Многопозиционный путевой переключатель Советский патент 1982 года по МПК H01H36/00 

(54) МНОГОПОЗЩИОННЫЙ ПУТЕВОЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ

1

Т{зобретение относится к телемеханике и может быть использовано в системах автоматического адресования вертикального транспорта, цехового транспорта, различного рода конвейеров и т.п.

Известен многопозиционный путевой переключатель, содержащий общее магнитопроводящее основание, на котором укреплены прямые сердечники с электромагнитными катушками tH.

Недостатки известного переключателя состоят-в том, что он требует электрического питания и критичен к его колебанию и кратковременному исчезновению, а также не обладает неэлектрической памятью.

Наиболее близким к предлагаемому является многопозиционный путевой переключатель , содержащий расположенные параллельно прямые магниты между торцами.которых расположены герконы 2..

Этот переключатель не требует электрического питания и обладает неэлектрической памятью. Однако он имеет недостаточно высокую точность из-за возможности колебания воздушного зазора. Кроме того, в этом переключателе усложнена точная установка герконов.

-Цель изобретения - повышение точности переключателя.

Для достимсения поставленной цели :многопозиционный путевой переключатель, содержащий установленный на . подвижном объекте узел с m прямых постоянных магнитов, расположенных параллельно в ряд, причем соседние маг10ниты сориентированы одноименными полюсами в противоположные стороны,воздействующие на магниты ферромагнитные пластины, установленные на контролируемых позициях параллельно магнитам, :2т-2 герконов, установленных в узле

15 с магнитами на уровне боковых ребер магнитов Параллельно им, из которых п герконов смещены от оси симметрии расположения соседних магнитов на расстояние д1, при котором индукция

20 в этих герконах при отсутствии ферромагнитных пластин равна индукции удержания геркона, при воздействии ферромагнитной пластины на ближайший к ним магнит меньше индукции размыка25ния геркона, при воздействии ферромагнитной пластины на дальний магнит больше индукции замыкания геркона К остальных герконов (K.2m-2-n) смецены от той же оси на большее расстояние

30 ,., лри котором индукция в герконе при отсутствий ферромагнитных пластин превышает индукцию Зс1мыкания гер конбв, а при воздействии ферромагнит ной пластины на ближайший к ним магнит меньше индукции размыкания герко на, снабжен ползуном, установленным на подвижном объекте, скользящим по его направляющей, и подпружиненным в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, на котором закреплен узел с магнитами и герконами, немагнитными П-образными скобами, установленными на контролируемых псзициях, на внутренней поверхности которых закреплены ферромагнитные пластины, и съемным механизмом для настройки переключателя . Съемный механизм для настройки переключателя выполнен в виде и-образного короба из немагнитного материала, внутренний объем которого предназначен для размещения в нем узла с магнитами и герконами многопо зиционного путевого переключателя, . к верхнему торцу одной из боковых стенок и-образного короба по месту расположения магнитов узла с магнита ми и герконами шарнирно прикреплены m откидных ферромагнитных пластин, причем боковые стенки U-образного ко роба установлены с возможностью их перемещения перпендикулярно днищу короба. На фиг.1 изображен предлагаемый переключатель в сборе, общий вид; на фиг.2 - узел переключателя с магнитами и герконами; на фиг.З - съемный механизм для настройки переключателя; на Фиг.4 - диаграмма, поясняющая принцип работы переключателя. Многопозицирнный путевой переключатель (фиг.1) состоит из узла 1 с магнитами и герконами, прикрепленног к ползуну 2, скользящего по направля ющей 3 и подпружиненного к ней в дву плоскостях пружинящими пластинами 4, укрепленными на подвижном объекте.5. На контролируемых позициях установле ны П-образные скобы б, на внутренней поверхности которых укреплены ферромагнитные пластины 7. Скобы 6 выполнены из немагнитного материала. Узел 1 с магнитами и герконами (фиг.2) состоит из немагнитного корпуса 8, внутри которого параллельно друг другу расположено m прямых постоянных магнитов 9, между паргшлельно их боковым ребрам расположено 2т-2 геркона 10. Съемный механизм для настройки пе реключателя (фиг.3) содержит U-образный немагнитный короб, состоящий из днища 11 и боковых стенок 12, которые имеют возможность перемещать ся перпендикулярно днищу 11. К верхним торцс1м одной из стенок 12 шарнир но прикреплены откидные ферромагнитные пластины 13. Переключатель работает следующим образом. В исходном состоянии, когда ферромагнитные пластины 7 не воздействуют (не приближены) к магнитам 9, индукция между любыми двумя соседними магнитами описывается кривой 14 (фиг.4). Находящийся между зтими магнитами геркон 10 смещен от оси ближе к одному из магнитов 9 на величину лЕ-, (всего такрх герконов Л) , при которой середина зоны Всррд. между индукцией уверенного заг-шкания контакта геркона в и индукцией уверенного размыкания контакта геркона пересекает в одной и той же точке кривую |В| ( I) , где 1 - расстбяние между торц.аМи магнитов, В - индукция, и ось геркона. При приближении к ближнему магниту 9 ферромагнитной пластины 7 частьпотока.этого магнита замыкается через ферромагнйтнутЬ пластину. Вследствие этого составляющая магнита в результирующей кривой1В1(1) уменьшается и она видоизменяется в кривую 15. Индукция в герконе 10 при этом уменьшается на величину лВ|1 и становится меньше индукции Вотп- Геркон при этом подтвердит овое разомкнутое состояние либо разомкнется (если был замкнут). Величина изменения индукции дВ q зависит от величины воздушного зазора между магнитом 9 и ферромагнитной пластиной 7. Необходимое значение величины обеспечивается соответствующей величиной воздушного зазора. При удалении ферромагнитной пластины 7 от магнита 9 зависимость 1В1 (1) вновь описывается кривой 14, но геркон сохраняет свое разомкнутое состояние так как индукция в нем не превышает значения BJQM. При прибли-г жении ферромагнитной пластины 7 к дальнему от указанного геркона магниту 9 зависимость В () описывается кривой 16. Индукция в герконе увеличивается на величину дВ (которая также обеспечивается соответствующей Ьеличиной воздушного зазора) и превышает значение . Геркон замыкается И остается замкнутым и после удаления ферромагнитной пластины 7, так как индукция в герконе не снижается до значения В В этом проявляется свойство неэлектрической магнитной памяти. Для обеспечения работы в режиме без запоминания К герконов переключателя приближены к магниту еще ближе на расстояние лЕ(аЕ-, от оси между магнитами, при котором при отсутствии ферромагнитной пластины 7 геркон замкнут, а при поднесении ее к ближайшему к этому геркону магниту размыкается. Количество таких герконов равно K 2m-2n.

При перемещении додвижного объекта 5 мимо контролируемой позиции узел 1 с магнитами 9 и герконами 10 входит в. П-образную скобу б, на внутренней поверхности которой устайовлена определенная комбинация ферромагнитных пластин 7, которая воздействуя на магниты 9, вызывает срабатывание заданной комбинации герконов 10, которое посылают определенный код в схему управления. Состояние герконов 10 изменятеся только при достижении подвижным объектом 5 следующей позиции, т.е. сохраняется память о пройденной позиции до момента достижения следующей позиции.

При необходимости индицировать позицию в режиме без запоминания на данной позиции ферромагнитная пластина 7 устанавливается над соответствующим магнитом.

В процессе движения переключатель прижимается пружинящими пластинами 4 к направляющей 3, вследствие чего колебания воздушного зазора между магнитами 9 и ферромагнитными пластинами 7 в скобе 6 сведены к минимуму.

Для настройки узел 1 с магнитами 9 и герконами 10 помещают в короб съемного механизма настройки, устанавливают заданный зазор путем перемещения стенок 12 короба перпендикулярно его днищу 11 и опускают первую ферромагнитную пластину 13 (остальные подняты). Первый геркон перемещают в стороу от магнита, над которым. опущена ферромагнитная пластина 13, до его срабатывания. В этом месте геркон закрепляют и проверяют его уверенное размьжание при поднятой первой ферромагнитной пластине 7 и опущенной второй. Аналогично устанавливают местоположения для всех остальных герконов при заданном воздушном зазоре.

Описанным образом устанавливается допустимый диапазон воздушного зазора между магнитами и пластинами.

Использование предлагаемого переключателя позволяет упростить узел автоматического адресования, повысить его надежность и снизить его стоимость. .

Формула изобретения

Многопозиционный путевой переклю-;чатель, содеряГащий предназначенный для установки на подвижном объекте узел с m прямых постоянных магнитов, расположенных параллельно в ряд, причем соседние магниты сориентированы одноименными полюсами в противоположные стороны, воздействующие на магни-.

ты ферромагнитные пластины, установленные на контролируемых позициях параллельно магнитам, 2т-2 герконов, установленных в узле с магнитами на уровне боковых ребер магнитов параллельно им, из которых п герконов смещены от оси симметрии расположения соседних магнитов на расстояние лв , при котором индукция в этих герконах при отсутствии ферромагнитных плас0тин равна индукции удержания, при воздействии ферромагнитной пластины на ближайший к ним магнит меньше индукции размыкания геркона, при воздействии ферромагнитной пластины на соседний магнит больше индукции за5мыкания геркона, К остальные герконов, где К 2m-2-n,смещены от оси симметрии расположения соседних магнитов на большее расстояние йЧг , при котором индукция в герконе при

0 отсутствий ферромагнитных пластин превышает индукцию замыкания герконов, а при воздействии ферромагнитной пластины на ближайший к ним магнит меньше индукции размыкания геркона;

5 отличающийся тем, что, с целью повышения точности работы переключателя, он снабжен ползуном, немагнитными П--образными скобами и съемным механизмом для настройки пе0реключателя, ползун предназначен для установки на подвижном объекте, скольжения по его направляющей и закрепления на нем указанного узла с магнитами и герконами, причем ползун

5 подпружинен в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, немагнитные П-образные скобы установлены на контролируемых позициях, на их внутренней поверз ности закреплены

0 (ферромагнитные лластины.

2. Переключатель по п.1, о т л и ч ающий ся тем, что съемный механизм для настройки переключателя выполнен в виде U-образного короба из немагнитного материала, внутрен5ний объем которого предназначен для размещения в нем узла с магнитами игерконами переключателя, к верхнему торцу одной из боковых стенок и-образного короба по месту располо0жения магнитов узла с магнитами и герконами шарнирно прикреплены m откидных ферромагнитных пластин, причем боковые стенки и-образного короба установлены с возможностью их перемеще5ния перпендикулярно днищу короба.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 209240, кл. G 08 С 8/04, 1966.

0

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 2670119/11, кл. Н 01 Н 26/00, 1978.