УЗЕЛ ПЕРЕДАТОЧНОГО УСТРОЙСТВА ПРИВОДА ПОДВИЖНЫХ КОНТАКТОВ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ АППАРАТОВ Российский патент 2020 года по МПК H01H3/00 

Изобретение относится к устройствам для приведения в действие контактов электротехнических аппаратов среднего напряжения.

Известны узлы передаточных устройств привода подвижных контактов электротехнических аппаратов, содержащие корпус с установленным в нем, с возможностью вращения, полым валом, в котором размещен торсионный стержень, один конец которого соединен с источником механической энергии, а второй соединен с полым валом (CN 203367118 (U) - 2013-12-25, ЕР 2842144 (А1) - 2015-03-04, JP 6157780 - 2017-07-05, CN 103700536 (А).

Данные устройства, применяемые в приводах подвижных контактов электротехнических аппаратов, позволяют уменьшить габариты приводов по сравнению, например, с витыми пружинами, которые также применяются в приводах подвижных контактов электротехнических аппаратов.

Известен узел передаточного устройства привода подвижного контакта электротехнического аппарата содержащий корпус с установленным в нем с возможностью вращения полым валом, в котором размещен торсионный стержень, один конец которого соединен с источником механической энергии, а второй соединен с полым валом, который, в свою очередь, через систему рычагов и тяг связан с подвижным контактом электротехнического аппарата (WO 2018025311 (А1) 2018-02-06).

Такая конструкция узла передаточного устройства обладает следующим недостатком. При размещении в шкафу распределительного устройства двух электротехнических аппаратов с подвижными контактами, например заземлителей, для каждого узла передаточного устройства потребуется отдельный корпус, что приведет к увеличению габаритов шкафа распределительного устройства. Кроме того, привод торсионного стержня находится с края корпуса, что затрудняет применение источника механической энергии (актуатора) и приводит к увеличению габаритов устройства.

Задача изобретения - уменьшить габариты узла передаточного устройства, следовательно, и габариты шкафа распределительного устройства, в котором размещены несколько электротехнических аппаратов с подвижными контактами.

Поставленная задача решается за счет того, что узел передаточного устройства привода подвижных контактов электротехнических аппаратов содержит корпус, в котором с возможностью вращения установлен полый вал. В нем размещен торсионный стержень, один конец которого соединен с источником механической энергии, а второй соединен с полым валом. Полый вал через систему рычагов и тяг связан с подвижным контактом электротехнического аппарата. Новизна заключается в том, что в боковых стенках корпуса дополнительно установлены, с возможностью вращения, два расположенных коаксиально приводных вала. На них закреплены рычаги, соединенные тягами с источниками механической энергии. На обеих боковых стенках корпуса, на их внешней стороне установлены рычаги и тяги, связывающие один приводной вал с вышеупомянутым торсионным стержнем, а другой приводной вал с дополнительно установленными торсионным стержнем и полым валом, в котором он размещен. Этот полый вал через систему рычагов и тяг связан со вторым подвижным контактом второго электротехнического аппарата.

Рычаги на приводных валах установлены с возможность перемещения вдоль их осей.

На внешней поверхности каждого полого вала закреплен стопорный диск с секторным вырезом на его периферии, а стопорные пластины установлены в плоскости вращения стопорного диска по обе стороны полого вала и поджаты к стопорному диску с помощью пружины.

На внешней поверхности каждого полого вала закреплен ограничитель поворота в виде секторной пластины, на периферии которой выполнен секторный вырез, в котором размещен стопор.

Такая конструкция узла передаточного устройства привода подвижных контактов двух электротехнических аппаратов, работающих независимо друг от друга, позволила разместить в одном корпусе два передаточных устройства привода двух контактов и, как следствие, уменьшить габариты шкафа комплектного распределительного устройства с двумя электротехническими аппаратами.

На чертежах представлено:

1) на фиг. 1 - общий вид устройства;

2) на фиг. 2 - вид В;

3) на фиг. 3 - вид Г;

4) на фиг. 4 - разрез по Б-Б;

5) на фиг. 5 - разрез по А-А в увеличенном масштабе;

6) на фиг. 6 - объемный вид устройства.

Устройство (фиг. 1, 6) содержит основание 1 и боковые стенки 2 и 3. В боковых стенках установлен приводной вал 4 с возможностью вращения в стенках 2, 3. На приводном валу 4 закреплена втулка 5 с рычагами 6. Кроме того, на приводном валу 4, установлен, с возможностью вращения, приводной вал 7 с рычагами 8. С внешней стороны стенки 3 на приводном валу 7 закреплен рычаг 9 (фиг. 2), который с помощью тяги 10 связан с рычагом 11, закрепленным на конце торсионного стержня 12. Торсионный стержень 12 расположен внутри полого вала 13 (фиг. 1) и опирается на стенки 2 и 3. Они скреплены между собой у стенки 2 крепежным элементом 14. На конце полого вала 13, у стенки 3, на его внешней поверхности, закреплен стопорный диск 15 (фиг. 4) с секторным вырезом 16 на его периферии. Стопорные пластины 17 и 18 установлены в плоскости вращения стопорного диска 15 по обе стороны полого вала 13 и поджаты к стопорному диску 15 с помощью пружины 19.

У стенки 3 на торсионном стержне 12 установлен кулачек 20 (фиг. 1). Боковые стенки 2 и 3 связаны стержнем 21, который расположен ниже полого вала 13. На полом валу 13 закреплен ограничитель поворота 22 (фиг. 4). На периферии ограничителя поворота 22 выполнен секторный вырез, в котором размещен участок стержня 21. На полом валу 13 закреплены рычаги 23, которые через серьги 24 связаны с подвижным контактом первого электротехнического аппарата.

Привод подвижного контакта второго электротехнического аппарата аналогичен приводу первого электротехнического аппарата. С внешней стороны стенки 2 на валу 4 закреплен рычаг 25 (фиг. 3), который с помощью тяги 26 связан с рычагом 27, закрепленным на конце торсионного стержня 28. Торсионный стержень 28 расположен внутри полого вала 29 (фиг. 3 и 5) и, опирается на стенки 2 и 3. Они скреплены между собой у стенки 3 крепежным элементом (не показан). На конце полого вала 29, у стенки 2, на его внешней поверхности закреплен стопорный диск 30 с секторным вырезом 31 на его периферии. Стопорные пластины 32 и 33 установлены в плоскости вращения стопорного диска 30 по обе стороны полого вала 29 и поджаты к стопорному диску 30 с помощью пружины 34 (фиг. 5). У стенки 2 на торсионном стержне 28 установлен кулачек 35 (фиг. 1). На полом валу 29 закреплен ограничитель поворота 36 (фиг. 2) на периферии которого выполнен секторный вырез, с размещенным в нем участком стержня 37. На полом валу 29 закреплен рычаг 38, который через серьгу 39 связан с подвижным контактом второго электротехнического аппарата.

Работа устройства

Электротехнические аппараты работают независимо один от другого от двух источников механической энергии, например актуаторов. Штоки актуаторов через тяги связаны с рычагами 6 и 8 (фиг. 1). Работа передаточного устройства привода первого электротехнического аппарата от рычага 8 осуществляется следующим образом. При подаче команды на замыкание контактов электрического устройства рычаг 8 поворачивает вал 7 и, закрепленный на нем рычаг 9 (фиг. 2). С помощью тяги 10 рычаг 11 поворачивает торсионный стержень 12. Торсионный стержень 12 скреплен с полым валом 13 крепежным элементом 14 (фиг. 1). Полый вал 13 не вращается так как стопорная пластина 17 упираются в радиальный выступ секторного выреза 16 (фиг. 4), выполненного в стопорном диске 15, который закреплен на полом валу 13. При дальнейшем вращении (скручивании) торсионного стержня 12, кулачек 20 (фиг. 1) выталкивает стопорную пластину 17 с радиального выступа секторного выреза 16 и полый вал 13 вращается в сторону вращения торсионного стержня 12 до упора радиальной части секторного выреза ограничителя поворота 22 (фиг. 4) о стержень 21. При этом полый вал 13 становится на упор стопорной пластины 18 с помощью секторного выреза 16 на стопорном диске 15. Вместе с полым валом 13 разворачивается рычаг 23, который через серьгу 24 замыкает подвижный контакт первого электротехнического аппарата. Поскольку в момент фиксации положения полого вала 13 ограничителем поворота 22 торсионный стержень 12 находится в остаточно скрученном положении, усилие от скрученного вала используется на поджатие подвижного контакта первого электротехнического аппарата.

При подаче команды на размыкание контактов первого электротехнического аппарата, шток актуатора перемещается в противоположном направлении, торсионный стержень 12 вместе с полым валом 13 вращаются в обратном направлении до упора в противоположный выступ секторного выреза 16 стопорного диска 15 другой стопорной пластиной 18. При дальнейшем вращении (скручивании) торсионного вала 12, кулачек 20 выталкивает стопорную пластину 18 с радиального выступа, полый вал 13 вращается в сторону вращения торсионного стержня 12 до упора противоположной радиальной части секторного выреза ограничителя поворота 22 о стержень 21. Вместе с полым валом 13 разворачивается рычаг 23, который через серьгу 24 размыкает подвижный контакт первого электротехнического аппарата.

Работа привода подвижного контакта второго электротехнического аппарата осуществляется подобным образом. Рычаг 6 поворачивает втулку 5 с приводным валом 4 и рычагом 25. Через тягу 26 и рычаг 27 вращение передается на торсионный стержень 28 и полый вал 29 (фиг. 3, 5). Полый вал 29 вращается до упора в одну из стопорных пластин 32 или 33 (в зависимости от того какая команда подается на размыкание или замыкание контактов) в радиальный выступ секторного выреза 31 стопорного диска 30. При дальнейшем вращении (скручивании) торсионного вала 28, кулачек 35 (фиг. 1) выталкивает стопорную пластину с радиального выступа секторного выреза 31, полый вал 29 вращается в сторону вращения торсионного стержня 28 до упора радиальной части секторного выреза ограничителя поворота 36 (фиг. 2) о стержень 37. Вместе с полым валом 29 разворачивается рычаг 38, который через серьгу 39 замыкает или размыкает подвижный контакт второго электротехнического аппарата.

Размещение в одном корпусе двух передаточных устройств привода двух подвижных контактов позволило уменьшить габариты шкафа комплектного распределительного устройства с двумя электротехническими аппаратами.

Изобретение относится к передаточным устройствам привода подвижных контактов электротехнических аппаратов и применяется в шкафах КРУ. Передаточное устройство содержит основание корпуса (1) и боковые стенки (2) и (3). В боковых стенках, с возможностью вращения независимо друг от друга, установлены коаксиально два приводных вала (7) и (4). Ниже них, на одной высоте и разнесенные по глубине, в боковых стенках (3) и (2) установлены два полых вала, с торсионными стержнями. Боковые стенки скреплены стержнями. Приводные валы (7) и (4) с помощью рычагов и тяг, расположенных на внешней стороне стенок (3) и (2) связаны с торсионными стержнями. Полые валы скреплены с торсионными стержнями крепежными элементами (14). На полых валах закреплены стопорные диски и ограничители поворота. При подаче команды на замыкание контактов электротехнического аппарата движение от источника механической энергии через тягу и рычаг (8) передается на приводной вал (7), и далее через рычаги и тягу на торсионный стержень (12). Полый вал (13) не вращается поскольку зафиксирован стопорными пластинами, упирающимися в стопорный диск. При дальнейшем скручивании торсионного стержня (12) кулачок (20), закрепленный на нем, выталкивает стопорную пластину из стопорного диска. Полый вал поворачивается до упора в секторный вырез ограничителя поворота. Через рычаг, закрепленный на полом валу (13), тягу и серьгу движение передается на подвижный контакт электротехнического аппарата. Техническим результатом является уменьшение габаритов узла передаточного устройства привода подвижных контактов и шкафа распределительного устройства. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Узел передаточного устройства привода подвижных контактов электротехнических аппаратов, содержащий корпус с установленным в нем с возможностью вращения полым валом, в котором размещен торсионный стержень, один конец которого соединен с источником механической энергии, а второй соединен с полым валом, который, в свою очередь, связан с подвижным контактом электротехнического аппарата, отличающийся тем, что в боковых стенках корпуса дополнительно установлены, с возможностью вращения, два расположенных коаксиально приводных вала, на которых закреплены рычаги, соединенные тягами с источниками механической энергии, а на обеих боковых стенках корпуса, на внешней стороне установлены рычаги и тяги, связывающие один приводной вал с выше упомянутым торсионным стержнем, а другой приводной вал с дополнительно установленными торсионным стержнем и полым валом, в котором он размещен, причем этот полый вал через систему рычагов и тяг связан со вторым подвижным контактом электротехнического аппарата.

2. Узел передаточного устройства привода подвижных контактов электротехнических аппаратов по п. 1, отличающийся тем, что рычаги на приводных валах установлены с возможностю перемещения вдоль их осей.

3. Узел передаточного устройства привода подвижных контактов электротехнических аппаратов по п. 1, отличающийся тем, что на внешней поверхности каждого полого вала закреплен стопорный диск с секторным вырезом на его периферии, а стопорные пластины установлены в плоскости вращения стопорного диска по обе стороны полого вала и поджаты к стопорному диску с помощью пружины.

4. Узел передаточного устройства привода подвижных контактов электротехнических аппаратов по п. 1, отличающийся тем, что на внешней поверхности каждого полого вала закреплен ограничитель поворота в виде секторной пластины, на периферии которой выполнен секторный вырез, в котором размещен стопор.