из 145369 . 4бежать потерь .рабочего времени, святзанных с демонтажем установки.Перевод,жидкометаллического коммутатора в положение "замкнуто" произво дится при движении подвижного элемента справа налево. При этом обеспечивается электрический контактмежду электродами 1 и 2 через жидкийметалл и металлическую часть подвижного элемента 3.