Пневматический контактор Советский патент 1984 года по МПК H01H35/34 H01H3/24 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к сильноточным коммутационным аппаратам.

Известен пневматический контактор, содержащий корпус, в котором размещены шток, поршень с фиксатором в виде шарика, пружина, диафрагма и диск, опирающийся на диафрагму, он снабжен стержнем со шляпкой, шток выполнен с буртиком, при этом стержень закреплен на опорном диске, а на стержне размещены поршень и пружина так, что поршень поджат пружиной к шляпке стержня, а упомянутый щарик установлен в корпусе и имеет возможность взаимодействия с буртиком штока.

Контактор позволяет путем повышения начальной скорости размыкания резко умень. шить электрический износ контактов. Однако это преимущество несколько теряется из-за относительной сложности реального воплощения идеи.

Так, не удается обеспечить надежную и долговечную работу фиксирующего устройства с одним шариком. Большое же количество шариков требует здесь соответствующего количества поршней, стержней со шляпками, пружины и т.д. .Наличие нескольких стержней и практически отсутствие направления движению опорного диска предрасполагает к появлению перекосов, заеданий, т.е. ненадежной работе устройства в целом. Кроме того, это затрудняет создание достаточно .компактного и простого в изготовлении и обслуживании аппарата.

Цель изобретения - повышение надежности и компактности конструкции пневматического контактора.

Поставленная цель достигается тем, что в пневматическом контакторе поршень снабжен дополнительным фиксатором в виде шарика, который расположен с возможностью его взаимодействия с буртиком штока, шток-выполнен с полостью, обращенной в сторону опорного диска, стержень со шляпкой и подпружиненным поршнем размещен в указанной полости штока и закреплен в центре опорного диска.

На фиг. 1 изображен один из вариантов пневматического контактора в отключенном положении; на фиг. 2 - пневматический контактор во включенном положении.

Пневматический контактор содержит корпус пневматического привода, в котором смонтирован шток 2 и диск 3, опирающийся на диафрагму-4. В части штока 2, входящей в отверстие корпуса 1, выполнена полость 5 и радиальные отверстия, в которые вставлены фиксирующие шарики 6. В центре диска 3 закреплен стержень 7 со шляпкой 8, на котором между диском 3 и шляпкой 8 надет поршень 9 с возможностью некоторого перемещения.

Стержень.7 со шляпкой 8, поршнем 9 и пружиной 10 введены в полость 5 штока 2.

Пружина 11 расположена концентрично относительно штока 2 и одним концом упирается в диск 3, а другим - в корпус 1 и поэтому создает усилие, отжимающее , опорный диск 3 и диафрагму 4 в исходное положение.

Шток 2 подпружинен отключающей пружиной 12, на нем закреплены подвижные контакты 13.

На корпусе 1 закреплены неподвижные 0 контакты 14 и имеется кольцевая проточка с буртиком 15. Аналогичная проточка 16 с буртиком имеется на поршне: 9.

Диафрагма 4 прижата к корпусу 1 крышкой 17 и рабочей частью подпирает диск 3.

5 Устройство работает следующим образом. При подаче сжатого воздуха в полость между крышкой 17 и диафрагмой 4, последняя, прогибаясь, давит на диск 3 и перемещает его вместе со штоком 2, размещенными

в нем шариками 6, стержнем 7 со шляпкой 8, поршнем 9 и пружиной 10, при этом пружины 10 и 11 сжимаются. Поршень 9 при этом остается неподвижным относительно штока 2, так как удерживается шариками 6, входящими в зацепление с буртиком

5 его кольцевой проточки 16.

В тот момент, когда диск 3 доходит до своего конечного положения (фиг. 2), кольцевая выточка с буртиком 15 в корпусе 1 оказывается совмещенной с радиальными отверстиями и шариками 6 в штоке 2 на0 столько, что поршень 9 своим буртиком 15 под действием пружины 10 выдавливает шарики 6 на буртик 15 корпуса 1. Затем поршень 9 проходит дальше и запирает шарики 6. Контакты 13 и 14 при этом замыкаются.

Теперь, даже при некотором снижении давления сжатого воздуха под диафрагмой 4, шток 2 посредством своих радиальных отверстий и шариков 6 будет опираться на буртик 15 корпуса 1 и оставаться в

этом фиксированном положении (фиг. 2).

Отключение контактора (размыкание

контактов 13 и 14) произойдет тогда, когда

будет открыт выход воздуха из диафрагментной полости, и диск 3 под действием пружи5 ны 11 опустится до своего крайнего положения и при помощи шляпки 8 и стержня 7 сместит поршень 9 до совпадения его проточки с шариками 6, которые выйдут из зацепления с буртиком 15 корпуса 1. Шток 2 вместе с подвижными контактами 13 под

0 действием отключаюшей пружины 12 быстро вернется в исходное положение (фиг. 1), при этом начальная скорость размыкания контактов 13 (скорость возврата штока 2) не будет зависеть от процессов истечения сжатого воздуха из пневматичес5 кого привода, так как к моменту размыка ния контактов диск 3 и диафрагма 4 будут отжаты пружиной 11 на значительное расстояние от штока 2.

Натурные испытания опытных образцов, изготовленных авторами на базе широко применяемых на отечественных тепловозах группового электропневматического контактора ПКГ-565, выявили увеличение комму тацирнной износостойкости новых контакторов более, чем в 4 раза по сравнению с серийным.

Экономический эффект может быть получен и на предприятии-изготовителе контакторов путем уменьшения размеров контактных накладок, например, путем перехода на хруглые контакты диаметром 25 мм, испытания которых на опытных усовершенствованных образцах показали очень хорошие результаты.

ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ КОНТАКТОР по авт. св. СССР № 892508, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и компактности конструкции, поршень снабжен дополнительным фиксатором в виде шарика, который расположен с возможностью его взаимодействия с буртиком штока, шток выполнен с полостью, обращенной в сторону опорного диска, стержень со шляпкой и подпружиненным поршнем размешен в указанной полости штока и закреплен в центре опорного диска.

12

W

(риг. 2.