Многопозиционный программный переключатель Советский патент 1985 года по МПК H01H19/54 

I Изобретение относится у элемента оборудования электротехники, а точнее к конструкции многопозиционнык переключателей с угловым перемещени ем органов управления, предназначенным для коммутации по заданной программе последовательных и параллельных цепей, и может быть использ вано в пульта, блоках согласования радиотехнических контурах, панелях управления и других устройствах. Известен поворотньй переключа.тель, содержащий группы подвюкных контактов, размещенных на неподвиж- ном статоре по окружности копцентрично один другому с центром на поворотной оси-, ротор, жестко закрепленньш на поворотной оси и несущий подвижные контакты { , Однако такая конструкция ненадезк на в эксплуатации, а обеспечение только поочередной (последовательной) коммутации параллельных цепей исключает избирательность (т.е. работу по заданной программе) управления большим количеством этих цепей. Кроме того, конструктивное исполнение устройства позволяет обеспечить коммутацию только в низковольтных электрических цепях. Указанные Недостатки в целом снижают функциональные и коммутационные возможности устройства. Наиболее близким к изобретению является многопозиционный программньй переключатель, содержащий статор, неподвижные контакты, размещен ные попарно в статоре, подвижные контакты, ротор и узел фиксации кон тактов 2 . Однако это устройство имеет возможность коммутировать только две группы низковольтных электрических цепей, т.е. размыкать одну группу неподвижных контактов и замыкать другую, выполняя роль выключателя, что значительно снижает его эксплуа тационные возможности, ограничивает использование его в качестве программного переключателя. Кроме того, выполнение узла фиксации контактов в виде постоянных магнитов по числу пар неподвижных контактов усложняет конструкцию устройства, увеличивает его материалоемкость. Целью изобретения является расши рение эксплуатационных возможностей и упрощение конструкции при одновре менном снижении материалоемкости. 6 Поставленная цель достигается тем, что в многопозищюнном программном переключателе;, содержащем, статор, неподвижные контакты, размещенные попарно на статоре, подвижные контакты, ротор и узел фиксации контактов, он снабжен узлом расфиксации контактов, вьшолненным в виде электромагнита с якорем и упоров, ротор вьшолнен с кулачком, а узел фиксации Контактов выполнен в виде подпружиненных стопорных элементов, при этом использованы упоры и подпружиненные стопорные элементы по числу подвижных контактов, каждый . подвижньй контакт выполнен в виде подпружиненного поворотного рычага с уступом и хвсстовикрм с отверстием и установлен на статоре с возможностью поворота и замыкания одной пары неподвижных контактов, электромагнит, упоры и подпружиненные стопорные элементы установлены также на статоре, а якорь электромагнита установлен на роторе, при этом каждый из упоров связан с одним из подпружиненных стопорньк элементов, которьй имеет возможность введения в отверстие хвостовика подвижного конгакта, электромагнит установлен так, что его якорь имеет возможность попеременного взаимодействия с упорами, а кулачок расположен на роторе так, что имеет возможность попеременного взаимодействия с уступами подвижных контактов, На фиг„ 1 схематически показан многспозиционньй программный переключатель, общий вид; на фиг. 2 разрез А-А на фиг, 1; на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг, 1j на фиг. 4 разрез В-В иа фиг., на фиг.5 - разрез Г-Г на фиг, 1. Многопозиционньй-программньш переключатель coдepжIiт статор, состоящий из верхней 1 и нижней 2 плат (фиг. 2)5 скрепленных между собой винтами 3, ввернутыми во втулки 4, закрепленные в плате 2 (фиг. 4), ротор 5 с кулачком 6, узел фиксации ротора 5, выполненный в виде колец 7 и 8, закрепленных соответственно на роторе 5 и на нижней плате 2 статора при помощи- винтов 9 и 10. В кольце 7 вьшолнены отверстия 11 (по крайней мере одно отверстие) под фиксирующий шарик 12, поджимаемый пружиной 13, узел расфиксации контактов, коТорьш содержит катушку 14, сердечник 15 электромагнита, размещенные в кожухе 16 и неподвижно установленные на статоре соосно с ротором 5, подпружиненный при помощи возвратной прзгасины 17, консопьно установленньй на роторе 5 якорь 18, и упоры 19. Механизм фиксации конта тов состоит из стопорных элементов 2Q, поджатых пружинами 21,,Пары неподвижных контактов 22 расположены по окружности статора (фиг. 2). Под вижные контакты 23 по числу пар неподвижных контактов 22 установлены при помощи осей 24 на статоре и выполнены в виде поворотных рычагов. Одно из плеч каждого рычага имеет возможность контактировать с парой неподвижных контактов 22, а другое плечо соединено с возвратной пружиной 25 н содержит уступ 26 и хвосто вик 27 с отверстием 28 Хвостовик 2 при разомкнутом подвижном контакте 23 воздействует на стопорньй элемен 20, подпружиненный пружиной 21 и соединенный пластиной 29 с упором 1 Пружина 21 находится в сжатом состоянии, а стопорньй элемент 20 вдав лен в нижнюю плату 2. Сила сжатия пружины 21 регулируется гайкой 30. Винт 31 служит для регулирования зазора между якорем 18 и сердечнико

15 электромагнита. На роторе 5 закреплена скоба 32 со шкивом 33 для ручного или электромеханического вращения ротора. Многопозиционньй программный пере-35 жения в

ключатель работает следующим образо

В исходном положении все контакты разомкнуты и ротор 5 от произвольного проворачивания относительно статора зафиксирован подпружиненным шариком 12. .

Вручную или от внешнего привода ротору 5 с кулачком 6 через шкив 33 передается вращательное движение. Вращаясь, ротор 5 своим кулачком 6 входит в зацепление с уступом 26 подвижного контакта 23, и, преодолевая усилие возвратной пружины 25, проворачивает подвижньй контакт 23 вокруг оси 24 до замы1 ания его с неподвижной парой контактов 22. Одновременно с перемешением уступа 26 перемещается и хвостовик 27 с отверстием 28 подвижного контакта 23. Этот хвостовик 27, перемещаясь, скользит по торцу стопорного элемента 20. В момент выхода из зацептакт 23 возвращается s исходное (незамкнутое) положение.

Таким образом, при повороте ротора из одного фиксированного пола«контактов. В каждом фиксированном положении ротор делает остановку, необходимую для обработки информации (адо или не надо данный контакт

замыкать). Если надо - ротор, проворачиваясь, замыкает следующий контакт, если не надо - сигнал идет на i электромагнит, при включении которого срабатывает система расстопорения

подвижного контакта, и пружина-25 размыкает контакты.

Управляющие сигналы на катушку 14 электромагнита подаются импульсами либо по заранее подгртовленной

программе, либо по другим законам, оставляя за один поворот ротора 5 на 360° одни группы контактов в замкнутом, а другие - в разомкнутом состоянии. Длительность импульсов управляющих сигналов синхронизирована с угловой скоростью вращения ротора 5. 6 ления кулачка 6 ротора 5 с уступом 26подвижньй контакт 23 надежно замыкает пару неподвижных контактов 22, а центр отверстия 28 хвостовика 27совпадает с центром стопорного элемента 20, который под действием пружины 21. входит в отверстие 28 хвостовика 27, тем самым происходит надежное стопорение подвижного контакта 23 в замкнутом положении с неподвижным контактом 22. Аналогично замыкаются все неподвижные контакты 22 при повороте ротора 5 на Збо, если на катушку 14 электромагнита не подается внешний управляющий сигнал. При подаче управляющего сигнала на катушку 14 электромагнита в момент выхода кулачка 6 из зацепления с уступом 26 подвижного контакта 23 сердечник 15 электромагнита, преодолевая усилие возвратной пружины 17, притягивает к себе якорь 18, свободньй конец которого воздействует на упор 19. Последний в свою очередь, через пластину 29 воздействует на стопорньй элемент 20, который , сжимая пружину 21, выходит из отверстия 28 и под воздействием возвратной пружины 25 подвижный кондругое происходит замьпсание

21

3f

8 3Ou 2

/5

22

МНОГОПОЗИЦИОННЫЙ ПРОГРАММНЫЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ, содержащий статор, неподвижные контакты, размещенные попарно на статоре, подвижные контакты, ротор и узел фиксации контактов, отличающийся тем, что, с цепью расширения эксплуатационных возможностей, упрощения конструкции и снижения материалоемкости, он снабжен узлом расфиксации контактов, выполненным в виде электромагнита с якорем и упоров, ротор выполнен с кулачком, а узел фиксации контактов выполнен в виде подпружиненных стопорных элементов, при этом использованы упоры и подпружиненные стопорные элементы по числу подвижных контактов, каждьй подвижный контакт вьшолнен в виде подпружиненного поворотного рычага с уступом и хвостовиком с отверстием и установлен на статоре с возможностью поворота и замыкания одной пары неподвижных контактов, электромагнит, упоры и подпружиненные сторорные элементы установлены также на с статоре, а якорь электромагнита установлен на роторе, при этом каяадый из упоров связан с одним из подпружиненных стопорных элементов, который имеет, возможность введения в отверс(Л тие хвостовика подвижного контакта, с электромагнит установлен так, что его якорь имеет возможность попеременного взаимодействия с упорами, а кулачок расположен на роторе так, что имеет возможность попеременного взаимодействия с уступами подвижных i4 контактов. ел со о О)