Электромагнитный поляризованный переключатель

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 0201,78 (21) 2561758/24-07с присоединением заявки Йо(51) М. Кл. Н 01 Н 51/22 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийИзобретение относится к области миниатюрных герметичных электромагнитных поляризованных переключателей и реле, предназначенных для использования в бортовых системах автоматики самолетов и ракет.Известно устройство, содержащее между якорем и полюсом электромагнитного реле плоскую пружину, которая при включении реле в конце поворота якоря упирается отогнутым концом в полюс и прогибается под действием усилия притяжения якоря к полюсу, при этом пружина проскальзывает с трением относительно полюса,5 чем достигается частичное гашение энергии соударения якоря, т.е. пружина является демпфером (1) .Недостатками данного устройства являются передача энергии, запасенной 20 в деформировавшемся ограничителе хода, на якорь после прекращения действия импульсного ускорения, что способствует отходу якоря от ограничителя хода; необходимость увеличения усилия, удерживающего якорь в фиксированном положении на ограничителе хода при повышении уровня воздействующих усилий; необходимость согласования харакгеристики усилия 30 амортизированного ограничителя хода с характеристикой изменения усилия, поджимающего якорь, для уменьшения усилия, воздействующего на якорь, от упругого элемента амортизатора.Для повышения виброустойчивости и удароустойчивости электромагнитных переключателей и реле, помимо демпфирования якоря повышают жесткость конструкции в целом. Так, в электромагнитном реле на кожухе выполняют сферические выдавки (пуклевки), упирающиеся в сердечник катушки с противоположных сторон ее продольной оси, при этом кожух помимо обеспечения герметизации объема реле является доПолнительной опорой для электромагнитной системы (2.Недостатком указанного конструктивного решения является то,что пуклевки в кожухе производят в числе последних операций сборки, поэтому их исполнение требует особой тщательности и точности, так как в случае недожатия электромагнит не будет законтрен, а в случае пережатия возможно изменение параметров реле. Кроме того, проконтролировать качества контровки в процессе сборки практически невозможно.741336 Наиболее близким по технической сущности,компактности, виброустойчивости, удароустойчивости является электромагнитный поляризованный переключатель, содержащий якорь, установленный между двух магнитов, торцы которых соединены с полюсными магнитопроводами (со скосами или без них). Каждая пара полюсных магнитопроводов соединена сердечниками, на которых имеются обмотки управления, Все элементы магнитной системы соединены в единый блок с помощью немагнитных планки и стойки, Усилие якоря передается на контактные группы, установленные на цоколе, с помощью толкателей. Толкатели укреплены на якоре 15 со стороны стойки (3) .Недостатками данного устройства является наличие относительно больших зазоров (пустот) между якорем и постоянными магнита ми, что увеличивает габариты переключателя; кроме того блок магнитной системы с помощью выступов стойки консолью закреплен к панели цоколя, что снижает виброустойчивость, удароустойчивость; якорь переключателя имеет жесткий упор с полюсными магнитопроводами,что при импульсных ударных воздействиях, направленных перпендикулярно плоскости полюса, приводит к практически полной передаче ударно го импульса якорю, поэтому для удержания якоря в фиксированном положении необходимо увеличивать усилие его притяжения к полюсу.Цель изобретения - устранение ука занных недостатков, т,е. повышение компа тности, вибро- и удароустойчивости устройства. Данная цель достигается тем, что электромагнитный поляризованный пе реключатель снабжен упорами, выполненными в видепроволоки с утолщением с одной стороны и регулировочным винтом с другой стороны, в полюсных наконечниках магнитопроводов выполнены 45 отверстия, в которых расположены указанные упоры так, что они обращены своими утолщениями к якорю, а, также тем, что немагнитная планка выполнена из пружинного материала и 50 снабжена отогнутыми пластинами, упирающимися в дно кожуха, а постоянные магниты установлены заподлицос поверхностью полюсных наконечников магнитопроводов, обращенной к якорю.На фиг. 1 приведены схема магнитной цепи; на фиг. 2 - электромагнитный поляризованный переключатель, общий вид (магнитная и контактная системы электромагнитного поляризо" ванного переключателя симметричны от носительно центральных осей, поэтому на фиг. 2 изображены не все детали),.Параллельно к якорю 1 установлены два постоянных магнита 2,торцы которых имеют одну полярность и соединены с 65 полюсными магнитопроводами 3, выполненнымии в виде прямоу гол ьни ко в,Каждая пара полюсных магнитопроводовсоединена сердечниками 4. В полюсныхмагнитопроводах выполнены отверстиядля подпружиненного упора якоря,состоящего из головки 5, укрепленнойна конце пружинящей проволоки б. Головка представляет собой цилиндр со сферическим торцом и может выполняться за одно целое с проволокой.На другом конце проволоки укреплен регулировочный винт 7, с помощью которогорегулируется рабочий магнитный зазор между якорем и полюсом. После регулировки рабочего магнитного зазора регулировочный винт контрится. Наиболее удобным методом контровки является сварка. На сердечниках установлены каркасы 8 с обмотками 9 управления, которые электрически попарносоединены соответствующим образом.В немагнитных стойке 10 и планке 11установлены втулки 12, в отверстиякоторых входят цапфы якоря. Со стороны стойки к якорю приварены толкатели 13. Стойка и планка соединяют элементы магнитной системы вединый блок, который с помощью выступов стойки прикреплен к панели цоколя 14. Выводы 15 герметично соединены с панелью цоколя с помощью стеклоизоляторов 16,Переключатель содержит оконтактные группы, каждая из которых может использоваться в качестве рабочей и вспомогательной. Контактная группа состоит из неподвижного контакта 17 и подвижного 18, укрепленных на выводах. Усилие якоря передается на контактные группы с помощью толкателей. Полюсные магнитопроводы имеют скосы, выполненные для обеспечения равномерного магнитного зазора, причем плоскости постоянных магнитов, обращенные к якорю, являются продолжением скосов полюсных магнитопроводов.Немагнитная планка изготовлена из пружинящего материала и имеет отогнутые наружу пластины, выполненные за одно целое с планкой, форма пластин может быть самой разнообразной,Отверстие под головку подпружиненного упора может быть выполнено с эксцентриситатом относительно резьбового отверстия под регулировочный винт, при этом величина зксцентриситета должна обеспечивать регулировку рабочих магнитных зазоров безостаточных деформаций проволоки, т.е. прогиб проволоки за счет эксцентриситета не должен превышать допустимых напряжений на изгиб,В конце сборки переключатель накрывается кожухом до упора с буртиком панели цоколя и герметично сваривается с ним по контуру, причем отогнутые наружу пластины упираются в днокожуха, чем поджимают блок магнитной системы и создается дополнительная подпружиненная опора (кожух на фиг. 1 и фиг. 2 не указан).Электромагнитный поляризованный переключатель работает следующим образом.На управляющую обмотку подается напряжение соответствующей полярности через вспомогательный замкнутый контакт и якорь в результате взаимодействия магнитных потоков постоянных магнитов и обмотки поворачивается в другое крайнее положение, переключая контакты, в том числе размыкается вспомогательный контакт, через который подавалось напряжение. на обмотку. Под действием энергии, накопленной якорем, происходит соударение якоря с головкой, укрепленной на проволоке, и прогиб проволоки.Проволока с утолщением на конце в виде головки за счет того, что направление силы от соударения с якорем совпадает (отклонение возможно незначительное) с продольной осью проволоки, деформирует-. ся со значительным внутренним трением, поэтому происходит более эффективное гашение энергии вибрации и ударных импульсов. Это приводит к повышению виброустойчивости и удароустойчивости и уменьшению габаритов.Дополнительное уменьшение габаритов достигается за счет того, то плоскости постоянных магнитов, обра- . щенные к якорю, являются продолжением скосов полюсных магнитопроводов, поэтому зазор между якорем и магнитами уменьшается и повышается эффективиость использования магнитов. Формула изобретения 1. Электромагнитный поляризованный переключатель, содержащий поворОтный якорь, установленный между 5 двумя постоянными магнитами, прилегающими своими торцами к полюснымнакойечникам магнита проводов, причемполюсные наконечники попарно соединены друг с.другом сердечниками срасположенными на них обмоткамиуправления, немагнитную планку истойку, имеющие опоры для цапф якоря и скрепляющие. элементы магнитнойсистемы между собой и кожух,. о тличающийс я тем, что, сцелью повышения компактности и вибро- и удароустойчивости, он снабженупорами, выполненными в виде проволоки с утолщением с одной стороны и регулировочным винтом с другой стороны, 20 в полюсных наконечниках магнктопроводов выполнены отверстия,в которых расположеныуказанные упоры, так,что ониобращены своими утолщениями к якорю.2. Переключатель по и. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что немагнитная планка выполнена из пружинногоматериала и снабжена отогнутыми пластинами, упирающимися в дно кожуха, апостоянные магниты установлены запод лицо с поверхностью полюсных наконечников магнитопроводов, обращеннойк якорю.Источники информации,принятые во внимание при экспертизеЗ 5 1. Патент США Р 3389354,кл. 335-248, 1968.2. Патент Франции Р 2254873,кл. Н 01 Н 51/27, 1975.3. Авторское свидетельство СССР4 р Р 452874, кл, Н 01 Н 51/22, 1975.741336 е,2 Составитель Г. АпексеевРедактор О.Колесникова Техред Н.Ковалева ректор С. Шекмар 3331/8 Тираж 844 ЦНИИПИ Государственного комит по делам иэобретений и откры 113035, Москва; Ж, Раушска а одпи сно а СССРЯнаб д, 4/ илиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектна