Переключатель Советский патент 1981 года по МПК H01H3/28 H03K19/00 

Изобретение относится к переключающим устройствам и может быть использовано в системах управления автоматических машин и в вычислительной технике для реализации четырех базовых логических операций из числа булевых функций, которыми являются: «стрелка Пирса, «запрет от «в, коньюкция и «запрет от «а. Известны переключатели, содержащие корпус, в котором размещены контактные элементы, опоры, установленные соосно, ползуны, размещенные в опорах с возможноетью возвратно-поступательного перемещения вдоль оси опор пружина, соединяющая ползуны между собой, рычаги и приводы возвратно-поступательного перемещенияС, Известные переключатели обладают ограниченными функциональными возможностими. Цель изобретения - расщирение функциональных возможностей. Поставленная цель достигается тем, что переключатель, содержащий корпус, в котором размещены контактные элементы, опоры, установленные соосно, ползуны, размещенные в опорах с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль оси опор, пружина, соединяющая ползуны между собой, рычаги и приводы возвратно-поступательного перемещения, снабжен другими контактными элементами и осью с закрепленной на ней втулкой из изоляционного материала, втулка установлена с возможностью попеременного взаимодействия со всеми упомянутыми контактными элементами, рычаги одними концами щарнирно установлены на оси, несущей втулку, а другими - на ползунах так, что они образуют равнобедренный треугольник с указанной осью в вершине и опорами с ползунами и пружиной в основании. Приводы возвратно-поступательного перемещения выполнены в виде электромагнитов и соединены с ползунами. На фиг. 1 изображен переключатель, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - механическая схема; на фиг. 4электри еская схема. Переключатель содержит корпус 1 и соосно установленные в корпусе напротив друг друга опоры 2 и 3, размещенные между опорами 2 и 3 с возможностью углового перемещения рычагов 4 и 5 пружину б, ползуны

7и 8, установленные в опорах 2 и 3 с возможностью возвратно-поступательного перемещения и шарнирно соеднненные с нижними концами рычагов 4 и 5, расположенные

в виде равнобедренного треугольника, в основании которого помещены опоры 2 н 3 с ползунами 7 и 8 и пружина 6, а ось 9 размещена в вершине треугольника и шарнирно соединяет концы рычагов 4 и 5, на оси 9 закреплена втулка 10 нз диэлектрического материала. Пружина 6 соединяет ползуны 7 и 8 между собой.

Переключатель имеет также приводы возвратно-поступательного перемещения в виде электромагнитов 11 и 12, соединенных с ползунами 7 и 8 снаружи от опор 2 и 3.

8сигнальной коробке 13 установлены электрические контактные элементы 14-17 в позициях В, В, Г, Д.

Выводы 18-21 соединены по отдельности с каждым контактным элементом, каждый из которых имеет общий вывод через клейму 22. Коммутационная панель 23 имеет четыре выключателя 24-27, один полюс которых объединяется общим выходом, остальные сое диняются по отдельности с контактными элементами 14-17. Корпус может быть закрыт крышкой 28. Стабилизация всей подвижной системы обеспечивается созданием направляющего проема между корпусом и накладной планкой 29.

Переключатель работает следующим образом.

Когда входных сигналов нет, электромагниты 11 и 12 обесточены, и ползуны 7 и 8 находятся в крайних от центра (оси) устройства положениях, а ось 9 занимает позицию Б и, замыкая контакты контактных элементов 14, может реализовывать логическую операцию «стрелка Пирса.

При наличии входного сигнала, поступившего в электромагнит 12, последний, срабатывая, перемещает ползун 8, который новорачивает рычаг 5. В результате этого ось 9 переходит в позицию В, где замыкает контакты контактных элементов 15. Эта позиция обеспечивает реализацию функции «запрет от «0, так как ось 9 может быть в этой позиции только при отсутств|1и второго входного сигнала.

При наличии обоих входных сигналов срабатывают оба электромагнита 11 и 12, ползуны 7 и 8, а следовательно н нижние концы рычагов 4 н 5, сближаются, что обеспечивается перпендикулярное перемещение оси

9вдоль вертикальной оси корпуса 1 в позицию Г. Замкнув контакты контактных элементов 16, устройство выполняет логическую операцию «И (коньюкция).

При поступлении сигнала в электромагнит 11 происходит дискретное перемещение ползуна 7, который, двигаясь, поворачивает рычаг 4 до перехода оси 9 в позицию Д, где контакты контактных элементов 17 реализуют логическую операцию «запрет от «а. В этой позиции ось 9 может находиться только при отсутствии сигнала в электромагните 12.

Таким образом, ось 9 является логическим определителем расположенным в вершине равнобедренного треугольника, и в зависимости от того, как уменьшается его основание от движения ползунов 7 и 8, может занимать одну нз четырех позиций Б, В, Г и Д и, тем самым, реализовывать одну из четырех базовых логнческнх операций.

Местонахождение оси в определенной позиции является критерием сочетания поступивших входных снгналов, которые могут иметь четыре варианта: ноль-ноль, единицаноль, единица-единица, ноль-единица.

Переключение устройства на выполнение остальных булевых функций обеспечивается параллельным включением датчиков, реализующих базовые логические операции в соответствующем каждой функции сочетании. Это включение должно осуществляться по электросхеме, изображенной на фиг. 4.

Формула изобретения

I. Переключатель, содержащий корпус, в котором размещены контактные элементы, опоры, установленные соосно, ползуны, размещенные в опорах с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль оси опор, пружина, соединяющая ползуны между собой, рычаги и приводы возвратнопоступательного перемещения, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, он .снабжен другими контактными элементами и осью с закрепленной на ней втулкой из изоляционного материала, втулка установлена с возможностью попеременного взаимодействия со всеми упомянутыми контактными элементами, рычаги одними концами шарнирно установлены на оси, несущей втулку, а другими - на ползунах так, что они образуют равнобедренный треугольник с указанной осью в вершине н опорами с ползунами и пружиной в основании.

2. Переключатель по п. 1, отличающийся тем, что приводы возвратно-поступательного перемещения выполнены в виде электромагнитов и соединены с ползунами. Источники Информации,

принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3676625. 200-153, 1972.

3

J8 го 2/

N (Г1|ГгГ/

7fi