ПРИВОД КОММУТАЦИОННОГО АППАРАТА Российский патент 2009 года по МПК H01H50/56 

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам коммутационных аппаратов.

Приводы коммутационных аппаратов предназначены для создания усилия контактного нажатия во включенном состоянии аппарата, а при отключении аппарата - создание силы для быстрого перемещения контакта из замкнутого состояния в разомкнутое.

Конструкции приводов коммутационных аппаратов известны из следующих источников:

1. Быстродействующие автоматические выключатели / А.И.Голубев. М. - Л.: «Энергия», 1964 г.;

2. Автоматические быстродействующие выключатели для троллейбусов / Э.Ш.Мурадов, В.В.Шипицын, Р.Е.Середко. - Екатеринбург: «Полиграфист», 2005;

3. Автоматические быстродействующие выключатели для трамваев / Э.Ш.Мурадов, А.А.Грицук, А.В.Пузан. - Екатеринбург: «Полиграфист», 2006.

В вышеперечисленных источниках приведены различные схемы приводов коммутационных аппаратов. Например, в источнике 1 на стр.25, рис.4 приведена схема защелочного выключателя, на стр.27, рис.5 приведена схема с удерживающим электромагнитом. В источнике 2 на стр.30, рис.10 приведена схема выключателя с Ш-образным электромагнитом и механизмом свободного расцепления, на стр.116 рис.40 приведен эскиз быстродействующего привода. В источнике 3 на стр.205, рис.6.15 приведена кинематическая схема выключателя ВБ-9.

Как правило, все приводы коммутационных аппаратов содержат электромагнитный силовой механизм (электромагнит), пружину контактного нажатия, пружину отключения.

Все вышеописанные приводы работают следующим образом. При включении электромагнитного силового механизма (электромагнита) происходит взведение пружины отключения для обеспечения в дальнейшем отключения аппарата, и после соприкосновения контактов коммутационного аппарата - взведение пружины контактного нажатия.

Недостатком известных приводов коммутационных аппаратов является наличие 2-х различных упругих элементов привода - для обеспечения контактного нажатия и для отключения аппарата.

Изобретением решается задача снижения количества упругих элементов (пружин, торсионов) в приводе коммутационного аппарата до одного.

Технический результат, который достигается изобретением, состоит в совмещении функций пружины контактного нажатия и пружины отключения в одной пластинчатой пружине изгиба.

Это достигается тем, что в состав привода введена пластинчатая пружина изгиба, с одной стороны которая закреплена непосредственно на оси вращения подвижного контакта, с другой стороны ее перемещение ограничивается пазом определенных размеров, а на тело пластинчатой пружины изгиба воздействует тяга от электромагнитного силового механизма.

Изобретение поясняется фиг.1, где изображен эскиз привода в составе с контактным узлом коммутационного аппарата во включенном положении, на фиг.2 - в отключенном положении, на фиг.3 - пластинчатая пружина изгиба в свободном состоянии. Привод в составе с контактным узлом содержит электромагнитный силовой механизм (электромагнит) 1, неподвижный контакт 2, подвижный контакт 3, тягу 4, ось вращения подвижного контакта 5, пластинчатую пружину изгиба 6, ролик 7 с пазом 8.

Привод коммутационного аппарата в составе с контактным узлом работает следующим образом. В отключенном положении составные части привода расположены так, как показано на фиг.2. Пластинчатая пружина изгиба 6 в свободном состоянии имеет форму, показанную на фиг.3, то есть даже в отключенном состоянии коммутационного аппарата пружина 6 предварительно сжата. При подаче напряжения на электромагнитный силовой механизм (электромагнит) 1 его якорь притягивается, и тяга 4 толкает тело пластинчатой пружины изгиба 6, в результате этого пружина начинает разгибаться и передавать усилие на свои концы. Приходит в движение конец пружины 6, на котором закреплен подвижный контакт 3. Подвижный контакт 3 проворачивается вокруг оси 5 и замыкается с неподвижным контактом 2. После замыкания контактов конец пластинчатой пружины изгиба 6, закрепленный на оси подвижного контакта 5, оказывается застопоренным. Одновременно с движением подвижного контакта 3 приходит в движение другой конец пружины 6, на котором закреплен ролик 7, двигающийся в пазе 8. Ролик 7 смещается в пазе 8 на расстояние δ, что соответствует расстоянию провала контактов в аналогичных приводах коммутационных аппаратов. При смещении ролика 7 в пазе 8 пластинчатая пружина изгиба 6 оказывается еще более сжатой и передает уже значительные усилия на свои концы, в том числе и на тот конец, на котором закреплен подвижный контакт 3, чем создает контактное нажатие в соединении подвижного 3 и неподвижного 4 контактов. Окончательно привод приходит в положение, изображенное на фиг.1.

При отключении коммутационного аппарата с электромагнитного силового механизма (электромагнита) 1 снимается напряжение, его якорь отпадает, и с него через тягу 4 на пластинчатую пружину изгиба 6 перестает действовать усилие, сжимающее пружину. Пластинчатая пружина изгиба 6 начинает приходить в исходное состояние, то есть начинает скручиваться. Конец пружины 6, на котором закреплен ролик 7, перемещается в пазу 8 до тех пор, пока не упрется в его границу. При этом второй конец пружины 6 уменьшает усилие контактного нажатия до нуля, и после того, как ролик 7 упрется в границу паза 8, создает усилие, приводящее подвижный контакт 3 в движение, и перемещает контакт до отключенного состояния, показанного на фиг.2.

Таким образом, создан простой привод коммутационного аппарата, содержащий из упругих элементов всего одну пластинчатую пружину изгиба.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к составным частям коммутационного оборудования. Техническим результатом является упрощение изготовления, который достигается за счет совмещения функций пружины контактного нажатия и пружины отключения в одной пластинчатой пружине изгиба. Привод в составе с контактным узлом содержит электромагнит, неподвижный контакт, подвижный контакт, тягу, ось вращения подвижного контакта, пластинчатую пружину изгиба, ролик и паз. Технический результат достигается за счет замены пружин контактного нажатия и пружин отключения на одну пластинчатую пружину изгиба. 3 ил.

Привод коммутационного аппарата, состоящий из электромагнитного силового механизма (электромагнита), тяги и пружины, отличающийся тем, что пружина выполнена пластинчатой формы с предварительным изгибом, одним концом пружина соединена с осью вращения подвижного контакта коммутационного аппарата, движение другого конца пружины ограничено пазом прямолинейной формы, а воздействие на пружину от электромагнитного силового механизма (электромагнита) осуществляется непосредственно на тело пружины.