Устройство для автоматической стыковки и расстыковки электрического соединения

,5 О, 17 53) 5 Н 01 й .13/62 ГОСУДАРСТ В Е ННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ(56) Авторское свидетельствоМ 1607034. кл. Н 01 В 13/62,кий институтзла, О.А,ПодМ,Н,Никитин,чюсСССР1989,(54) УСТРО СКОЙ СТЫКО ТРИЧЕСКОГ (57) Изобрет ке. Целью из надежности пьезокерами ного действи Д АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕВКИ И РАССТЫКОВКИ ЭЛЕКО СОЕДИНИТЕЛЯение относится к электротехниобретения является повышение работы, Устройство содержит ческие возбудители 6 поперечя, которые соединены с генерат ором высокой частоты 12 и закреплены на розетке 7 для возбуждения высокочастотных вибраций штырей 8 и гнезда 9. Чтобы обеспечить мощную и надежную расстыковку соединителя, одновременно осуществляя зачистку штырей 8 и гнезд 9 от оксидных пленок, устройство снабжено электродинамическим возбудителем 2 низкой частоты, закрепленным на вилке 1 и ориентированным по направлению движения якоря 5 вдоль расстыковки-стыковки. Питание электродинамического возбудителя обеспечивается от генератора низкой частоты, При совместных низкочастотных колебаниях якоря электродинамического возбудителя 2 и поперечных высокочастотных вибрациях пьезокерамических возбудителей 6, питаемых от генератора высокой частоты 12 через .1774417 гнезд 9, обеспечивается не только надежная расстыковка и стыковка, но и создание эффективных режимов трения между штырями гнездами. Это вместе с расстыковочнымстыковочным перемещением контактных пар служит и для более эффективного разрушения оксидных пленок или квазиметаллического контакта, 2 ил. блок фазировки 11, создаются режимы шагового или возвратно-поступательного расстыковочного (или стыковочного) действия, При такой расстыковке, возникающей в итоге определенного согласования фаз низкочастотных вибраций электродинамического возбудителя с фазой импульса высокочастотных поперечных вибраций штырей 8 и Изобретение относится кэлектротехни- шения оксидной пленки, т.е. пьезокерамике, а именно к исполнительному оборудова- ческие вибраторы выполняют роль стыконию стыковки и расстыковки электрических вочно-расстыковочного узла разъема.разъемных соединителей для их прокачки и Недостатком такого узла является сраввосстановления электрического контакта, 5 нительно малая мощность расстыковочногоИзвестно устройство для автоматиче- и стыковочного воздействия, низкая скороской стыковки и расстыковки электрическо- сть проведения этой операции. Поэтомуго соединителя, содержащее корпус, пьезокерамические приспособления (узлы)соединенный с розеткой, привод, связан- этого назначения не обеспечивают надежный с вилкой электрического соединителя, 10 ной и эффективной прокачки разъемныхдвухкоромысловый механизм, причем ис- контактов, разрушения оксидных пленок.полнительный привод выполнен в виде двух Целью изобретения является повышепьезотолкателей, которые размещены в на- ние надежности действия по выполняемойправляющих пазах, и шарнирно соединены функции и достигаемому результату устс коромыслами, другие концы которых сое ройств для автоматической стыковки и расдинены с вилкой. стыковки электрических соединителей,Недостатком известного устройства яв- обеспечивающих профилактическую их про" ляется сложность его выполнения. Кроме качку, с эффективным разрушением оксидтого, устройство, хотя и обладает высокой ных пленок.силой стыковки и расстыковки, не обеспечи Эта цель достигается тем, что устройствает скоростного проведения этого процес- во для автоматической стыковки и расстыса - стыковка и расстыковка выполняется ковки электрического соединителя,нежелательно медленно из-за ограничива- содержащее пьезокерамические возбудитеющих возможностей и пьезокерамических ли попеРечного действия, закрепленные натолкателей, что не гарантирует качества 25 розетке исоединенныес генератором высопрочистки контактов. кой частоты, снабжено закрепленным наНаиболее близким по существу техни- вилке электродинамическим возбудителемческим решением к предложенному являет- низкой частоты, блоком фазировки и генерася электрический разъем, содержащий тором низкой частоты, причем электродинавилку со штырями, установленными в базо мический возбудитель по направлениювом элементе, и розетку с гнездами, снаб- движения якоря ориентирован на вилкеженную пьезокерамическими вибраторами, вдоль направления стыковки-расстыковки иустановленными в обеих частях, при этом подключен к генератору низкой частоты, апьезокерамические вибраторы вилки разме- пьезокерамические возбудители поперечщены между ее корпусом и торцевой поверх ного действия подключены к генератору выностью базового элемента с возможностью сокой частоты через блокфазировки, второйвозбуждения вибраций вдоль штырей, а пье- вход которого соединен с выходом генеразокерамические вибраторы розетки уста- тора низкой частоты,новлены между корпусом розетки и боковой Наличие в устройстве электродинамиповерхностью базового элемента с возмож ческого возбудителя ориентированного поностьювозбужденияпоперечныхвибраций. движению якоря вдоль направления стыОписанное техническое решение пред- ковки-расстыковки, дает возможность составляет собой разъем с пьезокерамически- здания мощного силового воздействия,ми вибраторами, обеспечивающими гарантирующего скоростное стыковочноечясгичнуюстыковку-расстыковкудля разру расстыковочное перемещение вилки и ро 1774417зетки соединителя, Наличие генераторанизкой частоты служит для возбуждениянизкочастотных виброперемещений вилкипо отношению розетки. Блок фаэировкиобеспечивает подачу сигнала питания высокочастотным возбудителям в определенныхфазах низкочастотного сигнала питанияэлектродинамического возбудителя, чтослужит для создания разных режимов трения между штырями и гнездами. Зто является основой достижения эффекта мощнойдинамической расстыковки или стыковкисоединителя с расчленением и сочленениемвилки и розетки практически нэ всю длинуштырей, При этом создается возможность 15настраивать процесс по желаемому и наиболее подходящему режиму трения как длярасстыковки, так и для разрушения пленок(абеспечивается воэможность подбора си-,лы трения между штырями и гнездами), 20На фиг.1 показан общий вид описываемого устройства; на фиг.2 - графический видсигналов питания электродинамическоговозбудителя низкой частоты (а) и пьезокерамических вибратаров высокой частоты (б). 25Устройство для автоматической стыковки и расстыковки электрического соединителя содержит закрепленный навилке 1 электродинамический возбудитель 2, который имеет обмотки управления 3 и подвешенный на пружинах 4якорь 5, пьезокерамические возбудители6, закрепленные на розетке 7, и совершающие колебательное движение поперекштырям 8 и гнездам 9 соединителя, Злектродинамический возбудитель 2 ориентирован на вилке 1 так, чтобы вибрэционноеперемещение его якоря 5 осуществлялосьвдоль направления стыковки и расстыковки.Устройство также имеет генератор низкой частоты 10, блок фаэировки 11 и генератор высокой частоты 12, причем выходгенератора 10 соединен с обмотками электродинамического возбудителя 2, выход генератора высокой частоты 12 соединен с 45пьезакерамическими возбудителями б через блок фазировки 11; второй вход которого соединен с выходом генератора низкойчастоты 10,Работает устройство следующим абраэам.Для осуществления рэсстыковки и стыковки электродинамический возбудитель2, а именно его якорь 5, приводится в колебательное движение вдоль направления 55сочленения и расчленения, которое обеспечивается после подачи в обмотки 3 сигналанизкой частоты, фиг.2 а. В итоге движенияякорь 5 создает силовое воздействие то водно, то в другое направление, которое передается вилке 1 соединителя, Одновременно с возбуждением вибраций низкой частоты, пьезокерамическими вибраторами б обеспечивается возбуждение высокочастотных вибраций гнезд 9 и штырей 8 в поперечном направлении, осуществляемое после подачи этим вибратором б импульса сигнала от генератора 12 высокой частоты, фиг.2 б. При этом импульс высокочастотного сигнала (11- тг) вибратором б падается в той фазе низкочастотного сигнала, при которой происходит силовое воздействие якорем 5 в сторону расстыковки. В итоге действия поперечных высокочастотных вибраций в период (т 1- 1) резко уменьшается сила трения между штырями 8 и гнездами 9, Это приводит к некоторому расстыковочному перемещению штырей и гнезд на определенный шаг, абуславливаемый амплитудой и продолжительностью силового воздействия якоря 5, а также силой трения между штырями и гнездами соединителя.В противоположной фазе движения якоря 5, например т 2 - 1 з, когда высокочастотные поперечные вибрации штырей и гнезд не возбуждаются, сила трения между ними превышает силу возбуждения якоря 5, и сочленение не происходит,В других полупериадах движения якоря 5, когда высокочастотные поперечные вибрации штырей и гнезд возбуждаются, расстыковка повторяется таким же образом, как было описано выше. После того, как вилка 7 совершает требуемый расстыковочный хад, проводится обратная процедура - стыковка соединителя. Для этого блоком фазировки 11 с учетом фазы низкочастотного сигнала блока 10 осуществляется смещение фазы подачи импульса высокочастотного сигнала на 180 О, т.е. высокочастотные вибрации штырей 8 и гнезд 9 возбуждаются в интервалах времени (О- т 1), (т 2- тз) и т.д, Зта соответствует тем полупериадам действия якоря 5, когда им создается усилие, направленное в сторону сочленения. В этих полупериодах низкочастотного силового действиг сила трения между штырями и гнездами уменьшается по причине действия упомянутых высокочастотных вибраций и создаваемое якорем 5 усилие приводит к постепенному сочленению соединителя,Описанное устройство за счет наличия мощного электродинэмическаго вибратора низкой частоты обеспечивает эффективную стыковку и расстыкавку различных по конструкции и вдастаточной мере твердо взаимосвязанных соединителей, При этом за счет возможности изменения параметров высокочастотного поперечного возбуждения штырей и гнезд и подбора неабха,пимой си1774417 Составитель А. СудинтасРедактор Техред М.Моргентал Корре Пап аказ 3931 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Произоодстве ательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Га лы трения между штырями и гнездами обеспечивается гарантия выбора таких режимов расчленения-сочленения, при которых наиболее эффективно проводится прочистка контактов разрушение окисных пленок). Возможность изменения фазы подачи высокочастотного сигнала возбуждения дает возможность создать разные режимы расстыковки, например, чисто ступенчатую рассты ковку-стыковку или расстыковку-стыковку с возвратно-поступательным законом перемещения перемещения вилки 1. За счет указанных преимуществ устройством обеспечивается повышение надежности действия с практически стопроцентным восстановлением электрического контакта.Формула изобретения Устройство для автоматической стыковки и расстыковки электрического соединителя, содержащее пьезокерамические возбудители поперечного действия, закрепленные на розетке и соединенные с генератором высокой частоты, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышениянадежности в работе, оно снабжено закрепленным на вилке электродинамическим возбудителем низкой частоты, блоком фазировки и генератором низкой 10 частоты, причем электродинамическийвозбудитель по направлению движения якоря ориентирован на вилке вдоль направления стыковки-расстыковки и подключен к генератору низкой частоты, а 15 пьезокерамические возбудители поперечного действия подключены к генератору высокой частоты через блок фазировки, второй вход которого соединен с выходом генератора низкой частоты,