ПРИВОД ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ НАГРУЗКИ Российский патент 1999 года по МПК H01H33/42 

Изобретение относится к области высоковольтного аппаратостроения, конкретно к конструкциям пружинных приводов выключателей нагрузки.

Согласно требованиям эксплуатации выключатели нагрузки должны обеспечивать быстродействующее отключение и включение непосредственно в момент оперирования или дистанционное (в т.ч. автоматическое) отключение либо включение силами предварительно взведенных пружин привода, удерживаемых запорным устройством до появления команды.

Известен привод выключателей нагрузки, содержащий корпус с закрепленной в нем одним концом отключающей (включающей) пружиной, приводной вал в виде кривошипно-латунного механизма (П-образного рычага), вращающегося по дуге окружности, перебрасываемого в два крайних положения при включении и отключении через "мертвую точку", соответствующую состоянию взведенной пружины. При этом П-образный рычаг образован с одной стороны храповым колесом для заводки пружины, а с другой стороны - включающим профильным кулачком, воздействующим на рычаг, кинематически связанный с контактной системой выключателя. Указанный профильный кулачок с последующими кинематическими звеньями образует передаточный механизм, обеспечивающий максимальное усилие в необходимой фазе движения, например в момент вхождения подвижных контактов в неподвижные.

Указанный привод может быть также снабжен запорным устройством, удерживающим взведенную пружину для выполнения команды дистанционно или автоматически.

Недостатками указанных приводов являются большое количество входящих в конструкцию узлов и деталей, громоздкость, большая трудоемкость в изготовлении.

Задачей настоящего изобретения является создание конструкции, позволяющей избежать указанных недостатков.

Поставленная задача решается тем, что в известном приводе выключателя нагрузки, содержащем П-образный рычаг, вращающийся по дуге окружности и перебрасываемый в два крайних положения при включении или отключении через "мертвую точку", соответствующую состоянию взведенных пружин предварительно сжатого блока пружин, упирающегося в П-образный рычаг, взведенной рычаг, передаточный механизм, связанный с выключателем нагрузки, ведущий рычаг привода, воздействующий на передаточный механизм, упомянутые взводной и ведущий рычаги выполнены с пазами, расположенными по дуге окружности, упомянутый П-образный рычаг снабжен симметричными выступающими пальцами с возможностью поочередного скольжения в указанных пазах взводного и ведущего рычагов при взведении и срабатывании привода, при этом упомянутые П-образный, взводной и ведущий рычаги установлены на общей оси. Кроме того, ведущий рычаг привода может быть дополнительно снабжен универсальным запорным устройством для автоматического дистанционного включения или отключения в виде упорного зуба на наружном контуре ведущего рычага и запирающего элемента, например, роликового упора, управляемого электромагнитом. Пружины в блоке выполнены с противоположным направлением навивки, установлены коаксиально и снабжены направляющим элементом, например пластиной, обеспечивающим ограничение их хода и необходимое предварительное сжатие и размещенным внутри пружин. А передаточный механизм выполнен в виде ведомого рычага, соединенного с ведущим рычагом тягами таким образом, что в начале хода отключения в конце хода включения ведущий рычаг с тягами занимает положение, близкое к "мертвой точке".

На фиг. 1 изображен привод в сборе, на фиг. 2 - блок пружин, П-образный рычаг, взводной рычаг (рычаг ручного взведения), на фиг. 3 и 7 - передаточный механизм в отключенном и включенном положении, на фиг. 4 - ведущий рычаг и запорное устройство, на фиг. 5, 6 - контур ведущего рычага для типоисполнения привода, обеспечивающего автоматическое включение или отключение соответственно.

Привод (фиг. 1) состоит из корпуса 1, в котором установлена неподвижная ось 2, в которую упираются концы пружин 3. Подвижные концы пружин упираются в ось 4 П-образного рычага 5, установленного на неподвижной оси 6. На той же оси слева установлен взводной рычаг 7, а справа - ведущий рычаг 8. Рычаги 7 и 8 снабжены пазами, расположенными по дуге окружности (радиусными пазами), в которые заходят выступающие пальцы оси 4.

На неподвижной оси 10 установлен ведомый рычаг 11, соединенный с рычагом 8 тягами 12 и образующий передаточный механизм.

Пластина 13 служит направляющей для пружин 3.

На фиг. 2 показано сплошными линиями положение взводного рычага 7, П-образного рычага 5, оси 4 и пластины 13, соответствующее отключенному положению выключателя нагрузки и невзведенному состоянию пружин.

На фиг. 3 соответственно показано положение ведущего рычага 8 и передаточного механизма в отключенном положении.

При вращении взводного рычага 7 снизу вверх (фиг. 2) последний, захватывая рычаг 5 за выступающий палец оси 4, переводит его на некоторый малый угол за "мертвую точку" механизма, что соответствует положению "взведено" (изображено штриховыми линиями). При этом второй выступающий палец оси 4 выбирает свободный ход в радиусном пазу неподвижного ведущего рычага 8 соответственно фиг. 4.

При автоматическом дистанционном включении данное положение ведущего рычага фиксируется запорным устройством, состоящим из упорного зуба 14 на наружном контуре рычага 8 и запирающего элемента, например роликового упора 15, управляемого электромагнитом ЭМ. При дистанционной команде на включение электромагнит ЭМ отводит роликовый упор 15, освобождая ведущий рычаг 8, который, вращаясь под действием пружин, с быстродействием включает выключатель нагрузки. Для данного варианта привода наружный контур рычага 8 показан на фиг. 6.

Для варианта привода, рассчитанного на дистанционное отключение, ведущий рычаг 8 имеет наружный контур, показанный на фиг. 5. При этом упорный зуб 14 развернут в противоположную сторону и при взведении привода на отключение запирается тем же роликовым упором 15, управляемым электромагнитом ЭМ, как на фиг. 4.

Для варианта привода, не имеющего дистанционного управления, элементы запорного устройства (упорный зуб, роликовый упор, электромагнит) отсутствуют, а ведущий рычаг 8 имеет контур, изображенный на фиг. 3. При этом быстродействующее включение или отключение происходит сразу в момент достижения взводного положения путем перемещения взведенного рычага 7 вверх или вниз (фиг. 2).

Для большей компактности механизма пружины привода могут устанавливаться коаксиально и фиксироваться на направляющем элементе - пластине 13 (фиг. 1, 2), снабженной пазом для перемещения оси 4 при срабатывании. Выбранная длина пластины обеспечивает необходимое предварительное сжатие пружин и ограничение хода механизма. При этом пружины могут иметь противоположное направление навивки для исключения западания витков одной пружины в другую.

Ведущий рычаг 8, тяги 12 и ведомый рычаг 11, вращающийся на неподвижной оси 10, образуют передаточный механизм в виде плоского шарнирного четырехзвенника. Он изображен на фиг. 3 в положении "Отключено" и на фиг. 7 в положении "Включено". Данный механизм призван обеспечивать максимальные усилия на выключателе нагрузки в необходимой фазе движения - в конце хода включения и начале хода отключения для преодоления дополнительного усилия трения в контактах. С этой целью звенья механизма выбраны таким образом, что ведущий рычаг 8 с тягами 12 в конце хода включения и в начале хода отключения занимают положение, близкое к "мертвой точке" механизма.

Изобретение относится к области высоковольтного аппаратостроения. Сущность изобретения: в приводе выключателя нагрузки, содержащем П-образный рычаг, вращающийся по дуге окружности и перебрасываемый в два крайних положения при включении или отключении через "мертвую точку", соответствующую состоянию взведенных пружин, предварительно сжатый блок пружин, упирающийся в П-образный рычаг, взводной рычаг, передаточный механизм, связанный с выключателем нагрузки, ведущий рычаг привода, воздействующий на передаточный механизм, упомянутые взводной и ведущий рычаги выполнены с пазами, расположенными по дуге окружности, П-образный рычаг снабжен симметричными выступающими пальцами с возможностью поочередного скольжения в указанных пазах взводного и ведущего рычагов при взведении срабатывании привода, при этом П-образный, взводной и ведущий рычаги установлены на общей оси. Технический результат - упрощение, повышение технологичности. 3 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Привод выключателя нагрузки, содержащий П-образный рычаг, вращающийся по дуге окружности и перебрасываемый в два крайних положения при включении и отключении через "мертвую точку", соответствующую состоянию взведенных пружин предварительно сжатого блока пружин, упирающегося в П-образный рычаг, взводной рычаг, передаточный механизм, связанный с выключателем нагрузки, ведущий рычаг привода, воздействующий на передаточный механизм, отличающийся тем, что взводной и ведущий рычаги выполнены с пазами, расположенными по дуге окружности, П-образный рычаг снабжен симметричными выступающими пальцами с возможностью поочередного скольжения в указанных пазах взводного и ведущего рычагов при взведении и срабатывании привода, при этом П-образный, взводной и ведущий рычаги установлены на общей оси. 2. Привод по п.1, отличающийся тем, что ведущий рычаг привода дополнительно снабжен универсальным запорным устройством для автоматического дистанционного включения и отключения в виде упорного зуба на наружном контуре ведущего рычага и запирающего элемента, например роликового упора, управляемого электромагнитом. 3. Привод по п.1 или 2, отличающийся тем, что пружины в блоке выполнены с противоположным направлением навивки, установлены коаксиально и снабжены направляющим элементом, например пластиной, обеспечивающим ограничение их хода и необходимое предварительное сжатие и размещенным внутри пружин. 4. Привод по любому из пп.1 - 3, отличающийся тем, что передаточный механизм выполнен в виде ведомого рычага, соединенного с ведущим рычагом тягами, при этом в начале хода отключения и в конце хода включения ведущий рычаг с тягами занимают положение, близкое к "мертвой точке".