Устройство для проверки микропереключателей Советский патент 1980 года по МПК G01R31/02 G05B23/02 

1

Изобретение относится к устройствам для испытания электрической аппаратуры и может быть испс льзовано для проверки микропереключателей йа отсутствие зависания контактов.

Известны устройства для проверки микропереключателей на отсутствие зависания контактов, содержащие электродвигатель, соединенный посредством винтовой пары со штоком, воздействующим на микропереключатель

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для проверки микровыключателей на отсутствие зависания контактов , содержащее исполнительный механизм, включающий два электродвигателя, связанные через редуктор и резьбовую пару с нажимным штоком, жестко связанным с конусной шпонкой, обеспечивающей осевое перемещение нажимного штока во втулке, причем вал редуктора соединен с механическо-электромагнитным запоминающим узлом, выполненным в виде лимба, жестко связанного с валом редуктора, поводка, толкателя, на котором закреплены электромагнит, неподвижный контакт, подпружиненный

контакт и контактные пружины, скользящие по токосъемным кольцам.

В указанном .устройстве нажимной шток исполнительного механизма кинематически .связан с проверяемым микропереключателем,контактная система которого электрически соединена с входом блока контроля времени переключения, содержащех с реле вре10мени и узел сравнения,причем контактная система микропереключателя электрически связана также с блоком управления, выполненным в виде шагового искателя, соединенного с элект15ромагнитным реле, два других входа блока управления подключены к выходу блока контроля времени переключения и к выходу запоминающего блока, а выход соединен с входом испол20нительного механизма.

Основным недостатком данного устройства является недостаточная надежность , обусловленная наличием механических и электромагнитных элемен25тов в конструкции запоминающего узла и в схеме блока управления.

Кроме того, конструкция механическо-электромагнитного запоминающего узла требует точной установки и настройки ёгЬ составных Элементов при изготовлении и периодической подрегулировки при эксплуатации, что ограничивает производительность устройства.

Недостатком устройства является также невозможность применения его для проверки микропереключателей различных типов, имеющих значительную разницу в величинах рабочих ходов.

Цель изобретения - повышение надежности, производительности и расширение функциональных возможностей устройства.

Это достигается тем, что в уст;ройство для проверки микропереключателей, содержащее исполнительный механизм, имеющий возможность кинематической связи с проверяемьп«1 микропереключателем, блок контроля времени переключения, блок управления

с тремя входами и четырьмя выходами к одному из входов которого могут подключаться контакты проверяемого микропереключателя, к другому вхолу подключен выход блока контроля времени переключения, а первый выход блока управления соединен с испол нйтельным механизмом, введены счетчик, регистр, блок сравнения кодов, блок записи кода, электронный ключ и датчик перемещения, вход которого соединен с исполнительным механиз мом, а выход - с одним из входов электронного ключа, электронного ключа подключен к счетному входу счетчика, а выход счетчика соединен с одним ис входов блока записи кода и одним из входов блока сравнеI ля кодов, выход которого подключен к третьему входу блока управления, причем вход регистра соединен с выходом блока записи кода, а выход регистра - с другим входом блока сравнения кодов, а второй, третий и четвертый выходы блока управления соединены соответственно с другим входом электронного ключа, другим входом счетчика и другим входом блока записи кода.

Исполнительный механизм устройства выполнен в виде шагового двигателя, связанного через редуктор с винтовой парой, соединенной с нажимным штоком.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 - временная диаграмма.

В устройстве для проверки микропереключателей исполнительный механизм 1 соединен с проверяемым микропереключателем 2. Выход блока 3 управления соединен с входом исполнительного механизма 1, а выход конролируемого микропереключателя 2 соединен с блоком 3 управления непосредственно и через блок 4 контроля времени. Датчик 5 перемещения

включен между исполнительным механизмом 1 и электронным ключом б, выход которого связан с входом счетчика 7. Регистр 8 соединен с блоком 9 сравнения кодов и подключен к выходу блока 10 записи кода.

На временной диаграмме (см.фиг.2 используются следующие обозначения: S - положение нажимного штока исполнительного механизма;

SM исходное положение нажимного штока; обложение нажимного пр штока исполнительного механизма при его прямом коде, в котором происходит разрыв цепи размыкающего контакта микропереключателя ; положение нажимного ка исполнительного механизма при его обратном ходе, в котором происходит разрыв цепи замыкающего контакта микропереключателя;

(+V) - скорость перемещения нажимного штока в прямом направлении, т.е. в сторону микропереключателя (-V) - скорость перемещения нажимного штока в обратном направлении;

VM малая скорость нажимного штока, установленная техническими условиями;

Vn большая скорость пере мещения нажимного штока, значительно превышающая VM ;

Tn.Mciico. максимал1 но допустимое время переключения .микропереключателя; Т„ - фактическое время переключения микропереключателя;

- моменты времени, в ю рые происходит изменение состояний устройств Устройство работает следующим образом.

После установки проверяемого микропереключателя 2 в устройство блок 3 управления включает исполнительный механизм 1, нажимной шток которого со скоростью +Уб начинает перемещать приводной элемент микропереключателя 2 в прямом направлении, т.е. в сторону микропереключателя. Датчик 5 перемещения вырабатывает импульсы, число которых пропорционально величине перемещения штока исполнительного механизма 1. Электронный ключ 6 закрыт и поэтому импульсы не поступают на вход счетчика 7.

В некоторый момент времени t| , когда шток приходит в положение S(,p разрывается цепь размыкающего контакта проверяемого микропереключателя 2, блок 3 управления останавливает исполнительный механизм 1, а затем обнуляет счетчик 7, открывает электронный ключ б и включает обратный ход исполнительного механизма 1, шток которого со скоростью -VQ начинает перемещаться в обратном направлении. Импульсы, вырабатываемые при этом датчиком 5 перемещения, через ключ 6 поступают на счетный вход счетчика 7.

Когда в момент времени t., замыкается цепь размыкающего контакта, блок 3 управления останавливает исполнительный механизм 1. В счетчике 7 в этот момент будет код, соответствующий величине перемещения нажимного штока из положения прямого .срабатывания S в положение обратного срабатывания Sogp , т.е. пропорциональный величине дифференциального Хода приводного элемента микропереключателя , .

сгдиф - (пр обр))

где N,,,,4,, - код счетчика, соответ-г

С1.9иф ствующий величине дифференциального хода приводного элемента микропереключателя; k - масштабный коэффициент

5дцф. - величина дифференциального хода приводного элемента микропереключателя .

Этот код по сигналу с блока 3 управления через блок 10 записи кода перезаписывается в регистр 8, после чего блок 3 управления устанавливает счетчик 7 в состояние AN kAS, где д S - величина перемещения нажимного штока с малой скоростью;

дМ - код, соответствующий величине перемещения нажимного штока с малой скоростью. Нажимной шток исполнительного механизма 1 начинает перемещать приводной элемент микропереключателя 2 со скоростью +V|5. При этом импульсы с датчика 5 перемещения через открытый электронный ключ 6 поступают на вход счетчика 7. Одновременно блок 9сравнения кодов производит сравнение кодов на выходах счетчика и регистра 8. Пока код счетчика 7 меньше кода регистра 8, нажимной шток перемещается с большой скоростью +V5 Как только в момент времени tj, коды счетчика 7 и регистра 8 становятся равными, т.е.

N

сгЭиф

состояние счетчика, переключает исполнительный механизм. 1 на малую скорость +Y и закрывает электронный ключ б.

Таким образом, приводной элемент микропереключателя подходит к точке переключения сначала с большой скоростью, затем переключается на малую скорость, установленную требованиями технических условий.

В момент времени t , когда разрывается цепь размыкающего контакта

0 микропереключателя 2, выключается блок 4 контроля времени переключения, контролирующий период времени, когда разорваны цепи размыкающего и замыкающего контактов микропереклю5чателя 2. Если время переключения больше максимально допустимого

.(Тп У Т,

). ,то в момент времени

п.мико

t{, блок 4 контроля времени переключения выдает на блок 3 управления

0 сигнал о браке микропереключателя 2, и устройство возвращается в исходное состояние. Если время переключения не больше максимально допустимого (J T.MOS-c ), то в момент времени t блок 3 управления устанавливает в счетчике 7 код ДМ, открывает электронный ключ 6 и включает исполнительный механизм 1 в обратном Направлении со скоростью -Vg.

0 В момент времени t , когда Мсг.акф. NC-L N, скорость становится равной -VM- В момент времени tg, когда разрывается цепь замыкающего контакта, вновь включается блок контроля времени переключения. Если Тп 7 Т.мако. / то в момент времени

выдается сигнал о браке и устМО

ройство возвращается в исходное состояние. Если „ 4 Тр.мсхко , то в момент времени tg блок 3 управления вырабатывает, сигнал о годности микропереключателя, и схема возвращается в исходное .состояние.

Процесс проверки может при необходимости повторяться определенное, наперед з-ащанное число раз.

Использование в каче.стве исполнительного механизма шагового двигателя, связанного через ред уктор с винтовой парой, упрощает устройство, так как исключается необходимость в применении двух двигателей или переключающих муфт для получения двух различных скоростей перемещения нажимного штока.

Изобретение позволяет улучшить качество контроля микропереключателей, упростить испытательную аппаратуру, повысить производительность труда в сфере контроля.

Формула изобретения

1.Устройство для проверки микропереключателей , содержащее исполнительный механизм, имеющий возможность кинематической связи с проверяемым микропереключателем, блок контролй времени переключения, блок управления с тремя входами и четырьмя выходами, один из входов которого предназначен для подключения контактов проверяемого микропереключателя, другой вход соединен с выходом блока контроля времени переключения, а первый выход - с исполнительным механизмом, о т л и ч а ющ ё р с я тем,, что, с целью повышения надежности, производительности контроля и расширения функциональных возможностей, в него введены двухвходовые блок сравнения кодов, счетчик, блок записи кода, электронный ключ и одновходовые регистр и датчик перемещения, вход датчика перемещения соединен с исполнительным .механизмом, а выход - с одним из .

входов электронного ключа, выход электронного ключа подключен к счетному входу счетчика, а выход счетчика соединен с одним из входов блока записи кода и одним из входов блока сравнения кодов, выход которого подключен к третьему входу блока управления, причем вход регистра соединен с выходом блока записи кода, а выход регистра - с другим входом блока сравнения кодов, а второй, третий и четвертый выходы блока управления соединены соответственно с другим входом электронного ключа, другим входом счетчика и другим входом блока записи кода.

2. Устройство ПОП.1, отличающееся тем, что исполнительный механизм выполнен в виде шагового двигатбля, связанного через редуктор с винтовой.парой, соединенной с нажимным штоком.