(54) КОММУТАЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОМПЛЕКСНЫХ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ
зывается неработоспособным объект, обслуживаемый этим устройством.
Это еще более сказывается в том случае, когда несколько коммутационных устройств собраны в комплектное распределительное устройство взрывобезопасного исполнения, где работоспособность одного из них влияет на работоспособность других, особенно при эксплуатации в тяжелых условиях шахт при стесненности, запыленности и затемненности окружающего пространства.
Цель изобретения - упрощение наладки и повышение надежности работы коммутационного устройства, в особенности при сборке в комплектное распределительное устройство взрывобезопасного исполнения.
Это достигается тем, что коммутационное устройство дополнительно снабжено корпусом с дополнительными контактами, рычагом с тягой, связанным. с дополнительными контактами, и кривошипно-кулисным механизмом, ось кулисы которого установлена на оболочке, причем кулиса выполнена П-образной формы, ее боковые рабочие профили служат для взаимодействия с кривошипом и роликом шатуна механизма перемещения выкатной части, а рычаг с тягой шарнирно соединен с кулисой кривощипнокулисного механизма.
Подвижные части дополнительных контактов могут быть размещены на валу, связанном рычагом с тягой. 9 Подвижные части дополнительных контактов могут быть установлены на подпружиненном токе, а рычаг для взаимодействия с подпружиненным штоком снабжен кулачком.
Рабочие профили кулисы выполн 1ют симметричными относительно оси, проходящей через центр ее вращения и центр шарнира, соединяющего ее -с тягой.
Центр вращения кулисы совпадает с центром вращения кривощипа .кривошипно-шатунного механизма и цилиндрической направляющей для ролика шатуна.
На фиг. 1 изображено коммутационное устройство; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - кривошипно-кулисный механизм; на фиг. 4 - вариант выполнения устройства.
Коммутационное устройство (фиг. 1, 2) содержит выкатной включающий аппарат 1, например, высоковольтный выключатель, помещенный в оболочку 2, закрываемую дверью 3. Аппарат 1 при вдвигании в оболочку контактами 4 попадает в штепсельные гнезда 5 силовых разъединителей, к которым через шпильки проходных изоляторов и шины подсоединены кабели (а при сборке нескольких коммутационных устройств в высоковольтное комплектное распределительное устройство верхние гнезда 5 подсоединены через проходные изоляторы к общим сборным шинам). Механизм перемещения выкатной части выполнен в виде шатуна 6, установленного на оси 7 поворотно относительно аппарата 1, и вильчатого кривошипа 8, жестко связанного с валом 9. Шатун снабжен двумя роликами, один из
которых, 10, входит в вилку кривошипа 8, а второй, 11 - взаимодействует с цилиндрической направляющей 12, которая жестко прикреплена к боковой стенке оболочки 2 и снабжена проходом 13 для выкатывания аппарата 1. В положении разъединителей «Включено и «Отключено кривощипнощатунный механизм, образованный аппаратом 1, щатуном 6 и кривощипом 8 находится в мертвом положении, чем обеспечивается фиксация аппарата 1.
5 Штепсельные гнезда 5 отделены от аппарата 1 прикрепленной к оболочке перегородкой 14, которая образует направляющую для изоляционного экрана 15, приводящегося в действие кинематическими парами кулачок - роликовый толкатель, кулачки 16 которых установлены на аппарате 1, а ролики 17 связаны с экраном 15. При перемещении аппарата 1 с помощью кривошипно-шатунного механизма экран 15, двигаясь вертикально, открывает (закрывает) доступ
5 К гнездам 5.
Блокировка выполнена в виде диска 18 с выемкой, жестко связанного с валом 19 аппарата 1, и рычага 20, на конце которого очерчена дуга с радиусом, несколько большим радиуса диска 18. Рычаг 20 составляет
0 единое целое с шатуном 6.
При отключенном аппарате детали занимают положение по фиг. 1. В этом случае вращением рукоятки 21 против часовой стрелки на 180° (от одного до другого крайнего положения кривошипа 8) можно выдвигать аппарат 1, поскольку выемка диска 18 не препятствует повороту рычага 20 на оси 7. Напряжение с аппарата 1 ,снимается, так как контакты 4 выдвигаются из штепсельных гнезд 5, доступ к которым
0 закрывается экраном 15, опускающимся вниз под действием кулачков 16 на ролики 17, чем обеспечивается безопасность обслуживания.
При включении аппарата 1 диск 18 поворачивается по часовой стрелке и выкатывание аппарата 1 невозможно, так как конец рычага 20 не будет находиться противвыемки диска 18.
Блокировка механизма перемещения выкатной части с дверью не является объектом
0 изобретения и может быть осуществлена, например, с помощью рамки, приводимой от эксцентрика, связанного с валом 9 кривошипа 8 и открывающей доступ к болтам 22 при полностью выдвинутом аппарате 1 (не показано), или другими известными
средствами.
Отличительными особенностями усовершенствования коммутационного устройства является то, что оно снабжено кривощипнокулисным механизмом, кулиса 23 которого установлена поворотно относительно оболочки 2 на оси 24. Кулиса 23 (фиг. 3, где кривошипно-кулисный механизм показан в увеличенном масштабе) выполнена с двумя рабочими профилями 25 и 26. Один из профилей 25 взаимодействует с кривошипом 8 при повороте его по часовой стрелке, что соответствует вдвиганию аппарата 1 и вхЬждению контактов 4 в штепсельные гнезда 5, а второй 26 - при повороте кривошипа против часовой стрелки, что соответствует вы двиганию аппарата 1 и выходу контактов 4 из гнезд 5. Кулиса 23 механически связана с установленными на оболочке 2 дополнительными контактами 27. По данному варианту вспомогательные .контакты 27 выполнены в виде помешенного в корпусе узла, снабженного подвижным валом с рычагом 28, связанным с тягой 29, шарнирно соединенной с кулисой 23. Корпус контактов 27 установлен на кронштейне 30, жестко связанным с оболочкой 2. Контакты 27 с помошью кабеля 31 электрически соединены через коробку выводом 32 с системами зашит, телеуправления и сигнализации, /например на диспетчерский пункт, нах0дяшийся на поверхности, в то время как высоковольтное коммутационное устройство находится в глубине шахты. Между рабочими профилями 25 и 26 кулисы 23 помещен переходной участок 33, например, в виде плоскости, сопрягаемой с профилями 25 и 26 цилиндрическими поверхностями. В положении по фиг. 1 силовые контакты 4 находятся в штепсельных гнездах 5 и таким образом на аппарат 1 подано высокое напряжение, а вспомогательные контакты 27 также замкнуты. При этом кривошипно-шатунный механизм перемещения выкатной части, образованный аппаратом 1, шатуном 6 и кривошипом 8, находится в мертвом положении. Когда аппарат 1, например высоковольтный выключатель, отключен, возможно его выкатывание. Для этого вращают с помощью рукоятки 21 кривошип 8 против часовой стрелки. Рабочие профили 25 и 26 кулисы 23 соединены переходным участком 33 так, что при вращении кривошипа 8 от крайнего правого положения на угол до 90° обеспечивается высотой кулисы, т. е. она неподвижна. При дальнейшем вращении кривошипа 8 с одновременным выдвиганием аппарата 1 кривощип воздействует на рабочий профиль 26, поворачивает на оси 24 по часовой стрелке кулису 23, которая тягой 29 воздействует на рычаг 28. В конце поворота на рабочий профиль 26 воздействует ролик 10 шатуна 6, и происходит переключение вспомогательных контактов 27. Конечное положение показано на фиг. 3, при этом кривошипно-шатунный механизм занимает второе мертвое положение, штепсельные гнезда 5 закрыты экраном 15 и возможно открывание двери 3 для безопасного обслуживания коммутационного устройства. После производства работ дверь закрывается и вращением кривошипа 8 с помощью руко-ятки 21 по часовой стрелке происходит перемещение аппарата 1, подъем экрана 15 и вдвигание силовых контактов 4 в штепсельные гнезда 5. Одновременно при повороте кривошипа ,8 на угол до 90° благодаря вышеуказанному соединению рабочих профилей 25 и 26 переходным участком 33 обеспечивается вьь сотой кулисы 23, а при дальнейшем повороте кривошип 8 воздействует на рабочий профиль 25, кулиса 23 поворачивается на оси 24 против часовой стрелки и воздействует тягой 29 на рычаг 28, переключая дополнительные контакты 27. В конце поворота на рабочий профиль 25 воздействует ролик 10 шатуна 6. Таким образом, благодаря вышеуказанному выполнению рабочих 25 и 26 профилей и переходного участка 33 кулисы 23, переключение контактов 27 происходит практически мгновенно, чем обеспечиваются благоприятные условия коммутации их цепей. При этом в качестве дополнительных контактов 27 могут применяться серийно выпускаемые, например типа КСА с любым количеством контактов, так как для их увеличения можно соединить несколько штук между собой валами и приводить в действие от кулисы 23 через тягу 29 за рычаг 28 любого из них. Па фиг. 4 приведен другой зариант устройства по предлагаемому изобретению. Здесь детали 6, 8, 10, 12, 13, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 33 одинаковы с фиг. 3 и работают аналогичным образом. Отличительной особенностью является то, что дополнительные контакты 27 выполнены в виде набора одинаковых элементов 34-38, установленных в корпусе, каждый из которых содержит неподвижные контакты 39 и 40, мостик с подвижными контактами 41 и пружины 42, которые при перемещении приводного подпружиненного штока 43 образуют механизм мгновенного переброса контактов 41, т. е. переключение их независимо от скорости штока 43. Последний взаимодействует с поворотным кулачком 44, который связан с тягой 29 через рычаг 28. При повороте кривошипа 8 по часовой стрелке кулиса 23 через тягу 29 поворачивает кулачок 44, который взаимодействует со штоком 43, перебрасывающим мостик 41 и замыкающим неподвижные контакты 39 (или размыкающий их при изменении направления вращения). По данному варианту в качестве элементов 34-38,..., могут применяться серийно выпускаемые блок-контакты, например типа БКМ или другие переключатели с одним механизмом мгновенного переброса на всю группу контактов.
Несколько коммутационных устройств по предлагаемому изобретению могут быть собраны в комплектное распределительное устройство (КРУ).
При осуществлении изобретения предпочтительно выполнение рабочих профилей 25 и 26 кулисы 23 симметричными относительно оси, проходящей через центр ее вращения (центр оси 24) и отверстия для шарнирного соединения ее с тягой 29, что является еще одной отличительной особенностью.
Кроме того, отличительной особенностью также является то, что центр вращения кулисы 23 (центр оси 24) выполнен на одной оси с центром вращения кривощипа 8 (ось вала 9) кривощипно-щатунного механизма перемещения выкатной части и цилиндрической направляющей 12, взаимодействующей при работе рукоятки 21 с роликом 11 щатуна 6 (вертикальная ось по фиг. 4).
Выщеописанное выполнение предлагаемого устройства и его отличительные признаки по сравнению с известными позволяют значительно упростить наладку коммутационного устройства, так как элементы кривощипно-коромыслового механизма и вспомогательные контакты располагаются- на одной базовой поверхности - боковой стенке оболочки 2, к которой также привязаны детали кривощипно-щатунного механизма выкатной части. При этом значительно легче выдержать привязочные и установочные размеры деталей и узлов, в особенности когда коммутационное устройство выполнено во взрывЬбезопасном исполнении, и ее оболочка сваривается из толстых листов, которые должны выдерживать давление взрыва взрывоопасной смеси.
Выполнение устройства согласно изобретению обеспечивает четкое взаимодействие механизма перемещения выкатной части, изоляционного экрана с синхронным перемещением контактов силового разъединителч и переключателем вспомогательных контактов, поскольку они работают от единого привода.
Все это позволяет упростить наладку коммутационного устройства при сборке и эксплуатации и повысить надежность его работы.
Формула изобретения
1.Коммутационное устройство для комплектных распределительных устройств по авт. св. № 245865, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы, оно снабжено корпусом с дополнительными контактами, рычагом с тягой, связанным с дополнительными контактами, и кривощипнокулисным механизмом, ось кулисы которого
установлена на оболочке, причем кулиса выполнена П-образной формы, ее боковые рабочие профили служат для взаимодействия с кривощипом и, роликом щатуна механизма перемещения выКатной части, а рычаг с тягой щарнирно соединен с кулисой
кривощипно-кулисного механизма.
2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в корпусе с дополнительными контактами разме1цен вал для установки подвижных частей контактов, связанный рычагом с тягой.
3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено подпружиненным щтоком для установки подвижных частей дополнительных контактов, а рычаг снабжен кулачком для взаимодействия с подпружиненным щтоком.
4.Устройство по пп. 1-3, отличающееся тем, что рабочие профили кулисы выполнены симметричными относительно оси, проходящей через центр ее вращения и центр щарнира, соединяющего ее с тягой.
5. Устройство по пп. 1-4, отличающееся тем, что центр вращения кулисы совпадает с центром вращения кривощипа кривощипно-щатуйного механизма и цилиндрической направляющей для ролика щатуна.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 245865, кл. Н 01 Н 33/48, 1966.
10 е
8 1+1 / / X 7/
/..ДШ
(pi/e. 2.
