РАМА ПРЕРЫВАТЕЛЯ ЦЕПИ Российский патент 2010 года по МПК H01H71/02 

Предпосылки к созданию изобретения

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к прерывателю цепи и более конкретно к раме прерывателя цепи, которая позволяет уменьшить издержки производства, так же как облегчить его изготовление и уменьшить длительность изготовления.

Описание существующего уровня техники

В целом прерыватель цепи соединяется с электрической цепью, по которой протекает ток, и является устройством, допускающим протекание тока в электрической цепи при обычных условиях, и защищает электрическую цепь системы распределения электроэнергии и устройство в случае возникновения в электрической цепи тока повреждения (или аномального тока) путем прерывания тока повреждения.

В зависимости от величины (напряжения) проводимого тока существуют различные виды прерывателей цепи.

На фиг.1 показан вид в поперечном разрезе, иллюстрирующий типичный прерыватель цепи, а на фиг.2 показан перспективный вид, иллюстрирующий раму корпуса прерывателя цепи.

Как показано на фиг.1, 2, прерыватель цепи может включать в себя раму корпуса 10, имеющую множество гнезд, размещенных в ряд, задний кожух 20, соединенный с одной стороной рамы корпуса 10, множество неподвижных контакторов 30, соединенных с задним кожухом 20, подвижные контакторы 40, подвижно соединенные с рамой корпуса 10 так, чтобы располагаться в каждом гнезде рамы корпуса 10, исполнительный механизм 50, соединенный с рамой корпуса 10 и осуществляющий перемещение подвижных контакторов 40, и крышку 60, соединенную с рамой корпуса 10 и накрывающую исполнительный механизм 50.

Поскольку задний кожух 20 соединяется с рамой корпуса 10, гнезда рамы корпуса 10 образуют задние гнезда 11 и передний промежуток 61 образуется между рамой корпуса 10 и крышкой 60.

Вытяжное устройство 70, предназначенное для отвода дуги, образующейся при контакте или отделении подвижного контактора 40 от неподвижного контактора 30, присоединяется к верхней части каждого заднего гнезда 11.

Неподвижные контакты 32 выходной стороны неподвижного контактора 30 соединяются с одной стороной подвижного контактора 40, и неподвижные контакты 31 входной стороны неподвижного контактора 30 соединяются или отделяются от другой стороны подвижного контактора 40 путем перемещения подвижного контактора 40.

Работа вышеупомянутого прерывателя цепи будет описана подробно.

Во-первых, подвижные контакторы 40 в нормальном состоянии соединяются с соответствующими неподвижными контактами 31 входной стороны неподвижных контакторов 30. Тогда ток подается через неподвижные контакты 31 входной стороны неподвижных контакторов 30 и течет во внутреннюю часть подвижных контакторов 40. Ток, проходящий по внутреннему пути подвижных контакторов 40, поступает в устройство нагрузки через неподвижные контакты 32 выходной стороны подвижных контакторов 30.

При обнаружении тока перегрузки или тока повреждения исполнительный механизм 50 приводит в действие внутренний исполнительный механизм. В то время когда подвижные контакторы 40 поворачиваются на определенный угол под воздействием исполнительного механизма 50, подвижные контакты подвижных контакторов 40 отделяются от неподвижных контактов выходной стороны неподвижных контакторов 30, прерывая таким образом течение тока.

В связи с возрастающей потребностью в увеличении силы тока возрастает потребность в прерывателе цепи с сильным проводимым током. Это означает, что требуется прерыватель цепи, проводящий ток в диапазоне от 4000 А (ампер) до 6300 А. Для того чтобы увеличить такой проводимый ток, раму корпуса 10 прерывателя цепи требуется увеличить.

Рама корпуса 10 прерывателя цепи в целом изготавливается путем литьевого формования. Если рама корпуса 10 прерывателя цепи становится больше в размерах, необходимо изготовить пресс-форму больших размеров для рамы корпуса 10, а также инжекторное оборудование для нее, увеличивая таким образом затраты на изготовление отдельного изделия.

В качестве одного из способов решения этих проблем существует способ, предусматривающий соединение между собой двух рам корпуса 10, применяемых с небольшими размерами, с последующим выполнением ими тех же функций, что выполняет одна рама корпуса 10 больших размеров.

Как показано на фиг.3, в качестве способа соединения двух рам корпуса 10 небольших размеров возможно использование смолы для того, чтобы соединить две рамы корпуса 10 небольших размеров. Однако такой способ требует применения процесса формовки смолы, так же как требует множества времени для отверждения смолы, что ведет к уменьшению производительности. Кроме того, две рамы корпуса 10 небольших размеров соединяются между собой, делая затруднительным отделение каждого компонента в случае возникновения проблем.

Сущность изобретения

Поэтому целью настоящего изобретения является предложение рамы для прерывателя цепи, которая может способствовать уменьшению издержек производства, а также облегчить изготовление и уменьшить длительность изготовления.

Другой целью настоящего изобретения является предложение отдельной рамы для прерывателя цепи.

Для достижения этих и других преимуществ и согласно цели настоящего изобретения, воплощенного и подробно описанного здесь, предлагается рама для прерывателя цепи, которая включает в себя множество единичных рам, имеющих множество внутренних гнезд, и соединительный узел, присоединенный между двумя соседними единичными рамами среди единичных рам и соединяющий две единичные рамы между собой.

Соединительный узел может включать в себя соединительный элемент, предназначенный для соединения двух соседних единичных рам, фиксирующий элемент, скрепленный с соединительным элементом и обеспечивающий сохранение состояния соединения двух единичных рам, и множество болтов для скрепления соединительного элемента и фиксирующего элемента.

Элемент сохранения расстояния, обеспечивающий сохранение расстояния между двумя соседними единичными рамами, присоединяется между двумя единичными рамами среди единичных рам, и элемент сохранения расстояния и две единичные рамы связываются между собой связующим узлом.

Единичные рамы предпочтительно изготавливают путем литьевой формовки.

Указанные выше и другие объекты, признаки, аспекты и преимущества настоящего изобретения станут более очевидными из следующего подробного описания настоящего изобретения, приведенного в сочетании с прилагаемыми чертежами.

Краткое описание чертежей

Прилагаемые чертежи, которые включены сюда для того, чтобы обеспечить лучшее понимание изобретения, и включены в состав описания изобретения, образуя его часть, иллюстрируют варианты реализации изобретения и вместе с описанием служат для объяснения принципов изобретения.

На чертежах:

на фиг.1 показан вид в поперечном разрезе, иллюстрирующий прерыватель цепи, относящийся к данной области техники;

на фиг.2 показан перспективный вид, иллюстрирующий раму кожуха прерывателя цепи;

на фиг.3 показан перспективный вид, иллюстрирующий типичную раму кожуха для прерывателя цепи, относящегося к данной области техники;

на фиг.4 показан перспективный вид с разделением на детали, иллюстрирующий раму для прерывателя цепи согласно одному варианту реализации настоящего изобретения.

Подробное описание изобретения

Далее будет приведено подробное описание предпочтительного варианта реализации рамы для прерывателя цепи, согласно настоящему изобретению, примеры которой проиллюстрированы на прилагаемых фтш.1-4.

На фиг.4 показан с разделением на детали перспективный вид, иллюстрирующий раму для прерывателя цепи согласно одному варианту реализации настоящего изобретения.

Как показано на фиг.4, рама для прерывателя цепи согласно одному варианту реализации настоящего изобретения может включать в себя множество единичных рам, имеющих множество внутренних гнезд, и соединительный узел 100, связанный с двумя соседними единичными рамами F1, F2 среди единичных рам и соединяющий две единичные рамы F1, F2 между собой. Предпочтительно предусматривается наличие двух единичных рам F1, F2. Могут также быть предусмотрены три или четыре единичные рамы.

Далее будет приведено подробное описание случая, при котором используются две единичные рамы. При двух единичных рамах одна из них упоминается как «первая единичная рама F1» и другая упоминается как «вторая единичная рама F2». Предпочтительно первую и вторую единичные рамы F1, F2 выполняют так, чтобы они имели одинаковую форму.

Например, единичная рама может включать в себя переднюю пластинчатую часть А, имеющую определенную площадь, боковые пластинчатые части В, загнутые с обоих концов передней пластинчатой части А, и множество промежуточных пластинчатых частей С, отходящих от одной поверхности передней пластинчатой части А таким образом, чтобы иметь заданную площадь.

Предпочтительно промежуточные пластинчатые части С могут располагаться между боковыми пластинчатыми частями С, отходящими от одной поверхности передней пластинчатой части А таким образом, чтобы иметь заданную плоскость.

Внутренние гнезда образуются между боковой пластинчатой частью В и промежуточной пластинчатой частью С и между двумя промежуточными пластинчатыми частями С.

Первая и вторая единичные рамы F1, F2 располагаются таким образом, что поверхности их боковых пластинчатых частей могут соприкасаться друг с другом. Соединительный узел 100 присоединен между первой и второй единичными рамами F1, F2, соединяя таким образом первую и вторую единичные рамы F1, F2.

Соединительный узел 100 может включать в себя соединительный элемент 110, предназначенный для соединения двух соседних единичных рам (например, первой и второй единичных рам F1, F2), фиксирующий элемент 120, скрепленный с соединительным элементом 110 и обеспечивающий сохранение состояния соединения двух единичных рам F1, F2, и связующее средство, предназначенное для скрепления соединительного 110 элемента и фиксирующего элемента 120. Предпочтительно связующее средство включает в себя множество болтов 130. В поверхностях, которыми первая и вторая единичные рамы F1, F2 обращены друг к другу, т.е. боковая пластинчатая часть В первой единичной рамы F1 и боковая пластинчатая часть В второй единичной рамы F2 обращены к боковой пластинчатой части В первой единичной рамы F1, выполнены соответственно первая установочная выемка 210 и вторая установочная выемка 310. Соединительный элемент 110 вставлен в первую и вторую установочную выемки 210, 310, соединяя таким образом две единичные рамы F1, F2.

Соединительный элемент 110 и первая и вторая установочные выемки 210, 310 могут быть выполнены различной формы.

В качестве примера соединительного элемента 110 и первой и второй установочных выемок 210, 310 соединительный элемент 110 может быть выполнен таким образом, что на обеих сторонах корпусной детали 111 формируются прямолинейные выемки 112, каждая из которых имеет заданную ширину и глубину, при прямоугольной площади поперечного сечения и заданной длине на задней поверхности корпусной детали 111 формируют установочную выемку 113, имеющую прямолинейную форму при заданной ширине и глубине, а на верхней поверхности корпусной детали 111 формируется множество резьбовых отверстий 114.

Первая установочная выемка 210 формируется на боковой пластинчатой части В первой единичной рамы F1 в виде прямой линии с заданной шириной и глубиной. Первый выступ 211, имеющий заданную ширину и высоту, формируется между обоими краями первой установочной выемки 210, а второй выступ 212 формируется на одном из краев первой установочной выемки 210.

Ширина первой установочной выемки 210 равна ширине боковой поверхности соединительного элемента 110, причем первый выступ 211 формируют таким образом, чтобы он входил в прямолинейную выемку 112, а второй выступ 212 вставляют в установочную выемку 113.

Форма первой установочной выемки 210 первой единичной рамы F1 формируется таким образом, чтобы соответствовать форме второй установочной выемки 310 второй единичной рамы F2. И первый выступ 212 первой установочной выемки 210 и второй выступ 312 второй установочной выемки 310 вставлены в установочную выемку 113 соединительного элемента 110.

Фиксирующий элемент 120 может включать в себя корпусную деталь 121, имеющую прямоугольное поперечное сечение и выполненную с имеющими заданную длину прямолинейными выемками 122, соответственно выполненными на обеих сторонах корпусной детали 121, причем в корпусной детали 121 выполнено множество сквозных отверстий 123, а от верхней поверхности корпусной детали 121 отходит выступающая часть 124, которая должна иметь заданную ширину и площадь.

Прямолинейные выемки 122 фиксирующего элемента 120 и прямолинейные выемки 112 соединительного элемента 110 формируют таким образом, чтобы они имели одинаковую форму. Когда нижняя поверхность фиксирующего элемента 120 и верхняя поверхность соединительного элемента 110 соприкасаются между собой, сквозные отверстия 123 фиксирующего элемента 120 и резьбовые отверстия 114 соединительного элемента 110 совмещаются друг с другом.

Ограничительная поверхность Т, предназначенная для поддержки фиксирующего элемента 120, выполнена внутри первой установочной выемки 210 и второй установочной выемки 310. Предпочтительно ограничительную поверхность Т выполняют на вторых выступах 212, 213.

Далее будет подробно описана конструкция, в которой скрепляются соединительный узел 100 и первая и вторая единичные рамы F1, F2.

Поверхности боковых пластинчатых частей В первой и второй единичных рам F1, F2 соприкасаются между собой. В данном случае первая установочная выемка 210 первой единичной рамы F1 и вторая установочная выемка 310 второй единичной рамы F2 выравниваются друг с другом. Затем соединительный элемент 110 вставляют в пространство, образуемое первой и второй установочными выемками 210, 310. В данном случае первые выступы 211, 311 первой и второй единичных рам F1, F2 соответственно вставлены в прямолинейные выемки 112 соединительного элемента 110, а вторые выступы 212, 312 первой и второй единичных рам F1, F2 соответственно вставлены в установочную выемку 113 соединительного элемента 110.

Фиксирующий элемент 120 вставлен в пространство, образуемое первой и второй установочными выемками 210, 310. В данном случае фиксирующий элемент 120 поддерживается ограничительной поверхностью Т, образованной внутри первой и второй установочных выемок 210, 310, определяя таким образом положение фиксирующего элемента 120 при сборке. Болт 130 соответственно соединяется со сквозными отверстиями 123 фиксирующего элемента 120 и резьбовыми отверстиями 114 соединительного элемента 110.

Первая и вторая единичные рамы F1, F2 соединяются между собой соединительным узлом 100.

Элемент сохранения расстояния 400, обеспечивающий сохранение расстояния между первой и второй единичными рамами F1, F2, присоединяется между боковой пластинчатой частью В первой единичной рамы F1 и боковой пластинчатой частью В второй единичной рамы F2, где поверхности первой единичной рамы F1 и второй единичной рамы F2 соприкасаются между собой. Предпочтительно элемент сохранения расстояния 400 и первая и вторая единичные рамы F1, F2 связываются между собой связующим узлом.

Предпочтительно элемент сохранения расстояния 400 отделяется от соединительного узла 100 определенным интервалом.

Третья установочная выемка 220 формируется в боковой пластинчатой части В первой единичной рамы F1, четвертая установочная выемка 320 формируется в боковой пластинчатой части В второй единичной части F2, соприкасающейся с боковой пластинчатой частью В первой единичной рамы F1. Затем элемент сохранения расстояния 400 вставляют в пространство, образуемое третьей и четвертой установочными выемками 220, 320.

Элемент сохранения расстояния 400 и третья и четвертая установочные выемки 220, 320 выполнены имеющими различную форму.

Например, элемент сохранения расстояния 400 снабжают с обеих сторон корпусной детали 401 ограничительными выступами 402, обладающими определенной площадью и толщиной.

Третья установочная выемка 220 в первой единичной раме F1 выполнена с определенной глубиной и включает в себя ограничительную поверхность 221, предназначенную для остановки в ней ограничительных выступов 402 элемента сохранения расстояния 400.

Четвертая установочная выемка 320 во второй единичной раме F2 выполнена таким образом, чтобы иметь такую же форму, как третья установочная выемка 220.

Элемент сохранения расстояния 400 вставлен в пространство, образуемое третьей установочной выемкой 220 первой единичной рамы F1 и четвертой установочной выемкой 320 второй единичной рамы F2. В данном случае ограничительные выступы 402 элемента сохранения расстояния 400 соответственно поддерживаются ограничительными поверхностями 221, 321 третьей и четвертой установочных выемок 220, 320. Ограничительные выступы 402 элемента сохранения расстояния поддерживаются ограничительными поверхностями 221, 321, определяя таким образом положение скрепления элемента сохранения расстояния 400.

Элемент сохранения расстояния 400 скрепляется с первой и второй единичными рамами F1, F2 связующим средством 500.

Предпочтительно связующее средство может включать в себя болт и гайку.

Соответственно в элементе сохранения расстояния 400 и в первой и второй единичных рамах F1, F2 выполняют сквозное отверстие, так что в сквозные отверстия пропускают болты, соединяя болты и гайки. Такие сквозные отверстия могут быть соответственно выполнены на верхней части или на нижней части элемента сохранения расстояния и первой и второй единичных рам.

Предпочтительно единичные рамы F1, F2 могут быть изготовлены способом литьевого формования.

Задний кожух, крышка, подвижный контактор и другие детали прерывателя цепи соединяются с описанной выше рамой, имеющей первую и вторую единичные рамы F1, F2 и соединительный узел 100.

Настоящее изобретение предлагает изготовление рамы больших размеров путем соединения множества единичных рам, так что не требуется изготовление пресс-формы для изготовления рамы больших размеров, что ведет к снижению издержек производства. Кроме того, при соединении единичных рам можно регулировать размеры всей рамы, облегчая таким образом конструирование рамы.

Кроме того, поскольку единичные рамы соединяются соединительным узлом 100, упрощается и ускоряется процесс соединения единичных рам, уменьшая таким образом длительность процесса изготовления. Кроме того, единичные рамы и соединительный узел 100 могут быть скреплены или отделены друг от друга, облегчая таким образом замену и ремонт компонентов.

Поскольку настоящее изобретение может быть реализовано в нескольких формах без отклонения от его характеристик, следует также понимать, что описанный выше вариант реализации не ограничивается какими-либо деталями предшествующего описания, если иное не оговорено специально, но скорее должен трактоваться в широком смысле в пределах объема прилагаемой формулы изобретения, и поэтому все изменения и модификации, которые попадают в пределы формулы изобретения или являются эквивалентными этим пределам, должны поэтому охватываться прилагаемой формулой изобретения.

Рама для прерывателя цепи включает в себя множество единичных рам, имеющих множество внутренних гнезд, и соединительный узел, присоединенный между двумя соседними единичными рамами среди единичных рам и соединяющий две единичные рамы между собой. Соединительный узел содержит соединительный элемент, предназначенный для соединения двух соседних единичных рам; фиксирующий элемент, скрепленный с соединительным элементом и обеспечивающий сохранение состояния соединения двух единичных рам; связующее средство для скрепления соединительного и фиксирующего элементов. Технический результат - уменьшение издержек производства, облегчение изготовления и уменьшение длительности изготовления. 9 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Рама для прерывателя цепи, содержащая:
множество единичных рам, имеющих множество внутренних гнезд, и
соединительный узел, присоединенный между двумя соседними единичными рамами среди единичных рам и соединяющий две единичные рамы между собой, при этом
соединительный узел содержит:
соединительный элемент, предназначенный для соединения двух соседних единичных рам;
фиксирующий элемент, скрепленный с соединительным элементом и обеспечивающий сохранение состояния соединения двух единичных рам;
и связующее средство для скрепления соединительного элемента и фиксирующего элемента.

2. Рама для прерывателя цепи по п.1, в которой в поверхностях, которыми две единичные рамы обращены друг к другу, выполнены соответственно первая установочная выемка и вторая установочная выемка, а соединительный элемент вставлен в первую и вторую установочные выемки, соединяя таким образом две единичные рамы.

3. Рама для прерывателя цепи по п.1, в которой в поверхностях, которыми две единичные рамы обращены друг к другу, выполнены соответственно первая установочная выемка и вторая установочная выемка, а соединительный элемент вставлен в первую и вторую установочные выемки, соединяя таким образом две единичные рамы, и фиксирующий элемент вставлен в первую и вторую установочные выемки и связывается с соединительным элементом.

4. Рама для прерывателя цепи по п.3, в которой первая установочная выемка и вторая установочная выемка выполнены таким образом, чтобы иметь одинаковую форму.

5. Рама для прерывателя цепи по п.3, в которой ограничительная поверхность, предназначенная для поддержки фиксирующего элемента, выполнена соответственно на внутренней поверхности первой установочной выемки и второй установочной выемки.

6. Рама для прерывателя цепи по п.1, в которой элемент сохранения расстояния обеспечивает сохранение расстояния между двумя соседними единичными рамами, при этом присоединяется между двумя единичными рамами среди единичных рам, элемент сохранения расстояния и две единичные рамы связываются между собой связующим узлом.

7. Рама для прерывателя цепи по п.6, в которой в поверхностях, которыми две единичные рамы обращены друг к другу, выполнены соответственно третья установочная выемка и четвертая установочная выемка, а элемент сохранения расстояния вставлен в третью и четвертую установочные выемки, поддерживая таким образом расстояние между двумя единичными рамами.

8. Рама для прерывателя цепи по п.7, в которой на обеих сторонах элемента сохранения расстояния выполнены ограничительные выступы, а ограничительные поверхности, предназначенные для остановки ограничительных выступов, выполнены соответственно на внутренних поверхностях третьей и четвертой установочных выемок.

9. Рама для прерывателя цепи по п.7, в которой третья установочная выемка и четвертая установочная выемка выполнены таким образом, чтобы иметь одинаковую форму.

10. Рама для прерывателя цепи по п.1, в которой две единичные рамы изготовлены способом литьевого формования.