SU892506A1 - Коммутирующее устройство - Google Patents

Description

(54) КОММУТИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

1

Изобретение относитс  к электротехнике и радиотехнике и может использоватьс  дл  коммутации телеметрических систем, каналов систем передачи информации, а также в качестве датчика пространственного положени  в комплексе с другими устройствами.

Известны переключатели, приводимые в действие изменегшем положени . Эти переключатели содержат шар и контактные дорожки, которые размещены в корпусе переключател , имеющего форму полого цилиндра , и распределены по окружности. Смежные контактные дорожки электрически перемыкаютс  шаром. Переключатель реагирует на вращение , по крайней мере, вокруг оллой оси 1. Однако устройство не вырабатывает сигнал о величине угла поворота вокруг оси. Кроме того, устройство не защищено от вибрационных перегрузок , что делает невозможным его использование во многих случа х применени  подобных переключателей.

Известен также переключатель, состо щий из полной герметичной кольцевой оболочки в диэлектрике, контактных пар, магнита , ртуТ

ного шарика, токопровод щих шин и источника тока.

Посто нный ток от источника подают на токопровод щие шины, которые замкнуты ртутным шариком. Замыкание контактных пар осуществл етс  ртутным шариком в результате взаимодействи  посто нного тока источника через токопровод щие шины с полем магнита. Коммутирующие цепи (каналы) подключаютс  непосредственно к контактным парам. Наличие

т тока в магнитном поле увеличивает эффектив-. ность работы переключател  в услови х вибpatmoHtaix и ударных перегрузок 12.

Недостаток устройства заключаетс  в том, что оно не вырабатывает информацию о вели15 чине угла отклонени  его вертикальной оси от гравитационной вертикали.

Известен выключатель, который содержит даэлектрический корпус со сферической полостью , разделенной на две изолированные по20 тусферы с токопровод щими поверхност ми. Кажда  полусфера  вл етс  неподвижным контактом и имеет вывод наружу корпуса. Объем сферы частично заполнен жидким диэлектриком 38 с определенной плотностью, в которой помеще контакт-поплавок, имеющий контактирующую деталь в виде металлической штанги. Коммутируема  цепь подключена непосредственно к внешним выводам полусфер. В исходном состо нии верхний конец контактной детали электрически соединен с верхней полусферой, а нижний конец имеет контакт с нижней полусферой , поэтому электрическа  цель замкнута . При отклонении вертикальной оси выключател  на угол, не менее заданного, нижний конец контактной детали выходит из соприкосновени  с нижней по)7усферой и размыкает электрическую цепь 3. Данное устройство имеет ограниченные фун кдиональные возможности из-за того, что оно не вырабатывает информацию о величине угла отклонени  вертикальной оси выключател  от гравитационной вертикали. Цель изобретени  - расширение фунгкциональных возможностей устройства. Эта цель достигаетс  тем, что в коммутирующем устройстве контакт-поплавок выполнен в виде токопровод щего шара с гальванически присоединенным вьшодом в виде гиб кого изолированного проводника, который вы веден наружу корпуса. На фиг. 1 изображено коммутирующее устройство; на фиг, 2 - отклонение вертикальной оси; на фиг. 3 - силы, действующие на поплавок. Коммутирующее устройство состоит из диэлектрического корпуса 1 с Герметичной полостью 2 сферической формы, на внутренней поверхности которого размещено п контактны площадок 3,-3„, изолированных друг от дру га и имеющих выводы 4,-4„ наружу корпус Объем сферы частично заполнен жидким диэлектриком 5, в который помещен контактпоплавок 6 с шарообразной токопровод щей поверхностью, котора  электрически соединена с габким проводником 7 в изол ции, выведенным наружу корпуса 1, Удельный вес жидкого диэлектрика выбира ют из услови  обеспечени  требуемой величины давлени  в контактной паре поплавок - контактна  площадка. Коммутирующее устройство работает следующим образом. В исходном состо нии (фиг. 1) контактпоплавок 6 электрически соединен с контактной площадкой Sj, Это соответствует тому, что отклонение вертикальной оси 8 коммутирующего устройства от гравитащюнной вертикали 9 не превышает угла Oj (фиг. 2) в ази мутальном направлении, соответствующем угЛУ 01- . . При; отклонении вертикальной оси 8 на угол ftj от гравитационной вертикали 9 в азимутальном направлении, соответствующий углу 2; контакт-поп лавок 6 соедин етс  с контактной площадкой 3$, перемеща сь под воздействием выталкивающей силы. Возможен вариант, когда при любом угле отклонени  контакт-поплавок 6 соедин етс  лишь с одной контактной площадкой 3;. При такой конструкции возможна ситуаци , когда контакт-поплавок 6 не имеет контакта ни с одной контактной площадкой 3, а занимает положение в диэлектрическом зазоре. В этом случае необходимо примен ть устройство съема информации с запоминанием предыдущего положе1ш . Такое устройство съема информации можно построить, примен  , например, принцип сенсорного переключател . Значение угла отклоне1ш  вертикальной оси коммутирующего устройства от гравитационной вертикали может быть пропорцйонально напр жению или току, снимаемому с выводов 4, или преобразовано в любую другую велишну, например частоту, которой промодулирован телеметрический передатчик. На фиг. 3приведены силы, действующие на поплавок 6, где FI - выталкивающа  сила согласно закону Архимеда . В качестве жидкости может быть вз т бром, у которого р 3,12 г/см, р - плотность жидкости. Точность измерени  угла определ етс  размерами неподвижных контактных площадок, их количеством и расположением. Изобретение обеспеадвает выдачу информации о величине угла отклонени  его вертикальной оси от гравитационной вертикали в любом направлениИ в азимутальной плоскости. Кроме того, предлагаемое устройство в сочетании с aHTetfflOH системой из п антенн, переключаемых по сигналам изменени  положени  коммутирующего устройства, позвол ет ориентировать излучение (прием) в строго заданном направлении , например с борта телеметрического комплекса в направлении земной поверхности. Одновременно с этим така  комбинированна  система позвол ет увеличить энергетику излучаемого сигнала за счет сужени  диаграммы направленности и увеличить надежность св зи. ф о рмула изобретени  Коммутирующее устройство, содержащее герметичный диэлектрический корпус со сферической плотностью, наполненной жидким диэлектриком с определенным удельным весом дл  обеспечени  требуемого давлени  в контактной паре, неподвижные контакты в виде п контактных площадок, размещенных на внутренней поверхности сферической положи, вы5892506

воды которых вьгеедены наружу корпуса, и контакт-поплавок, отличающеес  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей, контакт-поплавок выполнен в виде токопровод щего шара с гальванически присоединенным выводом в виде гибкого изолированного проводника, который вьтеден наружу корпуса.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.За вка ФРГ № 2709397, кл. Н 01 Н 35/02, 1971.

2.Авторское свидетельство СССР № 452045, кл. Н 01 Н 29/22, 1973.

3.Патент США N 3482066, кл. 200-61, 45, 1969.

Claims (1)

1. Фо рмула изобретения

   Коммутирующее устройство, содержащее герметичный диэлектрический корпус со сферической плотностью, наполненной жидким диэлектриком с определенным удельным весом для обеспечения требуемого давления в контактной паре, неподвижные контакты в виде η контактных площадок,’ размещенных на внутренней поверхности сферической полоСти, вы5 воды которых выведены наружу корпуса, и контакт-поплавок, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, контакт-поплавок выполнен в виде токопроводящего шара с гальванически присоединенным выводом в виде гибкого изолированного проводника, который выведен наружу корпуса.