Предельный ударный датчик Советский патент 1983 года по МПК H01H35/14 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к измерительно технике., Известен инерционный включатель, содержащий упор, инерционное тело, поджатое пружиной к упору, и контак ты, причем корпус датчика образует один контакт, а инерционный элемент является вторым контактом Cl } Недостатком включая еля является его чувствительность к динамическим возмущениям колебательного характера с амплитудой Р2 находящейся в диапазоне Рд t Р2 Р-,- Под действи ем затухакицих динамических нагрузок указанного вида инерционная масса после нескольких соударений с упоро также замыкает электрические контак ты. Этот недостаток,в частности, обусловлен тем, что соприкосновение инерционного тела с упором осуществляется по плоской упругой поверхности. Известна Также конструкция инер ционного включателя, в которой рабочий контакт выполнен из пластичес ки деформируемого материала, например, олова . Использование такого контакта в конструкции датчика исключает возможн €Ть его применения при много|Кратных воздействиях вследствие накопления остаточных деформаций и увеличения рабочего зазора датчика. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является пр дельный ударный датчик, содержащий упор, инерционное тело, поджатое пружиной к упору, и контакты, приче поверхность соприкосновения инерционного тела с упором выполнена торо идальной СЗ D. Известный обладает повыше ной устойчивостью к динамическим во мущениям колебательного характера, что достигается за счет сил трения и поглои 1ения энергии, которое харак теризуется коэффициентом К восстано ления скорости при соударении инерционного тела с упором, причем эффёктивность тем больше, чем меньше коэффициент Ко Устройством к динамическим возму щениям является (гма с коэффициентом восстановления, равным нулю, однако в известном датчике коэффици ент К, зависящий только от трения, находится в диапазоне О : К t и может быть близким к нуле при оче больших коэффициентах трения, что практически не может быть реализоваг но,.т.е. возможности известного датчика ограничены. 11елью изобретения является повышение надежности за счет устойчивости предельного ударного датчика к динамическим возмущениям колебательного характерас Цель достигается тем, что в датчике, содержащем упор, инерционное тело, поджатое пружиной к упору, и контакты, упор выполнен со сферической поверхностью, а контактирующая с этой поверхностью упора поверхность инерционного тела выполнена в виде отдельных пирамидальных рифов, рас-положенных равномерно по окружности, по которой инерционное тело соприкасается с упором, причем упор выполнен из материала, прочностные характеристики которого ниже, чем прочностные характеристики инерционного тела На чертеже дана конструктивная схема предельного ударного датчика. Инерционное тело 1 поджато к упору 2 сферической формы, в корпусе датчика 3 посредством пружины . Электрические контакты 5 посредством изолирующих прокладок 6 закреплены на корпусе датчика и инерционном теле. Поверхность 7 соприкосновения инерционного тела 1 со сферической поверхностью упора 2 выполнена в ви-i де отдельных рифов пирамидальнои формы, равномерно расположенных по окружности, по которой инерционное тело соприкасается с упором. Датчик работает следующим образом. Под действием нагрузки Р, Р : Р инерционное тело открывается от упора и, возвращаясь пружиной в исходное состояние,ударяется об упор. При этом из-за неизбежного наличия перекосов, несимметрии характеристик пружины и несимметрии нагрузки удар произойдет вершиной одного из пирамидальных рифов инерционного тела, что значительно уменьшит контактную поверхность по сравнению с исходным состоянием и вызовет местные упругопластические деформации в материале сферической поверхности упора, т.е. удар будет близок к идеальному в смысле потери энергии. Незначительный же коэффициент восстановления вызовет перемещение инерционного тела в боковом направлении:вследствие сфеН .рической поверхности упора, исключив возможность удара этим рифом в одно и то же место в последующем. Учитывая, что рифов по окружности может быть достаточно много, накопления остаточных деформаций происходить практически не будет Путем подбора 10 087 механических свойств материалов упора и инерционного тела, а также геометрических параметров пирамидальных рифов и радиуса сферы могут быть получены близкие к нулю значения коэффи- . циента восстановления, что повышает устойчивость Датчика к динамическим нагрузкам колебательного характера.

ПРЕДЕЛЬНЫЙ УДАРШЙ ДАТЧИК, содержащий упор, инерционное тело, поджатое пружиной к упору, и контайты, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности за смет устбйчивости к динамическим нагрузкам колебательного характера, упор выполнен со сферической поверхностью, а контактируодая с этой поверхностью упора поверхность инерционного тела выполнена в виде отдельных пирамидальных рифов, расположенных равномерно по окружности, по которой инерционное тело соприкасается с упором, причем упор выполнен из материала, прочностные характеристики которого ниже, чем прочностные характеристики инерционного тела. (/) С со О сзо ел