1
Изобретение относится к способу управления электрическим апиаратом, например высоковольтным выключателем, низковольтным автоматом и другими нодобными устройствами, в частности к способу управления электрическим аннаратом с помощью энергии упругих тел (пружин), накопленной в них от двигателя через передачи и механизм, имеющий мертвые положения.
Известен способ управления электрическим аппаратом, по которому от заводного электромагнита через передачи и муфту обгона приводится в движение полноиоворотное звено кривошипио-ползунного механизма.
До перехода звеньев этого механизма через одно из мертвых положений наканливают энергию в пружине сжатия, воздействуя на нее ползуном. После перехода через это мертвое положение накопленную энергию иснользуют для приведения в действие подвижных контактов на включение электрического анпарата, т. е. замыкание электрических цепей. Для осуществления следующего накопления энергии и последующего приведения в действие подвижных контактов нолноповоротное звено - крнвощпп поворачивают в том же направлении на некоторый угол, не воздействуя на пружину, затем, продолжая вращение, переводят механизм через второе мертвое положенне и новорачивают до положения.
с которого начали первый раз сжимать пружину ползуном.
Однако за один оборот полноповоротпого
звена механизма с мертвыми положениями
осуществляется один раз накоплепие энергии
и также всего один раз приведение в действие
подвижных контактов анпарата.
Известен способ управления электрическим аппаратом, по которому от электродвигателя
через червячную передачу н храповик приводят во вращение полноповоротное звено (кривощип) крнвощипно-коромыслового механизма. До перехода этого механизма через одно из мертвых положений воздействием коромысла на пружины сжатия накапливают в них энергию. После перехода механизма через то же мертвое положение эту энергию используют для приведения в действие подвижных контактов на включение аппарата, т. е. для
замыкания электрических цепей.
Здесь также за один оборот полноповоротного звена механиз.ма с мертвыми ноложеннямн осуществляется один раз накопление энергии и один раз приведение в действие подвижных контактов аппарата.
В указанных способах управления за один нолный оборот полноноворотного звена механизма только часть его пол-оборота используют для накопления энергии до перехода его
через одно мертвое положение, примерно такую же часть после перехода лшханизма через то же мертвое положение используют для ириведеиия в действие подвижных контактов аппарата, а остальная часть пол-оборста до перехода через второе мертвое положение и часть пол-оборота после перехода через второе мертвое положение представляет собой вращение вхолостую, без накопления энергии в упругих элементах и без ее использования для приведения в действие подвижных контактов аппарата.
При таком способе управления увеличивается время, необходимое на подготовку операции «Приведение в действие подвижных контактов аппарата.
Особенно это сказывается в случае, когда требуется повторное включение аппарата сразу же после его отключения.
Время, необходимое для указанного вращения вхолостую, увеличивает общее время подготовки к повторному включению и, следовательно, общее время перерыва в электроснабжении отключенного аппарата объекта.
Известны способы управления электрическим аппаратом, направленные на уменьшение холостых перемещений, где накопление энергии в пружинах производят при повороте полноповоротного звена нримерно на пол-оборота до перехода через мертвое положение механизма. Затем после перехода через это положение часть накопленной энергии используют для приведения в действие подвижных контактов на включение выключателя, которые удерживаются во включенном положении запирающим устройством сколько угодно долго. При подаче команды на отключение выключателя запирающее устройство открывается, и другую оставшуюся часть энергии упругих элементов используют для приведения в действие подвижных контактов на отключение выключателя. И в этом случае за один оборот полноповоротного звена механизма с мертвыми положениями всего один раз накапливают энергию в упругих элементах до перехода звеньев механизма через одно мертвое положение, а затем после перехода через это мертвое положение используют ее для приведения в действие подвижных контактов как на включение, так и на отключение аппарата.
Однако такое управление возможно только для небольшого числа аппаратов, а именно, в которых не требуется автоматическое повторное включение сразу же после отключения. Здесь нельзя накопить энергию в тех же упругих элементах при включенном положении выключателя для последующего приведения в действие подвижных контактов еще на одно включение и отключение.
Таким образом, если накопленная энергия в упругих телах используется для приведения в действие подвижных контактов только на включение (особенно для маломощных аппаратов с легкими контактами и их малым ходом), то в этом случае только часть перемещения звеньев указанного механизма до одного MepiBOij положения (что соответствует части пол-оборота его полнооборотпого звена) необходима для накопления энергии, а остальные перемещения составляют «холостой ход,
что увеличивает время подготовки для приведения в действие подвижных контактов аппарата.
Цель изобретения - повышение быстродействия и экономичности.
Это достигается тем, что по предлагаемому способу энергию в упругих телах накапливают дважды за один поворот полноповоротного звена путем перемещения его до второго мертвого положения и используют для приведения в действие контактов.
На фиг. 1 показана схема, поясняющая предлагаемый способ управления на примере кривошипно-ползунного механизма в момент накопления энергии в упругих телах при перемещении его звеньев до первого ;.1ертво -о положения; на фиг. 2 - схема, когда механизм находится в первом мертвом положении; па фиг. 3 - положение механизл1а после перехода его через первое мертвое положение;
па фиг. 4 - момент накопления энергии в упругих телах до перехода механизма через второе мертвое положение; на фиг. 5 - механизм, находящийся во втором мертвом положении; на фиг. 6 - механизм после перехода
через второе мертвое положение.
Предлагаемый способ рассматривается на примере схемы кривошипно-ползунного механизма, содержащего полноповоротное звено - кривошип 1, шарнирно соединенный через
шатун 2 с ползуном 3, движущимся в направляющих 4. С ползуном 3 жестко связана штанга 5 с упорами 6 и 7, на которой свободно установлены втулки 8 и 9. В качестве упругих тел могут быть установлены несколько или
одна пружина сжатия 10, центрируемая на
втулках 8 и 9 и упирающаяся в их торцы.
Другие торцы могут попеременно упираться
в упоры И и 12, жестко связанные с корпусом.
При накоплении энергии от двигателя через
передачи (не показано) приводят во вращение кривошип 1 механизма, например, по часовой стрелке, как показано на фиг. 1. Через шатун 2 ползун 3 со штангой 5 движется вправо {по направлению черной стрелки) и упором 6 воздействует на втулку 8, которая сжимает пружину 10, упирая ее через втулку 9 в упор 12 корпуса, пока механизм не займет положение, показанное на фиг. 2, т. е. до первого мертвого положения. В этом положении
в пружине 10 накоплена энергия для приведения в действие подвижных контактов аппарата.
При переходе механизма через мертвое положение (фиг. 2) пружина 10, быстро разжимаясь, толкает штангу 5 и ползун 3 влево, приводя в действие подвижные контакты аппарата.
Это осуществляется, например, соединением кривошипа 1 через передачи с подвижными
контактами, как в известных устройствах.
ПромеЯсуточиое положение звеньев при быст po перемещении штанги 5 и ползу)а 3 Бле-jo (по папразлепию белой етрелки) показано на фиг. 3. Направление вращения кривошнаа 1 па фиг. 3 одинаково с направлением его вращения на фиг. 1.
Поеле опиеанного перемещения звеньев под действием пакопленной энергии пружины 10 производят вторичное пакоплепие энергии е последующим воздействием на контакты аппарата. Для этого, когда в конце движения (фиг. 3) кривощип 1 займет примерно вертикальное положение и втулка 8 своим торцом начнет соприкасаться с упором 11 корпуса, от двигателя снова начинают вращать кривощип 1 в том же направлении. Через щатуп 2 и ползун 3 щтангу 5 перемещают влево (по направлению черной стрелки, фиг. 4) и упором 7 через втулку 9 сжимают пружину 10, упирая ее через втулку 8 в другой упор 11 корпуса до достижения механизмом второго мертвого положения. Положение звеньев, когда в нрлжине 10 повторно накопили энергию для последующего приведения в действие подвижных контактов, показано на фиг. 5, где механизм изображен во втором мертвом положении.
После перехода механизмом второго мертвого положения пружпна 10 быстро разжи лается, толкает щтангу 5 и ползун 3 вправо. При этом энергию пружины используют, как и после перехода через первое мертвое положение, для приведения в действие подвижных контактов аппарата. Промежуточное положение звеньев при быстром перемещении щтапги 5 и ползуна 3 вправо (по направлению белой стрелки) показано на фиг. 6. И здесь направление вращения кривощипа одинаково с па
. CiiiiCM его пщсни;, показанном на фиг. 4, 3 и 1.
При дальнейщси дг, кривошипа 1 до примерно вертикального положения (фиг. 6) энергия пружины 10 используется полностью для приведения в действие подвижных контактов аппарата, и втулка 9 своим торцом соприкасается с упором 12 корпуса. Это соответствует одному полному повороту кривощипа 1.
После этого цикл работы механизма повторяется, как описано выще, начиная с фиг. 1.
Для реализации предлагаемого способа могут быть пспол;;3ованы, например, кривощипно-кулисные, кривощипно-коромысловые и другие механизмы с мертвым положением, а в качестве других упругих тел - пружипы растяжения, кручения, упругие щайбы, торсионы и т. п. эквивалентные элементы.
Ф о р i у л а изобретения
Способ управленпя электрическим аппаратом за счет накоплення в упругих телах энергии с помощью механизма, имеющего два мертвых положения, путем перемещения его звеньев до одного мертвого положения и последующего использования ее для приведения в действие подвижпых контактов аппарата после перехода механизма через его мертвое положение, отличающийся тем, что, с целью повыщения быстродействия и экономичности, энергию в упругих телах накапливают дважды за один поворот полпоповоротного звена путем перемещения его до второго мертвого положения и использ аот для приведения в действие контактов.
fO
L///X
f
