Приводное устройство для коммутационных аппаратов Советский патент 1984 года по МПК H01H29/30 

ИзоЪретение относится к электро технике и может быть использовано в сильноточных коммутационных аппар тах. Известны приводные устройства для коммутационных аппаратов, содер жащие заполненные жидким металлом в корпус и два твердометаллических токоподвода, электрически соединенных между собой жидкометаллическим перешейком, образованным одним вкла дышем ij или двумя изоляционными дисками, расположенных с зазором относительно друг друга 2 . Эти устройства сложны по конструкции и обладают невысокой надежностью. Известно приводное устройство, содержащее заполненный жидким метал лом, цилиндрический корпус, выполняю щий функцию одного из токоподводов и другой токоподвоДг установленный внутри корпуса, который изолирован от него при помощи изоляционной втулки, а контактирует с ним при помощи жидкометаллического перешейка, образованного двумя изоляционными дисками, установленными с зазо ром и соосно с внутренним токоподводо.м з . Основными недостатками этого уст ройства ЯВЛЯЮТСЯ крепление верхнег диска к неподвижному токопроводу, что вызывает в месте крепления значительные механические напряжения и снижает его надежность; малый и регу лируемый зазор между дисками затрудня заполнение его жидким металлом и скорость формирования жидкостью перешейк Целью изобретения является повыш ние долговечности и надежности устройств.а. Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве вер ний диск подвешен на эластичных рас тяжках на корпусе. . Нижний изоляционный диск выполне в виде эластичной втулки и закрепле в корпусе, а внутренний электрод ра,сположен во втулке и выполнен в виде втулки токоподвода, внутри кот рой размещен подвижный шток. Принципиальная схема устройства показана на чертеже. Устройство содержит корпус 1, являющийся одним из токоподводов и заполненный жидким металлом 2, в ко торый на другом токоподводе 3 распо ложена изоляционная втулка 4. Верхний диск 5 лодвешен на растяжках 6 на корпусе 1. Верхний диск 5 установ лен относительно втулки 4 с зазором в котором образуется жидкометаллический взрывающийся перешеек 7. Токо подвод 3 изолирован от жидкометаллической среды втулкой 4 и соединен с ней жидкометаллическим перешейком 7 В токоподводе 3 размещен подвижный в осевом направлении шток 8, который торцом упирается в диск 5. Устройство работает следующим образом. В исходном положении втулка 4 и диск 5, выполненные, например, из резины, расположены с зазором между собой. Величина этого зазора уста- навливается перемещением торца штока 8 относительно торца втулки 4. В зазор между ними затекает жидкий металл и таким образом формируется жидкометаллический перешеек кольцевой формы, который в центре в зазоре соединен с токоподводом, а по периферии - сжидкометаллической средой. После соединения токоподводов с источником питания происходит электрический взрыв проводника (перешейка) и передача энергии жидкометаллической среде. После завершения процесса передачи энергии жидкий затекает в зазор между втулкой и диском, который под действием эластичных растяжек возвращается в исходное положение, и устройство снова готово к работе. Выбором геометрических размеров зазора, диаметром диска, а также типом жидкого металла определяются ,энергетические параметры приводного устройства. Технический эффект предложенного устройства заключаете) в том, что верхний диск не имеет жесткого закрепления в центре и жесткого ограничения осевого перемещения. Эластичные растяжки обеспечивают не только осевое, но и угловое перемещение диска. Это уменьшает механические напряжения в материале диска и снижает их неравномерность, а следовательно, повышает долговечность устройства и расширяет выбор материалов для изготовления дисков. Кроме того, возможность большого осевого перемещения диска, обеспечиваемая растяжками, повышает эффективность расширения газовой полости канала разряда и эффективность передачи энергии. Частота следования разрядов зависит от скорости заполнения жидким металлом зазора между диском и втулкой. В связи с большим ходом верхнего .диска жидкиь. металл имеет возможность в процессе Пульсации гидропотока свободно затекать в этот зазор, равномерно по всей площади. При возвращении диска излишки металла вытесняются до формирования перешейка необходимой толщины, которая регулируется перемещением штока во внутреннем электроде. 3 9862 Растяжки, могут быть выполнены в виде отделЁных эластичных стержней (например, из резины), равномерно по окружности, что не препятствует передаче энергии от канала разряда. Экономический эффект изобретения заключается в многоразовости использования устройства и исключения затрат на разборку при перестройке на новые параметры. Следует отметить, что нижний изо-Ю ляционный диск может быть выполнен в виде эластичной втулки (например, из резины), которая одновременно. выполняет функцию изоляции внутреннего эле1 трода от корпуса и жидко3металлической среды (например, как показано на чертеже). Внутренний электрод может быть закреплен в этой -втулке, Такое техническое решение обеспечивает уменьшение механических напряжений во втулке в процессе ра вития канала разряда, так как она также имеет возможность осевого перемещения, причем вместе с внутренним электродом.Это упрошает конструкцию устройства, Таким образом, данное устройство обладает более простой конструкцией и большей надежностью в работе.

1.ПРИВОДНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ,. КОММУТАЦИОННЫХ АППАРАТОВ, содержащее эапол 1енный жидким металлом корпус, вьшолнякмций функцию наружного электрода, и внутренний электрод изоляционные диски, контактирующие между собой При помощи жидкометаллического перешейка, образованного в зазоре между двумя изоляционньп ш дисками, которые установлены соосно с внутренним электродом, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности верхний диск подвешен на эластичных растяжках на корпусе. 2. Устройство по п. 1 от л ичающееся тем,- что нижний изоляционный диск выполнен в виде эластичной втулки и закреплен в корпусе, а внутренний электрод располо(Л жен во втулке и выполнен в виде втулки токоподвода, внутри которой размещен подвижный шток.