Магнитный привод переключателя

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Соез СоеетскнхСоцналнстнческнхРеслублнк К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(61)Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 23.01,81 (21) 3239632/24-07 с присоединением заявки Мо(23) ПриоритетОаубликовано 15 й 1.82. Бюллетень Мо 42 Дата опубликования описания 15,11.82 51 М.Кл з Н 01 Н 36/00 1 осуларственный комитет СССР по лелам изобретений и открытий(54) МАГНИТНЫЙ ПРИВОД ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЯ Изобретвние относится к электротехнике и может быть испопьэовано при разработке приводов для маломощных и миниатюрных релейных устройстн коммутационной техники и точной механики,йИзнестен магнитный переключатель, содержащий источник. МДС,магнитоуправляемое тело и контактные электроды(1 .Недостатком этого магнитного переключателя является его малая надежность.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является магнитный привод переключателя, содержащий источник МДС, магнитоуправляемое тело и магнитопровод, вблизи одного иэ полюсов которого расположен указанный источник МДС, причем магнитоупранляемое тело расположено в разрыве магнитопровода с воэможностью перемещения от одного его полюса к другому 2 .Данный магнитный привод характеризуется узкой областью применения, так как для управления необходим перемещающийся, либо состоящий нз двух обмоток источник МДС.Бель изобретения - расширение области применения. Поставленная цель достигается тем, что в магнитном приводе переключателя указанные магнитные элементы выполнены так, что в исходном положении по мере удаления от полюсамагнитопровода, содержащего источник МДС, к противоположному полюсу индукция магнитного поля унеличивается, а в сработанном положении - уменьшается. Кроме того,магнитопровод может быть выполнен с возможностью перемещения его полюса, противоположного полюсу, содержащего источник МДС, а также может быть снабжен обмоткой упранлейия, установленной на магнитоприводе. На фиг. схематически показано предлагаемое устройство магнитного привода, вариант; на фиг, 2 -4 - характерные состояния магнитного привода по фиг. 1; на фиг. 5 - другой вариант устройстна. 25 Магнитный привод (фнг. 1) содержит источник 1 магнитного поля, выполненный на постоянном магните, магнитоуправляемое тело 2, которое имеет призматическую или цилиндрическую 30 форму и размещено в разрыве магнитопровода 3 с воэможностью воэвратнопоступательного перемещения между упорами 4 и 5 ограничителя 6 и с дву мя рабочими зазорами 7 и.8 относите- лько полюсов 9 и 10 соответственно источника 1 и элемента 11, являющегося подвижным участком магнитопривода 3. Площадь полюса 9 больше, а площадь полюса 10 меньше площадей, обращенных к ним полюсов магнитоуправляемого тела 2, В положении под" вижного элемента 11, смещенного к телу 2 конфигурация магнитного поля в разрыве магнитопровода, а также и в рабочих зазорах 7 и 8 характеризуется тем, что большинство линий 12 магнитной индукции сближаются по мере удаления по ним от источника 1 магнитного поля. При этом магнитоуправляемое тело 2 под действием результирующей силы Р находится в исходном положении, соответствующем наибольшему возможному его удалению от источника 1 (до упора 5 ограничителя 6) .Магнитный привод действует следу" ющим образом.При удалении элемента 11 от тела 2 по направлению стрелки 13 (фиг. 2) конфигурация поля в зазоре меняется, сходимость линий 12 магнитной индук" ции в зазоре 8 и их количество, связанное с полюсом 10 элемента 11, и сила Р постепенно уменьшается. Растет рассеивание магнитного потока в зазоре 8 и его магнитное сопротивление Достигается такое состояние магнитного привода (фиг. 2), при котором результирующая сила Р , действующая на магнитоуправляемое тело 2, приобретает не только обратную направ-, ленность, но и становится способной сдвинуть магнитоуправляемое тело 2 к полюсу 9.источника 1 ИДС (до упора.4 ограничителя 6). При этом скачкообразно соответственно изменяется конфигурация поля в обоих зазорах 7 и 8 (Фиг. 3), а сила, действующая на магнитоуправляемое тело 2, приобретает значение РРри обратном постепенном приближении полюса 10 элемента 11 к магнитоуправляемому телу 2 па направлению стрелки 14 (Фиг. 4) конфигурация магнитного поля возвращается к первоначальному виду, причем сила Р сиачала умень" шается до нуля, затем меняет направление и соответственно постепенно растет Когда она достигает значения Р 4. с Р, она становится способной вернуть магнитоуправляемое тело 2 и привод в целом и первоначальное исходное состояние (фиг. 1).Магнитоуправляемое тело 2 может быть выполнено из магнитомягкого, магнитожесткого и полужесткого материала, кроме того, постоянной намагниченостью может обладать полюс 10 элемента 11, Ограничитель 6 может не иметь упоров 4 и 5 и быть лишь направляющим элементом.Другим примером устройства является конструкция магнитного привода 5 без постоянных магнитов (фиг, 5). Вданном случае источник 1 магнитного поля электромагнитный, магнитоуправляемое тело 2 сферическое (шарик), магнитопривод 3 и упоры 4 и 5 отсут ствуют, а ограничитель б выполнен ввиде трубчатого баллона геркона, ох ватывающего магнитоуправляемое тело 2 (контакт-детали не показаны).Элемент 11 выполнен неподвижным в )5 виде штенгеля баллона геркона и снабо жен обмоткой 15 управления, котораячерез ключ 16 может быть подключена к тому же источнику 17 электрического тока (или другому), Сердечники источника 1 и элемента 11 и магнитоуправляемое тело 2 могут быть выполнены из магнитомягкого или полужест- кого материала, В госледнем случае возможно осуществить бистабильное управление приводом импульсами тока, Ход линий 12 магнитной индукции в исходном состоянии устройства показан пунктиром, причем в обесточенном состоянии устройства магнитоуправляемое тело 2 у полюса 10 удерживаетЗ 0, ся результирующей силой за счет остаточной намагниченности сердечников источника 1, элемента 11 и магнитоуправляемого тела 2. Конфигурация йолЯв зазорах 7 и 8 аналогична, покаэан 35 ф ной для предыдущей конструкции . Устройство действует следующим образом.При включенном источнике 17 черезобмотку электромагнитного источника40 1 магнитного поля протекает ток, исозданное магнитное поле прижимаеттело 2 к полюсу 10 элемента 11. При замыкании ключа 16 обмотку 15 обтекает ток от источника 17, которнй создает поле обратной полярности основному полю источника 1. Достаточно частично размагнитить позпос .10 элемента 11 ( бЕэ компенсации действия основного магнитного потока в зазоре 8) и этим снизить сходимость линий магнитной индукции, чтобы получить результирующую силу Р, способную сдвинуть тело 2 от полюса 10 до упора в полюс 9 (на фиг. 5 показано промежуточное состояние тела 2 между полюсами 9 и 10 и соответствующая примерная конфигурация линий магнитной индукции) . После выключения ключом 16 тока через обмотку 15, конфигурация поля принимает вид, показанный на фиг. 4, и тело 2 воэвращается в исходное состояние к полюсу10. Предлагаеьий магнитный механизм65 несложен по конструкции и имеет рас"974442 ИФи. ВНИИПИ Заказ 8721/70 Тираж 761 ПодписноШ ЮВ жилиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,ширенную область применения, так каксодержит один источник МДС, установленный в магнитной цепи механизма,формула изобретения 5 1. Магнитный привод переключателя, содержащий источник МДС, магнитоуп.равляемое тело и магнитопривод, вблизи одного из полюсов которого распо ложен указанный источник МДС, причем магнитоуправляемое тедо расположено в разрыве магнитопровода с возможностью перемещения от одного его полюса к другому, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения об ласти применения, укаэанные магнитные элементы привода выполнены так,что в исходном положении по мере удаления от полюса магнитопровода, содержащего источник МДС, к противоположномуполюсу индукция магнитного поля увеличивается, а в сработанном положенииуменьшается.2. Привод по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что магнитопровод выполнен с возможностью перемещенияего полюса, противоположного полюсу,содержащего источник МДС.3. Привод по п, 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что он снабжен обмоткой управления, установленной намагнитопроводе.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент франции 9 2384342,кл Н 01 Н 36/00, 1977.2, Буль Б.К. и др. Аппараты управления на магнитоуправляемых контактах. М Информэлектро, 1977,с. 48,