Магнитоуправляемый контакт

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик О П И С А Н И Е (11) 819837ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1) Дополнительное к авт сви -в 51) М,КлзН 01 Н 29/О Н 01 Н 1/66 2783334/24(22) Заявлено 25.06.79 (2 с присоединением заявкиГооуддротееииый комитет СССР(53) УДК 621.316. .546.3 (088.8) етень13 публ иков а но 07.04.81. делам изебретеиий и открытий ования описания 17.04.81.-С. С. Зарецкас, Д. В. Гордеев; Д. Пи А. Т. Ротт 1) Заявитель АГНИТОУПРАВЛЯЕМЫЙ КОНТА Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при разработке коммутационных устройств, высоконадежных в работе с повышенной стабильностью переходного сопротивления и большим сроком службы,Известен магнитоуправляемый контакт, в котором подвижный контакт выполнен в виде сердечника, перемещающегося к одному или другому торцу неподвижного контакта 1,: Однако надежность работы таких контактов невелика из-за загрязнения смоченных ртутью контактов.Известен магнитоуправляемый контакт, содержащий герметизированный баллон, в торцах которого закреплены неподвижные контакты, каждый из которых выполнен в виде трубки из немагнитного электропроводного материала, так что между ними имеется капиллярная полость, заполненная ртутью, и подвижный контакт, выполненный в виде сердечника, установленного с возможностью перемещения между неподвижными контактами, причем торцы трубки, стержня и сердечника смочены ртутью 2. Известное устройство работает следующим образом. При определенном воздействии магнитного поля подвижный контакт своим торцом соприкасается с торцом неподвижного контакта, замыкая электрическую цепь. При этом надежность обеспечения малого и стабильного переходного сопротивления обеспечивается за счет мостика ртути, образуемого между смоченными ею поверхностями контактов. При снятии, либо изменении взаимодействия на сердечо ник магнитного поля подвижный контактвозвращается в исходное положение. При этом ртутный мостик растягивается и разрывается, причем имеет место разбрызгивание ртути, а также ее испарение за счет джоулиевого тепла, выделяемого проходящим током. Брызги и пары ртути улавливаются смоченным ею участком на внутренней поверхности трубки и поступают через заполненную ртутью полость на поверхность стержня и затем через капилляр воз 2 о вращаются на смоченный ртутью участокна торце стержня. Происходит своеобразная циркуляция ртути, обеспечивающая ее фильтрацию во избежание возможности появления на поверхностях коммутирующего кон51 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 На фиг. 1 показана контактная система магнитоуправляемого контакта, продольный разрез; на фиг. 2- трубка, стержень и кольцевой элемент неподвижного контакта, поперечный разрез.В магнитоуправляемом контакте подвижный контакт выполнен в виде трубки 1 из магнитопроводного материала, внутри которой расположен сердечник 2 из электро- проводного материала. Неподвижный контакт составлен из трубки 3, выполненной из электро- и магнитопроводного материала, и расположенного в ней стержня 4 из электро- проводного материала. Между трубкой 3 и стержнем 4 имеется капиллярная полость, начинающаяся от торца стержня 4, который несколько углублен по отношению к торцу трубки 3, причем торец трубки выполнен с внутренним скосом в виде конуса. такта поверхностных пленок, могущих снижать надежность коммутации,Недостатком известного устройства является то, что из-за сравнительно большой массы ртути в полости, представляющей собой канал, по которому осуществляется поступление ртути с поверхности трубки на поверхность стержня, эта масса ртути под влиянием внешнего механического виброударного воздействия может переместиться из полости в баллон контакта и циркуляция ртути с трубки на стержень будет нарушена на некоторое время функционирования кон. такта, отразится на коммутационные характеристики контакта.Целью изобретения является повышение виброудароустойчивости и технологичности контакта.Поставленная цель достигается тем, что в магнитоуправляемом контакте, содержащем герметизированный баллон, в торцах которого закреплены неподвижные контакты, каждый из которых выполнен в виде трубки из электро- и магнитопроводного материала и установленного в ней стержня из немагнитного электропроводного материала, так что между ними имеется капиллярная полость, заполненная ртутью, и подвижный контакт, выполненный в виде сердечника, установленного с возможностью перемещения между неподвижными контактами, причем торцы трубки, стержня и сердечника смонтированы ртутью, введен кольцеобразный элемент, охватывающий стержень и установленный между указанными стержнем и трубкой, так что вдоль стержня и трубки образуются капиллярные каналы, заполненные ртутью, причем поверхность кольцевого элемента, обращенная к подвижному контакту, не смочена ртутью, а остальные части поверхности кольцевого элемента смочены ртутью, В теле кольцевого элемента могут быть выполнены трубчатые или щелевые капиллярные каналы с выходом на части поверхности кольцевого элемента, смоченные ртутью,4Зона контактирования герметически закрыта диэлектрическим баллоном 5, внутри которого может быть нейтральный или восстановительный газ, диэлектрическая жидкость или их композиция в определенных пропорциях. Другой торец неподвижного контакта герметически закрыт, Контактные торцы 6 и 7 сердечника 2 и стержня 4 смочены электропроводной жидкостью, например ртутью. На торце 7 стержня 4 в полости между ними и трубкой 3 размещен дополнительный кольцеобразный элемент 8, обхватывающий стержень 4 и входящий в трубку 3 так, что вдоль его между элементом 8, стержнем 4 и трубкой 3 имеются капиллярные трубчатые каналы 9.Поверхность кольцевого элемента 8, обращенная к подвижному контакту, не смочена электропроводной жидкостью, тыльная же его поверхность и поверхность между стержнем 4 и трубкой 3 смочены, поэтому капилляры 9 полностью заполнены электро- проводной жидкостью. Таким образом, электропроводная жидкость на торце 7 стержня 4 сообщается по трубчатым капиллярам 9 со смоченным ею участком 10 на трубке 3. Для уменьшения гидродинамического сопротивления циркуляции электропроводной жидкости по тыльной стороне элемента 8 на ней или в теле элемента 8 могут быть выполнены капиллярные щелевые каналы 11. Количество капиллярных каналов может быть и больше, например, при выполнении их методом мелкой насечки илидаже грубой пескоструйки.Устройство работает следующим образом.При воздействии внешнего управляющего магнитного поля подвижный контакт движется к неподвижному. Соприкосновение контактов происходит сначала через электро- проводную жидкость на торцах 6 и 7. При снятии управляющего воздействия подвижный контакт возвращается в исходное положение. В процессе контактирования под электрической нагрузкой под влиянием температурных и динамических факторов и в результате эрозии образуются побочные продукты, например окислы, и влага металлической жидкости, которые легче ртути и поэтому они концентрируются на ее поверхности в виде равнораспределенного слоя. На торцах сердечника 2 и стержня 4 жидкость может разбрызгиваться, но она будет улавливаться смоченным ею участком 10 внутренней поверхности трубки 3. При этом с этого участка 10 поступает в капилляры 9 и каналы 11 и через них возвращается на торец 7 стержень 4. Происходит фильтрация жидкости, так как на торец 7 чистая жидкость поступает через трубчатые капилляры 9 и 11, а все примеси остаются на поверхности жидкости за пределами контактной зоны. Следовательно, положитель819837 Формула изобретения ПучковКорректор г 1. ИПодписноемитета СССРоткрытийая наб., д. 4/5ул. Проектная, 4 Составитель А,Техред А. Бойкас Тираж 784 Государственного лам изобретений ква, Ж - 35, Рау Патентэ, г, Ужгоредактор О. Филипповааказ 1291/30ВНИИПИпо д113035, МоФилиал ППП коишскод,ный эффект достигается за счет автоматического очищения поверхностей жидкого контакта, предовращения образования на нем пленок, оказывающих отрицательное влияние на стабильность характеристик переходного сопротивления при коммутации сигналов низкого уровня, а также дополнительно повышается виброустойчивость функционирования контакта и технологичность его сборки. 1, Магнитоуправляемый контакт, содержащий герметизированный баллон, в торцах которого закреплены неподвижные контакты, каждый из которых выполнен в виде трубки из электро- и магнитопроводного материала и установленного в ней стержня из немагнитного электропроводного материала, так что между ними имеется капиллярная полость, заполненная ртутью, и подвижный 20 контакт, выйолненный в виде сердечника, установленного с возможностью переме 1 цения между неподвижными контактами, причем торцы трубки, стержня и сердечника смочены ртутью, отличающийся тем, что, с целью повышения виброудароустойчивости и технологичности, в него введен кольце- образный элемент, охватывающий стержень и установленный между указанными стержнем и трубкой, так. что вдоль стержня и трубки образуются капиллярные каналы, заполненные ртутью, причем поверхность кольцевого элемента, обращенная к подвижному контакту, не смочена ртутью, а остапьные части поверхности кольцевого элемента смочены ртутью.2. Магнитоуправляемый контакт по п. 1, отличающийся тем, что, с целью уменьшения гидродинамического сопротивления циркуляции электропроводной жидкости, в теле кольцевого элемента выполнены трубчатые или щелевые капиллярные каналы с выходом на части поверхности кольцевого элемента, смоченные ртутью. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР228131, кл. Н О 1 Н 29/16, 1968,2. Авторское свидетельство СССР561228, кл. Н 01 Н 29/02, 1975.