ЗАМЫКАЮЩИЙ ПРУЖИННЫЙ УЗЕЛ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬНОГО МЕХАНИЗМА ДЛЯ ВОЗДУШНОГО АВТОМАТИЧЕСКОГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ Российский патент 2009 года по МПК H01H3/30 H01H71/10 

Область техники, к которой относится изобретение

Данное изобретение относится к замыкающему пружинному узлу переключательного механизма для воздушного автоматического выключателя, в частности к замыкающему пружинному узлу переключательного механизма для воздушного автоматического выключателя, обеспечивающему простое изготовление с низкой стоимостью.

Уровень техники

Воздушный автоматический выключатель является видом автоматического выключателя низкого напряжения и включает переключательный механизм, раму, поддерживающую переключательный механизм и имеющую клемму, соединенную с внешним источником электропитания и проводящей цепью на стороне нагрузки, и контроллер (так называемое реле максимального тока), которое является электрическим устройством, создающим сигналы управления, которые приводят в движение переключательный механизм в положение размыкания, другими словами, в положение выключения, при возникновении максимального тока, посредством мониторинга тока проводящей цепи.

Данное изобретение относится к замыкающему пружинному узлу, поставляющему энергию для контактирования подвижного контактора с неподвижным контактором или обеспечивающему приводное усилие, которое приводит в движение подвижный контактор в положение замыкания посредством отдачи накопленной упругой энергии, в переключательном механизме воздушного автоматического выключателя.

Такой замыкающий пружинный узел содержит гнездо пружины, соединенное с переключательным механизмом и поддерживающее одну концевую часть замыкающей пружины, другое гнездо пружины, поддерживающее другую концевую часть замыкающей пружины, и замыкающую пружину. И согласно уровню техники по меньшей мере, одно из пружинных гнезд изготовлено вследствие его сложной формы с помощью процесса литья с использованием металлической матрицы.

Пружинное гнездо выполнено из металлического материала для выдерживания накопленной упругой энергии, однако указанный выше способ изготовления с использованием металлической матрицы является не простым в осуществлении и повышает стоимость изготовления.

Сущность изобретения

Авторы данного изобретения поняли недостатки указанного выше уровня техники. На основе этого понимания были разработаны приведенные ниже признаки.

Поэтому целью данного изобретения является создание замыкающего пружинного узла переключательного механизма для воздушного автоматического выключателя, который обеспечивает простое изготовления с низкой стоимостью.

Данное изобретение предлагает замыкающий пружинный узел переключательного механизма для воздушного автоматического выключателя, содержащий:

по меньшей мере, одну замыкающую пружину;

элемент первого пружинного гнезда, соединенный с переключательным механизмом и предназначенный для опоры одной концевой части замыкающей пружины;

пластину второго пружинного гнезда для опоры другой концевой части замыкающей пружины, имеющую переднюю поверхность, поддерживающую другую концевую часть замыкающей пружины, и заднюю поверхность на своей противоположной стороне, которые образованы посредством штамповки, соответственно;

направляющий штифт пружины, обе концевые части которого соединены с элементом первого пружинного гнезда и пластиной второго пружинного гнезда и который установлен с прохождением через замыкающую пружину с целью направления и опоры замыкающей пружины; и

опорную скобу для опоры пластины второго пружинного гнезда замыкающей пружины переключательного механизма с возможностью поворота внутри ограниченного угла.

Указанные выше и другие цели, признаки, аспекты и преимущества данного изобретения следуют из приведенного ниже подробного описания данного изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи.

Краткое описание чертежей

Прилагаемые чертежи, которые включены для обеспечения лучшего понимания изобретения и составляют часть данного описания, иллюстрируют варианты выполнения изобретения и вместе с описанием служат для пояснения принципов изобретения, и на них изображено:

фиг.1 - полная конструкция переключательного механизма для воздушного автоматического выключателя, включая замыкающий пружинный узел, согласно данному изобретению, в изометрической проекции;

фиг.2 - пластина второго пружинного гнезда в собранном состоянии и направляющий штифт пружины в замыкающем пружинном узле переключательного механизма для воздушного автоматического выключателя согласно данному изобретению, в изометрической проекции;

фиг.3 - детальная конфигурация пластины второго пружинного гнезда в замыкающем пружинном узле переключательного механизма для воздушного автоматического выключателя согласно данному изобретению, в изометрической проекции;

фиг.4 - собранное состояние замыкающей пружины, направляющего штифта пружины, первого пружинного гнезда и пластины второго пружинного гнезда в замыкающем пружинном узле переключательного механизма для воздушного автоматического выключателя согласно данному изобретению, в изометрической проекции;

фиг.5 - передняя поверхность опорной скобы в замыкающем пружинном узле переключательного механизма для воздушного автоматического выключателя согласно данному изобретению, в изометрической проекции; и

фиг.6 - задняя поверхность опорной скобы в замыкающем пружинном узле переключательного механизма для воздушного автоматического выключателя согласно данному изобретению, в изометрической проекции.

Подробное описание

Ниже приводится подробное описание предпочтительных вариантов выполнения данного изобретения, примеры которых показаны на прилагаемых чертежах. На чертежах одинаковыми позициями обозначены подобные элементы, и одинаковые позиции, приведенные в более чем одном чертеже, относятся к тем же элементам.

Как показано на фиг.1, переключательный механизм 1 воздушного автоматического выключателя согласно данному изобретению установлен между парой боковых пластин и имеет нижнюю часть, снабженную замыкающей пружиной 3, обеспечивающей приводное усилие для выполнения операции замыкания переключательного механизма, и опорную скобу 4.

Ниже приводится описание со ссылками на фиг.2-4 замыкающего пружинного узла, установленного в нижней части переключательного механизма 1, согласно данному изобретению. Замыкающий пружинный узел согласно данному изобретению, как показано на фиг.4, содержит, по меньшей мере, одну замыкающую пружину 3, при этом замыкающая пружина 3 может быть выполнена с одной пружиной, имеющей малый диаметр, и другой пружиной, имеющей большой диаметр, для размещения в ней пружины, имеющей малый диаметр, с целью увеличения упругого приводного усилия замыкающей пружины 3.

Как показано на фиг.4, элемент 7 первого пружинного гнезда, содержащийся в замыкающем пружинном узле, согласно данному изобретению имеет одну поверхность, имеющую, например, четыре выступа для опоры одной концевой части замыкающей пружины 3 без возможности отделения. Элемент 7 первого пружинного гнезда имеет также другую поверхность, противоположную указанной выше поверхности, при этом другая поверхность снабжена соединительной частью, соединенной с переключательным механизмом, и обеспечивает приводное усилие для замыкания за счет приема приводного усилия для нагрузки замыкающей пружины 3 или разгрузки заряженной упругой энергии.

Пластина 6 второго пружинного гнезда, включенная в замыкающий пружинный узел, согласно данному изобретению, как показано на фиг.3 и 4, имеет переднюю поверхность, поддерживающую другую концевую часть замыкающей пружины 3, и заднюю поверхность на своей противоположной стороне, при этом передняя и задняя поверхности образованы посредством штамповки. То есть, как показано на фиг.3, несколько выступов 6а, 6b на передней поверхности и задней поверхности образованы, соответственно, с выступанием в направлении передней поверхности и задней поверхности посредством штамповки металлической пластины, выполненной, например, из плоско нарезанного стального материала. Показанное на фиг.3 вводное отверстие (не обозначенное цифровой позицией) пластины 6 второго пружинного гнезда может быть также образовано посредством штамповки.

Направляющий штифт 5 пружины, включенный в замыкающий пружинный узел, согласно данному изобретению имеет обе концевые части соединенными с элементом 7 первого пружинного гнезда и пластиной 6 второго пружинного гнезда и установлен с возможностью прохождения через замыкающую пружину 3 для направления и опоры замыкающей пружины 3. То есть в положении установки замыкающей пружины 3 по окружности направляющего штифта 5 пружины одна концевая часть направляющего штифта 5 введена в опорную углубленную часть (не изображена), образованную в элементе 7 первого пружинного гнезда, подлежащего поддержке, а другая его концевая часть проходит через вводное отверстие пластины 6 второго пружинного гнезда и сжимается при прохождении для соединения направляющего штифта 5 пружины с пластиной 6 второго пружинного гнезда.

Опорная скоба 4, включенная в замыкающий пружинный узел, согласно данному изобретению поддерживает пластину 6 второго пружинного гнезда замыкающей пружины 3 переключательного механизма 1 с возможностью поворота внутри ограниченного угла.

То есть пара выступов 6b предусмотрена на задней поверхности пластины 6 второго пружинного гнезда для опоры на опорную скобу 4, и, как показано на фиг.5, опорная скоба 4 снабжена вводными отверстиями 4b для введения в них выступов 6b. При этом причиной необходимости поворота пластины 6 второго пружинного гнезда внутри ограниченного угла является то, что усилие может прикладываться под наклонным углом, а не горизонтально, когда упругая энергия загружается переключательным механизмом 1, или упругая энергия обеспечивается замыкающей пружиной 3. Поворот пластины 6 второго пружинного гнезда означает поворот в вертикальном направлении, а не в горизонтальном направлении. И угол поворота ограничивается вертикальной высотой отверстия 4b для введения выступов.

В то же время, как показано на фиг. 5 или 6, опорная скоба 4 снабжена выступами 4а, имеющими изогнутые поверхности для направления пластины 6 второго пружинного гнезда с возможностью поворота внутри ограниченного угла.

Ниже приводится описание способа изготовления замыкающего пружинного узла переключательного механизма для воздушного автоматического выключателя согласно данному изобретению, со ссылками на фиг.2-6.

Сначала приготавливают стальную пластину, имеющую овальную форму, и выполняют плоские вырезы с образованием шести выступов, расположенных на заданном расстоянии друг от друга, посредством штамповки.

Переднюю поверхность и заднюю поверхность стальной пластины штампуют, соответственно, в одно и то же время, так что две центральные вырезанные части направлены к задней поверхности, а остальные четыре вырезанные части направлены к задней поверхности среди вырезанных частей на обеих сторонах стальной пластины. В соответствии с этим, как показано на фиг.3, получают незаконченную заготовку пластины 6 второго пружинного гнезда. Затем центральную часть незаконченной заготовки пробивают с образованием вводного отверстия.

Затем, как показано на фиг.4, подготавливают элемент 7 первого пружинного гнезда, имеющий одну поверхность, снабженную выступающей опорной частью для предотвращения отделения пружины, и углубленную часть для опоры направляющего штифта пружины в его центре, и другую поверхность, снабженную соединительным углублением, соединенным с переключательным механизмом 1.

После этого одну концевую часть направляющего штифта 5 пружины вводят в углубленную часть для опоры направляющего штифта пружины элемента 7 первого пружинного гнезда, а другую концевую часть направляющего штифта 5 пружины вводят во вводное отверстие пластины 6 второго пружинного гнезда в состоянии установки замыкающей пружины 3 на окружности направляющего штифта 5 пружины.

Затем другую концевую часть направляющего штифта 5 пружины, проходящую через вводное отверстие пластины 6 второго пружинного гнезда, сжимают посредством сжимания, так что пластина 6 второго пружинного гнезда и направляющий штифт 5 пружины плотно соединяются.

Затем выступ 6b пластины 6 второго пружинного гнезда вводят во вводное отверстие 4b опорной скобы 4, завершая тем самым сборку замыкающего пружинного узла согласно данному изобретению.

Как указывалось выше, замыкающий пружинный узел переключательного механизма для воздушного автоматического выключателя согласно данному изобретению можно легко изготавливать с низкой стоимостью, поскольку можно просто выполнять изготовление пружинного гнезда и соединение направляющего штифта пружины и пружинного гнезда с низкой стоимостью посредством штамповки.

Указанные выше варианты выполнения и преимущества являются лишь примерами и не должны ограничивать данное изобретение. Идеи изобретения можно применять в других типах устройств. Данное описание является лишь иллюстрацией и не ограничивает объем изобретения. Многие альтернативные решения, модификации и вариации могут быть очевидными для специалистов в данной области техники. Признаки, структуры, способы и другие характеристики указанных примеров выполнения можно комбинировать различным образом для получения дополнительных и/или альтернативных примеров выполнения.

Поскольку признаки данного изобретения можно осуществлять в различных видах без отхода от их характеристик, то понятно, что указанные выше варианты выполнения не ограничиваются какими-либо деталями приведенного выше описания, если не указано особо, а должны пониматься в широком смысле внутри объема, задаваемого прилагаемой формулой изобретения, и поэтому все изменения и модификации, которые входят в объем формулы изобретения или ее эквивалентов, охватываются прилагаемой формулой изобретения.

Изобретение касается замыкающего пружинного узла переключательного механизма для воздушного автоматического выключателя, содержащего замыкающую пружину, элемент первого пружинного гнезда, пластину второго пружинного гнезда, направляющий штифт пружины, обе концевые части которого соединены с элементом первого пружинного гнезда и пластиной второго пружинного гнезда и который установлен с прохождением через замыкающую пружину для направления и опоры замыкающей пружины, и опорную скобу для опоры пластины второго пружинного гнезда замыкающей пружины с возможностью поворота внутри ограниченного угла. Технический результат - упрощение изготовления с низкой стоимостью посредством штамповки. 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Замыкающий пружинный узел переключательного механизма для воздушного автоматического выключателя, содержащий:
по меньшей мере, одну замыкающую пружину;
элемент первого пружинного гнезда, соединенный с переключательным механизмом и предназначенный для опоры одной концевой части замыкающей пружины;
пластину второго пружинного гнезда для опоры другой концевой части замыкающей пружины, имеющую переднюю поверхность, поддерживающую другую концевую часть замыкающей пружины, и заднюю поверхность на своей противоположной стороне, которые образованы посредством штамповки соответственно;
направляющий штифт пружины, обе концевые части которого соединены с элементом первого пружинного гнезда и пластиной второго пружинного гнезда и который установлен с прохождением через замыкающую пружину с целью направления и опоры замыкающей пружины; и опорную скобу для опоры пластины второго пружинного гнезда замыкающей пружины переключательного механизма, с возможностью поворота внутри ограниченного угла.

2. Замыкающий пружинный узел по п.1, в котором пластина второго пружинного гнезда снабжена несколькими выступами, образованными на передней поверхности для предотвращения отделения другой концевой части замыкающей пружины.

3. Замыкающий пружинный узел по п.1, в котором пластина второго пружинного гнезда снабжена парой выступов, образованными на задней поверхности для опоры на опорную скобу, при этом опорная скоба снабжена частью с вводными отверстиями для выступов для введения в них выступов.

4. Замыкающий пружинный узел по п.1, в котором пластина второго пружинного гнезда снабжена вводным отверстием для ввода в него одной концевой части направляющего штифта пружины.

5. Замыкающий пружинный узел по п.1, в котором опорная скоба снабжена выступами, имеющими изогнутые поверхности для направления пластины второго пружинного гнезда с возможностью поворота внутри ограниченного угла.