RU2456718C1 - Waveguide switch - Google Patents

Waveguide switch Download PDF

Info

Publication number
RU2456718C1
RU2456718C1 RU2011112712/07A RU2011112712A RU2456718C1 RU 2456718 C1 RU2456718 C1 RU 2456718C1 RU 2011112712/07 A RU2011112712/07 A RU 2011112712/07A RU 2011112712 A RU2011112712 A RU 2011112712A RU 2456718 C1 RU2456718 C1 RU 2456718C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rotor
waveguide
coupling
switch
microwave energy
Prior art date
Application number
RU2011112712/07A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Викторович Кубанов (RU)
Николай Викторович Кубанов
Андрей Владимирович Новожилов (RU)
Андрей Владимирович Новожилов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Корпорация "Фазотрон-научно-исследовательский институт радиостроения
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Корпорация "Фазотрон-научно-исследовательский институт радиостроения filed Critical Открытое акционерное общество "Корпорация "Фазотрон-научно-исследовательский институт радиостроения
Priority to RU2011112712/07A priority Critical patent/RU2456718C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2456718C1 publication Critical patent/RU2456718C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: switch body is equipped with an additional device consisting of a lever in the shape of a swinging arm (4) with a spring loaded plunger (5) interacting with the pin (15) mounted on a half-coupling with a grove (14) which half-coupling, is joined to the switch rotor (2); fixed on the output axle of the reducing gear (11) of the rotor swing drive are a cam (12) interacting with the miniature circuit breakers (7) and (8) and a half-coupling with a projection (13) which half-coupling is loosely joined to the rotor via the half-coupling with a grove (14) having a preset free stroke sufficient for connection/disconnection of the microwave energy source.
EFFECT: ensuring short circuit protection of the transmitter in the waveguide transmission line at the microwave energy switching moment.
3 dwg

Description

Изобретение предназначено для работы в составе радиолокационных станций и, в частности, в сверхвысокочастотных волноводных трактах, которые связывают передатчик с антенной.The invention is intended to work as part of radar stations and, in particular, in microwave waveguide paths that connect the transmitter to the antenna.

Назначением волноводных переключателей является транспортировка СВЧ-энергии от передатчика к антенному устройству или к другому устройству, например, к волноводной нагрузке (эквивалент антенны).The purpose of the waveguide switches is to transport microwave energy from the transmitter to an antenna device or to another device, for example, to a waveguide load (antenna equivalent).

Известны волноводные переключатели, в которых переключение осуществляется посредством вращающегося ротора, имеющего внутри волновод специальной формы и жестко фиксированного в 2-х положениях в соответствии с задачей переключения (а.с. 741333 H01P/2, пат. США кл.333-7 №2769144, №2942208). В этих устройствах в момент переключения из-за постоянной времени на коммутацию СВЧ-энергии возникает большое Kст U (коэффициент стоячей волны), т.е. появляется возможность короткого замыкания в волноводном тракте.Known waveguide switches in which the switching is carried out by means of a rotating rotor having a waveguide of a special shape and rigidly fixed in 2 positions in accordance with the task of switching (A.S. 741333 H01P / 2, US Pat. No. 2942208). In these devices, at the time of switching due to the time constant for switching microwave energy, a large K st U (standing wave coefficient) occurs, i.e. there is the possibility of a short circuit in the waveguide path.

Наиболее близким техническим решением является переключатель, в котором привод жестко соединен с ротором переключателя, и в крайних положениях ротор удерживается фиксатором-упором (а.с. 227419 H01P 1/12). Данный переключатель, хотя и имеет фиксацию ротора в крайних положениях, в нем, в момент переключения, коммутируемые каналы перекрываются из-за постоянной времени, необходимого на переключение источника СВЧ-энергии. Возникает возможность короткого замыкания в волноводном тракте (см. фиг.3).The closest technical solution is the switch, in which the drive is rigidly connected to the rotor of the switch, and in the extreme positions the rotor is held by a latch-stop (AS 227419 H01P 1/12). This switch, although it has a rotor lock in its extreme positions, in it, at the time of switching, the switched channels are blocked due to the time constant required to switch the microwave energy source. There is the possibility of a short circuit in the waveguide path (see figure 3).

Задачей изобретения является предотвращение короткого замыкания в волноводном тракте при переключении волноводных каналов в переключателе, т.е. отключение СВЧ-энергии в момент, когда волноводные каналы ротора и корпуса переключателя перекрыты.The objective of the invention is to prevent a short circuit in the waveguide path when switching the waveguide channels in the switch, i.e. shutdown of microwave energy at the moment when the waveguide channels of the rotor and the switch housing are closed.

Сущность изобретения заключается в введении оригинального механизма вращения ротора волноводного переключателя. Для этого на корпусе переключателя на оси укреплен рычаг в виде кулисы с подпружиненным плунжером, взаимодействующим со штифтом, укрепленным на полумуфте с пазом, соединенной с ротором переключателя.The essence of the invention lies in the introduction of the original mechanism of rotation of the rotor of the waveguide switch. For this, a lever in the form of a link with a spring-loaded plunger interacting with a pin mounted on a coupling half with a groove connected to the switch rotor is mounted on the axis of the switch on the switch housing.

На выходной оси редуктора (привода поворота ротора) укреплен кулачок, взаимодействующий с двумя микровыключателями, каждый из которых вначале переключениям волноводных каналов отключает источник СВЧ-энергии, а в конце переключения каналов включает источник СВЧ-энергии. Кулачок подвижно соединен с ротором переключателя через полумуфту с выступом и полумуфту с пазом, при этом полумуфта с выступом имеет свободный ход относительно полумуфты с пазом не менее 30° до начала движения ротора переключателя.A cam is mounted on the output axis of the gearbox (rotor rotation drive), which interacts with two microswitches, each of which first switches off the microwave energy source by switching the waveguide channels, and turns on the microwave energy source at the end of the channel switching. The cam is movably connected to the switch rotor through a coupling half with a protrusion and a coupling half with a groove, while the coupling half with a protrusion has free play relative to the coupling half with a groove of at least 30 ° before the switch rotor begins to move.

Конструкция волноводного переключателя представлена на фиг.1 (схема кинематическая), фиг.2 (разрез А-А положение I и II по фиг.1) и фиг.3 (схема кинематическая прототипа).The design of the waveguide switch is shown in figure 1 (kinematic diagram), figure 2 (section AA position I and II in figure 1) and figure 3 (kinematic prototype diagram).

Волноводный переключатель (фиг.1 и 2) состоит из:The waveguide switch (figures 1 and 2) consists of:

1. Корпус переключателя1. Switch housing

2. Ротор переключателя2. Switch rotor

3. Ось кулисы3. The backstage axis

Figure 00000001
Figure 00000001

7. Микровыключатель7. Microswitch

8. Микровыключателъ8. Microswitch

9. Упор9. Emphasis

10. Упор10. Emphasis

11. Редуктор (привода поворота ротора)11. Reducer (rotor rotation drive)

12. Кулачок12. Cam

13. Полумуфта с выступом13. The coupling half with a ledge

14. Полумуфта с пазом14. The coupling half with a groove

15. Штифт15. Pin

16. Волноводные окна16. Waveguide windows

17. Изогнутый волноводный канал17. Curved waveguide channel

Волноводный переключатель состоит из корпуса 1 с волноводными окнами 16, в котором в шарикоподшипниках свободно вращается ротор 2. На корпусе 1 укреплены ось кулисы 3, на которой свободно вращается рычаг, состоящий из кулисы 4, плунжера 5 и пружины 6, микровыключатели 7 и 8, срабатывающие при поворотах ротора в крайние положения (I и II) за 3°…7° до упоров 9 и 10, и редуктор (привода поворота ротора) 11 с кулачком 12 и полумуфтой с выступом 13. На роторе 2, имеющем изогнутый волноводный канал 17, укреплены полумуфта с пазом 14 и штифт 15.The waveguide switch consists of a housing 1 with waveguide windows 16, in which the rotor 2 rotates freely in ball bearings. On the housing 1, the axis of the link 3 is fixed, on which the lever, consisting of the link 4, plunger 5 and spring 6, microswitches 7 and 8, rotates freely. triggered when the rotor rotates to the extreme positions (I and II) 3 ° ... 7 ° to the stops 9 and 10, and the gearbox (rotor rotation drive) 11 with a cam 12 and a coupling half with a protrusion 13. On the rotor 2 having a curved waveguide channel 17 , the coupling half with a groove 14 and a pin 15 are strengthened.

В полумуфте 14 выполнен паз, обеспечивающий свободный ход полумуфте с выступом 13 не менее 30°.In the coupling half 14, a groove is provided, which allows the coupling half to move freely with the protrusion 13 of at least 30 °.

Волноводный переключатель, представленный на фиг.1 и 2, работает следующим образом. В исходном положении (фиг.2, А-А положение I) волноводные окна 16 корпуса 1 совмещены с изогнутым волноводным каналом 17 ротора 2. Ротор 2 удерживается на упоре 9 рычагом, состоящим из кулисы 4, с подпружиненным плунжером 5, усилием сжатия пружины 6 который взаимодействует со штифтом 15, укрепленным на полумуфте с пазом. Микровыключатель 7 находится во взаимодействии с кулачком 12, укрепленным на выходной оси редуктора (привода поворота ротора) 11.The waveguide switch shown in figures 1 and 2, operates as follows. In the initial position (figure 2, AA position I), the waveguide windows 16 of the housing 1 are aligned with the curved waveguide channel 17 of the rotor 2. The rotor 2 is held on the abutment 9 by a lever consisting of a link 4, with a spring-loaded plunger 5, the compression force of the spring 6 which interacts with a pin 15 mounted on a coupling half with a groove. The microswitch 7 is in cooperation with the cam 12, mounted on the output axis of the gearbox (rotor rotation drive) 11.

Полумуфта с выступом 13 также укреплена на выходной оси редуктора 11, при этом ее выступ взаимодействует с пазом полумуфты 14, которая укреплена на оси ротора 2 и имеет свободный ход не менее 30° в сторону переключения каналов (фиг.1, стрелка, направление движения в сторону переключения каналов).The coupling half with the protrusion 13 is also fixed on the output axis of the gearbox 11, while its protrusion interacts with the groove of the coupling half 14, which is mounted on the axis of the rotor 2 and has a free play of at least 30 ° in the direction of switching channels (Fig. 1, arrow, direction of movement in channel switching side).

При подаче напряжения на двигатель редуктора 11 его выходная ось начинает вращаться в сторону переключения каналов. Кулачок 12 выходит из взаимодействия с микровыключателем 7, и подается команда на отключение источника СВЧ-энергии. В этот момент ротор 2 удерживается на упоре 9 рычагом, состоящим из кулисы 4 с подпружиненным плунжером 5, усилием сжатия пружины 6 до начала взаимодействия выступа полумуфты 13, укрепленной на оси редуктора 11, с пазом полумуфты 14, укрепленной на оси ротора 2, и имеющим свободный ход не менее 30°. Таким образом за время поворота полумуфты с выступом 13 на угол не менее 30° ротор 2 удерживается на упоре 9, что обеспечивает отключение источника СВЧ-энергии и предотвращает возможность короткого замыкания в волноводном тракте.When applying voltage to the gear motor 11, its output axis begins to rotate in the direction of switching channels. Cam 12 goes out of interaction with microswitch 7, and a command is issued to turn off the microwave energy source. At this moment, the rotor 2 is held on the abutment 9 by a lever consisting of a link 4 with a spring-loaded plunger 5, the compression force of the spring 6 before the interaction of the protrusion of the coupling half 13, mounted on the axis of the gearbox 11, with the groove of the coupling half, mounted on the axis of the rotor 2, and having free play at least 30 °. Thus, during the rotation of the coupling half with the protrusion 13 at an angle of not less than 30 °, the rotor 2 is held at the stop 9, which ensures the disconnection of the microwave energy source and prevents the possibility of a short circuit in the waveguide path.

После поворота выступа полумуфты 13 на угол, равный свободному ходу не менее 30°, полумуфта с выступом вступает во взаимодействие с полумуфтой с пазом 14 и начинает поворачивать ротор 2 волноводного переключателя в сторону упора 10, т.е. происходит процесс переключения каналов. При этом до половины пути переключения редуктор 11 преодолевает усилие сжатия пружины 6, действующее на штифт 15 плунжером 5.After the protrusion of the coupling half of the protrusion 13 by an angle equal to the free travel of at least 30 °, the coupling half with the protrusion interacts with the coupling half with the groove 14 and starts to rotate the rotor 2 of the waveguide switch in the direction of the stop 10, i.e. the process of switching channels occurs. In this case, to half the switching path, the gearbox 11 overcomes the compression force of the spring 6 acting on the pin 15 by the plunger 5.

После прохождения ротором 2 половины пути действие сжатой пружины 6 на штифт 15 плунжером 5 меняется на противоположное и направлено в сторону движения ротора 2. Полумуфта 14 с пазом, укрепленная на роторе 2 и имеющая паз, который обеспечивает свободный ход не менее 30°, поворачивается вместе с ротором 2 под действием усилия, прилагаемого пружиной 6 на плунжер 5, взаимодействующий со штифтом 15, укрепленным на роторе 2, на угол свободного хода не менее 30°. Ротор 2 останавливается на упоре 10 и два волноводных окна 16 на корпусе переключателя 1 совмещаются с волноводным каналом 17 ротора 2, имеющим изогнутую форму (фиг.2, А-А положение II).After the rotor 2 has passed half the way, the action of the compressed spring 6 on the pin 15 by the plunger 5 is reversed and directed towards the movement of the rotor 2. The coupling half 14 with a groove mounted on the rotor 2 and having a groove that provides a free movement of at least 30 ° is rotated together with the rotor 2 under the action of the force exerted by the spring 6 on the plunger 5, interacting with the pin 15 mounted on the rotor 2, at a free-wheeling angle of at least 30 °. The rotor 2 stops at the stop 10 and two waveguide windows 16 on the housing of the switch 1 are combined with the waveguide channel 17 of the rotor 2 having a curved shape (figure 2, AA position II).

Кулачок 12, укрепленный на выходной оси редуктора 11, входит во взаимодействие с микровыключателем 8 за 3°…7° до остановки выступа полумуфты 13 в пазу полумуфты 14, укрепленной на роторе 2, который удерживается на упоре 10 рычагом, состоящим из кулисы 4 с подпружиненным плунжером 5, взаимодействующим со штифтом 15, укрепленным на роторе 2. Микровыключатель 8 подает команду на включение источника СВЧ-энергии после совмещения двух волноводных окон 16 корпуса 1 с изогнутым волноводным каналом 17 ротора 2, что предотвращает возможность короткого замыкания в волноводном тракте.The cam 12, mounted on the output axis of the gearbox 11, interacts with the microswitch 8 for 3 ° ... 7 ° to stop the protrusion of the coupling half 13 in the groove of the coupling half mounted on the rotor 2, which is held on the stop 10 by a lever consisting of a link 4 with a spring the plunger 5, interacting with the pin 15 mounted on the rotor 2. The microswitch 8 gives the command to turn on the microwave energy source after combining the two waveguide windows 16 of the housing 1 with a curved waveguide channel 17 of the rotor 2, which prevents the possibility of a short circuit in the waveguide path.

Технико-экономический эффект предлагаемого изобретения заключается в предотвращении короткого замыкания в волноводном тракте в момент переключения волноводных каналов, связывающих источник СВЧ-энергии с другими высокочастотными устройствами, что обеспечивает более высокую надежность работы всей системы в целом.The technical and economic effect of the invention is to prevent a short circuit in the waveguide path at the time of switching the waveguide channels connecting the microwave energy source to other high-frequency devices, which ensures higher reliability of the entire system.

Claims (1)

Волноводный переключатель, содержащий корпус с волноводными окнами, ротор, имеющий изогнутый волноводный канал, редуктор привода поворота ротора и два микровыключателя, электрически связанные с источником СВЧ-энергии, отличающийся тем, что на корпусе переключателя укреплен рычаг, состоящий из кулисы с подпружиненным плунжером, который взаимодействует со штифтом, размещенным на полумуфте с пазом, соединенной с ротором, а на выходной оси редуктора привода поворота ротора укреплены кулачок, взаимодействующий с микровыключателями, и полумуфта с выступом, подвижно соединенная с ротором через полумуфту с пазом, имеющую заданный свободный ход, достаточный для отключения или включения источника СВЧ-энергии. A waveguide switch comprising a housing with waveguide windows, a rotor having a curved waveguide channel, a rotor rotation drive gearbox and two microswitches electrically connected to a microwave energy source, characterized in that a lever is mounted on the switch housing, which consists of a link with a spring-loaded plunger, which interacts with a pin located on the coupling half with a groove connected to the rotor, and a cam interacting with microswitches and a floor are fixed on the output axis of the rotor drive of the rotor rotation drive ufta protrusion movably coupled to the rotor through a coupling half with a groove having a predetermined free travel sufficient to deactivate or activate the microwave energy source.
RU2011112712/07A 2011-04-04 2011-04-04 Waveguide switch RU2456718C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011112712/07A RU2456718C1 (en) 2011-04-04 2011-04-04 Waveguide switch

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011112712/07A RU2456718C1 (en) 2011-04-04 2011-04-04 Waveguide switch

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2456718C1 true RU2456718C1 (en) 2012-07-20

Family

ID=46847592

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011112712/07A RU2456718C1 (en) 2011-04-04 2011-04-04 Waveguide switch

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2456718C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103617905A (en) * 2013-12-17 2014-03-05 中国航天时代电子公司 Feedback device of tilt angle state of satellite-borne microwave switch
RU211998U1 (en) * 2022-04-11 2022-06-30 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" waveguide switch
CN114824694A (en) * 2022-04-27 2022-07-29 南京天际寻星通信科技有限公司 Waveguide channel switching device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2999213A (en) * 1958-04-03 1961-09-05 Sperry Rand Corp Wave guide rotary switch
EP0162334A2 (en) * 1984-05-25 1985-11-27 ANT Nachrichtentechnik GmbH Microwave rotating switch
RU2376689C2 (en) * 2007-10-26 2009-12-20 Открытое акционерное общество "Центральное конструкторское бюро аппаратостроения" Waveguide switch

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2999213A (en) * 1958-04-03 1961-09-05 Sperry Rand Corp Wave guide rotary switch
EP0162334A2 (en) * 1984-05-25 1985-11-27 ANT Nachrichtentechnik GmbH Microwave rotating switch
RU2376689C2 (en) * 2007-10-26 2009-12-20 Открытое акционерное общество "Центральное конструкторское бюро аппаратостроения" Waveguide switch

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103617905A (en) * 2013-12-17 2014-03-05 中国航天时代电子公司 Feedback device of tilt angle state of satellite-borne microwave switch
RU211998U1 (en) * 2022-04-11 2022-06-30 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" waveguide switch
CN114824694A (en) * 2022-04-27 2022-07-29 南京天际寻星通信科技有限公司 Waveguide channel switching device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103337405A (en) A three-position mechanism with reclosing and grounding closing functions and an operation method thereof
RU2456718C1 (en) Waveguide switch
US9543081B2 (en) Electrical apparatus with dual movement of contacts comprising a return device with two levers
CN204927098U (en) On -off operation mechanism and circuit breaker
US20120199456A1 (en) Spring actuator for circuit breaker
CN102893359A (en) Mechanical switch contact
CN105406386A (en) Interlocking device of valve and grounding switch
KR101700773B1 (en) Actuator for switchgear and clutch apparatus of actuator for switchgear
CN104143463B (en) The operating mechanism of the mutual anti-interlock of three stations and actuating method thereof
CN203312130U (en) Three-station mechanism having brake-reclosing and ground connection on-off function
CN218384955U (en) Operating mechanism and isolating switch
CN201868318U (en) Double-power high-voltage vacuum breaker
CN202008931U (en) Operation mechanism for SF6 (sulfur fluoride) load switch cabinet
CN104701039A (en) Spring operating mechanism
CN217008954U (en) Double-shaft three-station load switch operating mechanism based on shared energy storage spring
CN108155049B (en) Transmission mechanism of grounding switch
CN105006389A (en) Switch operating mechanism and circuit breaker
KR101702539B1 (en) Driving mechanism of vaccum circuit breaker
CN201498391U (en) High-voltage breaker spring operating mechanism
CN204360941U (en) A kind of spring operating mechanism
CN101969007B (en) Dual-power high-voltage vacuum circuit breaker
CN110379656A (en) Dual power supply switching mechanism and power supply with the dual power supply switching mechanism
CN105161379B (en) A kind of linkage for realizing breaker automatic switching-in function
RU2496173C1 (en) Independent drive of circuit breaker
CN106158496B (en) The disjunction mechanism of breaker

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner
QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE

Effective date: 20170727