Винахід призначений для вимірювання діючих лінійних прискорень в системах автоматики літальних апаратів і систем безпеки автомобілів. Інерційний вмикач містить корпус, встановлене на осі інерційне тіло, що утримується магнітною системою, контакти і поворотний привід контактів з пазом на боковій стінці. На корпусі виконаний похилий паз, який взаємодіє з одним виступом, виконаним на інерційному тілі, при цьому крайні кутові поверхні паза в боковій стінці поворотного приводу контактів виконані паралельними осі інерційного тіла з можливістю повороту поворотного приводу іншим виступом інерційного тіла при його прямому і зворотному ході тільки в наприкінці ходів. Технічний результат - підвищення надійності роботи при великій кількості контактів і запобігання помилкового спрацьовування при високочастотних віброударні впливах. 4 мул.

Винахід відноситься до інерційним вмикач систем безпеки різних об'єктів використання.

В даний час відомі найрізноманітніші конструкції інерційних вмикачів, проте всі вони, володіючи певними недоліками, не можуть бути використані в ряді областей застосування. Відомий інерційний вмикач - граничний ударний датчик, що містить корпус, упор, інерційне тіло, стиснуті до упору, контакти / 1 /. Датчик має малі габарити, він володіє певною стійкістю до динамічних впливів коливального характеру, однак він має і суттєві недоліки, що обмежують його застосування. Датчик реагує на віброударні впливу високої частоти, які в більшості випадків не можуть бути небезпечними для об'єктів використання. Отже, він не придатний для вимірювання прискорень при дії вібрації. Крім того, в датчику можливо виконати всього один замикає контакт, що також в деяких випадках обмежує його області застосування. Відомий інерційний вмикач - автомобільний чутливий механічний контактний датчик, що містить корпус, інерційне тіло, стиснуті контактної пружиною і задемпфированная демпфирующей ламелью [2]. Датчик має велику похибку спрацьовування через нестабільність тертя між інерційним тілом і демпфирующей ламелью. Йому також властиві всі недоліки відомого граничного ударного датчика [1]. Відомий інерційний вмикач - вимикач, що спрацьовує по граничному значенню прискорення, що містить корпус, інерційне тіло, що утримується магнітною системою, контакти [3]. Вимикач має недоліки відомих датчиків [1, 2]. Інерційний тіло вимикача НЕ задемпфированная, тому його недоцільно використовувати для спрацьовування при дії вібрації, особливо у випадках, коли амплітуди вібраційних впливів порівнянні з уставкой - граничним значенням прискорення спрацьовування, на яке налаштований вимикач Даний недолік є основним, що обмежує області застосування відомого вимикача. Цей вмикач розглядається як прототип. Розгляд конструкцій відомих інерційних вмикачів дозволяє зробити висновок, що відомий рівень техніки не забезпечує створення інерційних вмикачів, що дозволяють їх застосування для вимірювання прискорень з невеликими похибками при дії вібрації і не реагують на високочастотні віброударні впливу. Тому завдання, яке вирішується винаходом, - забезпечення надійної роботи інерційного включателя при великій кількості контактів і забезпечення неспрацьовування інерційного включателя при високочастотних віброударні впливах, а також зменшення габаритів. Зазначений технічний результат досягається тим, що інерційний вмикач, що містить корпус, інерційне тіло, що утримується магнітною системою, контакти, відповідно до винаходу забезпечений рухомим поворотним приводом контактів з пазом на боковій стінці, а на його корпусі виконаний похилий паз, який взаємодіє з виступом, виконаним на інерційному тілі, при цьому крайні кутові поверхні паза в стінці поворотного приводу виконані паралельними осі інерційного тіла з можливістю повороту поворотного приводу виступом інерційні го тіла при його прямому і зворотному ході тільки в кінці цих ходів. Введення в конструкцію інерційного включателя рухомого поворотного приводу контактів з пазом на боковій стінці певної форми з крайніми кутовими поверхнями, паралельними осі інерційного тіла, і виконання в корпусі похилого паза, що взаємодіє з виступом, виконаним на інерційному тілі, дозволяє забезпечити надійну роботу інерційного включателя (спрацьовування і зведення) при простій конструкції магнітної системи, що утримує інерційне тіло. Інерційний тіло при спрацьовуванні взаємодіє з поворотним приводом контактної системи тільки в кінці свого ходу, тобто контактна система не впливає на величину прискорення спрацьовування (уставку) інерційного включателя. При русі інерційного тіла з вихідного положення зусилля його утримання магнітної системою різко падає, тому, по крайней мере, велика частина сили, що діє на інерційне тіло від прискорення, використовується для повороту приводу контактної системи, а не для подолання утримує зусилля магнітної системи. Інерційний вмикач надійно спрацьовує. При зведенні інерційного включателя при спаді прискорення інерційне тіло на початку свого поступально-обертального руху також не взаємодіє з поворотним приводом контактної системи, тому для цього руху потрібне невелике зусилля магнітної системи. Поворотний привід починає повертатися в кінці ходу інерційного тіла, коли зусилля магнітної системи через зменшення зазорів в магнітній системі різко зростає. Тобто забезпечується надійне перемикання контактної системи (Зведення інерційного включателя) без пред'явлення якихось особливих вимог до магнітної системі. При ходу інерційного тіла і ході на величину до 70% від всієї його протяжності, як з вихідного, так і з спрацьованого положення, контактна система зберігає свій стан. Дана особливість конструкції інерційного включателя дозволяє зберігати необхідну (вихідне або спрацьований) стан контактної системи при віброударні впливах, коли можливі невеликі зсуви інерційного тіла з його вихідного або виготовленого положень. В заявляється інерційному вмикачі через зазначених вище особливостей взаємодії інерційного тіла з поворотним приводом контактної системи може бути виконана велика кількість контактів при інерційному тілі з невеликою масою. Можливість виконання інерційного тіла невеликої маси дозволяє значно зменшити масу інерційного включателя в цілому. Винахід ілюструється кресленнями: на фіг. 1 наведено поздовжній розріз інерційного включателя в початковому стані; на фіг. 2 - поперечний розріз А-А на фіг. 1 (конструкція контактної системи в початковому стані); на фіг. 3 - форма паза в нерухомій направляючої; на фіг. 4 - форма паза в рухомому приводі контактної системи. Інерційний вмикач містить кожух 1, встановлений на корпус 2, в стінці якого виконаний похилий паз 3, і вікно 4, в які входять шарикопідшипники 5, закріплені на інерційному тілі 6, встановленому на осі 7 з підшипниками 8. Для зменшення тертя інерційного тіла 6 на осі 7 в канавках 9 інерційного тіла розміщені кульки 10. на осі 7 також розташований рухливий поворотний привід 11 з пазом 12 і вікном 13, на приводі 11 розміщений перемикатель 14 для перемикання контактів 15, встановлених на токовиводах 16, розміщених в платі 17 через ізолятів ри 18. Інерційне тіло 6 утримується в початковому положенні магнітною системою, що складається з магніту 19, встановленого в інерційному тілі 6, і регулювальної гайки 20, що є якорем магнітної системи. Кожух 1, корпус 2, інерційне тіло 6 і рухливий поворотний привід 11 виконані з немагнітних матеріалів. Кутова протяжність похилого паза 3 в корпусі 2 перевищує кутову протяжність паза 12 у поворотному приводі 11 на кут, достатній для перемикання контактів 15. Бічні стінки 21, 22 паза 12 виконані паралельними осі інерційного тіла 6 (фіг. 1-4). Інерційний вмикач працює наступним чином. При дії прискорення з величиною, меншою настановної, інерційне тіло 6 залишається в початковому положенні, тому що зусилля тяжіння інерційного тіла магнітною системою перевищує силу, що діє на інерційне тіло від прискорення. Інерційний вмикач не спрацьовує (залишається в початковому стані). При дії прискорення з величиною, рівною або більшою настановної, в осьовому напрямку по стрілці 23 інерційне тіло 6 переміщається в протилежному напрямку, одночасно повертаючись від взаємодії одного шарикопідшипника 5, закріпленого на інерційному тілі 6 з похилим пазом 3 корпусу 2. При поступально-обертальному русі інерційного тіла 6 другий, діаметрально закріплений на ньому шарикопідшипник 5 взаємодіє з бічною стінкою 21 паза 12 рухомого поворотного приводу 11. Рухомий поворотний привід 11 на початку дв вання інерційного тіла 6 не повертається. Поворот відбувається в кінці руху інерційного тіла 6, коли відповідний шарикопідшипник 5 взаємодіє з бічною стінкою 21 паза 12. Разом з рухомим поворотним приводом 11 повертається перемикатель 14, закріплений на ньому. Перемикатель 14 замикає й розмикає відповідні контакти 15. Після припинення дії прискорення магнітна система повертає інерційне тіло 6 в початковий стан, при цьому контакти 15, взаємодіючи з перемикателем 14, також беруть початковий стан. Поворот рухомого поворотного приводу 11 відбувається в кінці руху інерційного тіла 6, коли відповідний шарикопідшипник 5 взаємодіє з бічною стінкою 22 паза 12. Регулювання прискорення спрацьовування інерційного включателя здійснюється регулювальної гайкою 20, виконаної з магнітомягкого матеріалу. При дії в напрямку спрацьовування і ударних прискорень малої тривалості інерційне тіло 6 або не встигає зміститися з вихідного положення, або змістившись на невелику відстань, знову повертається назад, не перемикаючи контакти 15. Тривалість ударних прискорень, від яких не спрацьовує інерційний вмикач, залежить від кута нахилу паза 3. При дії вібрації уздовж поздовжньої осі в момент вимірювання прискорення інерційне тіло 6 не встигає реагувати на вібраційні складові прискорення, згладжуючи їх, тобто забезпечується робота інерційного включателя при дії вібрації. При дії лінійних і вібраційних прискорень в бічних напрямках через використання шарікоподшипникових опор, що забезпечують малі коефіцієнти тертя, їх вплив на похибку спрацьовування інерційного включателя буде незначно. Застосування шарікоподшипникових опор також дозволяє забезпечувати настройку на малі прискорення спрацьовування інерційного включателя. Таким чином, застосування заявленого інерційного включателя дозволить: - виключити спрацьовування при високочастотних віброударні впливах; - забезпечити вимір прискорень (спрацьовування) з малими похибками при дії вібрації в осьовому і бічних напрямках; - забезпечити настройку на малі прискорення спрацьовування; - забезпечити велику кількість контактів. Крім того конструкція інерційного включателя містить деталі простої конфігурації. Конструкція і компоновка деталей забезпечують малі габарити інерційного включателя. Дослідні зразки інерційного включателя виконані в габаритах 20 22 мм при масі не більше 25 м Джерела інформації
1. Граничний ударний датчик, патент СРСР 1030875, 1981 г., H 01 h 35/14. 2. Автомобільний чутливий механічний контактний датчик, європатент 689219 А2, 1992 р, H 01 h 35/14. 3. Вимикач, що спрацьовує по граничному значенню прискорення, європатент 708467 A1, 1995 г., H 01 h 35/14 (прототип).

формула винаходу

Інерційний вмикач, що містить корпус, встановлене на осі інерційне тіло, що утримується магнітною системою, і контакти, що відрізняється тим, що він забезпечений встановленим на осі інерційного тіла рухомим поворотним приводом з пазом в боковій стінці, на рухомому поворотному приводі розміщений додатково введений перемикатель для перемикання контактів , на корпусі виконаний похилий паз з кутовий протяжністю, що перевищує кутову протяжність паза в рухомому поворотному приводі на кут, достатній для перемикання контактів в, а на інерційному тілі виконані два діаметрально розташованих виступу, причому похилий паз корпусу взаємодіє з одним виступом інерційного тіла, а крайні кутові поверхні паза в боковій стінці рухомого поворотного приводу виконані паралельними осі інерційного тіла і взаємодіють з другим виступом інерційного тіла з можливістю повороту рухомого поворотного приводу цим виступом інерційного тіла при прямому і зворотному ході інерційного тіла тільки в кінці ходів.

МАЛЮНКИ

, малюнок 2 , малюнок 3 , малюнок 4