میکروسوئیچ قرقره ای چیست؟

میکروسوئیچ (Micro Switch) گونه‌ای از کلید است. سوییچی برقی که توسط نیروی فیزیکی بسیار کمی تحریک می شود. یک نوع از ابزارهای کلیدزنی در صنعت برق به حساب می آید و کاربردهای بسیار متنوعی در صنعت برق دارد به طوری که ما همه روزه از قطعاتی استفاده می کنیم که میکروسوئیچ در آنها به کار گرفته شده است. میکروسوئیچ ها در واقع همان لیمیت سوئیچ در ابعاد کوچک تر  است که با کوچک ترین فشار عمل می کند. از میکرو سوئیچ برای قطع و یا وصل کردن جریان برق در مدارهای الکتریکی استفاده می شود.

میکرو سوییچ ها در دو مدل مختلف صنعتی و خانگی طراحی و تولید و به بازار عرضه می شود. از نظر کارکرد تفاوتی بین آنها وجود ندارد ولی میکروسوییچ های صنعتی عمر مفید بیشتری نسبت به میکروسوییچ های خانگی دارند و استاندارد های فنی بیشتری برای ساخت آنها باید رعایت شود. از ویژگی های مشخص میکرو سوئیچ این است که یک حرکت تقریبا کوچک در دکمه محرک، یک حرکت نسبتا بزرگ در اتصال های الکتریکی ایجاد می کند که این امر با سرعت بالا (بدون در نظر گرفتن سرعت تحریک) رخ می دهد. میکروسوئیچ ازجمله قطعاتی است که در تابلوهای کنترل به ویژه مدار فرمان کاربرد دارد.

با توجه به نوع محرک میکروسوئیچ ها به انواع مختلفی از جمله میکروسوئیچ اهرمی، میکروسوئیچ فشاری، و میکروسوئیچ غلطکی تقسیم می شود، میکروسوئیچ ها در طیف وسیعی از مصارف برق صنعتی در تنظیمات مختلف سوئیچ ، مصالح خانه سازی، عملگرها و موارد دیگر کاربرد دارد. نام دیگر آن «کلید مینیاتوری ضربه ای سریع» است.

 نخستین میکروسوئیچ توسط فردی به نام پیتر مک‌گل در سال ۱۹۳۲ میلادی در فریپورت، ایلینویز اختراع شد. مک‌گل در آن زمان یکی از کارمندان شرکت باتری‌سازی برگس بود. او در سال ۱۹۳۷ یک شرکت با عنوان میکروسوئیچ بنا نهاد. از آن زمان تا کنون نام تجاری میکروسوییچ برای اشاره به این نوع از سوئیچ‌ها رایج شده ‌است و شرکت‌های زیاد دیگری هم به تولید آن می‌پردازند.

 به دلیل نام کمپانیMicro ، (اولین شرکت تولید کننده ی این نوع کلید) این سوئیچ به صورت تجاری؛ «میکرو» نام گرفت. محرک این سوئیچ ها اغلب دارای یک چرخ محوری در بالای یک دکمه ی فشاری است. این سوئیچ به طور گسترده ای در برنامه های سیستم کنترل از قبیل اتصالات سوئیچ های ایمنی در آسانسورها، دستگاه های فروش و غیره مورد استفاده قرار می گیرد.

*انواع میکرو سوئیچ کدام است ؟

 با توجه به کاربرد و نوع استفاده ای که از لیمیت سوئیچ می شود، انواع میکرو سوئیچ تولید و در بازار وجود دارد. برخی از آنها یک طرفه و برخی دو طرفه است. برخی آنتن و برخی دیگر فنر، قرقره، چراغ، میله، رگلاژ، اهرم و یا غلطک دارد. تعدادی از میکرو سوئیچ‌ها به خاطر نوع کاربردی که دارند، چندین کنتاکت دارند. در برخی از آنها کنتاکت ها در خلأ و در برخی دیگر در روغن نگهداری می شوند. تولیدکنندگان مختلفی در سطح جهان مشغول تولید انواع میکروسوئیچ هستند که یکی از معتبرترین آنها اشنایدر فرانسه است. میکرو سوئیچ اشنایدر در انواع مختلف سبک، سنگین، بدنه فلزی یا پلاستیکی و اندازه های کوچک، متوسط و بزرگ عرضه می شوند. از جمله تجهیزات تولیدی این برند میکرو سوئیچ های صنعتی است، که در ایران به نام تله مکانیک معروف است تله مکانیک یکی از زیر مجموعه های شرکت اشنایدر الکتریک است.

میکرو سوئیچ اشنایدر عمر مفید بالایی دارد و از مقاومت بسیار خوبی برخوردار است و می توان از آنها در آسانسور ها، بالابرها و سایر تجهیزات و وسایلی که نیاز به عملکرد حساس و سریع دارند استفاده کرد. مدل های مختلف ارائه شده توسط این کمپانی عبارتند از: میکرو سوئیچ فشاری، میکرو سوییچ غلطکی، میکروسوییچ اهرمی، میکروسوئیچ بالابر، میکروسوئیچ تابلویی، میکرو سوییچ مغناطیسی، میکروسوییچ صلیبی و ... . 

* نحوه ی کار کرد میکروسوئیچ چگونه است؟

 یک میکرو سوئیچ (micro switch) که گاهی اوقات «کلید مینیاتور سریع (فنری)» نامیده می شود، یک نوع کلید با اتصال آنی و لحظه ای است که به طور گسترده در ابزار خودرو، صنعت و پزشکی به عنوان  سنسوراستفاده می شود.

 * کاربرد میکروسوئیچ

 میکروسوئیچ ها کاربرد وسیعی در صنعت برق دارند، استفاده از یک میکروسوئیچ می تواند خیلی کمک کار باشد و در مواقعی حتی ضروری. امروزه میکروسوئیچ در صنعت آسانسور، بالابر، رباتیک، ایمنی و تشخیص در بردهای مختلف، اتومبیل سازی، دزدگیر و غیره کاربردهای فراوانی دارد. میکرو سوئیچ ها می‌توانند حضور، غیاب، حرکت، موقعیت مکانی و یا از حرکت ایستادن یک شیء را تشخیص دهد و بر اساس آن جریان را قطع یا وصل کند. مهمترین مزیت میکروسوئیچ ها تنوع، قیمت مناسب و کاربرد وسیع است.

میکروسوئیچ هایی وجود دارند که می توانند موتورهای کوچک، لامپ ها و سیم پیچ ها را مسقیم قطع و وصل کند. هر کلید مکانیکی از دو قسمت رسانا تشکیل می شوند که با اتصال آن دو مدار وصل و با جدا شدن آنها قطع می شود. این دو قطعه  کنتاک نامیده می شود، کنتاک علاوه بر این که باید رسانا باشد و در برابر خوردگی نیز مقاومت داشته باشند باید دارای سختی متناسب برای مقابله و مقاومت مکانیکی در مقابل سایش را نیز داشته باشد.

یکی از روش های مناسب برای مقابله با ایجاد قوس الکتریکی در کلید در زمان قطع و وصل کردن افزایش سرعت به این عمل می باشد. برای افزایش سرعت در قطع و وصل کردن در بسیاری از کلیدها از فنر استفاده می شود. به این ترتیب زمانی که فاصله کنتاک ها کم است و قابلیت ایجاد قوس الکتریکی وجود دارد را به حداقل می رساند. همچنین می توان از عایق های سرامیکی برای جلوگیری از قوس الکتریکی استفاده کرد.

* حالت خاموش و روشن در میکروسوئیچ ها

 تصویر حالت NC یا حالت اتصال معمولی از یک سوئیچ را نشان می دهد. در اینجا کلید زده نشده است از این رو، تمام قسمتهای دیگر در وضعیت rest پیش فرض خود قرار دارند. بیایید مونتاژ داخلی سوئیچ را که به نیروی محرک پاسخ می دهد و وضعیت rest  که کلید را تغییر می دهد، بیابیم.

*  ساختار داخلی میکروسوئیچ ها چگونه است؟

 اجتماع ساختار داخلی: در دهانه ی پوشش پلاستیکی سوئیچ، قسمت های مختلف ساختار داخلی سوئیچ دیده می شود. این یک مونتاژ ساده است که شامل موارد زیر می شود:

 ۱- اتصال ثابت برای  دو موقعیت NC  وNO.

۲- یک اتصال متحرک

۳-  مونتاژ اتصال متحرک

4- نوار فلزی کششی

 بخش خارجی ساختار اتصال متحرک، یک نوار فلزی است که به شکل U معکوس شده است، که از سمت خودش کشیده شده است. این نوار کششی کوچک، نیروی محرک را به اتصال متحرک  انتقال می دهد و سپس آن را به حالت rest  باز می گرداند و پس از آن اعمال نیرو، از محرک برداشته می شود. این کار را مانند یک فنر انجام می دهد، این نوار فلزی  است که ضربه ی آنی و سریع  میکرو سوئیچ را ایجاد می کند.

عملگر میکروسوئیچ اغلب به صورت یک میله کج بر روی دکمه قطع و وصل آن قرار گرفته است. میکروسوئیچ کاربردهای زیادی دارد که از جمله آن می توان به قفل درها و دستگاه های اتوماتیک فروش خوراکی ها اشاره نمود. وقتی شی یا سیال در حال حرکت باشد بر روی اهرم فشار می آورد. با این فشار اهرم خم شده و بر روی دکمه قطع و وصل فشرده می شود و سوئیچ اتفاق می افتد. از لحاظ وضعیت قطع و وصل،  میکروسوئیچ  دارای سه پورت مختلف است که به سه نوع معمولی، باز و بسته تقسیم می شود. برای موارد معمول بهتر است از دو نوع  میکروسوئیچ  معمولی یا باز استفاده شود. در این حالت میکروسوئیچ  به صورت معمولی باز است و با فشار بر روی اهرم و دکمه بسته خواهد شد. تفاوتی که بین میکروسوئیچ با کلیدهای قطع و وصل عادی وجود دارد، این است که شاسی میکروسوئیچ به صورت فنری است، یعنی تا زمانی که روی آن فشار اعمال می‏شود، جریان برق را قطع یا وصل نگه می‏ دارد و در لحظه رها شدن شاسی، وضعیت به حالت اولیه خود برمی گردد. مثل زنگ آیفون، بوق خودروها و ... .