Вакуумное коммутационное устройство Советский патент 1988 года по МПК H01H33/664 

Изобретение относится к электротехнике, а именно к вакуумным низковольтным выключателям.

Цель изобретения - снижение материалоемкости и габаритов, упрощение конструкции устройства при увеличении числа коммутируемых цепей.

На фиг. 1 представлено вакуумное коммутационное устройство, оёщий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1j на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1J на фиг.4 - сечение В-В на фиг. 1.

Вакуумное коммутационное устройство (фиг. 1) содержит стаканообраэ- ный корпус 1, керамическую крьппку 2 с расположенными на ней по окружности неподвижными контактами 3,винтообразный шток 4, подвижно закрепленный на сильфоне 5 и проходящий через винтообразное отверстие 6, выполненное в центре подвижного изоляционного контактодержателя 7, установленного на направляющей цилиндрической втулке 8. Через втулку 8 также проходит винтообразный шток и упирается в возвратную пружину 9,установленную в пазу fO корпуса 1. Со стороны неподвижных контактов 3 от изоляционного контактодержателя 7 закреплено кольцо 11, которое расположено между крышкой 2 и корпусом 1. С наружной стороны торца корпуса расположены крепежные отверстия 12. Изоляционньй контактодержатель 7 может иметь различные геометрические контуры (диск, прямоугольник, квадрат и т.д.) в зависимости от количества и расположения подвижных мос- тиковых контактов, а также от внешних конту1 ов корпуса устройства.

На наружно поверхности изоляционного контактодержателя 7 (имеющей в данном случае форму диска) радиально вьтолнены выступы 13 (фиг. 2), разделяющие поверхность изоляционного контактодержателя 7 на ряд секторов 14, В каждом секторе 14 предусмотрены П-образные пазы 15, в которых закреплены мостйковые контакты 16 аналогичной формы, изготовленные из гиб гих упругих пластин, на которых закреплены контактные накла дки 17.

Устройство содержит не менее четы рех мостиковых контактов (двух замыкающих и двух размыкающих), Возможно расположение большего числа контак- тпв с различной комбинацией замыкаю

5

0

5

0

5

0

5

0

5

щих и размыкающих контактов при изменении конфигурации изоляционного контактодержателя 7. Контактные накладки 17 мостиковых контактов 16 выходят за пределы изоляционного контактодержателя 7 и располагаются напротив неподвижных контактов 3. Последние можно устанавливать и на корпусе 1 при большом количестве мостиковых контактов. Мостйковые контакты злек- трически разъединены выступами 13, которые также выходят за пределы изоляционного контактодержателя и выполняют функцию экранов, так как ограничивают область распыления материала контактов, исключая необходимость установки дополнительных экранов.

В центре изоляционного контактодержателя 7 имеется винтообразное отверстие 6, в винтообразные пазы которого входят выступы винтообразного штока 4. Винтообразный шток 4 и боковые поверхности винтообразного отверстия 6 могут изготавливаться из различных материалов, однако для снижения трения частей узла при большом числе коммутаций необходимо подбирать трущиеся пары из материалов с возможно -низким коэффициентом трения либо применять самосмазьюающиеся материалы, которые обеспечат достаточное скольжение.

С наружной стороны от изоляционного контактодержателя 7 расположено кольцо 11 (фиг. 3 и 4), установленное между корпусом 1 и крьшжой 2 и имеющее на внутренней поверхности два или несколько зубцов, каждый из которых перекрывает один из выступов 13 изоляционного контактодержателя 7, ограничивая возможное передвижение изоляционного контактодержателя вверх и вьшолняяг функцию направляющей.

Вакуумное коммутационное устройство работает следующим образом.

Под действием приводного механизма или атмосферного давления винтообразный подвижный штоК 4 совершает аксиальное перемещение вниз, что обеспечивается растяжением сильфона 5. Винтообразный шток 4 проходит через винтообразное отверстие изоляционного контактодержателя 7, находящееся с ним в зацеплении, через втулку 8 и сжимает возвратную пружину 9. В результате аксиального перемещения штока 4 его винтообразные выступы

скользят по винтообразным выступам отверстия 6 и передают изоляционному контактодержателю 7 вращательное движение. При этом изоляционный контак- тодержатель 7 вместе с закрепленными на нем мостиковыми контактами поворачивается вокруг своей оси,две пары подвижных замкнутых контактов размыкаются с неподвижными контактами, а разомкнутые мостиковые контакты замыкаются с соответствующими им неподвижными контактами. Контактное нажатие обеспечивается прогибом упругих пластин мостиковых контактов 16.

Учитывая, что в вакуумном коммутационном устройстве раствор контактов не превьшает 1-2 мм, то даже при повороте изоляционного контактодержа- теля 7 на несколько градусов происходит нормальная коммутация цепей (т.е. дуга гаснет).

Небольшое вращательное движение изоляционного контактодержателя 7 обусловливает малый ход подвижного штока 4, что, в свою очередь, обеспечивает быстродействие устройства.

При снятии действия на винтообразный шток 4 сила, противодействую щая сжатию возвратной пружины, перемещает шток вверх, и изоляционный контактодержатель 7 с мостиковыми контактами возвращается в исходное положение. Кольцо 11, закрепленное между корпусом 1 и крьшгкой 2, огра ничивает возможное движение изоляционного контактодержателя 7 вверх вместе с винтообразным штоком 4.При этом мостиковые контакты, находя- щиеся в замкнутом положении, размыкаются с неподвижными контактами, а мостиковые разомкнутые контакты замкаются с соответствующими им неподвижными контактами.

:

сjgjf

20

25

Q 35

40

Компактное размещение нескольких мостиковых контактов в специальньгх пазах, а также использование винтовой пары шток - изоляционный контактодержатель позволяют увеличить число коммутируемых цепей без увеличения расстояния между контактами, а также существенно упростить конструкцию привода. Изобретение позволяет снизить габариты устройства при одновременном увеличении числа коммутируемых целей. Фо1эмула изобретения

Вакуумное коммутационное устройство, содержащее стаканообразный корпус крьшку с расположенными на ней неподвижными контактами, шток, подвижно закрепленный на сильфоне, возвратную пружину, кольцо и подвижный изоляционный контактодержатель с мостиковыми контактами, отличающееся тем, что, с целью снижения материалоемкости и габаритов, упрощения конструкции при увеличении числа комму тируемых цепей, на наружной поверхности изоляционного контактодержателя радиально выполнены выступы, разделяющие поверхность на ряд секторов, в каждом из которых выполнены П-образные пазы с установленными в них мостиковыми контактами аналогичной формы, причем выступы и контактные накладки мостиковых контактов выходят за пределы изоляционного контактодержателя, а в центре изоляционного контактодержателя выполнено винтообразное отверстие, через которое проходит винтообразный шток, выполненный с возможностью аксиального перемещения и поворота изоляционного контактодержателя до взаимодействия подвижных мостиковых контактов с неподвижными контактами.

/7

Изобретение относится к электротехнике, в частности к коммутационным устройствам. Цель изобретения - снижение материалоемкости и габаритных размеров при увеличении числа коммутируемых цепей и упрощение конструкции устройства. В устройстве в корпусе 1, закрытом крьшкой 2 с расположенными на ней неподвижными контактами 3, установлены подвижно вин- тообразньй шток 4, упирающийся в пружину 9, и изоляционный контакто- держатель 7. На наружной поверхности изоляционного контактодержателя 7 радиально выполнены выступы 13, разделяющие поверхность на ряд с-екторов, в каждом из которых предусмотрены П-образные пазы с установленными в них мостиковыми контактами аналогичной формы. Выступы 13 и контактные накладки мостиковых контактов выходят за пределы изоляционного контактодержателя 7, а в центре изоляционного контактодержателя 7 имеется винтообразное отверстие 6, через которое проходит винтообразньй шток 4, вы- полненньй с возможностью аксиального перемещения и поворота изоляционного контактодержателя до замыкания (размыкания) подвижных мостиковых контактов с неподвижными контактами 3. Под действием приводного механизма или атмосферного давления винтообразный шток 4 совершает аксиальное перемещение вниз, поворачивает изоляционный контактодержатель 7, при этом подвижные мостиковые контакты замыкаются (размыкаются) с неподвижными контактами 3. 4 ил. S С/) IZ

фиг.2

13

фиг.

ФигЛ