2.3 Коммутационная аппаратура прямого действия

Аппаратура управления прямого действия применяется для коммутации цепей, по которым протекает; сравнительно небольшой ток (до 35 aмnep),

Кнопка служат для кратковременного замыкания или размыкания электрической цепи.

Из рис. 2.2, даны разрезы кнопок, конструкция выполнена таким образом, что при нажатии на головку кнопки 3 сжимается возвратная пружина 6, и подвижные контакты 4, имеющие коническую поверхность, входят в сопротивление с неподвижными контактами 5. Последние обладают пружинящими свойствами. Это обеспечивает необходимое контактное давление и самоочищение контактов при их относительном перемещении после размыкания.

Контакты кнопки типа 5к рассчитаны на ток 5А. Кнопки типа 204к и 205к имеют по три неподвижных контакта рассчитанных на ток 20А, что обеспечивает возможность управления двумя цепями.

Герметизированные кнопки 2КНР, 4КНР, 8KHР выполняются также с нормально разомкнутыми контактами. У них при нажатии на головку кнопки механизм, работающий по принципу ломающегося рычага, переводит подвижные контакты в соприкосновение с неподвижным, замыкая электрическую цепь

Рис. 2.2. Разрезы кнопок:

а - типа 5К; б - типа 204К; В - типа 205к

Выключатели и переключатели, в отличие от кнопок, рассчитываются на длительные режим работы и могут разрывать цепи с большими токами. Пo принципу действия выключатели и переключатели могут быть перекидного, нажимного и поворотного действия. По числу коммутируемых цепей различают однополюсные, двухполюсные и трех полюсные, аппараты. Конструктивно выключатели и переключатели могут выполняться как обычными, так и герметизированными. В последнем случае в шифре аппарата ставятся буква Г. Выключатели и переключатели с буквой К устанавливаются в кабинах с красным освещением, их ручки более удлиненные и не имеют светящегося глазка.

На рис. 2.3 представлена электрокинематическая схема и разрез перекидного выключателя типа ВГ-15-2с.

Рис. 2.3. Выключатель ВГ-15-2с

Механизм выключателя представляет собой ломающийся рычаг (рис. 2.3.а ). одним плечом которого служит пружина 2 , помещенная в пластмассовый стакан 3, а вторым плечом - тяга между шарнирами стакана 3 и подвижного контакта 4.

При разомкнутых контактах ручка 1 и подвижный контакт удерживается в крайнем положении пружиной 2 (рис. 2.3.б ) При включении ручка сжимает и поворачивает пружину 2 вместе со стаканом 3. В момент совпадения направления силы давления пружины с направлением прямой, соединяющей оси стакана и подвижного контакта, происходит мгновенный поворот подвижного контакта вокруг оси О, в результате чего контакты выключателя замыкаются (см. рис. 2.3,а ). При выключении в момент перехода через нейтральное положение наступает неустойчивое равновесие, подвижный контакт быстро поворачивается и размыкав контакты (рис. 2.3,б).

Конструкция выключателя показана на рис. 2,3в. Панель 6 и корпус 9 выполнены из прессованного материала. Неподвижный контакт 5 из серебра припаян к выводу 4 панели. Второй вывод 19 также впрессован в панель. К выводу 19 крепится ось 48 подвижной контактной системы, состоящей из качалки 1 с серебряным контактом 7, стакана 17 и подпятника 16. Ручка 13 имеет сферическую поверхность, с помощью которой она устанавливается в узле герметизации корпуса. Узел герметизации образован фторопластовым и резиновым кольцами к прокладками из алюминиевой фольги, Резиновой прокладкой 8 обеспечивается герметизация в месте разъема корпуса и панели.

Переключатели и выключатели имеет обычно два крайних фиксированных положения, а иногда и среднее (нейтральное) положение подвижного контакта, например, ППНГ-15. В нейтральном положении под действием двух пружин рукоятка сохраняет устойчивое среднее положение.

Нажимные выключатели и переключатели (ВНГ-15, ПНГ-15, 2ВН-45М и др.) замыкают цепь в том случае, если производятся нажим на рукоятку. При прекращении действия на ручку контактная системы под действием пружины возвращается в исходное положение и цепь мгновенно разрывается.

Поворотный выключатель или переключатель производит выключение или переключение электрических цепей при повороте ручки управления на определенный угол. К таким переключателям относятся, например, переключатель магнето ПМ, галетные переключатели, применяемые в основном в маломощных цепях радио- и приборного оборудования, и др.

Иногда на летательных аппаратах применяются и комбинированные переключатели с нажимными и перекидными положениями рукоятки (П2НПН-45, ПЗПН-20).

Широко используются двух- и трехполюсные выключатели и переключатели (2ШНГ-15, ЗШНГ-15). Принцип действия их не отличается от однополюсных, только механизм имеет соответственно две или три подвижные системы управляемые одновременно общим поводком.

Пакетный переключатель 24ШГ на 24 положения (ранее обозначался П-4) используется для контроля исправности сигнальных ламп авиационного оборудования.

Типы и технические данные некоторых выключателей и переключателей приведены в табл. 2.1.

Концевые выключатели и переключатели являются коммутационными аппаратами нажимного действия. Они механически связывается с электрифицированными механизмами или агрегатами летательного аппарата, и используются в качестве концевых ограничителей положения механизмов и элементов конструкции (шасси, закрылков, посадочных щитков и т.д.) и автоматического управления (в программных устройствах с кулачковыми шайбами и т.п.).

Существует два типа концевых выключателей и переключателей с малым и большим ходом штока.

К первому типу относятся малогабаритные выключатели, получившие название микровыключателей. Особенностью их является, специальное контактное устройство, обеспечивающее четкое пере­ключение контактов при небольших перемещениях контактного штока.

В настоящее время выпускаются микровыключатели серии Д (ранее КВ-9), А (ранее BK-I40), В (ранее КВ-20) и МП.

Примечание:Рабочее напряжение всех выключателей и переключателей, за исключением 2ПП-250, равно 27 +/-2,7В .Для переключателя 2ПП-250 оно составляет 250В

Таблица 2.1

Тип	Назначение аппаратуры	Допустимый ток, а.
ВГ-15 В Г- 15-2с	Выключатель, перекидной однополюсный	15
2 ВГ-15	Выключатель перекидной двухполюсный	15
ВНГ-15	Выключатель, нажимный однополюсный	15
ППНГ-15	Переключатель , перекидной однополюсный	15
2ППГ-15	Переключатель, перекидной двухполюсный	15
ПНГ-15	Переключатель , нажимный однополюсный	15
ЗППНГ-15	Переключатель, перекидной с нейтралью трехполюсный	15
24ППГ	Переключатель, перекидной пакетный	0,15
В-45	Выключатель, перекидной однополюсный	35
2ВН-45М	Выключатель, нажимный однополюсный	20
ПП-45	Переключатель , перекидной однополюсный	35
ППН - 45	Переключатель, перекидной с нейтралью однополюсный	35
ЗППН –45	Переключатель, перекидной с нейтралью трехполюсный	20
2ПП-250	Перекличатель , перекидной двухполосный	2
П2НПН-45	Переключатель, иажимного действия с нейтралью однополюсный	20

Во всех этих выключателях для быстрого переключения контактов при небольшой ходе штока (0,5 – I мм) применяются плоские пружины специальной формы. Эти пружины одновременно используются в качестве токоведущих элементов, поэтому выполняется из бериллиевой бронзы.

Всё концевые выключатели серии A (A-80I, А-801А,А – 802, А-802В и др.) аналогичны по принципу действия, выполнение контактной системы и отличаются лишь конструкцией дополнительного нажимного устройства, способом подсоединения проводов и другими второстепенными признаками. Они рассчитываются на токи до 15 А. На рис. 2.4, изображен разрез микровыключателя типа A-80I. Контактная система собрана в пластмассовом корпусе 8,в котором запрессованы три контактные втулки 3. К двум втулкам крепятся две контактные пластины 5 с припаянными серебряными неподвижными контактами, к третьей - П-образная латун­ная пластина-7 и трехлепестковая контактная пружина 6 из бериллиевой бронзы. На свободном конце контактной пружины рас­клепан двухсторонний подвижный серебряный контакт, который при не нажатой кнопке 4 силой упругости контактной пружины прижат к верхнему неподвижному контакту. При нажатии на кнопку средний лепесток пружины 6 прогибается и при определенной стре­ле прогиба происходит мгновенное переключение подвижного кон­такта.

Рис. 2.4 Микровыключатель А-801 Рис. 1.5 Микровыключатель Д-701

Концевые выключатели серии Д (Д-701, Д-703. Д-711, Д-713 др.) выполняются на токи 0,05 - 8а, 15 – 220В и 3*10⁴ переключений. Контактная система выключателя д-701 (рис. 1.5) собрана в пластмассовом корпусе 10. В пазах корпуса установлены неподвижные серебряные контакты 1.

Контактная пружина 3 с расклепанными на концах двух сторонними серебряными контактами 2 имеет внутри два выштампованных лепестка. В свободном состоянии кнопки 4 пружина 5 разжимает лепестки и выводит их из плоскости контактной пружины. Последняя прогибается и подвижные контакты 2 замыкаются с нижними неподвижными контактами. При нажатии на кнопку лепестки контактной пружины перемещаются вниз и при переходе через плоскость пружины последняя практически мгновенно про­гибается в противоположную сторону, вызывая замыкание верх­них неподвижных контактов. При снятия усилия кнопка и контакт­ная пружина устанавливаются в исходное положение возвратной цилиндрической пружиной 5

Концевые выключателе серии В (В-601, В-602 и др.) имеют контактную пружину 5 Т-образной формы (рис. 2.6). На одном конце ее расклепаны двухсторонние серебряные контакты 6 , а другой конец соединен с рычагом 3, упирающимся в рычаг 4.До нажатия кнопки 1 сила Р₁ контактной пружины раскладывает­ся таким образом, что появляется нормальная составляющая силы +Рк, удерживающая верхнюю пару контактов в замкнутом состоянии.

При нажатии кнопки рычаг 3 перемещается, средний лепесток пружины прогибается, в момент смещения точки М ниже точки N происходит мгновенное изменение направления силы Рк и переключение контактов.

Концевые выключатели серии МП (МП-5, MП-7, МП- 12 и др.) выполнятся на токи 0,05 – 4В , 3 – 250В и 10⁶ переключений.В основу работы этих микровыключателей положен также эффект скачкообразного прогиба контактной пружины.

Примером переключателя с большим ходом штока является переключатель ДП-702 (ранее МВШ-2Т), разрез которого представ­лен на рис. 2.7. В металлическом корпусе 7 размещены микровыключатель 9 типа Д-713 и нажимное устройство. Нажимное устройство состоит из подвижного штока 17, в который ввинчивается регулировочный винт 19. При нажатии на шток тексто­литовое кольцо 13 посредством стального рычага 10 воздейст­вует на кнопку микропереключателя Д-713, микропереключатель переключает электрические цепи, а при снятии усилия со штока возвращается в исходное положение под действием возвратной пружины 11.

Рис. 2.6. Микровыключатель серии В (в-601)

Рис 2.7. Концевой выключатель ДП-702 (ДП-702)