СПОСОБ СБОРКИ ВРУБНОГО КОНТАКТА Российский патент 2021 года по МПК H01H21/02 

Изобретение относится к приборостроению, в частности к электрическим контактам и может быть использовано, например, в миниатюрных электромеханических устройствах.

В современном приборостроении известны разные конструкции врубных контактов, которые содержат подвижные и неподвижные контакт-детали, при этом подвижные контакт-детали входят в неподвижные контакт-детали. При сборке врубных контактов позиционирование контакт-деталей, а также величина необходимого провала контакта (ход подвижной контакт-детали без потери электрической связи с неподвижной контакт-деталью) обеспечивается в основном допусками изготовления детален. Позиционирование неподвижных контакт-деталей при сборке может обеспечиваться позиционными допусками и размерами отверстий под крепежные элементы (например, под винты), регулировочными прокладками, подгибкой деталей, использованием специальных конструктивных элементов для возможности перемещения контакт-деталей перед их закреплением (например, использование пазов или ограничительных упоров).

Известен разъединитель-переключатель (патент РФ №139762 приоритет от 22.07.2013, «Разъединитель-переключатель», авторы: Пушкарев И.И Кляйн Р.Я., Колокольцев В.Н., МПК H01Н 21.02. опубликовано 20.04.2014 Бюл. №11), в котором имеются неподвижные контакты, выполненные в виде контакт-деталей, и подвижные контакты ножевого типа, при атом каждая из контакт-деталей крепится к корпусу контактного модуля двумя винтами. Точность позиционирования контакт-деталей относительно ножевого контакта и величина провала контакта при сборке обеспечивается точностью выполнения размеров деталей (например, крепежных отверстий и проемов в корпусе для установки контакт-деталей, крепежных отверстий в контакт-детях, положения ножевых контактов в изоляторах на валу).

Недостатком сборки контактов известного разъединителя-переключателя является то, что в каждом собранном контакте будет разной величина несимметричности вхождения ножевого контакта в контакт-детали, так как проемы, выполненные в корпусе для фиксации контакт-детален, устраняют их радиальные, тангенциальные и осевые перемещения только в пределах точности задания угловых размеров, ширины и глубины проемов. Другие меры для повышения точности позиционирования составных частей контакта, кроме как за счет точности изготовления деталей, отсутствуют. Кроме этого, при значительной величине несимметричности может резко возрастать усилие вхождения ножевого контакта в контакт-детали, что может вызвать даже поломку или деформацию одной из контакт-деталей.

Также недостатком сборки контакта известного разъединителя-переключателя является то, что контактные стойки крепятся отдельными крепежными деталями (винтами), что усложняет конструкцию, при этом для возможности установки крепежных элементов на корпусе выполнены внешние приливы, которые увеличивают габариты (объем) известного устройства.

Известен клиновой контакт в составе рубильника (Р.С. Кузнецов, Аппараты распределительных устройств низкого напряжения, M.-Л., Госэнергоиздат, 1962, стр. 356), состоящий из ножа и пружинящих губок. Включение осуществляется когда нож входит в пружинящие губки, расположенные на контактных стойках. Каждая из контактных стоек крепится к корпусной детали (основанию) с помощью двух винтов, при этом точность позиционирования контактных стоек относительно ножа и величина пропала контакта обеспечивается точностью выполнения соответствующих размеров в нескольких деталях (например, крепежных отверстий в основании и на контактных стойках и др.). Конструкция клинового контакта является наиболее типичной для врубных контактных систем.

Недостатком сборки известного клинового контакта является то, что в каждом собранном контакте будет разной величина несимметричности вхождения ножа в пружинящие губки, т.к. она зависит только от точности изготовления деталей и другие меры для повышения точности позиционирования составных частей контакта отсутствуют. Следовательно, будут разными усилия контактного нажатия и, как следствие, повышенный износ одной из губок, при этом, чем больше величина несимметричности, тем больше усилие контактного нажатия и износ. Кроме этого, при значительной величине несимметричности может резко возрастать усилие вхождения ножа в пружинящие губки, что может вызвать даже поломку или деформацию одной из пружинящих губок.

Также недостатком сборки известного клинового контакта является то, что крепление контактных стоек осуществляется отдельными крепежными деталями (винты), что усложняет конструкцию и требует в конструкции наличие под них места.

Техническая проблема, на решение которой направлено изобретение, заключается в создании врубного контакта в минимальном объеме (габаритах) и обеспечении возможности сборки указанного контакта при ограниченном доступе к его составным частям.

Технический результат заключается в повышении точности позиционирования подвижной и неподвижной частей врубного контакта относительно друг друга, уменьшении износа, упрощении конструкции и уменьшении габаритов.

Данный технический результат достигается тем, что способ сборки врубного контакта, заключается в том, что предварительно в двух упругих контактах контактной стойки и ноже выполняют одинаковые сквозные отверстия, при этом отверстия в упругих контактах располагаются соосно, затем нож переводят в конечное врубленное положение, при этом совмещая осп выполненных отверстий, и фиксируют его, затем контактную стойку жестко закрепляют, после чего освобождают нож от фиксации.

Повышение точности позиционирования достигается за счет того, что контактная стойка занимает нужное положение (происходит ее выравнивание или самоустановка по трем координатным осям) до того как ее жестко закрепили. В частности, при использовании клея для окончательной жесткой фиксации контактной стойки, ее выравнивание происходит когда клей еще не засох, т.е. находится в жидком состоянии. Такое положение контактная стойка занимает по фактическому положению ножа, который зафиксирован в своем конечном врубленном положении. Выравнивание контактной стойки по одной из координатных осей происходит за счет взаимодействия ее упругих контактов с неподвижным ножом, благодаря отталкиванию контактов от ножа с равными усилиями в противоположных направлениях, тем самым обеспечивая высокую точность симметричности вхождения ножа в упругие элементы. Выравнивание контактной стойки по двум другим координатным осям происходит за счет обеспечения соосности отверстий в упругих контактах и ноже, при этом также обеспечивается необходимый провал контакта. После отверждения клея нож освобождается от фиксации. Таким образом, при работе врубного контакта нож будет входить в упругие контакты и повторять конечное врубленное положение, которое и было при сборке.

Уменьшение износа деталей врубного контакта достигается за счет повышения точности позиционирования упругих контактов относительно ножа. Так как при этом уменьшается несимметричность врубания ножа, что в свою очередь исключает увеличение контактного усилия на одном из упругих контактов.

Упрощение конструкции достигается за счет отсутствия каких-либо крепежных элементов (винтов, болтов и др.) и peгулировочных прокладок.

Уменьшение габаритов врубного контакта достигается за счет исключения необходимости выполнения в корпусных деталях специальных приливов для размещения в них крепежных элементов, а также исключения необходимости выполнения на контактных стойках специальных конструктивных элементов (например, лапок, ножек и др.) для их закрепления.

Изобретение поясняется фиг. 1, 2, где на фиг. 2 изображен вид слева с местным разрезом врубного контакта, изображенного на фиг. 1. На фиг. 3, 4, 5, 6 представлены варианты врубных контактов, где на фиг. 4 изображен вид слева с местным разрезом врубного контакта, изображенного на фиг. 3, а на фиг. 6 изображен вид сверху врубного контакта, изображенного на фиг. 5.

Врубной контакт (см. фиг. 1, 2) содержит контактную стойку 1 и нож 2. Контактная стойка 1 содержит упругие контакты 3.

Сборка врубного контакта происходит следующим образом.

Предварительно в каждом упругом контакте 3 контактной стойки 1 и ноже 2 выполняют одинаковые сквозные отверстия 4 и 5 соответственно, при этом отверстия 4 в упругих контактах 3 располагаются соосно. Нож 2 переводят в конечное (замкнутое) врубленное положение как показано на фиг. 1, 2, и фиксируют его в этом положении. Совмещают оси выполненных отверстий 4 в упругих контактах 3 с осью отверстия 5 в ноже 2, например, путем установки в отверстия 4, 5 технологического штифта. После этого контактную стойку 1 жестко закрепляют в основании 6 клеем 7. Технологический штифт извлекают из отверстий 4 и 5 после отверждения клея, после чего освобождают нож 2 от фиксации. Как вариант, клей 7 можно наносить на поверхности контактной стойки 1 и основания 6 до приведения ножа 2 в конечное положение, и операции сборки врубного контакта также производить до отверждения клея.

В зависимости от поставленным задач возможны варианты направлений перемещений ножа 2 (см. фиг. 2, 4, 6) и мест для выполнения отверстий 4 и 5 (см. фиг. 1, 3, 5).

Также возможны варианты крепления контактной стойки 1 как в сквозном отверстии основания 6 (см. фиг. 1-4), так и в глухом отверстии основания 6 (см. (фиг. 5, 6).

Изобретение относится к приборостроению, в частности, к электрическим контактам и может быть использовано, например, в миниатюрных электромеханических устройствах. Способ сборки врубного контакта, заключается в том, что предварительно в двух упругих контактах контактом стойки и ноже выполняют одинаковые сквозные отверстия. При этом отверстия в упругих контактах располагаются соосно. Затем нож переводят в конечное врубленное положение, при этом совмещая оси выполненных отверстий, и фиксируют его. Затем контактную стойку жестко закрепляют. После закрепления контактной стойки освобождают нож от фиксации. Изобретение обеспечивает повышение точности позиционирования подвижной и неподвижной частей врубного контакта относительно друг друга, уменьшение износа, упрощение конструкции и уменьшение габаритов. 6 ил.

Способ сборки врубного контакта, заключающийся в том, что предварительно в двух упругих контактах контактной стойки и ноже выполняют одинаковые сквозные отверстия, при этом отверстия в упругих контактах стойки располагаются соосно, затем нож переводят в конечное врубленное положение, при этом совмещая оси выполненных отверстий, и фиксируют его, затем контактную стойку жестко закрепляют, после чего освобождают нож от фиксации.