Механический преобразователь электрического тока Советский патент 1957 года по МПК H02M7/36 H02M1/28 

Для преобразования малых напряжений постоянного тока в переменное напряжение при малой величине преобразуемой мощности применяются механические преобразователи, выполненные в виде вибратора, который приводит в колебательное движение контактную систему. Известные преобразователи подобного рода имеют ряд недостатков. Они не позволяют получить отсечку тока в 50%, благодаря чему часть времени в течение периода переключения источник постоянного тока выключен, либо замкнут, т. е. мощность его используется лищь на 50-70%.

Настройка и регулировка преобразователя весьма усложнена, так как требующаяся точность регулирования положения контактов достигает долей микрона. Зачастую преобразователи могут работать лишь в определенных положениях и не выдерживают приложения даже слабых внещних усилий, деформирующих корпус.

На основную цепь переменного тока, коммутируемую контактами, оказывает существенное влияние переменное магнитное поле вибратора, питаемого переменным током. Это ведет к необходимости установки регулируемых по величине и фазе комненсационных устройств, что сильно затрудняет использование преобразователя и требует дополнительных настроек с частой коррекцией, особенно при нестабильности частоты питания переменным током.

Целью изобретения является создание конструкции преобразователя, свободного от перечисленных недостатков.

Для этого один из замыкающих элементов контактной системы выполнен в виде свободно качающейся и уравновещенной вилки, между концами которой расположена пара 15ибрирующих контактных пружин.

На чертеже приведена схема предлагаемого преобразователя.

Преобразователь состоит из вибратора и контактной системы. Один из контактных элементов последнед выполнен в виде свободно качающейся вилки /, уравновешенной относительно оси вращения 0. Другой контактный элемент представляет

собой пару плоских пружин 2 и 3с контактами, изолированных одна от другой. Концы пружин-2 и 3 расноложены между отростками иилки /. Пружины 2 и 3 приводятся в колебательное движен 1еу г 9f братором магнитоэлектрической системы, при этом их контакты прихолЧят в соприкосновение с концами вилки /, осуществляя коммутацию электрической цепи.

Благодаря свободному уравновешенному подвесу контактной вилки / контактная система будет работать всегда симметрично относительно обоих контактов, независимо от положения, внешних усилий, амплитуды раскачки контактов, установленных на пружинах 2 и 3, температурных изменений и ускорений.

Весьма важным обстоятельством является также то, что благодаря упругости пружин 2 -и 3 зазор между контактами, укрепленными на вилке / и пружинах 2 и 5/ не должен регулироваться с большой точностью. Достаточно подогнуть лю.бую. из контактных пружин 2 и 3 так, чтобы они входили в вилку 1 по возможности без зазора или с небольшим нажатием. Практически о.тсечка прибора легко устанавливается в пределах от 47 до 53%. Отсечка сохраняется практически неизменной в течение весьма длигельного времени, так как система контактов не имеет регулируемых элементов, способных сбиваться, и пе подвержена каким бы то ни было посторонним механическим воздействиям.

Вся контактная система 1аходится внутри массивного железного экрана 4с минимумом отверстий для вывода проводов и для приводного стержня 5.

Стержень 5 из изолирующего материала служит для передачи колебаний от вибратора к контактной системе механического преобразователя. Этот стержень может быть выполнен, например, в виде бамбуковой иглы толщиной около 1 мм.

Механический вибратор работает так же, как электродинамическая

система любого динамика, но при этом обеспечивается резкое снижение неременных полей, возникающих при. прохождении переменного тока но подвижной катущке 6, которые обычно дают значительные наводки в основной прерываемой цепи. Для этого в кольцевой зазор преобразователя вставлена донол.чргтельная неподвижная компенсаццонная катушка 7, имеющая столько же витков, сколько и подвижная катушка 6. и включенная с ней последовательно. Направление токов з катушках 6 и 7 выбирается противоположным. Благодаря этому в значител1ьной степени ослабляется влияние переменн:ого магнитного поля вибрато.ра на цепь, коммутируемую контактной системой механического преобразователя. - , .

Для дальнейшего снижения влияния магнитных полей на работу прибора применена весьма эффективная экранировка и, кроме того, в магнитную систему вставлена центрирующая втулка 8 и кольцо 9 из латуни, которые демпфируют переменную составляющую магнитного по,тока в магнитной системе.

Предмет изобретения

1.Механический преобразователь электрического тока, состоящий из вибратора и контактной системы, один из замыкающих элементов которой выполнен в виде пары,плоских контактных пружин, изолированных одна от другой и приводимых в колебательное движеаие-вибратором, отличающийся тем, что, в целях увеличения отсечки тока, упрощения настройки и регулировки и уменьшения влияния внешних механических воздействий на работу прибора, второй замыкающий элемент контактной системы выполнен в виде свободно .качающейся урйвновещенной вилки, между концами которой расположены свободные концы плоских контактных прзжин.

2.Преобразователь по п. 1 с вибратором, выполненным по магнитоэлектрическои системе, т. е. с подвижной цилиндрической катушкой, расположенной в кольцевом воздушном зазоре неподвижной магнитной цепи, отличающийся тем, что, с цапью уменьшения влияния переменного магнитного поля вибратора на цепь, коммутируемую контактной

системой, в указанном воздушном зазоре расположена неподвижная компенсационная катушка, В1слюченная последовательно с подвижной катушкой и создающая магнитное поле, направленное противоположно магнитному полю подвижной каTVIIJKM.