Путевой переключатель "МИР Советский патент 1982 года по МПК H01H36/00 

(54) ПУТЕВОЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ «МИР

1

Изобретение относится к элементам автоматики, переключающим электрические цепи при достижении контролируемым объектом заданного положения, и может быть использовано при контроле за положением и направлением перемещения подвижного объекта относительно неподвижного, например кабины лифта, клети, скипа, суппорта и др.

Известен путевой магнитный переключатель, содержащий контакты, управляемые постоянным магнитом, связанным с контролируемым объектом, который обеспечивает получение двух устойчивых состояний, позволяющих определять положение контролируемого объекта 1.

Недостатком известного переключателя является неспособность принимать и длительно сохранять три состояния, газволяющие определять положение и направление перемещения контролируемого объекта при нахождении его вне зоны управления контактами.

Известен путевой магнитный переключатель с тремя устойчивыми состояниями, содержащий подвижный магнит и два геркона, продольные оси которых параллельны одна другой и оси намагничивания постоянного магнита 2.

Такой переключатель недостаточно надежен в работе, так как магнитный поток 5 фиксирующих поляризующих постоянных магнитов должен быть меньше магнитного потока срабатывания герконов и, в то же время, для надежной фиксации включенных герконов он должен быть больще магнитно ного потока отпускания герконов. Это усложняет настройку переключателя, поскольку необходимо подбирать герконы с малым коэффициентом возврата. Кроме того, герконы, находясь, под действием поляризующего магнитного потока, более чувствитель5 ны к влиянию внешних магнитных полей, вибрации, ударам, вследствие чего вероятность их ложного срабатывания сравнительно высока.

Наиболее близкий к предлагаемому путевой магнитный переключатель содержит два переключающих геркона, установленных продольными осями параллельно друг другу, причем каждый из них имеет свою обмотку возбуждения, подвижный постоянный магнит, ось намагничивания которого параллельна продольной оси переключающих герконов, причем один из выводов каждой обмотки возбуждения соединен с выводом замыкающего контакта своего переключающего геркона. Такое выполнение переключателя 5 обеспечивает некоторое упрощение его настройки и сравнительно небольщое повышение надежности 3. Однако в целом указанному переключателю присуща недостаточная надежность в работе как из-за ложных срабатываний при случайных кратковременных перерывах и энергопитании обмоток возбуждений, так и из-за старения постоянного магнита, взаимодействующего с электромагнитным полем обмоток возбуждения. Кроме того, на i надежность работы оказывают неблагоприятное влияние внешние магнитные поля, вибрации, удары и т. п. причины, которые могут привести к ложному срабатыванию переключателя, Цель изобретения - повышение надежности путевого магнитного переключателя. Указанная цель достигается тем, что в путевом переключателе оба переключающих контакта выполнены в виде контактных групп, подвижные части которых снабжены j ферромагнитными элементами, сориентированы ими в одну сторону, между обеими контактными группами расположен дополнительно введенный механизм блокировки в виде коромысла, установленно на оси и контактирующего своими концами с ферромаг- 3 нитными элементами, постоянные магниты осями намагничивания установлены по линиям перемещения подвижных частей контактных групп со стороны ферромагнитных элементов с зазором относительно них, управляющий орган выполнен в виде профилированного экрана из ферромагнитного материала и установлен с возможностью вЬедения в зазор между постоянными магнитами и ферромагнитными эл,ементами. Такое выполнение путевого переключа- 4 теля позволяет обеспечить повыщение его надежности за счет того, что исключаются ложные срабатывания переключателя при случайных перерывах в электропитании и старение постоянных магнитов от взаимодействия с электромагнитными полями. Кроме того, практически устраняется влияние внещних магнитных полей ввиду того, что обе группы контактов с ферромагнитными элементами и постоянные магниты выполнены на одном,уровне и в одном корпусе, а 5 ферромагнитные элементы сблокированы. В этом случае разность влияния внешнего магнитного поля на ферромагнитные элементы по сравнению с магнитными полями установленных.в корпусе постоянный магнитов незначительна. Обеспечивается также сниже- 5 ние влияния вибраций и ударов ввиду возможности использования контактных групп со сравнительно большим коэффициентом возврата. На фиг. 1 показан путевой перейлючатель, общий вид; на фиг. 2 - то же, разрез А-А на фиг. 1. Путевой переключатель состоит из двух частей; неподвижной части, включающей П-образный корпус 1 из немагнитного материала, и подвижной части, представляющей собой симметрично профилированный экран 2 из ферромагнитного материала, установленный на подвижном контролируемом объекте 3. В корпусе 1 на одной его стороне установлены контактные группы 4 и 5, а на противоположной симметрично им - постоянные магниты 6 и 7. Подвижные части 8 и 10 контактных групп 4 и 5 соединены с ферромагнитными элементами 9 и 11 соответственно. На оси между элементами 9 и 11 установлено коромысло 12, взаимодействующее с указанными элементами и служащее для их механической блокировки при работе переключателя. Постоянные магниты 6 и 7 установлены так, что оси их намагничивания совпадают с линиями возможного перемещения ферромагнитных элементов 9 и 11. На экране 2 в верхней и нижней его частях выполнены вырезы соответственно расположению постоянных магнитов 6 и 7. Экран установлен на контролируемом объекте 3 так, что обеспечивается последовательное экранирование постоянных магнитов 6 и 7 при его входе в зазор неподвижной части путевого переключателя, Корпус 1 выполнен герметичным с возможностью обеспечения высокой степени разряженности его внутреннего объема, Путевой переключатель работает следующим образом. За исходное принято положение контролируемого объекта 3, когда магнитные поля постоянных магнитов б и 7 замкнуты на экран 2 и, следовательно, ферромагнитные элементы 9 и 11 не испытывают влияния этих магнитов (фиг. 1). Пусть все контакты контактных групп 4 и 5 разомкнуты. Это положение переключателя является устойчивым при условии неподвижности контролируемого объекта 3. При движении контролируемого объекта 3, а следовательно, и экрана 2, например, вверх (фиг. 1) в момент, когда сечение Б-Б экрана 2 будет совмещено с осью ОО неподвижной части переключателя, магнит 7 будет открыт и под действием магнитного поля этого магнита ферромагнитный элемент 11 займет крайнее нижнее (фиг. 2) положение. Контакты контактной группы 5 замкнуты. g . момент магнитное поле магнита 6 продолжает оставаться замкнутым на экран 2, ферромагнитный элемент 9 не испытывает его влияния и под воздействием коромысла 12 (механическая блокировка) занимает крайнее верхнее (фиг. 2) положение. Контакты контактной группы 4 разомкнуты. Это положение переключателя остается устойчивым и после того, как контролируемый объект 3 переместится за пределы неподвижной части переключателя, потому что элемент 9 находится на большем расстоянии от магнита 6, чем элемент 11 от магнита 7. При движении контролируемого объекта 3 в обратном направлении это же положение переключателя сохраняется до тех пор, пока экран 2 не перекроет оба постоянных магнита 6 и 7. В этом случае контакты контактных групп 4 и 5 будут разомкнуты, а при дальнейшем движении (фиг. 1) вниз, когда сечение В-В экрана 2 совместится с осью ОО неподвижной части переключателя, магнит 6 притянет ферромагнитный элемент 9 и контакты контактной группы 4 замкнутся, а контакты контактной группы 5 останутся разомкнутыми. Такое положение контактов сохранится при дальнейшем движении контролируемого объекта 3 вниз и при его возвращении назад до тех пор, пока оба постоянных магнита 6 и 7 не окажутся перекрытыми экраном 2. В этот момент контакты контактной группы 4 разомкнутся. Контакты контактной группы 5 остаются разомкнутыми. Указанное положение соответствует принятому за исходное. При дальнейшем движении контролируемого объекта цикл работы путевого переключателя повторяется. Из вышеописанного следует, что когда экран 2 перекрывает оба магнита 6 и 7, обе группы контактов разомкнуты, в случае, когда сечение Б-Б экрана 2 совмещено с осью ОО неподвижной части переключателя кс нтакты контактной группы 5 замкнуты, а контакты контактной группы 4 разомкнуты, в случае, когда сечение В-В экрана 2 совмещено с осью ОО .неподвижной части переключателя контакты контактной группы 4 замкнуты, а контакты контактной группы 5 разомкнуты. Таким образом, предлагаемое решение обеспечивает повышение надежности работы путевого переключателя за счет того, что исключаются ложные срабатывания контактов при случайном перерыве в электропитании, так как он работает без использовании электрической энергии. Надежность работы переключателя повышается также за счет того, что на переключение контактов практически не оказывают влияния воздействия внешних магнитных полей. Формула изобретения Путевой переключатель, содержаш,ий пару переключающих контактов, постоянные магниты и управляющий орган, предназначенный для установки на контролируемом объекте, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, оба переключающих контакта в нем выполнены в виде контактных групп, подвижные части которых снабжены ферромагнитными элементами, сориентированы ими в одну сторону, между обеими контактными группами расположен дополнительно введенный механизм блокировки в виде коромысла, установленного на оси и контактирующего своими концами с ферромагнитными элементами, постоянные магниты осями намагничивания установлены по линиям перемещения подвижных частей контактных групп со стороны ферромагнитных элементов с зазором относительно них, управляющий орган выполнен в виде профилированного экрана из ферромагнитного материала и установлен с возможностью введения в зазор между постоянными магнитами и ферромагнитными элементами. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Срабнер Л. А. Путевые переключатели на магнитоуправляемых контактах М., «Энергия, 1971. 2.Авторское свидетельство СССР № 338934, кл. Н 01 Н 36/00, 1972. 3.Авторское свидетельство СССР № 604045, кл. Н 01 Н 36/00, 1978.