Магнитогидродинамическая ячейкаМАТРицы Советский патент 1981 года по МПК H01H29/00 

(54) МАГНИТОГИДРОДИНАМИЧЕСКАЯ ЯЧЕЙКА МАТРИЦЫ

1

Изобретение относится к электротехнике, предназначено для автоматизации мелкосерийного производства в машиностроении и может быть использовано в станках с программным управлением.

В настоящее время программированное управление ос5ществляется посредством штеккернык панелей с поэтапным вводом программы с помощью шагового искателя, такие программы получили название штеккерных матриц 1.

Недостатком указанного устройства является то, что в процессе набора программы в условиях загрязненной среды часто происходит потеря контакта, что приводит к изменению программь.

Наиболее близкой;к предлагаемой является магнитогидродинамическая ячейка матрицы, соДержайЗая МГД-насОс, выполненный в виде разомкнутого магнитопровода, в зазоре которрго расположен канал с электропроводящей жидкостью, боковые стенки которого выполнены из электропроводящего материала, и размещенных на магнитопроводе первичной обмотки, подключенной к боковым стенкам канала, и вторичной обмотки 2.

Недостатками указанного устройства являются ограниченные функциональные возможности и низкая надежность срабатывания.

5 Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и повышение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что ячейка снабжена другим ана0 логичным МГД-насосом, съемным ферромагнитным шунтом и контактами управляющей цепи, причем первичные обмотки МГД-насосов включены согласно, а вторичные намотаны встречно, каналы

15 обоих насосов электрически изолированы друг от друга, гидравлически соединены между собой и выполнены закрытыми с противоположных торцов г в одном из кансшов размещены контакты управляющей цепи, а суммарный объем электропроводящей жидкости в обоих каналах не больше объема ка()ала одного из насосов.

На чертеже изображен трансформаторный МГД-насос, являющийся элементом МГД-ячейки матрицы.

МГД-насос состоит из магнитопро- водов 1, разделенных воздушными зазорами 2 друг .от друга. Между полюсами магнитопроводов расположен общий канал 3 с каплей ртути 4. Для того, тоСы капля ртути не могла останавливаться посредине между магнитопроводами, канал может иметь небольшой изгиб. Середина канала яьляется наивысшей его частью. Боковые стенки канала 3 выполнены из электропроводящего материала. Каждая из них разделена пополам изоляционными проkлaдкaми 5. Все остальные стенки канала выполнены из изоляционного материала, в том числе и торцовые. К боковым стенкам канала с одной и другой его стороны подключены концы вторичных обмоток б, намотанных встречно друг другу (на чертеже показаны обмотки, состоящие из одного витка). В одну из торцовых стенок: встроены контакты 7 управляющей цепи. Первичная обмотка 8 может быть общей для двух магнитопроводов, либо отдельной для каждого магнитопровода. В последнем случае они включаются между собой согласно, чтобы магнитные потоки, создаваемые этими обмотками, имели одно направление. Съемный ферромагнитный шунт 9 (показан пунктиром) может находиться либо на левом, либо на правом магнитопроводах, шунтируя при этом соответствующую вторичную обмотку б.

Ячейка работает следующим образом. Предположим, что в данный момент капля ртути находится под полюсами левого магнитопровода. Контакты 7 в этом положении замкнуты. Если подать питание в обмотку 8, то в обмотке б, расположенной с левой стороны канала индуктируется ЭДС и протекает ток, .так как эта обмотка замкнута накоротко каплей ртути 4. В результате капля перемещается вправо и контакты 7 размыкаются. Если при этом на правой части элемента матрицы стоит ферромагнитный шунт 9, то капля ртути остается под полюсами правого магнитопровода. Это объясняется тем, что магнитный поток, создаваемый обмотко 8, которая продолжает обтекаться переменным током, не будет пересекать обмотку 6, расположенную с правой части канала, так как магнитный поток зеи лкается через ферромагнитный шунт 9.,

Из нескольких элементов можно составить матрицу, работа которой бу|Дет аналогична штеккерной, В этом случае элементы одного ряда матрицы должнй иметь обмотки 8, включенные последовательно (или параллельно) между собой. Подготовка Мб Д-матрицы к работе производится в определенной последовательности. Так как в начальный момент часть контактов 7 отдельных элементов матрицы может произвольно находиться в эгинкнутом состоянии, а остальная часть - в разомкнутом состоянии, то предварительно нужно разомкнуть контакты всех элементов -матрицы. Для этого достаточно поставить ферромагнитные шунты.на правые части всех элементов матрицы и подать питание к катушкам. После этого переставить ферромагнитные шунты на левые части тех элементов 5 матрицы, контакты которых по программе должны быть замкнуты. На этом подготовка МГД-матрицы к работе заканчивается.

В отличие от известных систем

0 предлагаемое устройство имеет контактную систему практически бесконечной проводимости между амальгамированным твердым электродом и жид-« костью. Это обеспечивает высокую

5 надежность электрического контакта при стабильном минимальном переходном сопротивлении. В МГД-аппаратах нет подверженных износу и коррозии подвижных деталей и механизмов,

д они герметичны и могут эксплуатироваться практически в любой среде. Все это исключает потерю контакта и искажение программы работы станка, а,следовательно, исключает брак продукции.

Формула изобретения

Магнитогидродинамическая ячейка

0 матрицы, содержащая МГД-насос, выполненный в виде разомкнутого магнитопровода, в зазрре которого расположен канал с электропроводящей жидкостью, боковые стенки которого выполнены из электропроводящего материала, и размещенных намагнитопроводе первичной обмотки, подключенной к боковым стенкам канала, и вторичной обмотки, отличающаяся

тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения надежности, она снабжена другим ана,логичнь1М МГД-насосом, съемным ферромагнитным шунтом и контактами управляющей цепи, причем первичные обмотки, МГД насосов включены согласно, а вторичные намотаны встречно, каналы обоих насосов электрически изолированы друг от друга, гидравлически соединены между собой и выполнены

0 закрытыми с противоположных торцов, в одном из каналов размещены контакты управляющей цепи, а суммарный объем электропроводящей жидкости в обоих каналах не больше объема канала одного из насосов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

5 1978, с.78.