Жидкометаллический коммутационный аппарат Советский патент 1980 года по МПК H01H29/00 

(54) ЖИДКОМЕТАЛЛИЧЕСКИЙ КОММУТАЦИОННЫЙ АППАРАТ

Изобретение относится к области электротехники, в частности к жидкометаллическим коммутационным аппараTciM, и может быть использовано при создании коммутационной аппаратуры погружных систем. Известен коммутационный аппарат пережимного , содержащий корпус из эластичного материала, внутри которого помещена электропроводная жидкость. С внешней стороны корпуса расположен пережимной элемент, при воздействии которого на эластичный корпус происходит разделение электро проводной жидкости на две части, что приводит к разрыву электрической цепи. К недостаткам указанного аппарата следует отнести большие габариты, обусловленные внешним расположением пережимного элемента и недостаточную коммутационную способность. Известен также .жидкометаллический коммутационный аппарат {, содержащи два токоподвода, установленных на концах эластичной трубки, внутренняя полость которой заполнена жидким металлом, изоляционную перегородку, установленную между токоподводами и резервуар переменного объема, установленный на одном из токоподводов, сообщающийся с внутренней полостью эластичной трубки. Указанный аппарат имеет меньшие габариты по сравнению с предыдущим и большую коммутационную способность. Однако этот аппарат недостаточно надежен в работе, так как эластичная трубка, являясь корпусом аппарата может подвергаться внешним механическим нагрузкам, способным повредить эластичную трубку и вывести аппарат из строя. Кроме того, функциональные возможности аппарата ограничены, так как он может коммутировать только одну цепь. Целью изобретения являются повышение надежности и расширение функциональных возможностей аппарата. Поставленная цель достигается тем, что жидкометаллический коммутационный аппарат, содержащий токоподводы, установленные на концах эластичной трубки, внутренняя полость которой заполнена жидким металлом, изоляционную перегородку, установленную между токоподводами, и резервуар переменного объема, установленный на одном из токоподводов, сообщающийся с внутренней полостью эластичной трубки.

ополнительно снабжен жесткой иэоляионной трубкой, двумя токопод:водамиi резервуаром переменного объема, ричем жесткая трубка установлена коакснально с эластичной, а на ее концах установлены дополнительные токопсщводы, которые совместно с обеими трубками образуют кольцевую полость, заполненную жидким металлом, сообщающуюся с дополнительным резервуаром переменного объема.

Конструктивное выполнение аппарата представлено на чертеже.

Аппарат содержит токоподводы 1 и 2, между которыми расположена эластичная трубка 3 , внутренняя полость которой заполнена жидким металлом 4. Внутри эластичной трубки 3 и на токоподводе 2 установлена изоляционная перегородка 5, На токоподноде 1 установлен резервуар переменного объема 6(в данном примере сильфон), полость которого через канал 7 соединена с внутренней полостью эластичной трубки 3. Эластичную трубку 3 охватывают доП олнительные токоподводы 8 и 9,между которыми расположена жесткая нзопяционная трубка 10. На дополнительном токоподводе 8 установлен дополнительный резервуар переменного объема 11 (в данном примере сильфон)полость которого сообв{ается каналами 12 с кольцевой полостью, образованной обеими трубками. Кольцевая полость также как и внутренняя полость эластичной трубки 3 заполнена жидким металлом 4.

Работает аппарат следующим образом.

На чертеже показано положение, при

котором токоподводы 8 и 9 Зс1МКНУТЫ

через жидкий металл, а токоподводы 1 и 2 разомкнуты, чему способствует изоляционная перегородка 5. При механическом воздействии на сильфон 6 любым известньм приводом (на чертеже не показан) жидкий металл поступает ИЗ .полости сильфона б в полость эластичной трубки 3, увеличивая ее объем, что приводит к соединению жидкого металла 4 в полости эластичной трубки 3, таким образом, к замыканию цепи токоподводов 1 и 2. Деформируясь дгшьше, эластичная трубка 3 Упрется в изоляционную трубку 10, что приведет к разрыву жидкого металла в кольцевой полости, т. е. к размыканию цепи между токоподводами 8 и 9. Выжатый из кольцевой полости жидкий металл переместится через каналы: 12 в сильфон 11, служащий Для компенсации давления.

При снятии воздействия с приводного сильфона б происходит возврат деформированной эластичной трубки 3 в исходное положение, приводящий к замыканию цепи между токоподводамн 8 и 9 и размыканию цепи между токоподводами 1 и 2.

данный аппарат имеет значительно большие функциональные возможности, чем известные аппараты этого типа, так KeiK при соответствующем подключении к токоподвсъцам можно обеспечить к зммут т1ю одной цепи, задействовав любую из пар токоподводов, двух цепей одновременно, из которых одна выключается, а другая отключается,

5 задействовав обе пары, токоподводов, либо работать в режиме переключателя, задействовав обе пары токоподводов и электрически соединив между собой два токоподвода разных пар. Кроме

0 того, этот аппарат имеет жесткий корпус, предохраняющий от внешних механических нагрузок, что позволяет Повысить его надежность.

Формула изобретения

Жидкометаллический коммутационный аппарат, содержащий два токоподвода, установленных на концах эластичной трубки, внутренняя полость которой заполнена жидким металлом, изоляционную перегородку, установленную между токоподводами, и резервуар переменного объема, установленный на одном из токоподводов, сообщающийся с внутренней полостью эластичнЬй трубки, о тличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения надежности, он дополнительно снабжен жесткой изоляционной трубкой, двумя токоподводами и резервуаром переменного объема, причем жесткая трубка установлена коаксиально с эластичной, а на ее концах установлены дополнительные токоподводы, которые совместно с обеими трубками образуют кольцевую полость, заполненную жидким металлом, сообщакяцуюся с дополнительным резервуаром переменного объема.

Источники информации, п ринятые во внимание при экспертизе

по заявке № 2589882, кл. Н 01 Н 29/00 1978.

П