Контактный узел коммутационного устройства Советский патент 1992 года по МПК H01H1/06 H02M1/20 

сл

С

Изобретение относится к контактным узлам, предназначенным для работы в цепях, коммутация которых вызывает направленный массоперенос контактного материала с контакта на контакт, и может быть использовано при создании контактных узлов электрооборудования в тех областях народного хозяйства, где предъявляются повышенные требования к сроку службы и экономичному использованию контактного материала. Для уменьшения расхода контактного материала и/или увеличения эрозионного срока службы по крайней мере в одном из контактов контактной пары в центре контактирования выполнено отверстие диаметром 0,7В, где В - ширина контакта. 3 ил.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к контактным узлам прерывателей индукционных катушек электромеханических вибропреобразовзтелей или другим контактным узлам, предназначенным для работы в цепнях, коммутация которых вызывает направленный массоперенос контактного материала с контакта на контакт.

В целом ряде случаев, в частности в электромеханических вибропреобразователях, работа контактного узла проходит в условиях направленного массопереноса с контакта на контакт, что вызывает на одном из них образование выступа, на другом - кратера.

Известен контактный узел, предназначенный для работы в цепях с направленным массопереносом, контакты которого имеют сплошную контактирующую поверхность.

Недостатком конструкции является нерациональный расход контактного материала для обеспечения требуемого срока службы.

Прототипом может служить контактный узел в виде двух сплошных контактов.

Недостатком такого контактного узла является повышенный расход контактного материала, обусловленный формой контактов, которая предопределяет неблагоприятное распределение участвующего в направленном массопереносе контактного материала.

Цель изобретения - уменьшение расхода контактного материала и/или увеличение эрозионного срока службы контактного узла.

Поставленная цель достигается тем, что в контактном узле коммутационного устройства для цепей, коммутация которых вызывает направленный массоперенос контактного материала с контаста на контакт, содержащем, по крайней мере одну

ч

о

А

СП

сл

ы

пару контактов, хотя бы в одном из контактов в центре контактирования выполнено отверстие, причем ,7B, где d - диаметр отверстия, В - ширина контакта.

Как показали проведенные нами исследования, выполнение отверстия хотя бы в одном из контактов контактной пары в центре контактирования позволяет при заданном ресурсе уменьшить расход контактного материала. В просмотренных источниках информации нами не обнаружены контактные узлы с подобным отличительным признаком, следовательно, предложенное решение отвечает критерию существенности отличий.

На фиг. 1 представлен предлагаемый контактный узел; на фиг. 2 - схема включения предлагаемого контактного узла в коммутируемую цепь; на фиг. 3 - приведен для сравнения заменяемый контактный узел.

На контактодержателях 1 закреплены цилиндрические контактные накладки 2. В центре контактных накладок 2 выполнены отверстия диаметром d - 0,7 В, где В - ширина (внешний диаметр) контактной накладки. Возможно выполнение контактного узла с прямоугольными контактными накладками шириной В или без контактных накладок - в виде торцовых цилиндрических или пластинчатых контактных пар.

Рассмотрим работу контактного узла 3 на примере включения его в коммутируемую первичную цепь агрегата зажигания.

Контактный узел 3 включен последовательно с источником питания 4 и первичной обмоткой индукционной катушки 5 и параллельно с искрогэсящим конденсатором 6.

При многократной коммутации контактного узла 3 на одной из контактных накладок 2 образуется кольцевой выступ 7, а на другой - впадина 8, вызванные направленным массопереносом контактного материала с контакта на контакт, обусловленным элементами электрической цепи 4, 5 и 6. Эрозионный отказ наступит, когда глубина впадины 8 и, соответственно, высота выступа 7 станут равными высоте контактной накладки 2 и произойдет приварка выступа 7 к материалу контактодержателя 1.

Учитывая, что выступ 7 образуется в результате многократных коммутационных процессов, можно положить, что распределение высоты материала образовавшегося выступа 7 по поверхности контактной накладки 2 подчиняется статистическим законам, то есть в сечении выступа 7 высота материала подчиняется нормальному закону распределения. При этом, поскольку в

условиях направленного массопереноса практически весь переносимый контактный материал переносится с одного контакта на другой без распыления в окружающее пространство, до дисперсия а нормального за- кона распределения может быть определена применением правила За на отрезке d/2, В/2. В этом случае, объем V материала, перенесенного с контакта на

контакт, пропорциональный эрозионному сроку службы NK равен

(B-dXB+d+1,76VB3 H,

где пн - высота контактной накладки 2.

Для случая сплошных цилиндрических

контактных накладок 2 (фиг. 3) объем Vc материала, перенесенного с контакта на

контакт, пропорциональный эрозионному

сроку службы NC, равен

Ve--|J B2h«.

При ,7B и одинаковой высоте Нн кольцевых и сплошных цилиндрических накладок , соответственно, и эрозионный срок службы . При dss0.7B ,

. Часть сэкономленного материала может быть направлена на увеличение высоты пн или внешнего диаметра контактной накладки 2, что приведет к увеличению эрозионного срока службы контактного узла 3.

Таким образом, по сравнению с прототипом предлагаемая конструкция позволяет уменьшить расход контактного материала, что приобретает особенно большое значение, если учесть, что контактные накладки

нередко выполняются из драгоценных металлов, и/или увеличить эрозионный срок службы контактного узла, в том числе и за счет частичного использования сэкономленного контактного материала.

Формула изобретения Контактный узел коммутационного устройства для цепей, коммутация которых вызывает направленный массоперенос

контактного материала с контакта на контакт, содержащий по крайней мере одну пару контактов, отличающийся тем, что. с целью экономии контактного материала и/или повышения эрозионного срока службы контактов, хотя бы в одном из контактов в центре контактирования выполнено отверстие, причем ,7B, где D - диаметр отверстия. В - ширина контакта.

Фкг. I

5

Фиг. 2