Коммутирующее устройство
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЯО 1365168 А 1 51)Н 01 Н 37/68 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Иойшер8,8)льство СССР7/68, .1972.ство СССР37/68, 1985 б 1 Г Я ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(51) Изобретение относится к электротехнике и может быть использованов автоматике, приборостроении и вычислительной технике, Лелью изобретения является повышение надежностикоммутации. Коммутируюшее устройство содержит диэлектрическии корпус 1,электроды 2 и 3, выполненные в видекапилляров, в которых помещены металлы 4 и 5. Металл 5 обладает свойством уменьшать свой объем при плавлении, а металл 4 - противоположнымсвойством - увеличивать свой объемпри плавлении. С металлами 4 и 5взаимодействует подвижный элемент 1 О,снабженный в своей средней части контактным элементом 12 для переключе"ния электродов 6 и 7, 8 и 9. Металлы4 и 5 имеют одинаковую температуруплавления, а их объемы выбраны изусловия равенства перемещений имипри изменении объема подвижного элемента. 9 ил,Изобретение относится к электротехнике, к коммутирующим устройствами предназначено для использования вавтоматике, приборостроении и вычис 6лительной технике.Целью изобретения является повышение надежности коммутации,На фиг. 1-6 показано коммутирующее устройство, варианты выполнения;на фиг. 7 - разрез А-А на фиг, 5; нафиг. 8 - вид Б на фиг. 6; на фиг,9вариант выполнения части подвижногомеханизма.Коммутирующее устройство содержитдиэлектрический корпус 1, электроды2 и 3, выполненные в виде капилляров,в которые помещены металлы (сплавы)4 и 5. Металл 4 скачкообразно увеличивает свой объем при плавлении, аметалл 5 - уменьшает. Устройство содержит дополнительные электроды 6-9,Концы подвижного механизма 10 помещены в капилляры, в средней его части установлены втулка 1 и контактный элемент 12. Контактные поверхности электродов 6-9 и контактного элемента 12 покрыты контактирующим ме 1таллом 13, в качестве которого можетбыть использован металл 4 (5), либожидкий металл, например ртуть. Дляразмещения средней части подвижногомеханизма в корпусе 1 выполнена полость 14.Варианты устройства (фиг. 3 и 4)35отличаются тем, что подвижный механизм выполнен в виде двух независимых частей 15 и 16, часть 15 помещена в капилляр 2 и взаимодействует сметаллом 4, а часть 16 - в капилляр 403 и взаимодействует с металлом 5.Части 15 и 6 взаимодействуют однас другой с помощью промежуточногоэлемента 17, на котором размещенконтактный элемент 12. Устройствоснабжено дополнительным электродом18, на контактную поверхность которого нанесен металл 13 и которая служит направляющей для перемещения промежуточного элемента 17 с контактнымэлементом 12.Варианты устройства, показанныена фиг, 5-8, отличаются тем, что подвижный механизм снабжен рычагом 19,установленным в корпусе 1 с возможно- ВВстью вращения вокруг оси отверстия20. Рычаг 19 снабжен контактным элементом 21, контактные поверхностикоторого покрыты металлом 13. Металлы 4 и 5 показаны помещенными в диэлектрические капилляры 22, которые герметизированы электродами 23 и 24.Корпус такого устройства может быть выполнен из двух соединенных частей 25 и 26.На фиг. 1, 3 и 5 металлы показаны в твердой фазе, а на фиг. 2, 4 и 6 - в жидкой фазе.На фиг. 9 показан вариант выполнения части подвижного механизма. На стержне 27, неподвижно закрепленном в диэлектрическом корпусе 1, установлен подвижный капилляр 28, в котором размещен металл, например, 4. Пунктиром показан ход капилляра 28,Резервуары, в которых размещены металлы 4 и 5, могут быть выполнены не в виде капилляра, а, например, в виде шара и т.д. (не показано).В качестве материала для диэлектрического корпуса может быть использовано стекло, пластмасса или керамика. В качестве металлов 4 и 5 могут быть использованы металлы, сплавы и другие материалы, скачкообразно изменяющие свой объем при плавлении. При этом металлы (сплавы) должны иметь одинаковую (или близкую с расхождением на 1-2"С) температуру плавления. Один из металлов (металл 4) должен увеличивать свой объем при плавлении, а другой (металл 5) уменьшать. В связи с тем, что коэффициенты изменения объема в большинстве случаев отличаются друг от друга, равенство перемещений подвижного механизма обеспечивается соответствующим объемом металлов при одинаковых диаметрах капилляров либо при равных объемах - диаметрами капилляров.В качестве пар металлов могут быть использованы металлы: скачкообразно уменьшают свой объем при плавлении галлий и его сплавы, висмут и его сплавы, германий, чугун, скачкообразно увеличивают свой объем при плавлении свинец, олово, припои на их основе, медь и медные припои, кадмиевые припои, цинковые припои и др. Необходимые металлы выбирают в зависимости от требуемой температуры срабатывания устройства. Например, сР температурой срабатывания 144-145 С могут быть приняты в качестве металла 4 - припой марки ПОСК 50 /Олово 49-502, кадмий 17-193, остальное свинец), в качестве металла 5 - вис365168 40 45 50 мутовый припой с температурой плавления 144"С.Устройство работает следующим образом.5При температуре ниже температуры срабатывания устройства металлы 4 и 5 находятся в кристаллическом состоянии, при этом объем металла 5 больше, чем в жидком состоянии, а у металла 4 - меньше (фиг. 1, 3 и 5). При этом контактные элементы 12 замыкают контакты 6 и 7. Подвижный механизм находится в крайнем левом положении. При расплавлении 15 металлов 4 и 5 происходит изменение их объемов - металл 4 увеличивает свой объем и перемещает подвижный механизм (часть 15) вправо. Металл 5 не препятствует этому перемещению, 20 так как уменьшает свой объем при плавлении. Перемещение подвижного механизма приводит к разрыву контактных элементов с электродами 6 и 7 и подключению их к электродам 8 и 9. 25 При температуре переключения металл 13 должен быть жидким. При опускании температуры ниже температуры плавления металлов они кристаллизуются. Металл 5 при этом увеличивает свой З 0 объем и перемещает подвижный механизм влево. Металл 4 этому не препятствует, так как он при кристаллизации уменьшает свой объем.При перемещении подвижного меха 35 ниэма контактными элементами осушествляется переключение электродов.Подвижный механизм, снабженный рычагом, обеспечивает возможность увеличения расстояния между электродамипри сохранении объема металлов 4 и5. Силы, образующиеся при кристаллизации металла 5 и перемещающие под,вижный механизм, также как и силы,образующиеся при плавлении металла4 и перемещающие подвижный механизмнамного 1 на два порядка и более),превышают силы гравитации, поверхностного натяжения и другие силы, действующие в системе. Это позволяетснабдить механизм рычагом. Нагрев устройства может быть осуществлен от внешнего источника тепла либо от нагрева управляющей цепи с электродами 2 и 3 (23 и 24) и метал- . лами 4 и 5, В последнем случае нет необходимости снижать электрическое сопротивление в этой цепи и в качестве капилляров могут быть использованы и диэлектрические капилляры.При выполнении втулки 11 (фиг.1) электропроводной обеспечивается коммутация цепи электродов 2 и 3 с электродами 6 и 7, 8 и 9, и сопротивление этой цепи имеет существенное значение, так как вносит дополнительные погрешности.Предложенное устройство позволяет расширить возможности коммутирующих устройств в сравнении с известными, так как позволяет переключать электроды, сократить расход металлов и энергозатраты для переключения электродов, размешенных на заданном расстоянии, позволяющим улучшить электрические параметры устройства. Устройство может работать в любом пространственном положении и в невесомости, может быть выполнено с диаметрами капилляров от нескольких микрон до нескольких миллиметров и более для переключения электродов. в широком интервале. температур и усилий. Формула изобретения Коммутирующее устройство, содержащее диэлектрический корпус, в котором расположены электроды и резервуары с размещенными в них металлами, изменяющими скачкообразно свой объем при плавлении и перемещающими при этом подвижный механизм, переключающий при перемещении электроды, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности срабатывания, металлы в резервуарах выбраны с противоположными свойствами изменения своего объема, а объемы металлов выбраны из условия равенства перемещений подвижного механизма.13651681 20 1 Е / /Г Гг ф гФ 6ф / ф , у 4 г ф Г2 гг д д югг г ,г / ф, /Р / ГГ гУ фГ lк г гг /г г г Мге/гекма ктор А. 11 ан Ваказ 6619/4 ВНИРПИ по дела н113035, 11 оскв а д. 4 твенно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4 Произ ж 746ударственнм изобретеа, Ж 35, Р Подписноего комитета ССий н открытийупуская наб.,
СмотретьЗаявка
4047833, 02.04.1986
З. Е. Ройзен и A. M. Иойшер
РОЙЗЕН ЗИНОВИЙ ЕФИМОВИЧ, ИОЙШЕР АНАТОЛИЙ МАТУСОВИЧ
МПК / Метки
МПК: H01H 37/68
Метки: коммутирующее
Опубликовано: 07.01.1988
Код ссылки
<a href="https://patents.su/6-1365168-kommutiruyushhee-ustrojjstvo.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Коммутирующее устройство</a>
Предыдущий патент: Кодовый переключатель
Следующий патент: Устройство для управления двухпозиционным объектом
Случайный патент: Способ изготовления уплотненной древесины