Жидкометаллический коммутатор Советский патент 1985 года по МПК H01H29/04 

Изобретение относится к электроалпаратостроению, в частности к жид кометаллическим коммутаторам и может быть использовано при создании быстродействующей коммутационной аппаратуры.

Известные жидкометаллические коммутаторы обычно имеют два неподвижных электрода, разделенных диэлектриком, и подвижную часть, позволяющую производить замыкание электродов с помощью жидкого металла р и 2

Однако в процессе эксплуатации таким устройств возможно образование жидкометаллической пленки ца поверхности диэлектрика. Это приводит к потере изоляционной прочности коммутатора и к снижению его надежности и срока службы комг-гутатора без его разборки,

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является жидкометаллический коммутатор, содержащий разделенные изолятором неподвижные установленные- коаксиально электроды, образукяцие между собой кольцевую полость, в которую с зазором относительно обоих электродов помещен подвижный токопроводящий элемент, выполненньй в виде трубы, на которой заподлицо с ее поверхностью жестко закреплена изоляционная втулка и жидкий металл, помещенный в зазор по обеим сторонам от подвижного цилиндра и ограниченный уплотнениями, установленными неподвижно на элект родах З .

При- длительной эксплуатации коммутатора неизбежен вынос рабочей жидкости за уплотнительные кольца за счет смачивания, сил трения и других причин. В результате постепенного накопления рабочей жидкости может образоваться сплошное перекрыв тие .изоляционного участка тонким слоен (пленкой) жидкого металла, что ведет к потере изоляционной прочности коммутатора, снижению его :надежности и срока службы.

Цель изобретения - повьппенне надежности.

Поставле 1ная цель достигается тем, что жидкометаллический коммутатор, содержащий разделенные изолятором неподвижные установленные коаксиапьно электроды, образующие между собой кольцевую полость, в которую

с зазором относительйо обоих электродов помещен подвижный токопроводящий элемент, вьшолненный в виде трубы, на ко орой заподлицо с ее поверхностью жестко закреплена изоляционная втулка и жидкий металл, помещенный в зазоры по обеим сторонам от подвижного цилиндра и ограииченньй уплотнениями, установленными неподвижно на электродах, снабжен металлической втулкой, расположенной жестко на указанной изоляционной втулке заподлицо с ее поверхностью, при этом конец металлической втулки в разомкнутом положении коммутатора находится за пределами уплотнений.

На чертеже схематически изображен жидкометал гический коммутатор в разомкнутом состоянии, общий вид.

Жидкометаллический коммутатор состоит из двух коаксиально установленных неподвижных электродов 1 и 2, которые обрзуют между собой полость. В эту полость с зазорами относительно обоих электродов 1 и 2 введен подвижньй токопроводящий элемент, выполненньй в.виде трубы. Этот элемент состоит из металлической части 3, изоляционной втулки 4 и дополнительной металлической втулки 5. Втулка 4 жестко закреплена на цилиндре. 3, а втулка 5 также жестко закреплена на изоляционной втулке 4, которая имеет уступ. Электрический контакт между металлической втулкой 5 и металлическим цилиндром 3 отсутствует, так как они разделены изоляционной втулкой 4. Зазоры, образованные между электродами 1 и 2 и подвижным элементом, частично заполнены жидким металлом 6, которьй ограничен уплотнениями 7.

Электроды 1 и 2 электрически соединяются посредством жидкого металла 6 и металлической части подвижного элемента. Положение подвижного элемента 3 соответствует разомкнутому состоянию коммутатора. При этом конец дополнительной втулки 5 находится за пределами уплотнений 7.

В описанной конструкции коммутатора при сжигании пленки жидкого металла, 1 :оторая накапливается на поверхности изолятора в процессе эксплуатации, токовь1м импульсйм уплотнение не пострадает, так как благодаря наличию дополнительной ме311453694

таплической втулки окажется вне зо-бежать потерь рабочего времени, свяг

ны действия сжигающего разряда (а -занных с демонтажем установки, б зона действия разряда, см. фиг. 1). Перевод .жидкометаллического коммуТаким образом, применение допел-татора в положение замкнуто произвонительной металлической втулки 5 jдится при движении подвижного элепозволяет использовать способ сжига-мента справа налево. При этом обесния металлической пленки импульсомпечивается электрический контакт

тока без повреждения уплотнения, теммежду электродами 1 и 2 через жидкий

самым повьппается срок службы и на-металл и металлическую часть подвиждежность коммутатора и удается из- Qног о элемента 3.

ЖВДКОМЕТАЛЛИЧЕСКИЙ КОММУТАТОР, содержащий разделенные изолятором неподвижные установленные коаксиально электроды, образующие между собой кольцевую полость, в которую с зазором относительно обоих электродов помещен подвижньй токопроводящий элемент, вьшолненньй ё виде тру бы, на которой заподлицо с ее поверхностью жестко закреплена изоляционная втулка и ждщкий металл, помещенный в зазоры по обеим сторонам от подвижного цилиндра и ограниченньй уплотнителями, установленными неподвижно на электродах, отличающийся тем, что, с целью повьшения надежности, он сйабжен металлической втулкой, расположенной жестко на указанной изоляционной втулке заподлицо с ее поверхности, сл при этом конец металлической .втулки в разомкнутом положении коммутатора находится за пределами уплотнений. 4 СП СО О5 СО