ВАКУУМНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ Российский патент 2000 года по МПК H01H33/66 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к конструкции вакуумных выключателей.

Известен вакуумный выключатель, содержащий основание из изоляционного материала, вакуумные дугогасительные камеры, установленные в изоляционном корпусе, приводной механизм, связанный с одной стороны с подвижными контактами дугогасительных камер, с другой - с силовым органом в виде якоря электромагнита, приводной механизм снабжен П-образным подпружиненным рычагом из изоляционного материала, полка которого шарнирно связана дополнительно введенной тягой с силовым органом, концы сторон рычага шарнирно закреплены в указанном изоляционном корпусе, причем стороны рычага шарнирно связаны с дополнительно введенной траверсой из изоляционного материала посредством тяг, траверса связана дополнительно введенными узлами поджатия, которые выполнены в виде цилиндров из изоляционного материала с кольцевыми пазами, в которых размещены пружины поджатия, по оси цилиндров выполнены отверстия, в которых помещены стержни, жестко связанные с подвижными контактами дугогасительных камер и выполненные с возможностью возвратно-поступательного перемещения в отверстиях, в стержнях выполнены пазы, через которые пропущены оси, жестко связанные с цилиндрами, изоляционный корпус снабжен направляющими, которые выполнены с возможностью возвратно-поступательного перемещения в них траверсы. (Авт. св-во СССР N 1476549, кл. МКИ H 01 H 33/66 от 30.04.89 г.).

Недостатком известного выключателя является высокая себестоимость, в связи с тем, что выключатель имеет большое количество деталей из дорогостоящего изоляционного материала (основание, корпус, П-образный рычаг, траверса и цилиндр с пазами).

Известен также вакуумный выключатель, содержащий по меньшей мере одну дугогасительную камеру, привод, соединенный посредством тяги с механизмом поджатия контактов камеры, выполненным в виде вилки с пазом, размещенным внутри втулки и соединенной с ней с помощью оси, пропущенной через паз вилки, и пружины поджатия, опертой на шайбу, в котором вилка размещена во втулке с возможностью взаимного качения вокруг оси, а тяга жестко соединена с втулкой механизма поджатия. Шайба зафиксирована на втулке с помощью запорного кольца, установленного в проточке, выполненной во втулке, в котором тяга соединена с втулкой посредством резьбового соединения. (Патент России N 2037901, кл. МКИ H 01 H 33/66 от 19.06.95 г.)
Недостатком известного технического решения является нетехнологичность выключателя выраженная в сложности сборки узла поджатия контактов в момент установки запорного кольца, а также большие габариты выключателя.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является вакуумный выключатель, содержащий по крайней мере одну вакуумную дугогасительную камеру, подвижный контакт которой соединен с приводом с помощью механизма поджатия, снабженного пружиной поджатия, ограничителем, втулкой и осью, в котором ограничитель выполнен в виде ступенчатого по длине стержня, преимущественно цилиндрической формы, причем ступень наименьшего диаметра жестко прикреплена к выходному концу подвижного контакта, ступень среднего диаметра отторцована с двух сторон и является направляющей для втулки, ступень наибольшего диаметра снабжена поверхностью для удержания указанной втулки, которая установлена на ограничителе и снабжена в верхней части поверхностью для захвата ограничителя, соответствующей указанной поверхности, выполненной на ограничителе, а в нижней части - отверстием для установки указанной оси. (Авт. св-во СССР N 1352240 A1, кл. МКИ H 01 H 33/6 от 15.11.87 г.)
Недостатком известного решения, принятого за прототип, являются большие габариты выключателя, в связи с тем, что конструктивно цепочка: изоляционная тяга-узел поджатия соединены последовательно, а также нетехнологичность сборки узла поджатия.

Целью настоящего изобретения является повышение технологичности сборки выключателя, уменьшение его габаритов за счет уменьшение длины цепочки изоляционная тяга - узел поджатия, так как по предлагаемому техническому решению узел поджатия фактически размещается внутри изоляционной тяги, тем самым на его длину уменьшается высота выключателя.

Указанная цель обеспечивается тем, что в вакуумном выключателе, содержащем по крайней мере одну вакуумную дугогасительную камеру, установленную в изоляционный корпус, подвижный вывод которой соединен с приводом посредством тяги, изготовленной из изоляционного материала, и механизма поджатия контактов камеры, снабженного пружиной поджатия, ограничителем в виде трехступенчатого стержня, втулкой и шайбой, тяга выполнена в виде цилиндрического, двухступенчатого по длине стержня из изоляционного материала с конусным переходом, на торце большего диаметра стержня имеется цилиндрическое углубление, в котором размещается механизм поджатия контактов, соединенный с тягой посредством трубки с резьбой на обеих поверхностях, причем внутренняя поверхность резьбы и часть внешней запрессованы в изоляционный материал тяги, кроме того, в узле поджатия шайба зафиксирована на втулке с помощью закладных полуколец, установленных в проточке, выполненной на втулке и шайбе. В предлагаемом техническом решении используется всего две детали из изоляционного материала (изоляционный корпус и тяга).

Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг. 1 изображен общий вид вакуумного выключателя, содержащего вакуумную дугогасительную камеру 1, установленную в изоляционный корпус 2, подвижный вывод которой 3 соединен с валом привода 4 посредством тяги 5, изготовленной из изоляционного материала и механизма поджатия контактов камеры снабженного пружиной поджатия 6, ограничителем 7 в виде трехступенчатого стержня, втулкой 8 и шайбой 9, изоляционная тяга 5 (см. фиг. 2) выполнена в виде цилиндрического, двухступенчатого 5а, 5б, по длине стержня с конусным переходом 5в, на торце большего диаметра стержня 5б, имеется цилиндрическое углубление 5г, в котором размещается механизм поджатия контактов, соединенный с тягой 5 посредством трубки 10 с резьбой на обеих поверхностях, причем внутренняя поверхность резьбы и часть внешней запрессованы в изоляционный материал тяги, кроме того, в узле поджатия, шайба 9 (см. фиг. 3) зафиксирована на втулке с помощью закладных полуколец 11, установленных в проточке, выполненной на втулке 8 и шайбе 9. Внутренняя поверхность резьбы и часть резьбы внешней поверхности трубки 10 используются, как средство, для повышения прочности сцепления с изоляционным материалом тяги, т.к. при прессовании тяги изоляционный материал, заполняя профиль резьбы и внутреннее пространство трубки, создает условия для получения монолитной высокопрочной конструкции. Использование в конструкции закладных полуколец 11 позволяет повысить технологичность сборки узла поджатия за счет исключения сборочного приспособления, т.к. для установки полуколец не требуется разжимающее усилие, как это необходимо для установки стопорных колец. Шайба 10, под действием сжимающего усилия пружины 6, удерживает в проточке закладные полукольца от выпадания.

Выключатель работает следующим образом.

В отключенном положении выключателя пружина поджатия 6 находится в положении предварительного сжатия. При включении выключателя вал привода 4 поднимает вверх тягу 5, которая одновременно перемещает вверх подвижный вывод 3 дугогасительной камеры и механизм поджатия до момента касания подвижного и неподвижного контактов дугогасительной камеры 1. После замыкания контактов камеры, тяга 5 продолжает двигаться вверх, сжимая через полукольца 11 и шайбу 9 пружину 6 до заданной величины. При этом втулка 8 движется по направляющей ограничителя 7, который остается неподвижным, и между контактирующими поверхностями нижней ступени ограничителя 7 и захватом втулки 8 образуется постоянный зазор. На этом процесс включения заканчивается. Отключение выключателя происходит в обратной последовательности. Изоляционная тяга 5, двигаясь вниз, выбирает видимый зазор до момента размыкания контактов. При этом пружина поджатия 6 разжимается и через подвижную шайбу 9 и полукольца 11 приводит в движение втулку 8, которая после выбора видимого зазора захватывает своей верхней частью ограничитель 7 и приводит в движение подвижный контакт. Происходит отключение выключателя.

Использование изобретения позволяет повысить технологичность выключателя, а также уменьшить его габариты.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к конструкции вакуумных выключателей. Вакуумный выключатель содержит по крайней мере одну вакуумную дугогасительную камеру, установленную в изоляционном корпусе. Подвижный вывод камеры соединен с приводом посредством тяги, изготовленной из изоляционного материала. Тяга выполнена в виде цилиндрического двухступенчатого по длине стержня с конусным переходом, на торце большего диаметра стержня имеется цилиндрическое углубление, в котором размещается механизм поджания контактов, соединенный с тягой посредством трубки с резьбой на обеих поверхностях, причем внутренняя поверхность резьбы и часть внешней запрессованы в тягу. Шайба может быть зафиксирована на втулке с помощью закладных полуколец, установленных в проточке, выполненной на втулке и шайбе. Технический результат заключается в повышении технологичности сборки и уменьшении габаритов выключателя. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Вакуумный выключатель, содержащий по крайней мере одну вакуумную дугогасительную камеру, установленную в изоляционный корпус, подвижный вывод которой соединен с приводом посредством тяги, изготовленной из изоляционного материала, и механизма поджатия контактов камеры, снабженную пружиной поджатия, ограничителем в виде трехступенчатого стержня, втулкой и шайбой, отличающийся тем, что изоляционная тяга выполнена в виде цилиндрического, двухступенчатого по длине стержня с конусным переходом, на торце большего диаметра стержня имеется цилиндрическое углубление, в котором размещается механизм поджатия контактов, соединенный с тягой посредством трубки с резьбой на обеих поверхностях, причем внутренняя поверхность резьбы и часть внешней запрессованы в изоляционный материал тяги. 2. Выключатель по п. 1, отличающийся тем, что шайба зафиксирована на втулке с помощью закладных полуколец, установленных в проточке, выполненной на втулке и шайбе.