Вакуумный выключатель Советский патент 1980 года по МПК H01H33/666 

1

Изобретение относится к низковольтным и высоковольтным электрическим аппаратам и может найти применение в электрических цепях для дистанционного управления электрическими приводами.5

Известен вакуумный выключатель, у которого электромагнитный привод новоротного действия расположен под вакуумными камерами, а выводы от них расположены с задней стороны выключателя I.ш

К недостаткам такого выключателя следует отнести эксплуатационные неудобства: с передней лицевой стороны выключателя нет доступа к выводам камер (главной цепи); для замены в эксплуатации вы- i5 шедшей из строя катушки управления с лицевой стороны выключателя требуется демонтаж поворотного вала; большие габариты выключателя по высоте; имеющаяся компоновка не позволяет установить блоки 20 вспомогательных контактов, обеспечивающих удобный уход за ними с передней лицевой стороны выключателя.

Наиболее близким но технической сущности к изобретению является вакуумный 25 выключатель, у которого главные узлы - вакуумные дугогасительные камеры расположены в одном ряду, катушка электромагнитного привода - в другом ряду, блоки вспомогательных контактов - в третьем 30

ряду относительно оси вращения якоря привода 2. Контактиые зажимы главных контактов располол ены с передней и с задней стороны выключателя, т. е. в четвертом ряду (по глубиие выключателя).

Недостатками такого выключателя являются эксплуатационные неудобства: катущки электромагнита с лицевой стороны выключателя закрыты блоками вспомогательных контактов, а контактные зажимы главных контактов для подсоединения внещних проводов не имеют доступа с лицевой стороны и закрыты основными узлами выключателя; замена вакуумной камеры возможна только П3тем поднятия камеры вверх через отверстие в якоре, что требует доиолнительного свободного места над выключателем в условиях эксплуатации.

Цель изобретения - повышение удобства в эксплуатации.

Ноставленная цель достигается тем, что в известном вакуумном выключателе, содержащем вакуумные дугогасительные камеры, соединенные гибкой связью с внещним выводом, электромагиитный иривод с П-образным электромагнитом, расположенный на передней лицевой стороне н установленный в нижней части корпуса выключателя на металлической полосе, соединяющей две боковые металлические щеки корпуса, стержень с упором якоря на верхнем конце, жестко соединенный ннжним концом с ярмом электромагнита, пружину, упнрающуюся одним концом в якорь, а другим - в ярмо, ц два шарнира па каждую камеру, посредством которых камера своим подвижным токовводом связаиа с якорем привода, а неподвижным - с корпусом выключателя, в нижней части корпуса выключателя выполнена горизонтальная полка с открытымн к передней лицевой стороне пазами, в каждом из которых установлен шарнир, соединяюшнй камеру с корпусом, и металлическая полоса в средней части имеет открытый к передней лицевой стороне паз, в котором расположен нижний конец стержня. Верхняя часть корпуса снабжена поворотным электроизоляционным рычагом, на двух наружных концах которого закренлен якорь. В средней части рычага и на торцовой внешней части якоря также выполнены открытые к передней лицевой стороне пазы, в которых расположены шарнир, соединяюш,нй камеру с приводом, и верхняя часть стержня соответственно. Упор якоря состоит пз двух параллелепипедов с -отверстием в средней части, установленных но обе стороны головки на верхнем конце стержня, в которой имеется сквозное отверстие, расширяющееся к наружным сторонам головки, причем нараллелепипеды и головка соединены болтом, проходяп;им через указанные отверстия. Шарнир, соединяющий камеру с приводом, закрыт снизу пластинкой с пазом в сторопу катушки электромагнита, соответствующим пазу в рычаге, которая прикреплена к рычагу под пазом, а сверху пружиной, сидящей на токовводе между шарниром п гайкой на конце токоввода. Шарнир, соединяющий камеру с корпусом, закреплен двумя пластппами, охватывающими подшипник и полку с двух сторон, причем каладая пз пластин имеет паз в сторону катущки электромагпита, соответствующей пазу в полке корпуса, а у одной пз пластин есть отгибы, фиксирующие щарнир от горизонтального перемещения, причем обе пластины стянуты между собой винтами, проходящими через отверстия Б полке корпуса. Металлическая полоса совместно с размещенным на ней П-образным магнитопроводом укреплена на цапфах, установленных соосно в металлических щеках и входящих в отверстия металлической полосы, расположепные в торцовых ее частях, прилегающих к щекам. Гибкая связь каждой камеры проходит между подвижным токовводом камеры и осью вращения якоря через отверстие в поворотном электроизоляциопном рычаге к внешнему зажиму на лицевую сторону выключателя. На фнг. 1 схематично изображен .выключатель в отключенном состоянии, вид сбоку; на фиг. 2 - вид сверху. Выключатель содержит вакуумные дугогасительные камеры 1 со своими главными подвижными токовводами 2. и неподвижнымн токовводамп 3, электромагнитный привод с П-образным магпитопроводом 4, установленным на стальной полосе 5, которая соединяет две боковые стальные щеки 6 пластмассового корпуса 7, стержень 8 с упором 9 якоря, который ввинчен нижним концом в ярмо 10, пружину 11, щарниры 12 и 13 для каждой камеры, носредством которых каждая камера кинематически связана своим подвижным токовводом 2 с якорем 14 привода, а неподвиншым токовводом 3 кренится к корпусу 7 выключателя. В нижней части вертикальной напели 15 корпуса 7 выполнена горизоитальная полка 16 с пазами 17, в каждом из которых установлен щарнир 12, через отверстие виутреннего кольца 18 которого проходит неподвижный токоввод 3 вакуумной камеры 1. На верхней п нижней .частях панели 15 укреплены зажимы 19 для подсоединения виешних проводов, а стальная полоса 5 имеет в средней части паз 20, в который входит ннжний конец стержня 8. На стальных щеках закренлены щнны 21, на которые посажен конец поворотного электроизоляционного рычага 22. К двум наружным концам рычага прикренлен якорь 14 с назом 23, через который проходит верхняя часть стержня 8. В средней части рычага 22 выполнены пазы 24; в каждом из них установлен шарнир 13, сквозь который свободно проходнт подвп}кпый токоввод 2. Самоустанавлнвающийся уиор 9 якоря состоит из двух пластмассовых параллелепипедов 25 с отверстием в средней части. Они установлены по обе стороны головки 26 стержня 8, в которой имеется отверстие. Через последнее и отверстия в иараллелепииедах 25 проходпт болт 27. Шарнир 13 в назу рычага удерживается снизу пластинкой 28, закреплеппой па рычаге под пазом, а сверху шарпир прпжат пружиной 29. Шарнир 12 закреплен двумя пластинами 30 н 31, причем нижняя пластина имеет отгибы 32, фиксирующие шарнирный подшипнпк от выпадания, а между собой обе пластины стянуты винтами 33. Стальная по-, лоса 5 совместно с установленной на ней П-образной магнитной системой выполнена с возможностью поворота на цапфах 34, установленных соосно в левой и правой стальных щеках 6 н входящих в отверстия 35 стальной полосы 5. Гибкая связь 36 каждой камеры проходпт через отверстие 37 в рычаге 22. В одном ряду с катушками магнитной системы установлены блоки 38 вспомогательпых контактов.

Выключатель работает следующим образом:

При включении катушек магнитопровода 4 на источник электроэнергии магнитный поток нритягивает якорь 14, который, поворачиваясь на шипах 21, сжимает пружину 11 и перемещает рычагом 22 подвижный токоввод 2 вакуумной камеры 1, а также воздействует на срабатывание блока 38 вспомогательных контактов. После соприкосновения подвижных главных контактов токоввода 2 с неподвижными главными контактами токоввода 3 якорь продолжает перемещаться до упора в Магнитопровод 4 и включает блоки вспомогательных контактов. При отключении катушек магнитопровода 4 от источника электроэнергии якорь отпадает от магнитопровода под воздействием пружины 11 и через описанные кинематические звенья размыкаются главные контакты токовводов 2 и 3 и срабатывают (отключаются) блоки 38 вспомогательных контактов, а якорь останавливается упором 9..

Таким образом, благодаря ряду конструктивных решений обеспечивается обслуживание в эксплуатации всех основных узлов выключателя с передней лицевой стороны, что позволит устанавливать выключатель в глубине оболо.чки, например, взрывобезопасной, а также размещать на панели магнитных станций вплотную вокруг выключателя другую электроаппаратуру. Все это снизит габариты и стоимость магнитных станций и повысит удобство в эксплуатации.

Формула изобретения

1. Вакуумный выключатель, содержащий вакуумные дугогасительные камеры, соединенные гибкой связью с внешним выводом, электромагнитный привод с П-образным магнитопроводом, расположенный на передней лицевой стороне и установленный в нижней части корпуса выключателя на металлической полосе, соединяющей две боковые металлические щеки корпуса, стержень с упором якоря на верхнем конце, жестко соединенный нижним концом с ярмом электромагнита, пружину,, упирающуюся одним Концом в якорь, а другим - в ярмо, и два шарнира на каждую камеру, посредством которых камера своим подвижным токовводом связана с якорем привода, а неподвижпым - с корпусом выключателя, отличающийся тем, что, с целью повышения удобства в эксплуатации, в нижней части корпуса выключателя выполнена горизонтальная полка с открытыми к передней лицевой стороне пазами, в каждом из которых установлен шарнир, соединяющий камеру с корпусом, и металлическая полоса в средней части имеет открытый к передней лицевой стороне паз, в котором расположен нижний конец стержня, а верхняя часть корпуса снабжена поворотпым электроизоляционным рычагом, на наружных концах которого закреплен якорь, причем в средней части рычага и иа торцовой внешней части якоря также выполнены открытые к передней лицевой

стороне пазы, в которых расположены шарнир, соедппяющий камеру с. приводом, и верхняя часть стерЛ:ня соответственно.

2.Выключатель по п. 1, отличающийс я тем, что упор якоря выполнен из двух

параллелепипедов с отверстием в средней части, которые установлены по обе стороны головки на верхнем конце стержня, в которой имеется сквозное отверстие, расширяющееся к наружным сторонам головки,

причем параллелепипеды и головка соединены болтом, проходящим через указанные отверстия.

3.Выключатель по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что шариир, соединяющий камеру с нриводом, закрыт снизу пластинкой с пазом в сторону катушки электромагнита, соответствующим пазу в рычаге, прикрепленной к рычагу под назом, а сверху прижат пружиной, сидящей на токовводе межДУ шарниром и гайкой на конце токоввода.

4.Выключатель по пп. 1-3, отличающийся тем, что шарнир, соединяющий камерз с корнусом, закреплен двумя пластинами, охватывающими подшипник и полку с двух сторон, причем каждая из пластин имеет паз в сторону катушки электромагнита, соответствЗющий пазу в полке корпуса, и одна из пластин имеет отгибы, фиксирующие щарнир от горизонтального

перемещения, причем обе пластины стянуты между собой винтами, проходящими через отверстия в полке корпуса.

5.Выключатель по пп. 1-4, отличающийся тем, что металлическая полоса

совместно с установленным на ней П-образным магнитопроводом закреплена на цапфах, установленных соосно в металлических щеках и входящих в отверстия металлической полосы, расположеиные в торцовых ее частях, прилегающих к щекам.

6.Выключатель по пп. 1--5, отличающийся тем, что гибкая связь каждой камеры проходит между подвижиым токовводом камеры и осью вращения якоря

через отверстие в поворотном электроизоляционном рычаге к внешнему зажиму на лицевую сторону выключателя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1- АкцептованнаязаявкаЯпонии

j4o 48-44310, кл. 59Н143, 1973.

2. Патент Великобритании № 1224491, кл. Н IN, 1967.