Путевой выключатель предназначен для замыкания или размыкания контактов цепи с небольшим током в зависимости от положения рабочего органа управляемой машины или аппарата. Конечные выключатели являются частным случаем путевых, поскольку конечный выключатель служит для коммутации цепей в крайних положениях органа управляемой машины.
Путевые выключатели в зависимости от способа привода контактов можно разбить на кнопочные, рычажные и шпиндельные.
В кнопочном путевом выключателе контролируемый орган машины воздействует на шток кнопочного элемента. Особенностью этого выключателя является размыкание и замыкание контактов с такой же скоростью, что и скорость контролируемого органа. При небольшой величине тока гашение дуги происходит за счет механического растяжения, и при малом растворе контактов она вообще может не погаснуть. Поэтому при скорости движения штока меньше 0,4 м/мин необходимо применять выключатели с быстродействующими контактами, обеспечивающие необходимую скорость размыкания при любой скорости контролируемого органа.
В том случае, когда требуется остановить машину или сделать соответствующие переключения с высокой точностью, применяются микропереключатели. Схематический разрез такого аппарата дан на рис.4. Переключатель имеет один замыкающий и один размыкающий контакты с общей точкой.
Рис.4. Путевой микропереключатель
Неподвижные контакты 1 и 2 укреплены в пластмассовом корпусе 7. Подвижный контакт 3 укреплен на конце специальной пружины. Пружина состоит из двух частей: плоской 4 и фигурной 5. В указанном положении пружина создает давление на верхний контакт 2. При нажатии на головку происходят деформация пружины и переброс контакта в крайнее нижнее положение. Переход контакта
из верхнего положения в нижнее совершается очень быстро (0,01 — 0,02 с), что обеспечивает надежное отключени цепи. Ход головки составляет десятые доли миллиметра. Микровыключатели серии ВКМ-ВЗГ отключают ток 2,5 А при постоянном напряжении 220 В и переменном 380 В.
Если необходимо обеспечить надежную работу переключателя при больших ходах и больших токах, применяются рычажные переключатели.
Принцип действия одного из таких переключателей показан на рис. 5.
Рис.5. Рычажный путевой переключатель.
Контролируемый орган воздействует на ролик 1, укрепленный на конце рычага 2. На другом конце рычага находится подпружиненный ролик 12, который может перемещаться вдоль оси рычага. В указанном на рисунке положении замкнуты контакты 7 и 8. Положение механизма надежно зафиксировано защелкой 6. При воздействии на ролик 1 рычаг 2 поворачивается против часовой стрелки. Ролик 12 поворачивает тарелку 11 и связанные с ней контакты 8 и 9. При этом контакты 7 и 8 размыкаются, а 9 и 10 замыкаются.
Замыкание и размыкание контактов происходит с большой скоростью, не зависящей от скорости движения ролика 1. Это дает возможность отключать токи до 6 А при напряжении до 220 В постоянного тока. Возврат выключателя в исходное положение после того, как прекратится воздействие на ролик 1, производится пружиной 5.
г) Универсальные переключатели УП. Для схем управления электроприводом и аппаратами широко применяются универсальные переключатели УП. Устройство секции такого переключателя показано на рис.6.
Рис. 6. Секция универсального переключателя УП.
Каждая секция имеет два разрыва 1 и 2. Секция дает возможность использовать и один разрыв. Тогда цепь присоединяется к неподвижному контакту 3 и выводу подвижного 4. При вращении вала 5 поворачивается кулачок 6, который воздействует на контактный рычаг 7 подвижного контакта 5. Происходит замыкание контактов.
В зависимости от отключаемого тока и напряжения источника используются один или два разрыва. В тяжелых случаях контакты двух соседних секций соединяются последовательно. При этом получаются четыре разрыва, включенных последовательно.
Номинальный ток переключателя 20 А. Число контролируемых цепей (секций) может меняться от 2 до 16.
Учитывая относительно большую отключающуюся способность переключателя УП, большое количество
цепей и коммутационных положений, их широко используют для пуска, реверса двигателей мощностью до 5 кВт при напряжении до 500 В. Эти переключатели удобно применять для изменения направления и скорости асинхронных двигателей путем переключения катушек обмоток.
Таблица коммутационных положений переключателя.
