Устройство для автоматической стыковки и расстыковки электрического соединителя Советский патент 1991 года по МПК H01R13/62 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к оборудованию выполнения исполнительных операций стыковки и расстыковки электрических соединителей.

Цель изобретения - расширение функ- цюнальных возможностей и повышение надежности работы.

На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 -тоже вид соерху; на фиг 3 - пьезотолкатель: на фиг. 4 электрическая блок-схема питания пье- зотолкателей, на фиг 5 - графики сигналов питания пьезокерамических пластин пьезо- голкателей.

Устройс гво для автоматической ст ыков- к и и расе ыковки электрическою соединителя, состоящего из зилки 1 и розетки 2, содержа г коопус 3, в котором на оси установлены два коромысла 5 и б, разме- чаьные в направляющих пазы 7, пьезо- толкатели 8 и 9, которые посредством олыдевых шарниров 10 соединены соот- стствемно с противоположными кольцами оромысел 6 и 5, причем другие концы обоих ,ч ломысел шарн, рно через пальцы И сея- зэны с концами вилки 1 в которых эти паль- закреплены

Кирпус 3 устройства крепится к розетке электрического соединителя, причем на- тзавляющие пазы 7 образованы в корпусе перпендикулярно оси движения вилки, т.е. параллельно плоскости соприкосновения Л 1лки I и 2

Пьсзогслкатели 8 и 9, осуществляющие поворачивание коромысел 5 и 6, выполне- нм з вице объединенных посредством вин- ic I1 в одно целое двух гол 13 и 1й, между оторыми ус а;:озлеиы пьезокерамиче- екие пластины 15. Каждое из обоих тел 13 и 14 имеет закрепленные с противоположных сторон боковые пьезокерэмические пластины 16 и 17, которые при расположении пье- зотолкателей в корпусе опираются на направляющие пазы 7. Последние образованы в корпусе 3 так, чтобы между ними и розеткой 2 существовала жесткая связь, необходимая для передачи высокочастотных колебаний пьезокерамических пластин 16 и 17 к упомянутой розетке 2.

Электрическая часть устройства вклю- чает источник 18 постоянного напряжения, генератор S9 высокой частоты (30-30 кГц) и электронный ключ 20, который осуществляет подачу сигналов питания к обкладкам пьезокерамических пластин 15-17 по усга- новленной программе.

Устройство работает следующим образом.

Для осуществления расстыковки импульсами усилия, прилагаемыми попеременно то к одному концу вилки 1, то к другому, попеременно приводятся в действие пьезотолкатели 8 и 9. С этой целью пьезоп- ластинкам 15-17 подводятся электрические сигналы питания соответственно с диаграммой по фиг. 5 Как изображено на фиг. 1, в этой стадии работы устройства действует пьезотолкатель 9, который, продвигаясь по направляющим пазам 7 (справа налево по чертежу) на определенный шаг, поворачивает коромысло 5 на усол Ла и приподнимает этот конец вилки 1. При этом продвижение пьезотолкателя 9 (а также и 8) выполняется следующим образом. С того момента, как электрический импульс YI подается к пьезокерамическим пластинам 16 пьезотолкателя 8 (фиг. 5а) они деформируются, и, расширяясь в стороны, жестким образом фиксируют пьезотолкатель 9 в направляющих пазах 7. Сразу после этого подается сигнал 2 пьезокерамическим элементам 15, которые, деформируясь, продвигают вперед (т.е. влево) переднюю часть пьезотолкателя (поз. 14 фиг 3).

Продвигаясь, эта часть выполняет поворачивание коромысла 5. Перед окончанием действия импульсов YI и Ya передаются импульсы YS пьезокерамическим пластинкам 17, которые, деформируясь в стороны, фиксируют в направляющих продвинутую вперед часть 14 пьезотолкателя 9. Затем в моменты времени tn, ts и t& сигналы YT , 2, и Уз для всех последовательностей пластинок 15-17 прекращаются в данной последовательности, а в момент времени т.4 происходит переход работы устройства на работу с льезотолкателем 8, выполняемую таким же образом.

При продвижении пьезотолкателя 9 вперед, а именно его передней части 14, в интервал времени приводится в частичное действие пьезотолкатель 8. В этот ин- тервал времени к его пьезокерамическим пластинам 16 подается высокочастотный сигнал (фиг. 5), который возбуждает высокочастотные колебания этих пластин.

Эти колебания через направляющие пазы 7 проходят в розетку 2 на том ее конце и способствуют (в зависимости от частоты) либо облегчению расстыковки, либо созданию такого режима, при котором расстыковка сопровождается повышенной эффективностью очищения контактных штырей и гнезд от оксидов.

Если расстыковка осуществляется с целью прокачивания контактов, то режимы работы подбираются в соответствии с эффективностью удаления оксидов, т.е. основные параметры расстыковки - величина и частота поступательного шага пьезотол- кателя, частоты возбуждения розетки подбираются в соответствии с достигаемым результатом - удалением оксидов, о чем свидетельствует восстановление электрический цепей.

После того, как пьезотолкатель 9, продвигаясь на определенный шаг по направляющим пазам 7, поворачивает коромысло 5 на угол Да и соответственно приподнимает этот конец вилки 1, в момент ts подается сигнал YI, включается пьезотолкатель 8, который, в свою очередь, продвигаясь по направляющим 7 направо, поворачивает коромысло 6 на такой же угол и приподнимает другой конец вилки 1. Одновременно с этим пьезокерамические пластины 16 пье- зотолкателя 9 в момент времени ts приводятся в колебательное движение, которое передается розетке 2 на этом ее конце,так- же соответствующим образом влияет на расстыковку.

В дальнейшем действие одного и другого пьезотолкателей чередуется последовательно, пока расстыковка осуществляется полностью, либо до требуемого промежуточного положения, если профилактическая прокачка привела к очищению оксидов и появлению электрического контакта.

Электрическое питание пьезокерамиче- ских пластин 15-17 обеспечивается электронным ключом 20, который осуществляет коммутацию при подаче сигналов питания от источника 18 постоянного напряжения и генератора 19 высокой частоты.

Предлагаемое устройство позволяет при эксплуатации электрических соединителей создавать регулируемый импульсный режим расстыковки, поочередно разводя то один, то другой край соединителя. При такой расстыковке в значительной степени уменьшается сила, необходимая для расчленения вилки и розетки. Кроме того, расстыковка проходит по направлению, составляющему угол Да между контактными штырями и гнездами, т.е. контактные штыри продвигаются в гнездах не соос- но, а в перекосе под углом к ним, близким к Да . Это обстоятельство и позволяет увеличить эффективность разрушения оксидных пленок, служит для восстановления эффективности электрического контакта.

Возможность подбора параметров расчленения в значительной мере расширяет возможности устройства, служит для повышения надежности и эффективности действия при

расчленении и сочленении соединителей разного состояния.

Преимуществом предлагаемого устройства является и то, что его выполнение обеспечивает проведение стыковочной операции при такой же возможности регулирования всех параметров.

Кроме этого, устройство обладает и возможностью обычной расстыковки электрического соединителя, при которой синфаэно

действующие пьезотолкатели расчленяют вилки и розетку при их соосном движении (без перекосов).

Формула изобретения

1. Устройство для автоматической

стыковки и расстыковки электрического соединителя, содержащее корпус, жестко соединенный с розеткой электрического соединителя, установленный в корпусе исполнительный привод, связанный с вилкой электрического соединителя, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения надежности работы, оно снабжено

двухкоромысловым механизмом, установленным на общей оси, закрепленной в корпусе и совмещенной .с осью симметрии электрического соединителя, исполнительный привод выполнен в виде двух пьезотолкателей, а в корпусе перпендикулярно оси движения вилки электрического соединителя выполнены направляющие пазы, которые жестко соединены с розеткой электрического соединителя, причем оба пьезотолкателя

размещены на противоположных концах направляющих пазов и шарнирнно связаны с одними концами коромысел, а другие концы коромысел шзрнирно соединены с вилкой в точках, удаленных от оси симметрии

электрического соединителя.

2. Устройство по п. 1,отличающее- с я тем, что каждый пьезотолкатель выполнен в виде жестко соединенных посредством пьезокерамических пластин двух тел,

на каждом из которых с противоположных сторон закреплены боковые пьезокерамические пластины для взаимодействия с направляющими пазами.

61

I/

Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и повышение надежности работы. Устройство содержит корпус 3, к которому крепится розетка соединителя 2, размещенные в корпусе 3 приводы, выполняющие функцию источников рас- стыковочного усилия. Для осуществления расстыковки и стыковки электрического сое 5 / динителя, выполняемых импульсами усилия, попеременно прилагаемых то к одной, а потом и к другой стороне соединителя 2, оно имеет двухкоромысловый механизм 5 и 6, установленный на одной общей оси в корпусе 3. Противоположные концы обоих коромысел 5 и 6 связаны с одним и другим концом вилки соединителя 1, а другие противоположные концы коромысел 5 и 6 связаны со своим приводом. Привод выполнен в виде пьезотолкателей 8 и 9, которые управляются с помощью электронного ключа, подающего импульсы в соответствии с необходимым законом движения. При попеременном действии пьезотолкателей 8 и 9, коромысла 5 и 6 попеременно то с одной, то с другой стороны выводят (или вводят) вилку 1 из розетки 2. Кроме того, при расстыковке и стыковке пьезотолкателями 8 и 9 возбуждаются высокочастотные вибрации, которые сообщаются розетке 2 и служат для повышения эффективности этих функций, а также для профилактической прокачки с разрушением оксидов. 1 з. п. ф-лы, 5 ил. /. / / 77 ё сх Јь о VI ел 00

ффф

. г#7#

i & К U

S//4//r///s//7s/////SXS

7 г/ и

vX/

I JT

J L

ффф

в

01

/4//r///s//7s/////SXS

7 г/ и

vX/

1 Щ

eSAOt-91

а