Коммутационное устройство

93041 АНИ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(53) УДК 621 316 . 542.3 (088.8) лв делам лзееретений и еткрмтяйДата опубликования описания 28.05.82(72) Авторы изобретения А. И. Мамедов и Ф. Я. Касумов Вычислительный центр Управления Азербайджанской железной дороги(5 жду со- правлеиде подлектротехникеавтоматичесй клади всех ние относится к ь использованохранения руч нои на с возустроиство, реключателей, р в виде храным подвиж, статор с неде шпилек и ротор и ста- подпружиненым с подпруновленным сс ротором 1. о коммутационное е несколько пе которых имеет рото еса с подпружинен том и маркировкой и контактами в ви орой расположены управления в виде с рычагом, связанн тол кателем, уста ью взаимодействия етств актные недостаточно надежно, ную конструкцию, знаариты.- повышение надежнсгрукции, уменьшение ое устройство недо- имеет ограниченные жн ости.мутационное устройус, в котором размеиз которых выполнен еса с подпружиненктом и маркировкой, орых выполнен с отподвижными контакконтактирующей поТакое коммутационнстаточно надежно ифункциональные возмоИзвестно также комство, содержащее корпщены роторы, каждыйв виде храпового колным подвижным контастаторы, каждый из котверстием, с зубьями и нетами в виде шпилек с Изобрети может быких камеравидов,Известисодержа щекаждый изпового колным контакподвижнымось, на коттор, органной кнопкижиненнымвозмож иост верхностью на торцах и размещен меответствующими роторами, органы уния, каждый из которых выполнен в впружиненной кнопки и закрепленней собачки, которая установленаможностью взаимодействия с соотвщим ротором, вал, пружины и коншайбы 2.Это устройствоимеет довольно сложчительный вес и габЦель изобретенияности, упрощение ковеса и габаритов. С этой целью коммутационное устройство, содержащее корпус, в котором размещены роторы, каждый из которых выполнен в виде храпового колеса с подпружиненным подвижным контактом и маркировкой, статоры, каждый из которых выполнен с отверстием, с зубьями и неподвижными контактами в виде шпилек с контактирующей поверхностью на торцах и размещен между соотверствующими роторами, органы управления, каждый из которых выполнен в виде подпружиненной кнопки и55 закрепленной на ней собачки, которая установлена с возможностью взаимодействия с соответствующим ротором, вал, пружины и контактные шайбы, снабжено втулками из токопроводного материала с отверстием под вал, вал выполнен диэлектрическим с квадратным поперечным сечением, а отверстие каждого статора выполнено квадратным и сквозным, вал установлен вдоль оси корпуса и закреплен на нем, все статоры и втулки установлены на валу так, что каждый статор размещен между соответствующими втулками, на которых установлены соответствующие роторы и пружины, а контактные шайбы поджаты к крайним втулкам.На фиг.изображено коммутационное устройство, общий вид; на фиг. 2 - вал из диэлектрического материала; на фиг. 3 - вал с втулкой из токопроводного материала; на фиг. 4 - ротор, общий вид; на фиг. 5 - взаимосвязь органа управления и ротора; на фиг. 6 - статор, общий вид; на фиг. 7 - момент скольжения храповых зубьев ротора по храповым зубьям статора; на фиг. 8 - момент переключения ротора, на один цаг. Коммутационное устройство состоит из вала 1, выполненного из диэлектрического материала, который на обоих концах имеет резьбу 2 (фиг. 2). На оба конца вала надевается контактная шайба 3 с диэлектрической шайбой 4 и закрепленной гайкой 5. Контактная шайба имеет резьбовое отверстие 6 для подсоединения провода. На вал 1 надевается втулка 7 из токопроводного материала с пружиной 8 (фиг, 3), Далее на валу 1 устанавливается ротор 9 (фиг. 4). Ротор выполнен из диэлектрического материала и в нем установлен токопроводящйй элемент 1 О, состоящий из кольца и лепестка, на котором установлен подвижный контакт 11 и пружина 12. Подвижный контакт 11 шплинтуется на токопроводящем элементе 10 шплинтом 13 через отверстие 14. Одна из сторон ротора плоская, а другая имеет односторонние храповые зубья 15. На внешнюю окружность ротора нанесена маркировка 16. К плоской стороне ротора крепится храповое колесо 17 с помощью диэлектрической шайбы 18 и тремя винтами 19 (фиг, 5). Ротор приводится в движение с помощью подпружиненной кнопки 20, установленной в корпусе (двери) 21. Рычаг 22 одним концом крепится к подпружиненной кнопке, а другой конец выполнен в виде изогнутой пружины 23, на котором закреплена собачка 24. Надежная работа собачки 24 обеспечивается диэлектрической шайбой 18. Возвратное действие кнопки 20 обеспечивается пружиной 25, которая упирается в металлическую планку 26, а эта планка приваривается к двери 21. На валу 1 устанавливают статор 27, изготовленный также из диэлектрического материала,о 20 25 зо 35 40 45 50 который имеет десять штук неподвижных контактов 28.Квадратное отверстие 29 статора 27 обеспечивает его неподвижность на валу. Круглая выемка 30 статора упирается в металлическую втулку 7 через ротор 9. При штамповке статора 27 на его обеих лицевых сторонах образуются храповые зубья 31 и 32, направленные друг против друга. Шаги храповых зубьев статора 27 и ротора 9 соответствуют друг другу. После установки статора вставляется аналогичный второй ротор 9 и кнопка 20 (фиг. ).Если первый ротор 9 с подпружиненной кнопкой 20 выполняет функции шифратора, то второй ротор 9 с подпружиненной кнопкой 20, установленной с внутренней стороны двери, выполняет функцию дешифратора.Таким образом, статор 27, имеющий с двух сторон два ротора 9 с двумя подпружиненными кнопками 20, именуется в дальнейшем переключателем.На вал 1 набираются аналогичным образом еще три переключателя, связанные между собой металлическими втулками 7 и пружинами 8.После установки переключателей на валнадевается втулка 7 с пружиной 8, контактная, шайба 3 и диэлектрическая шайба 4, закрепленные гайкой 5, обеспечивающие крепление в целом всех переключателей на валу 1.Этот узел надевается на металлические планки 33, приваренные к двери, и закрепляется двумя сторонами гайкой 34. К контактным шайбам 3 крепятся винтами 35 входной и выходной токопроводы 36.Установленные вертикально подпружиненные кнопки по четыре штуки снаружи и внутри двери служат для шифрации и дешифрации.Устройство работает следующим образом, Нажимаем на подпружиненную кнопку 20 (фиг. 5) и набираем нужный нам шифр с внутренней стороны двери, который видим через отверстие 37 на маркировке 16 ротора 9. Подпружиненная кнопка 20 приводит в движение рычаг 22, к которому прижаты с круглым сечением согнутая пружина 23 и собачка 24. Рычаг 22 передает движение храповому колесу 17. Пружина 25 находится в сжатом состоянии и прижата к планке 26. Храповое колесо 17 приводит в движение ротор 9 с подвижным контактом 10. Во время переключения подвижный контакт 10 с ротором 9 отходит в сторону, происходит скольжение храповых зубьев ротора 9 с храповыми зубьями статора 27 (фиг, 7).Так как храповые зубья статора 27 по отношению к храповым зубьям ротора 9 с подвижным контактом 1 О являются непод5вижными, то при переключении ротор 9 с. подвижным контактом 10 отходит на металлической втулке 7 в сторону на высоту одного храпового зуба и поэтому пружина 8 сжимается, согнутая пружина 23 с собачкой 24 сгибается и отходит под углом в сторону пружины 8, где происходит соскальзывание на один шаг храповых зубьев ротора 9 на храповые зубья стотора 27, при этом подвижной контакт ротора замыкается с неподвижным контактом статора и контактирующая часть 11 замыкается с неподвижным контактом статора 28, Контактирующая часть 11 подвижного контакта 1 О ротора 9 переключается с одного нейодвижного контакта 28 на другой неподвижный контакт статора 27.15В этот момент пружина 8 возвращается в исходное положение и прижимает ротор 9 к статору 27, при этом подвижный контакт замыкается с одним из неподвижных.При отпускании подпружиненной кнопки 20 и под действием пружины 25 рычаг 22, Е пружина 23, собачка 24 отходят назад и снова занимают свои исходные положения, тем самым создается возможность для повторного переключения (фиг, 8.).Количество нажатий кнопки 20 представляет возможность кругового переключения подвижного контакта 10 ротора 9 по неподвижным контактам 28 статора 27.Набор шифровой комбинации осуществляется следующим образом.С внутренней стороны двери 2 1 на каждом коммутационном узле при помощи подпружиненной кнопки 20 устройства набирается одна задуманная цифра, при этом получается набор цифр, например 2, 6, 5, 4 После осуществления набора с внутренней стороны размыкается электрическая цепь З 5 запирающего электромагнита двери. При наборе на наружной стенке двери 21 аналогичного набора, т. е. 2, 6, 5, 4 электрическая последовательная цепь между коммутационными узлами восстанавливается, на электромагнит двери подается напряжение, сердечник замка вытягивается и дверь можно открыть.В коммутационном устройстве последовательная электрическая цепь образуется следующим образом (фиг. 1).Ток поступает в первый ротор через металлическую втулку 7, поэтому подвижный контакт ротора через свой подвижный контакт передает ток к неподвижному контакту статора 27.50Местонахождение подвижного контакта 10 ротора 9 выявляется через отверстие 37. Если маркировка второго ротора 9 не совбпадает с маркировкой первого ротора 9, первого переключателя, то остальные три переключателя будут обесточены. А если маркировки первого и второго ротора первого переключателя совпадают, то подвижный контакт второго ротора 9 получает ток от неподвижного контакта 18, статора 27, второго переключателя, который установлен на ось 1 под первым переключателем. Если маркировка второго, третьего и четвертого коммутационного узла совпадают,то образуется последовательное электрическое соединение между переключателями, где выходящий ток подается электромагниту замка, что создает более 10 тысяч коммутаций. Предлагаемое коммутационное устройство имеет вес в 1,8 раза меньший, а габариты - в 1,5 раза, чем известное устройство.Формула изобретенияКоммутационное устройство, содержащее корпус, в котором размещены роторы, каждый из которых выполнен в виде храпового колеса с подпружиненным подвижным контактом и маркировкой, статоры, каждый из которых выполнен с отверстием, зубьями и неподвижными контактами в виде шпилек с контактирующей поверхностью на торцах и размещен между соответствующими роторами, органы управления, каждый из которых выполнен в виде подпружиненной кнопки и закрепленной на ней собачки, которая установлена с возможностью взаимодействия с соответствующим ротором, вал, пружины и контактные шайбы, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, упрощения конструкции, уменьшения веса и габаритов, оно снабжено втулками из токопроводного материала с отверстием под вал, вал выполнен диэлектрическим с квадратным поперечным сечением, а отверстие каждого статора выполнено квадратным и сквозным, вал установлен вдоль оси корпуса и закреплен на нем, все статоры и втулки установлены на валу так, что каждый статор размещен между соответствующими втулками, на которых установлены соответ.- ствующие роторы и пружины; а контактные шайбы поджаты к крайним втулкам.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США Юо 3514556, кл. 200 в ,1970.2. Авторское свидетельство СССР позаявке Мо 2785526(24-07, кл. Н 01 Н 13(70,1979.930410Фиг.вСоставитель Т. Гроздова. Редактор А. Козориз Техред А. Бойкас Корректор Г. Огар Заказ 3334/70 Тираж 758 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4