Миниатюрный переключатель мгновенного действия - Miniature snap-action switch

Сравнение некоторых разных переключателей.

А миниатюрный переключатель мгновенного действия, также товарный знак и часто известный как микропереключатель, это электрический выключатель что вызвано очень небольшими физическими сила, за счет использования механизм опрокидывания, иногда называемый механизмом «сверхцентра».

Переключение происходит надежно в определенных и повторяемых положениях привода, что не обязательно верно для других механизмов. Они очень распространены из-за низкого Стоимость но высокий долговечность, более 1 миллиона циклов и до 10 миллионов циклов для тяжелых моделей. Эта долговечность - естественное следствие конструкции.

Отличительной чертой микровыключателей является то, что относительно небольшое перемещение в привод кнопка производит относительно большое движение на электрические контакты, что происходит на высокой скорости (независимо от скорости срабатывания). Самые успешные проекты также демонстрируют гистерезис, что означает, что небольшого поворота привода недостаточно, чтобы перевернуть контакты; должно быть значительное движение в обратном направлении. Обе эти характеристики помогают добиться чистого и надежного прерывания коммутируемой цепи.

История

Первый микровыключатель был изобретен Филипп Кеннет МакГалл в 1932 г. в Фрипорт, Иллинойс, патент 1,960,020. МакГалл был сотрудником Компания по производству аккумуляторов Burgess в то время. В 1937 году В. Шульте, [1]Работодатель МакГалла основал компанию MICRO SWITCH. Компания и Микропереключатель товарный знак с 1950 года принадлежит компании Honeywell Sensing and Control.[2] Имя стало общий товарный знак для любого переключателя мгновенного действия. Другие компании, кроме Honeywell, теперь производят миниатюрные переключатели мгновенного действия.

Строительство и эксплуатация

Внутреннее устройство микровыключателя. Контакты слева направо - обычные, нормально разомкнутые и нормально замкнутые.

В одном типе микровыключателя[3], внутри есть два проводящих пружины. На одном конце переключателя (левый, на фотографии) шарнирно закреплена длинная плоская пружина, а на другом - электрические контакты. Маленькая изогнутая пружина, предварительно нагруженная (т. Е. Сжатая во время сборки), так что она пытается расшириться (вверху, справа от центра на фотографии), подключена между плоской пружиной возле контактов и точкой опоры около середины плоская пружина. Выступ привода давит на плоскую пружину около точки ее шарнира.

Поскольку плоская пружина закреплена и имеет сильное натяжение, изогнутая пружина не может сдвинуть ее вправо. Изогнутая пружина прижимает или тянет плоскую пружину вверх, то есть от точки крепления. Из-за геометрии направленная вверх сила пропорциональна смещению, которое уменьшается по мере движения плоской пружины вниз. (На самом деле сила пропорциональна синусу угла, который примерно пропорционален углу для малых углов.)

Когда привод нажимает, он изгибает плоскую пружину, в то время как изогнутая пружина удерживает электрические контакты в контакте. Когда плоская пружина достаточно согнута, она обеспечит достаточное усилие для сжатия изогнутой пружины, и контакты начнут двигаться.

По мере того, как плоская пружина движется вниз, восходящая сила изогнутой пружины уменьшается, вызывая ускорение движения даже при отсутствии дальнейшего движения привода, пока плоская пружина не столкнется с нормально разомкнутым контактом. Несмотря на то, что плоская пружина не сгибается при движении вниз, переключатель спроектирован таким образом, что в итоге получается ускорение. Это действие "над центром" дает очень характерный звук щелчка и очень четкое ощущение.

В активированном положении изогнутая пружина обеспечивает некоторую направленную вверх силу. Если привод отпустить, плоская пружина сдвинется вверх. По мере движения плоской пружины усилие изогнутой пружины увеличивается. Это приводит к ускорению до срабатывания нормально замкнутых контактов. Так же, как и в направлении вниз, переключатель спроектирован так, что изогнутая пружина достаточно сильна для перемещения контактов, даже если плоская пружина должна сгибаться, потому что привод не перемещается во время переключения.

Приложения

Микропереключатели имеют две основные области применения:

  • Во-первых, они используются, когда требуется низкая рабочая сила с четко определенным действием.
  • Во-вторых, они используются, когда требуется длительная надежность. Это результат внутреннего механизма и независимости замыкающего усилия на контактах переключателя от рабочего усилия. Надежность переключателя во многом зависит от силы контакта: сила, которая надежно адекватна, но никогда не бывает чрезмерной, способствует долгому сроку службы.

Общие применения микровыключателей включают дверь блокировка на микроволновая печь, переключатели уровня и безопасности в лифты, торговые автоматы, аркада кнопки, а также для обнаружения замятия бумаги или других неисправностей в копировальном аппарате. Микровыключатели обычно используются в тамперных переключателях. Задвижки на системы пожаротушения и другие водопроводная труба системы, где необходимо знать, был ли клапан открыт или закрыт.

Микровыключатели очень широко используются; среди их приложений бытовая техника, машины, промышленный контроль, автомобили, кабриолет столешницы и многие другие места для контроля электрических цепей. Обычно они рассчитаны на пропускание тока только в цепях управления, хотя некоторые переключатели могут использоваться напрямую для управления небольшими двигателями, соленоиды, лампы или другие устройства. Специальные версии с низким усилием могут распознавать монеты в торговых автоматах или с прикрепленной крыльчаткой, поток воздуха. Микропереключатели могут напрямую управляться механизмом или могут быть упакованы как часть давление, поток или температура переключатель, управляемый чувствительным механизмом, таким как Трубка Бурдона. В этих последних приложениях повторяемость положения привода при переключении важна для долгосрочной точности. Кулачок с приводом от двигателя (обычно относительно низкоскоростной) и один или несколько микропереключателей образуют механизм таймера. Механизм мгновенного переключения может быть заключен в металлический корпус, включающий приводные рычаги, плунжеры или ролики, образующие концевой выключатель полезен для управления станками или механизмами с электрическим приводом.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Шоуэр, Дик (1 марта 2015 г.). История компании Honeywell. Honeywell.
  2. ^ «Хронология МИКРОПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЯ - 1950-е годы». sensing.honeywell.com. Архивировано из оригинал 9 февраля 2011 г.. Получено 2020-01-13.
  3. ^ Питер, Тьяго. "Микропереключатель". www.unionwells.com. Архивировано из оригинал на 2020-08-07. Получено 2020-10-07.

внешняя ссылка

(Wayback Machine копия)