Поляризованный электромагнитный переключатель

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02. 04. 81 (21) 3268513/24-07

Союз Советских

Социалистических

Республик (щ98380?

Ф

/б С (5 1 } М. ggl. 3 с присоединением заявки HP

Н 01 Н 51/22

Государствеикый комитет

СССР ио делам изобретений и открытий. (23) Приоритет— Опубликовано 233. 282. Бюллетень HP 47 (53}УДК 621.318. . 562. 3 (088. 8) Дата опубликования описания 23.12.82 (72) Автор изобретения

Х.Г.Офенгейм (73) Заявитель (54 ) ПОЛЯРИЗОВАННЫЙ ЗЛЕКТРОИАГНИТНЫН

ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ

Изобретение относится к элементам конструкций электромагнитных реле и может быть использовано в системах автоматики, телеуправления и,телеконтроля, Известны поляризованные электро" магнитные переключатели с дифференциальной магнитной системой, содержащей постоянный магнит, якорь, не- . сколько сердечников по обе стороны от оси поворота якоря, обмотки (1 и (2).

Недостатком известных поляризованных электромагнитных переключателей (в дальнейшем — переключателей) является низкая чувствительность, обусловленная тем, что для срабатывания переключателя управляющего магнитного потока обмотка переключателя должна создать большую магнито движущую силу, достаточную для пре- одоления большого магнитного сопротивления рабочих воздушных зазоров между полюсами магнитопроводов и якорем, по которым проходит управляющий магнитный поток.

Кроме того, низкая надежность обусловлена тем, что при искусственном затормаживании якоря.в момент достижения магнитодвижущей

Ф силы обмотки управления величины, достаточной для срабатывания переключателя, и дальнейшем увеличении магнитодвижущей силы обмотки управления якорь переключателя остается в исходном положении.

Известные переключатели срабатывают только от тока одной определенной полярности, что.ограничивает область их применения, так как исключает возможность их . применения в цепях, где требуется срабатывание переключателя от любой полярности управляющего тока.

Целью изобретения является повышение чувствительности и надежности работы.

Цель достигается тем, что сердечники, расположенные по каждую сторону от оси поворота якоря, соединены перемычкой из магнитопроводного материала.

На фиг.1 изображена схема магнитной системы переключателя с двумя сердечниками с каждой стороны от оси поворота якоря и с двумя обмотками; на фиг.2 — то же, с четырьмя обмотками °

Переключатель по фиг.1 содержит постоянный магнит 1, якорь 2, ось 3

983807 поворота якоря, корпус 4, перемычки

5 и б, магнитопроводы 7-10, обмотки

11 и 12. Переключатель по фиг.2 содержит дополнительно обмотки 13 и

14.

Работа переключателя происходит следующим образом.

В нормальном положении при отсутствии тока в обмотках ll и 12. под воздействием магнитодвижущей силы постоянного магнита 1 по магнитопроводам 7-10 протекают соответственно магнитные потоки Фl, Ф2, ФЗ, Ф4, при этом Фl и Ф2 намного больше ФЗ и Ф4 вследствие того, что магнитное сопротивление зазора между якорем 2 и перемычкой 6 намного меньше магнитного сопротивления между перемычкой 5 и якорем 2 иэ-эа разницы в величине.ноэдушных зазорон между этими перемычками и якорем 2, отчего якорь притянут к перемычке 6.

При протекании тока по обмотке

11 возникает магнитодвижущая сила, которая создает в замкнутом контуре, состоящем из перемычки б, магнитопроводов 7, 8 и участка корпуса 4 между ними, управляющий магнитный поток Ф, который вводит магнитопроводы 7 и 8 в насыщение. Насыщение магнитопроводов 7 и 8 вызывает увеличение их магнитного сопротивления, отчего уменьшается величина потоков Ф7 и Ф8 и уменьшается сила притяжения якоря 2 к перемычке 6, а величина потоков ФЗ и Ф4 увеличивается, отчего увеличивается сила притяжения якоря 2 к перемычке 5, якорь 2 протягивается к последней и изменяет свое положение.

После выключения тока в обмотке

11 поток Ф» исчезает и магнитопроводы 7 и 8 выходят иэ состояния насыщения, однако якорь 2 остается притянутым к перемычке 5, так как в этом положении потоки ФЗ и Ф4 намного больше потоков Фl и Ф2 иэ-за разницы н величинах воздушных зазоров между якорем 2 и перемычками 5 и б.

Возвращение якоря 2 в нормальное положение происходит аналогично при пропускании тока по обмотке 12, Повышение чувствительности предложенного переключателя обусловлено

- тем, что в цепи протекания управляющего магнитного потока Ф отсутствуют воздушные зазоры, вследствие чего эта цепь имеет малое магнитное сопротивление и для насыще ния магнитопроводов 7 и 8 (или 9 и 10) обмотка ll (или 12) должна создать небольшую магнитодвижущую силу, а следовательно, расходовать небольшую мощность.

Насыщение магнитопроводов 7 и 8 ° (илй 9 и 10) может быть достигнуто

При любой полярности тока в обмотВозвращение якоря в нормальное положение происходит аналогично, при пропускании тока по обмоткам 11

60

5 (О

45 ке ll (или 12), отчего предлагаемый переключатель работоспособен при любой полярности управляющего тока.

При искусственном удержании якоря 2 у перемычки б (или 5) и увеличении тока в обмотке 11 (или 12) сверх необходимого для срабатывания и предложенном переключателе нельзя достигнуть притяжения якоря 2 к перемычке 6 (или 5) вследствие то"

Io, что магнитопроноды 7 и 8 (или 9 и 10) насыщены под действием тока в обмотке 11 (или 12).

При описанной работе предложенного переключателя осуществляется работа якоря 2 на отбой .

Изображенный на фиг.2 переключатель при согласном включении обмоток

11 и 13, когда магнитные потоки, создаваемые этими обмотками н магнитопроводах 7 и 8 складываются, и аналогичном включении обмоток 12 и 14, работает на отбой якоря аналогично описанному для фиг.1.

При встречном включении обмоток

11 и 13, когда создаваемые этими обмотками магнитные потоки н магнитопроводах 7 и 8 имеют встречное направление и аналогичном включении обмоток 12 и 14, работа предложенного переключателя может осуществляться как на " отбой, так и на притяжение якоря 2 аналогично работе известных переключателей.

Работа переключателя на притяжение является предпочтительной и происходит следующим образом.

В нормальном положении (фиг.2) при отсутствии тока в обмотках 11-, 14 работа переключателя происходит аналогично описанной для фиг.l. При пропускании тока по обмоткам 12 и

14 под действием создаваемых этими обмотками магнитодвижущих сил возникают управляющие магнитные потоки

Ф>1 и Ф 2, которые суммируются с ФЗ и Ф4 и вычитаются с Фl и Ф2, отчего якорь 2 притягивается к перемычке

5 и изменит свое положение. После выключения тока в обмотках 12 и 14 якорь 2 останется притянутым к перемычке 5. как описано для фиг.l. и 13. При подключении к обмоткам 12 и 14 тока обратной полярности срабатывания якоря 2 не произойдет, так как потоки Фу1 и Ф 2 будут иметь обратное направление и не суммироваться, а вычитаться с потоками ФЗ и Ф4, т.е. при таком включении переключатель работает только от токов одной определенной полярности, При изменении полярйости тока только в одной из обмоток 12 и 14 также не произойдет срабатывания якоря 2, !

5 . =- - 983807 так как в этом случае потоки в магнитопроводах 9 и 10 от обмоток 12 и 14 сложатся и вызовут насыщение магнитопроводов 9 и 10 как описано для фиг.l.

При пропускании тока любой поляр- 5 ности только по одной из обмоток 12 или 14 и отсутствии тока в другой . из этих обмоток также .Не произойдет срабатывания якоря 2, так как магнито. движущая сила любой одной иэ этих 10 обмоток вызывает насыщение магнитопроводов 9 .и 10 как описано для фиг.l. Таким образом, срабатывание якоря 2 происходит только при наличии тока определенной полярности )5 в обоих обмотках 12 и 14., т.е. реализуется логическая операция И.

Если дополнительно к двум магни-. топроводам предложенного переключателя, соединенным перемычкой, установить третий,магнитопровод и не соединять его перемычкой с другими магнитопроводами, обмотка на этом магнитопроводе позволяет реализовать, аналогично известным переключателям, логическую функцию ИЛИ с другими обмотками переключателя. Устанавливая необходимое количество магнитопроводов и осуществляя соединение части из них перемычками, в предложенном переключателе может быть реализована заданная логическая функция И-ИЛИ.

Для реализации, например, логической функции Хl, Х2 ХЗ.Х4 необходимо установить 4 магнитопровода, два из которых объединить одной перемычкой, а два других - другой перемычкой, при этом сигналы Хl, Х2 подать на одну пару обмоток с объединенными перемычкой магнитопрово- 40 дами, а ХЗ и Х4 подать на другую пару обмоток с объединенными другой перемычкой магнитопроводами.

Реализация переключателя на базе существующих конструкций переключателей не представляет технических трудностей. В то же время достигаемое в предложенном переключателе повы" шение чувствительности, надежности, воэможность выполнения его как для работы только от заданной полярности управляющего, сигнала, так и при любой попярности этого сигнала, а также возможность надежной реализации логической функции И и заданной логической функции И-ИЛИ позволяет удовлетворить важные требования к переключателям, которые не могут быть достигнуты в известных переключателяx..

Переключатель может найти широкое применение в системах автоматики, телеуправления и телеконтроля.

Формула изобретения

Поляризованный электромагнитный переключатель с дифференциальной магнитной системой, содержащей постоянный магнит, якорь и о крайней мере два сердечника с расположенными на них обмотками управления, установленных по каждую сторону от оси поворота якоря, о т л и ч а ю щ и и — с я тем, что, с целью повышения чувствительности и надежности его работы, сердечники, расположенныЬ по каждую сторону от оси поворота якоря, соединены: ..между собой перемычкой из магнитомягкого материала.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

l. Ройзен В.З. Малогабаритные поляризованные реле и дистанционные переключатели.Л., Энергия, 1969.

2. Техника проводной связи .

1970, вып.4, с. 27-35.

Составитель Г.Алексеев

Редактор:Аг.Шандор Техред о.веце, Корректор Н.Буряк

Закаэ 9937/63 Тираж 761 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП. Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Поляризованный электромагнитный переключатель Поляризованный электромагнитный переключатель Поляризованный электромагнитный переключатель Поляризованный электромагнитный переключатель 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для коммутации электрических цепей в радиотехнике, автоматике и телемеханике

Изобретение относится к магнитному приводу для реле, контакторов и других устройств, применяемых в электротехнике

Изобретение относится к электротехнике

Изобретение относится к электротехнике , в частности к электрическим аппаратам

Изобретение относится к электротехнике , а именно к поляризованным электромагнитным реле, и может Выть использовано в малогабаритных двухпозиционных реле с относительно большим ходом якоря и удерживающим усилием

Изобретение относится к устройствам коммута 1ии электрических цепей различных отраслей техники и может работать в режиме с памятью и без памяти

Изобретение относится к электротехнике, а именно к поляризованным электромагнитным реле, и может быть использовано в малогабаритных двухпозиционных реле с относительно большим ходом якоря и удерживающим усилием
Наверх