RU2617708C1 - Executive switching device - Google Patents

Executive switching device Download PDF

Info

Publication number
RU2617708C1
RU2617708C1 RU2016105045A RU2016105045A RU2617708C1 RU 2617708 C1 RU2617708 C1 RU 2617708C1 RU 2016105045 A RU2016105045 A RU 2016105045A RU 2016105045 A RU2016105045 A RU 2016105045A RU 2617708 C1 RU2617708 C1 RU 2617708C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
glass
pressure
receiving channel
switching device
pressure receiving
Prior art date
Application number
RU2016105045A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Николаевич Китаев
Елена Николаевна Китаева
Original Assignee
Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом")
Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е.И. Забабахина"
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 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом"), Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е.И. Забабахина" filed Critical Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом")
Priority to RU2016105045A priority Critical patent/RU2617708C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2617708C1 publication Critical patent/RU2617708C1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H35/00—Switches operated by change of a physical condition
    • H01H35/14—Switches operated by change of acceleration, e.g. by shock or vibration, inertia switch

Landscapes

  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Abstract

FIELD: instrument making.
SUBSTANCE: actuating switching device comprises a housing which contains differential pressure threshold detector with the pressure receiving channel and coaxially mounted elastic membranes equipped with contacting elements, primary and secondary contact systems, an electromagnetic actuator with rotary armature. The differential pressure threshold detector is placed into a separate (isolated) housing consisting of a glass and plug forming a hermetic cavity between them, which has resilient membranes mounted on brackets, fixed in a glass and plug respectively. An electromagnet is installed in the glass in close proximity to the pressure receiving channel. The glass is externally equipped with cantilevered elastic plate of ferromagnetic material with the ability of the loose side to move before the pressure receiving channel due to the interaction with the electromagnet when power is supplied to the winding.
EFFECT: invention permits operation of the actuating switching device in case of the pressure change on set value relative to the pressure at a certain required time point.
9 dwg

Description

Изобретение относится к области приборостроения, в частности для использования в системах автоматики взрывоопасных технических объектов, которые могут подвергаться аварийным воздействиям.The invention relates to the field of instrumentation, in particular for use in automation systems of explosive technical objects that may be exposed to emergency impacts.

В настоящее время известны различные конструкции исполнительных коммутирующих устройств с датчиками давления для систем автоматики взрывоопасных технических объектов, однако, они не обеспечивают коммутацию электрических цепей систем автоматики при изменении давления на уставочное значение относительно давления в определенный требуемый момент времени. Данное обстоятельство сужает их область применения.Currently, various designs of actuating switching devices with pressure sensors for automation systems of explosive technical objects are known, however, they do not provide switching of electrical circuits of automation systems when the pressure changes to the set point relative to pressure at a certain required point in time. This circumstance narrows their scope.

Известно исполнительное коммутирующее устройство [патент РФ №2496177, МПК H01H 35/14, опубл. 20.10.2013 г.], содержащее корпус, в котором установлены пороговый датчик разности давления, контактная система, электромагнитный привод и ротор.Known Executive switching device [RF patent No. 2496177, IPC H01H 35/14, publ. October 20, 2013], comprising a housing in which a threshold pressure difference sensor, a contact system, an electromagnetic drive and a rotor are installed.

В данном устройстве электромагнитный привод выполнен в виде многополюсного поляризованного реле, ротор выполнен в виде якоря, точечно соединенного через шарнирный механизм с осью, на которой жестко закреплен перемыкатель с токопроводящими секторами, взаимодействующими с расположенными по окружности контактами, а якорь имеет форму диска с выполненными равномерно по всему периметру зубьями, взаимодействующими с зубьями кольцевого выступа корпуса. Якорь взаимодействует с многополюсным поляризованным реле, каждому полюсу которого соответствует зуб кольцевого выступа корпуса, а механическое взаимодействие одного из зубьев якоря с соответствующим полюсу зубом кольцевого выступа обеспечивает возможность пошагового поворота оси с перемыкателем, при этом зубья равномерно распределены на кольцевом выступе.In this device, the electromagnetic drive is made in the form of a multi-polarized relay, the rotor is made in the form of an armature, pointwise connected through a hinged mechanism to an axis on which a switch is rigidly fixed with conductive sectors interacting with the contacts located around the circumference, and the armature has a disk shape made uniformly around the perimeter of the teeth interacting with the teeth of the annular protrusion of the housing. The armature interacts with a multipolar polarized relay, each pole of which corresponds to a tooth of the annular protrusion of the housing, and the mechanical interaction of one of the teeth of the armature with the corresponding pole of the tooth of the annular protrusion provides the possibility of stepwise rotation of the axis with the bridge, while the teeth are evenly distributed on the annular protrusion.

Известное устройство обеспечивает гарантированное сохранение состояния контактов контактной системы исполнительного коммутирующего устройства при многократных ударных воздействиях и воздействии угловых ускорений, однако и оно не обеспечивает коммутацию электрических цепей систем автоматики при изменении давления на уставочное значение относительно давления в определенный требуемый момент времени. Также переключение контактной системы устройства происходит за значительное время, что также ограничивает его область применения.The known device provides guaranteed preservation of the state of the contacts of the contact system of the executive switching device during repeated impacts and angular accelerations, however, it does not provide switching electrical circuits of automation systems when the pressure changes to the set point relative to the pressure at a certain required point in time. Also, switching the contact system of the device takes a considerable time, which also limits its scope.

Известно исполнительное коммутирующее устройство [патент РФ №2367050, МПК Н01Н 35/14, опубл. 10.09.2009 г.], содержащее корпус, в котором расположены пороговый датчик разности давления с каналом приема давления и с соосно установленными упругими мембранами, оснащенными контактирующими элементами, основную и дополнительную контактные системы, электромагнитный привод с поворотным якорем.Known Executive switching device [RF patent No. 2367050, IPC Н01Н 35/14, publ. September 10, 2009], comprising a housing in which a threshold pressure difference sensor with a pressure receiving channel and coaxially mounted elastic membranes equipped with contacting elements, a primary and secondary contact systems, an electromagnetic drive with a rotary armature are located.

Электромагнитный привод выполнен в виде поляризованного реле с возвратно-поворотным движением якоря и кинематически связанного с ним храпового механизма с возможностью пошагового однонаправленного поворота оси, на которой жестко закреплены перемыкатель и кулачок. Перемыкатель с токопроводящими секторами установлен на одной оси с кулачком с возможностью взаимодействия с контактами основной контактной системы, расположенными по окружности, а кулачок взаимодействуете контактами дополнительной контактной системы.The electromagnetic drive is made in the form of a polarized relay with a reciprocating movement of the armature and a ratchet kinematically connected with it with the possibility of stepwise unidirectional rotation of the axis on which the switch and cam are rigidly fixed. The switch with conductive sectors is mounted on the same axis as the cam with the possibility of interaction with the contacts of the main contact system located around the circumference, and the cam interacts with the contacts of the additional contact system.

В данном исполнительном коммутирующем устройстве давление, относительно которого будет фиксироваться пороговое значение изменения давления, имеет конкретное значение, которое задается при изготовлении устройства. По этой причине отсутствует возможность его изменения перед установкой и при использовании в объекте применения, что неизбежно требует многочисленных вариантов исполнения известного устройства по этому давлению. При этом вариант исполнения известного устройства может быть предназначен в объекте использования только для конкретных условий применения. Известное исполнительное коммутирующее устройство сохраняет состояние основной контактной системы в аварийных ситуациях, однако, данное устройство не обеспечивает коммутацию электрических цепей систем автоматики при изменении давления на уставочное значение относительно давления в определенный требуемый момент времени.In this actuating switching device, the pressure, against which the threshold value of the pressure change will be fixed, has a specific value, which is set during the manufacture of the device. For this reason, there is no possibility of changing it before installation and when used in the application, which inevitably requires numerous versions of the known device for this pressure. Moreover, the embodiment of the known device can be designed in the object of use only for specific conditions of use. The known executive switching device saves the state of the main contact system in emergency situations, however, this device does not provide switching electrical circuits of automation systems when the pressure changes to the set point relative to the pressure at a certain required point in time.

Данное исполнительное коммутирующее устройство рассматривается в качестве прототипа.This actuating switching device is considered as a prototype.

Анализ конструкций известных исполнительных коммутирующих устройств позволяет сделать вывод, что известный уровень техники не обеспечивает создания безопасного исполнительного коммутирующего устройства, срабатывающего при изменении давления на уставочное значение относительно давления в определенный требуемый момент времени.Analysis of the designs of known actuating switching devices allows us to conclude that the prior art does not provide a safe actuating switching device, which is triggered when the pressure changes to the set point relative to the pressure at a certain required point in time.

Задачей заявляемого изобретения является обеспечение срабатывания устройства при изменении давления на уставочное значение относительно давления в определенный требуемый момент времени.The task of the invention is to ensure that the device responds when the pressure changes to the set value relative to the pressure at a certain required point in time.

Техническим результатом, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, является расширение функциональных возможностей для снятия ограничений по условиям применения в объекте использования с сохранением безопасности в аварийных ситуациях.The technical result, the achievement of which the claimed invention is directed, is to expand the functionality to remove restrictions on the conditions of use in the object of use while maintaining safety in emergency situations.

Указанный технический результат достигается тем, что исполнительное коммутирующее устройство, содержащее корпус, в котором размещены пороговый датчик разности давления с каналами приема давления и с соосно установленными упругими мембранами, оснащенными контактирующими элементами, основная и дополнительная контактные системы, электромагнитный привод с поворотным якорем, согласно изобретению пороговый датчик разности давления помещен в отдельный корпус, состоящий из стакана и втулки с образованием герметичной полости между ними, в которой помещены упругие мембраны, установленные на кронштейнах, закрепленных в стакане и втулке соответственно, в стакане в непосредственной близости к каналу приема давления расположен электромагнит, при этом стакан оснащен извне консольно закрепленной упругой пластиной из ферромагнитного материала с возможностью перемещения незакрепленной стороны до перекрытия канала приема давления от взаимодействия с электромагнитом при подаче напряжения на его обмотки.The specified technical result is achieved by the fact that the actuating switching device containing the housing, which houses a threshold pressure difference sensor with pressure receiving channels and coaxially mounted elastic membranes equipped with contacting elements, the main and additional contact systems, an electromagnetic drive with a rotary arm, according to the invention the threshold pressure difference sensor is placed in a separate housing consisting of a glass and a sleeve with the formation of a sealed cavity between them, in which contains elastic membranes mounted on brackets mounted in the glass and the sleeve, respectively, in the glass in the immediate vicinity of the pressure receiving channel is an electromagnet, while the glass is equipped with an externally cantilevered elastic plate of ferromagnetic material with the possibility of moving the loose side to overlap the pressure receiving channel from interaction with an electromagnet when applying voltage to its windings.

Размещение порогового датчика разности давления в отдельном корпусе, состоящем из стакана и втулки с образованием герметичной полости между ними, в которой помещены упругие мембраны, установленные на кронштейнах, закрепленных в стакане и втулке соответственно, и установка в стакане в непосредственной близости к каналу приема давления электромагнита и оснащение стакана извне консольно закрепленной упругой пластиной из ферромагнитного материала с возможностью перемещения незакрепленной стороны до перекрытия канала приема давления от взаимодействия с электромагнитом при подаче напряжения на его обмотки позволяет «запоминать» абсолютное давление внешней среды в требуемый момент времени в канале приема давления для обеспечения последующего срабатывания - замыкания контакта порогового датчика разности давления при изменении (например, увеличении) абсолютного давления на пороговое уставочное значение. То есть обеспечивается возможность адаптации заявляемого устройства в составе объекта использования к условиям применения без каких-либо предварительных настроек, что делает его универсальным.Placement of the threshold pressure difference sensor in a separate housing consisting of a cup and a sleeve with the formation of a sealed cavity between them, in which elastic membranes are mounted on brackets mounted in a glass and a sleeve, respectively, and installation in a glass in close proximity to the pressure receiving channel of an electromagnet and equipping the cup from the outside with a cantilevered elastic plate of ferromagnetic material with the possibility of moving the loose side until the pressure receiving channel is blocked o interaction with the electromagnet when energized at its windings allows to "remember" the absolute pressure of the environment within the required time in the pressure receiving channel for subsequent actuation - contact closure threshold pressure difference sensor while changing (e.g., increasing) the absolute pressure on the threshold ustavochnoe value. That is, it is possible to adapt the inventive device as part of the object of use to the conditions of use without any preliminary settings, which makes it universal.

Таким образом, совокупность всех изложенных выше признаков создает условия обеспечения срабатывания исполнительного коммутирующего устройства при изменении давления на уставочное значение относительно давления в определенный требуемый момент времени путем расширения функциональных возможностей для снятия ограничений по условиям применения в объекте использования с сохранением безопасности в аварийных ситуациях.Thus, the totality of all the above signs creates the conditions for ensuring the actuation of the executive switching device when the pressure changes to the setpoint relative to the pressure at a certain required time by expanding the functionality to remove restrictions on the conditions of use in the object of use while maintaining safety in emergency situations.

Наличие в заявляемом изобретении признаков, отличающих его от прототипа, позволяет считать его соответствующим условию «новизна».The presence in the claimed invention features that distinguish it from the prototype, allows us to consider it appropriate to the condition of "novelty."

Новые признаки, которые содержит отличительная часть формулы изобретения, не выявлены в технических решениях аналогичного назначения. На этом основании можно сделать вывод о соответствии заявляемого изобретения условию «изобретательский уровень».New features that contain a distinctive part of the claims are not identified in technical solutions for a similar purpose. On this basis, we can conclude that the claimed invention meets the condition of "inventive step".

Изобретение иллюстрируется чертежами:The invention is illustrated by drawings:

на фиг. 1 представлен осевой разрез устройства (электромагнитный клапан в открытом состоянии);in FIG. 1 shows an axial section through a device (solenoid valve in open state);

на фиг. 2 - вид порогового датчика разности давления (электромагнитный клапан в закрытом состоянии);in FIG. 2 is a view of a threshold pressure difference sensor (solenoid valve in the closed state);

на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1, вид электромагнитного клапана;in FIG. 3 is a section AA in FIG. 1, view of the solenoid valve;

на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 3, вид порогового датчика разности давления с электромагнитным клапаном в закрытом состоянии;in FIG. 4 is a section BB in FIG. 3 is a view of a threshold pressure difference sensor with a solenoid valve in a closed state;

на фиг. 5 - вид В на фиг. 4, контактный зазор d между контактирующими элементами;in FIG. 5 is a view B in FIG. 4, the contact gap d between the contacting elements;

на фиг. 6 - разрез Г-Г на фиг. 1, вид электромагнитного привода;in FIG. 6 is a section GG in FIG. 1, view of the electromagnetic drive;

на фиг. 7 - разрез Д-Д на фиг. 1, вид основной контактной системы;in FIG. 7 is a section DD in FIG. 1, view of the main contact system;

на фиг. 8 - разрез Е-Е на фиг. 1, вид дополнительной контактной системы;in FIG. 8 is a section EE in FIG. 1, view of an additional contact system;

на фиг. 9 представлены электрические связи и взаимодействие составных элементов устройства.in FIG. 9 shows the electrical connection and interaction of the constituent elements of the device.

Исполнительное коммутирующее устройство (фиг. 1-9) содержит размещенные в общем корпусе 1 пороговый датчик разности давления 2, электромагнитный привод 3, основную 4 и дополнительную 5 контактные системы.The executive switching device (Fig. 1-9) contains a threshold pressure difference sensor 2, an electromagnetic actuator 3, a main 4 and an additional 5 contact systems located in a common housing 1.

Пороговый датчик разности давления 2 (фиг 1-5) помещен в отдельный корпус, который состоит из втулки 6 и стакана 7 (фиг. 4) с образованием герметичной полости 8 между ними. Во втулке 6 и стакане 7 на изоляторах 9 установлены промежуточные втулки 10, в которых для обеспечения технологичной настройки на требуемое давление срабатывания (уставочное значение давления) установлены с возможностью осевого перемещения при сборке кронштейны 11 с осевыми отверстиями 12. На кронштейнах 11 закреплены соосно установленные упругие мембраны 13, в центрах которых расположены контактирующие элементы 14, 15, между которыми в исходном состоянии зазор d, который определяет уставочное значение давления. Электрические связи контактирующих элементов 14, 15 упругих мембран 13 осуществляются через токовыводы 16, установленные во втулке 6 на изоляторах 17.The threshold pressure difference sensor 2 (FIGS. 1-5) is placed in a separate housing, which consists of a sleeve 6 and a glass 7 (FIG. 4) with the formation of a sealed cavity 8 between them. In the sleeve 6 and the cup 7 on the insulators 9, intermediate sleeves 10 are installed, in which, to ensure technological adjustment to the required operating pressure (set pressure value), the brackets 11 with axial holes 12 are mounted with the possibility of axial movement during assembly. Coaxially mounted elastic brackets 11 are fixed to the brackets 11 membranes 13, in the centers of which contacting elements 14, 15 are located, between which in the initial state there is a gap d, which determines the set pressure value. Electrical connections of the contacting elements 14, 15 of the elastic membranes 13 are carried out through current leads 16 installed in the sleeve 6 on the insulators 17.

В стакане 7 в непосредственной близости к каналу приема давления 18 симметрично ему установлено два электромагнита 19 (фиг. 3), а извне стакан оснащен консольно закрепленной упругой пластиной 20 из ферромагнитного материала в виде шайбы с возможностью перемещения незакрепленной стороны до перекрытия канала 18 от взаимодействия с электромагнитами 19. При подаче напряжения на обмотки электромагнитов 19 упругая пластина 20 перекрывает канал приема давления 18. Для сохранения перекрытого состояния канала приема давления 18 напряжение должно подаваться в течение всего времени контроля изменения давления. Упругая пластина 20 в исходном состоянии для исключения перемещений от вибрационных и ударных воздействий может опираться на упор (не показан). Использование двух электромагнитов 19, расположенных симметрично относительно канала приема давления 18 в стакане 7, обеспечивает симметричное прижатие упругой пластины 20 для более надежного перекрытия этого канала. Резиновое кольцо 21 улучшает перекрытие канала приема давления 18. Фильтр 22 в виде сетки из проволоки исключает попадание посторонних частиц и загрязнений во внутренний объем датчика давления.In the glass 7, in the immediate vicinity of the pressure receiving channel 18, two electromagnets 19 are installed symmetrically to it (Fig. 3), and from the outside the glass is equipped with a cantilevered elastic plate 20 of ferromagnetic material in the form of a washer with the possibility of moving the loose side until the channel 18 overlaps from interaction with electromagnets 19. When applying voltage to the windings of the electromagnets 19, the elastic plate 20 overlaps the pressure receiving channel 18. To maintain the closed state of the pressure receiving channel 18, the voltage must be applied sya during the pressure change in control of time. The elastic plate 20 in the initial state to exclude movements from vibration and shock can be supported by a stop (not shown). The use of two electromagnets 19 located symmetrically relative to the pressure receiving channel 18 in the glass 7, provides a symmetric pressing of the elastic plate 20 for a more reliable overlap of this channel. The rubber ring 21 improves the overlap of the pressure receiving channel 18. The filter 22 in the form of a wire mesh eliminates the ingress of foreign particles and contaminants into the internal volume of the pressure sensor.

Электромагнитный привод 3 (фиг. 1, 6) содержит магнитопроводы 23, на которых размещены включающая 24 и отключающая 25 обмотки. На торцах магнитопроводов 23 закреплены постоянные магниты 26, полюса которых соединены дополнительными магнитопроводами 27. Между магнитопроводов 23 размещен поворотный якорь 28, установленный на подшипниках 29. Поворотный якорь 28, а соответственно и электромагнитный привод 3, имеет два устойчивых угловых состояния.The electromagnetic drive 3 (Fig. 1, 6) contains magnetic circuits 23, which are placed including 24 and disconnecting 25 windings. Permanent magnets 26 are fixed at the ends of the magnetic circuits 23, the poles of which are connected by additional magnetic circuits 27. Between the magnetic circuits 23 there is a rotary armature 28 mounted on bearings 29. The rotary armature 28, and accordingly the electromagnetic actuator 3, has two stable angular states.

Основная контактная система 4 (фиг. 1, 7) состоит из упругих контактов 30, закрепленных на токовыводах 31, установленных в плате 32 на изоляторах 33, и взаимодействующих с ножами 34, размещенными на перемыкателе 35, закрепленном на оси поворотного якоря 28.The main contact system 4 (Fig. 1, 7) consists of elastic contacts 30 fixed to current leads 31 installed on a board 32 on insulators 33 and interacting with knives 34 placed on a bridge 35 mounted on the axis of the rotary armature 28.

Дополнительная контактная система 5 (фиг. 1, 8) состоит из упругих контактов 36, закрепленных на токовыводах 37, которые также установлены в плате 32 на изоляторах 38, и дополнительных токовыводов 37 (без упругих контактов). Упругие контакты 36 управляются (переключаются) толкателями 39, закрепленными на перемыкателе 35.The additional contact system 5 (Fig. 1, 8) consists of elastic contacts 36 fixed to the current leads 37, which are also installed in the board 32 on the insulators 38, and additional current leads 37 (without elastic contacts). The elastic contacts 36 are controlled (switched) by the pushers 39, mounted on the bridge 35.

Напряжение на обмотки электромагнитов 19 и обмотки 24, 25 электромагнитного привода 3 (фиг. 9) подается через контакты дополнительной контактной системы 5, которые выполняют функцию контактов управления (отключения).The voltage on the windings of the electromagnets 19 and the windings 24, 25 of the electromagnetic drive 3 (Fig. 9) is supplied through the contacts of the additional contact system 5, which perform the function of control contacts (shutdowns).

Исполнительное коммутирующее устройство работает следующим образом.Executive switching device operates as follows.

В исходном состоянии внешнее абсолютное давление подается через каналы приема давления 18, 40 и отверстия 12 во внутренние полости 8 и 41 датчика давления соответственно с внешней и внутренней сторон упругих мембран 13.In the initial state, external absolute pressure is supplied through pressure receiving channels 18, 40 and openings 12 to the internal cavities 8 and 41 of the pressure sensor, respectively, from the external and internal sides of the elastic membranes 13.

При подаче внешнего управляющего электрического напряжения на обмотку электромагнитов 19 через один из размыкающихся контактов 36 дополнительной контактной системы 5 в момент времени, от которого необходимо контролировать изменение давления, упругая пластина 20 притягивается к ним и перекрывает канал приема давления 18, обеспечивая «запоминание» исходного абсолютного давления Ра6с в полости 8 в течение всего времени контроля изменения давления. Электромагниты 19 с упругой пластиной 20 выполняют функции пневматического электромагнитного клапана.When applying an external control electric voltage to the winding of the electromagnets 19 through one of the opening contacts 36 of the additional contact system 5 at a time point from which it is necessary to control the pressure change, the elastic plate 20 is attracted to them and closes the pressure receiving channel 18, providing a “memorization” of the initial absolute pressure P a6c in the cavity 8 during the entire time of monitoring the change in pressure. The electromagnets 19 with the elastic plate 20 perform the functions of a pneumatic solenoid valve.

При последующем изменении (например, увеличении) внешнего абсолютного давления, подаваемого уже только в полости 41 порогового датчика разности давления 2, мембраны 13, упруго деформируясь, выбирают зазор d и замыкают контактирующие элементы 14, 15, закрепленные на них, обеспечивая подачу напряжения на включающую обмотку 24 электромагнитного привода. Якорь 28 электромагнитного привода 3 при этом поворачивается, переключая перемыкателем 35 основную 4 и дополнительную 5 контактные системы. После переключения контактных систем напряжение с включающей обмотки 24 и обмоток электромагнитов 19 снимается из-за размыкания соответствующих контактов управления, через которые оно подавалось. При этом электромагнитный привод 3, имеющий два устойчивых состояния, остается в переключенном состоянии, а открывшийся канал приема давления 18 уже не влияет на состояние исполнительного коммутирующего устройства.With a subsequent change (for example, increase) in the external absolute pressure, which is already supplied only in the cavity 41 of the threshold pressure difference sensor 2, the membranes 13, elastically deformed, select the gap d and close the contacting elements 14, 15 fixed to them, providing voltage to the switching winding 24 of the electromagnetic drive. The armature 28 of the electromagnetic actuator 3 is rotated, switching the main 4 and additional 5 contact systems with a switch 35. After switching the contact systems, the voltage from the including windings 24 and the windings of the electromagnets 19 is removed due to the opening of the corresponding control contacts through which it was supplied. In this case, the electromagnetic actuator 3, having two stable states, remains in the switched state, and the opened pressure receiving channel 18 no longer affects the state of the actuating switching device.

Кроме этого, подача напряжения на обмотку электромагнитов 19 и на включающую обмотку 24 электромагнитного привода 3 через размыкающие контакты 36 дополнительной контактной системы 5 позволяет снять требования по длительности подаваемого напряжения, то есть упростить применение заявляемого исполнительного коммутирующего устройства.In addition, the supply of voltage to the winding of the electromagnets 19 and to the including winding 24 of the electromagnetic drive 3 through the opening contacts 36 of the additional contact system 5 allows you to remove the requirements for the duration of the applied voltage, that is, to simplify the use of the inventive actuating switching device.

При необходимости для приведения устройства в исходное состояние достаточно подать напряжение на отключающую обмотку 25 электромагнитного привода 3, при этом якорь 28 повернется также в исходное состояние с переключением основной 4 и дополнительной 5 контактных систем в исходное состояние.If necessary, to bring the device to its initial state, it is sufficient to apply voltage to the disconnecting winding 25 of the electromagnetic drive 3, while the armature 28 will also turn to its original state with the main 4 and additional 5 contact systems switched to the initial state.

То есть приведение исполнительного коммутирующего устройства в исходное состояние может осуществляться дистанционно без ручных операций и необходимости доступа к нему, что также значительно упрощает техническое обслуживание взрывоопасного технического объекта, в котором устройство применено.That is, bringing the executive switching device to its initial state can be carried out remotely without manual operations and the need for access to it, which also greatly simplifies the maintenance of an explosive technical facility in which the device is used.

При эксплуатации и в аварийных ситуациях основная контактная система 4 не переключится, то есть сохранит свое состояние, обеспечив безопасность всей системы автоматики взрывоопасного технического объекта. Так как для переключения необходимо последовательное осуществление нескольких событий - подачи и сохранения напряжения на обмотках электромагнитов 19, увеличения давления только в полости 41 на пороговое значение, подачи напряжения на включающую обмотку 24 электромагнитного привода 3, вероятность одновременной реализации этих событий весьма мала.During operation and in emergency situations, the main contact system 4 will not switch, that is, it will retain its state, ensuring the safety of the entire automation system of an explosive technical facility. Since switching requires the sequential implementation of several events - applying and maintaining voltage on the windings of the electromagnets 19, increasing the pressure only in the cavity 41 by a threshold value, applying voltage to the including winding 24 of the electromagnetic drive 3, the probability of the simultaneous implementation of these events is very small.

При этом не требуется высокая стойкость к аварийным воздействиям всех составных частей исполнительного коммутирующего устройства. Основная контактная система 4, выполненная в ударостойком и термостойком исполнении и расположенная в герметичном корпусе, определяет и обеспечивает необходимую стойкость к аварийным воздействиям. Таким образом, заявляемое техническое решение позволит создать исполнительное коммутирующее устройство с большим количеством контактов, сохраняющее состояние контактов (безопасное) в аварийных ситуациях и работоспособное (надежное) в широких областях применения, срабатывающее при изменении давления на уставочное значение относительно давления в определенный требуемый момент времени.It does not require high resistance to accidental impacts of all the components of the executive switching device. The main contact system 4, made in shockproof and heat-resistant design and located in a sealed enclosure, determines and provides the necessary resistance to emergency influences. Thus, the claimed technical solution will allow you to create an Executive switching device with a large number of contacts, preserving the state of the contacts (safe) in emergency situations and workable (reliable) in wide areas of application, triggered when the pressure changes to the setpoint relative to the pressure at a certain required point in time.

Заявляемое исполнительное коммутирующее устройство может быть реализовано массой в 100 г и объемом не более 40 см3.The inventive actuating switching device can be implemented with a mass of 100 g and a volume of not more than 40 cm 3 .

Представленные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявляемого изобретения следующей совокупности условий:The presented information indicates the fulfillment of the following set of conditions when using the claimed invention:

- заявляемое исполнительное коммутирующее устройство предназначено для использования в системах автоматики взрывоопасных технических объектов, которые могут подвергаться аварийным воздействиям;- the claimed Executive switching device is intended for use in automation systems of explosive technical objects that may be subjected to emergency impacts;

- заявляемое исполнительное коммутирующее устройство при использовании способно обеспечить срабатывание при изменении давления на уставочное значение относительно давления в определенный требуемый момент времени, при этом обеспечивая безопасность в аварийной ситуации;- the claimed actuating switching device, when used, is capable of providing a response when the pressure changes to the set value relative to the pressure at a certain required point in time, while ensuring safety in an emergency;

- для заявляемого исполнительного коммутирующего устройства в том виде, в котором оно охарактеризовано в формуле изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке и известных до даты приоритета средств и методов.- for the claimed executive switching device in the form in which it is described in the claims, the possibility of its implementation using the means and methods described in the application and known prior to the priority date is confirmed.

Следовательно, заявленное исполнительное коммутирующее устройство соответствует условию «промышленная применимость».Therefore, the claimed Executive switching device meets the condition of "industrial applicability".

Claims (1)

Исполнительное коммутирующее устройство, содержащее корпус, в котором расположены пороговый датчик разности давления с каналом приема давления и с соосно установленными упругими мембранами, оснащенными контактирующими элементами, основную и дополнительную контактные системы, электромагнитный привод с поворотным якорем, отличающееся тем, что пороговый датчик разности давления помещен в отдельный корпус, состоящий из стакана и втулки с образованием герметичной полости между ними, в которой помещены упругие мембраны, установленные на кронштейнах, закрепленных в стакане и втулке соответственно, в стакане в непосредственной близости к каналу приема давления расположен электромагнит, при этом стакан оснащен извне консольно закрепленной упругой пластиной из ферромагнитного материала с возможностью перемещения незакрепленной стороны до перекрытия канала приема давления от взаимодействия с электромагнитом при подаче напряжения на его обмотки.An actuating switching device comprising a housing in which a threshold pressure difference sensor with a pressure receiving channel and coaxially mounted elastic membranes equipped with contacting elements, a primary and secondary contact systems, an electromagnetic actuator with a rotary armature, wherein the threshold pressure difference sensor is located in a separate case, consisting of a glass and a sleeve with the formation of a sealed cavity between them, in which elastic membranes mounted on the brackets mounted in the glass and the sleeve, respectively, in the glass in close proximity to the pressure receiving channel, an electromagnet is located, while the glass is equipped with a cantilevered elastic plate made of ferromagnetic material from the outside with the possibility of moving the loose side until the pressure receiving channel is blocked from interacting with the electromagnet when voltage is applied on his winding.
RU2016105045A 2016-02-15 2016-02-15 Executive switching device RU2617708C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016105045A RU2617708C1 (en) 2016-02-15 2016-02-15 Executive switching device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016105045A RU2617708C1 (en) 2016-02-15 2016-02-15 Executive switching device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2617708C1 true RU2617708C1 (en) 2017-04-26

Family

ID=58643300

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016105045A RU2617708C1 (en) 2016-02-15 2016-02-15 Executive switching device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2617708C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2739215C1 (en) * 2020-03-16 2020-12-22 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") Medium change sensor
RU2771887C1 (en) * 2021-07-14 2022-05-13 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") Surface sensor

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2997560A (en) * 1959-04-30 1961-08-22 Ibm High speed relay
DE4133070C1 (en) * 1991-10-05 1993-02-25 E. Dold & Soehne Kg, 7743 Furtwangen, De Compact bistable electromechanical relay - has magnetic system with L=speed armature, and two pairs of contact switches alternately energised by control element so that when one is on other is off
RU2367050C1 (en) * 2008-07-08 2009-09-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский федеральный ядерный центр-Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е.И. Забабахина" Final control switching device
RU2421842C1 (en) * 2010-03-25 2011-06-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е.И. Забабахина" Executive switching device
RU2435244C1 (en) * 2010-08-09 2011-11-27 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") Actuating switching device
RU2496177C1 (en) * 2012-02-27 2013-10-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е.И. Забабахина" Actuating switching device

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2997560A (en) * 1959-04-30 1961-08-22 Ibm High speed relay
DE4133070C1 (en) * 1991-10-05 1993-02-25 E. Dold & Soehne Kg, 7743 Furtwangen, De Compact bistable electromechanical relay - has magnetic system with L=speed armature, and two pairs of contact switches alternately energised by control element so that when one is on other is off
RU2367050C1 (en) * 2008-07-08 2009-09-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский федеральный ядерный центр-Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е.И. Забабахина" Final control switching device
RU2421842C1 (en) * 2010-03-25 2011-06-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е.И. Забабахина" Executive switching device
RU2435244C1 (en) * 2010-08-09 2011-11-27 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") Actuating switching device
RU2496177C1 (en) * 2012-02-27 2013-10-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е.И. Забабахина" Actuating switching device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2739215C1 (en) * 2020-03-16 2020-12-22 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") Medium change sensor
RU2771887C1 (en) * 2021-07-14 2022-05-13 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") Surface sensor
RU211954U1 (en) * 2022-02-11 2022-06-29 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") PRESSURE SENSOR

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6637189B2 (en) relay
US10217554B2 (en) Bistable electromagnetic actuator device
GB2522696A (en) Improvements in or relating to vacuum switching devices
US2916584A (en) Electrically-operated latching relays
US6246307B1 (en) Magnetic switch
KR20120117752A (en) Stepping switch having a freewheel element
RU2617708C1 (en) Executive switching device
EP2808607A1 (en) Shut-off gas valve
JP6519938B2 (en) Vacuum circuit breaker
US10283297B2 (en) Switching device for a wye-delta switch in a multiphase motor
US3397372A (en) Proximity-magnetic means for operating microswitches
US20150022294A1 (en) Drive for a tap changer
EP3144950A1 (en) Method and device for cutting off an electric current with dynamic magnetic blow-out
RU2496177C1 (en) Actuating switching device
US3178524A (en) Pneumatically timed electric switch arrangement
EP2859571B1 (en) Electrical switching apparatus and relay including a ferromagnetic or magnetic armature having a tapered portion
RU2421842C1 (en) Executive switching device
RU2367050C1 (en) Final control switching device
RU2707879C1 (en) Actuating switching device
CN103871786B (en) Electromagnetic contactor
RU2435244C1 (en) Actuating switching device
US3092700A (en) Electrical relays
RU2685543C1 (en) Contact system
CN104485265B (en) A kind of permanent magnetic drive breaker
US20220310339A1 (en) Switching system of an electrical device