PL156682B1 - A tensioning apparatus for a power spring of an electronic switch - Google Patents

Abstract

1. Urzadzenie napinajace dla zasobnika energii lacznika elektrycznego, które na obracajacej sie korbie walu napedowego ma zamocowana przegubowo spre- zyne napedowa, która to sprezyna napedowa urucha- miana przez silnik lub naped reczny wprowadzana jest w ruch obrotowy, ponadto zawierajace wal napinajacy wyposazony w mechanizm krzywkowy lub mimosród dla krokowego naprezania sprezyny napedowej poprzez osadzone na wale napedowym jednokierunkowe sprze- glo sprzegniete z mechanizmem krzywkowym za pomoca zabieraka oraz pierwszej sprezyny, przy czym wal nape- dowy w swym krancowym polozeniu przy naprezonej sprezynie napedowej podparty jest przez zapadke bloku- jaca zamka wlaczajacego lacznika, a ponadto wal nape- dowy polaczony jest z tarcza krzywkowa rozlaczajaca sprzezenie mechanizmu krzywkowego z walem napedo- wym w krancowym polozeniu walu napedowego poprzez wychylna dwuramienna dzwignie, do której to dzwigni jest zaczepiona druga sprezyna, znamienne tym, ze zabie- rak (9) jest sprzezony rozlacznie z mechanizmem krzyw- kowym (14), przy czym dla krancowego polozenia walu napedowego (2) zabierak (9) i mechanizm krzywkowy (14) znajduja sie w stanie rozlaczenia poprzez dwura- mienna dzwignie (22), a druga sprezyna (23) dociskajaca dwuramienna dzwignie (22) do tarczy krzywkowej (20) jest napieta przed osiagnieciem przez dzwignie (22) kran- cowego polozenia. FI G.2 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie napinające dla zasobnika energii łącznika elektrycznego.

Urządzenia napinające tego rodzaju są znane i stosowane z dużym pożytkiem w przełącznikach dostępnych w handlu. Znane urządzenie napinające na obracającej się korbie wału napędowego ma zamocowaną przegubowo sprężynę napędową, która jest uruchamiana przez silnik lub napęd ręczny i wprowadzana jest w ruch obrotowy. Urządzenie zawiera ponadto wał napinający wyposażony w ^^(^t^i^niż^m krzywkowy lub mimooród, dla krokowego naprężania sprężyny napędów©. Wał napędowy połączony jest z tarczą krzywkową rozłączającą sprzężenie m^t^lhanii^mu krzywkowego z wałem napędowym w krańcowym położeniu wału napędowego przez działanie dwuuamiennej dźwigni.. Sprężyna napędowa posiada na ogół zasób eHeeg^, który wyssarcza zarówno do załączenia, jak i do naładowania sprężyny wyuczającej łącznik mocy. Sprężyna napędowa zostaje napięta silnikrom elektyycęnym ^młej mocy albo za pomocą napędu ręcznego, przy czym jako

156 682 sprzęgnięte z mechanizmem krzywkowym za pomocą zabieraka oraz pierwszej sprężyny, przy czym wał napędowy w swym krańcowym położeniu przy naprężonej sprężynie napędowej podparty jest przez zapadkę blokującą zamka włączającego łącznika, a ponadto wał napędowy połączony jest z tarczą krzywkową rozłączającą sprzężenie mechanizmu krzywkowego z wałem napędowym w krańcowym położeniu wału napędowego poprzez wychylną dwi^iramienną dźwignię, do której to dźwigni jest zaczepiona druga sprężyna, według wynalazku charakteryzuje się tym, że zabierak jest sprzężony rozłącznie z mechanizmem krzywkowym, przy czym dla krańcowego położenia wału napędowego zabierak i mechanizm krzywkowy znajdują się w stanie rozłączenia poprzez dwuramienną dźwignię.

Druga sprężyna dociskająca dwuramienną dźwignię do tarczy krzywkowej jest napięta przed osiągnięceem przez tę dźwignię krańcowego położenia. Druga sprężyna zamocowana jest między obudową urządzenia napinającego a wychylną dwuramienną dźwignią. Obracająca się wraz z wałem napędowym tarcza krzywkowa znajduje się w przyporze z rolką umieszczoną obrotowo na wychylnej dwuramiennej dźwigni. Wychylna dwuramienną dźwignia jest połączona z zabierakćem za pośrednictwem drążka sprzęgającego, który przy odsuwaniu zabieraka od mechanizmu krzywkowego stanowi jednostronne złącze ksztaHowe, a ponadto pierwsza sprężyna dociskająca zabierak do mechanizmu krzywkowego oparta jest na wychyinej dwuramiennej dźwigni podczas procesu napinania. Obsadzone na wale napędowym Jednlkieuuπkote sprzęgło stanowi mechanizm wolnego koła, którego zewnętrzny pierścień jest trwale połączony z zabierakćem i którego elementy zaciskowe tworzą sprzęgło do wału napędowego.

W rozwiązaniu według wynalazku na człon nastawczy wywiera działanie dodatkowe źródło eneegii, ładowane przed osiągnięceem położenia skrajnego przez wał napędowy, który to człon nastawczy zwalnia zabierak, uruchamiający jednokierunkowe sprzęgło, wskutek zaczepiania z eechaniimce krzywkowym. Dodatkowe źródło eneegii stanowi sprężyna naładowana ze sprężyny napędowej podczas procesu załączania łącznika.

Urządzenie napinające według wynalazku jest bliżej objaśnione w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia urządzenie napinające w widoku z przodu, a fig. 2 przedstawia to urządzenie w widoku z boku z częśdowym przekroeem.

jak przedstawiono na rysunku, urządzenie napinające zawiera sprężynę napędową 1 zamocowaną przegubowo na obracającej się korbie 3 wału napędowego 2. Sprężyna napędowa 1 jest uruchamiana przez silnik 5 lub napęd sprężyny i wprowadzana jest w ruch obrotowy, przy czym ^^i^c^nuje wraz z wałem 2 pełny obrót przy każdym procesie napinania i załączania. Sinik 5 napędza wał napinający 6 poprzez przekładnię zębatą albo cięgnową, a napęd ręczny następuje przez korbę osadzoną bezpośrednio na wale napinającym 6. Sprężyna napędowa 1 jest naprężana krokowo za pomocą wału napinającego 6 wyposażonego w mechanizm krzywkowy 14 lub dm^^iród, poprzez osadzone na wale napędowym 2 jednokieuunkowe sprzęgło 8, które sprzęgnięte jest z mechanizmem krzywkowym 14 za pomocą zabieraka 9 oraz pierwszej sprężyny 17. Zabierak 9 uruchamiający jednokierunkowe sprzęgło 8 stanowiące wolne koło, współpracuje poprzez rolkę 16 z osadzonym na napinającym wale 6 eechanίemcm krzywkowym 14 zawierającym krzywkę 15.

W przedstawionym przykładzie oś wału napinającego 6 krzyżuje się z wałem napędowym 2 w odległości a. Rozwiązanie według wynalazku może być również stosowane przy równoległych osiach, lub przecinających się kierunkach osi.

Na wale napędowym 2, w obudowie 18 urządzenia napinającego, osadzone jest drugie sprzęgło jednokieuunkowe 19, stanowiące mechanizm wolnego koła, które zapobiega wstecznemu obracaniu się sprężyny napędowej 1.

Ponadto na wale napędowym 2 osadzona jest tarcza krzywkowa 20 zaopatrzona w odsądzenie 21 i prowadnicę kołową 26. W krańcowym położeniu wału napędowego 2 tarcza krzywkowa 20 rozłącza sprzężenie między mechanizmem krzywkowym 14 a wałem napędowym 2, poprzez wychylnie usytuowaną dw^irawenną dźwignię 22, do której zaczepiona jest druga sprężyna 23, dociskająca dźwignię 22 do tarczy krzywkowej 20. Sprężyna 23 stanowi źródło dodatkowej energii, a dźwignia 22 osadzona jest wychylnie wokół osi 27 i wyposażona jest w rolkę 25.

156 682 przekładnia redukująca działają sprzęgła jednokierunkowe, wykonane najczęściej jako mchamzmy wolnego koła, które nie tylko zapewwiają krokowy posuw, lecz także jednokieuunkowe zaciskanie przy ruchu napinającym sprężyny napędowej.

Urządzenia napinające łączników elektrycznych, które są uruchamiane za pomocą napędów silrnowwyca poprzez sprzęgła jednokierunkowe, po przerwaniu obwodu prądowego silnika oraz na zasadzie bezwładności masy wirujących części, wywwerają niepożądane obciążenie dodatkowe na zapadkę blokującą zamka włączającego. Przeciążenia takie mogą występować także przy urządzeniach napinających, uruchamianych ręcznie.

Dla rozwiązania zaistniałego problemu, w konssrukcji przedstawionej w publikacji EPA 0 174 906, w urządzeniu napinającym napędzanym poprzez giętkie cięgno, zastosowane zostało wolne koło z rolkami zaciskowymi, w którym rolki zaciskowe przy zakończeniu procesu napinania zostają zwolnione z przyporu za pomocą wieloczęściowego układu dźwigniowego, umieszczonego na pierścieniu zewnętrznym. Muszą byó przy tym użyte tak zwane jednoobrotowe sprzęgła jednokierunkowe, jakie są na przykład podane w katalogu Stieler P?azitiii firny Waather Flender na stronie 71 do 75. Podane części maszyn spełniają postawione im zadanie, tworzą jednak rozwiązanie bardzo kosztowne i wymaaaaące dużo miejsca, ponieważ wieloczęściowy układ dźwigniowy muui się znajdować przy każdym jednikCeunkOewym sprzęgle, a ponadto takie jednokierunkoec sprzęgło ma znacznie większą szerokość, aniżeli z^^l<!:e sprzęgło jednokierunkowe.

Ponadto z prospektu SR 26 620 z września 1976 Małoolejowy łącznik mocy GUO do montażu wertc^ż^nego firny Gardy-Genf znany jest napęd, w którym silnik zaopatrzony w mimośród, poprzez dźwignię zabi^^^^l^ową osadzoną na zewnętrznym pierścieniu jcdnikierunkowegi sprzęgła przestawia wał napinający w okresowy ruch obrotowy, podczas gdy drugie sprzęgło, wspaate na obudowie napędu, służy jako jediokieuunkowy zacisk. Obroty wałka napinającego zostają przeniesione za pomocą zębnika na obracające się koło zębate, do którego zamocowana jest obrotowo nie tylko sprężyna napędowa łącznika mocy, lecz także sw^ozeń, za pomocą którego przy zakończeniu ruchu napinającego dźwignia zabierakowa zostaje zwolniona z zaczepu. Szczegóły przedstawione są w Instrukcji wpaowedzzaęcej do uruchomienia ... podanego wyżej łącznika mocy, Kapptal SR, Arkusz 2661/2. W napędzie tym korba ręczna oddziaływuje bezpośrednio na wałek napinający, bez moiżiwości zwoinieiia zapadki i może prowadzić do zakleszczenia się zamka włączającego.

Impuls obrotowy do rizarzęgania dźwigni zabierakowej zostaje dostarczony w znanych urzą dzeniach napinających przez sprężynę napędową, na jej drodze pomiędzy położeniem punktu zwrotnego w stanie napiętym a podporą w zamku załączającym, przy czym będąca do dyspoiycji energia musi przy tym także pokonać siłę sprężyny, za pomocą której dźwignia zabierakowa jest prowadzona na aiaaiśodzie silnika. Tego rodzaju żądania stawiają szerokie wymaggnia przy nastawianiu napędów na stanowisku kontrolnym, ponieważ musi istnieć energia, (wysadzająca do rozprzęgania dźwigni zabierakowej także przy naΓastaąjcya tarciu w wyniku dłuższego czasu używania i/uub niskich temperatur otoczenia, a jednocześnie nie są pożądane żadne bogate w energię obciążenia udarowe na podporę w zamku włączającym. Przy kinematycznym projektowaniu urządzenia napinającego należy ponadto zapobiec saaoiιamaieiicj.

Celem wynalazku jest takie ulepszenie łącznika znanego rodzaju, aby rozprzęganie pomiędzy wałkiem napinającym i wałkiem napędowym uczynić niezależne od działania sprężyny iapędoweC, zm^nfejszyć prace nastawcze przy napędach oraz obniżyć obciążenia udarowe na zamek włączający.

Urządzenie napinające dla zasobnika energii łącznika elektrycznego, które na obracającej się korbie wału napędowego ma zamocowaną przegubowo sprężynę napędową, która to sprężyna napędowa uruchamiana przez silnik lub napęd ręczny wprowadzana jest w ruch obrotowy, ponadto zawierające wał napinający wyposażony w ^^«^l^^nii^m krzywkowy lub mimośród dla krokowego naprężania sprężyny napędowej poprzez osadzone na wale napędowym jednokierunkowe sprzęgło

156 682

Pomiędzy dwuramienną dźwignię 22 a zabierałem 9 znajduje się drążek sprzęgający 24, który przy odsuwaniu zabieraka 5 od mechanizmu krzywkowego 14 stanowi jednostronne złącze kształtowe .

Poniżej opisany zostanie przebieg procesu napinania.

Mechanizm krzywkowy 14, zamykający od strony czołowej wał napinający 6, zawiera krzywkę 15, która przesuwa zabierak 9 poprzez obrotowo ułożyskowaną rolkę 16 w czasie największej części obrotu wokół drogi h o jeden krok w kierunku napinania, zgodnie z ruchem wskazówek zegara. W drugiej połowie obrotu następuje jego ruch powrotny, w wyniku działania pierwszej sprężyny 17. Jednocześnie drugie jednokiernnkowe sprzęgło 19, osadzono swoim wewnętrznym pieΓścieniem w obudowie 18 urządzenia napinającego zapobiega wstecznemu obracaniu się sprężyny napędowej 1.

Po szeregu takich wyżej opisanych kroków napinających, sprężyna napędowa 1 osiąga swoją pełną energię, a napędowy wał 2 swoje skrajne położenie. Osadzona na wale napędowym 2 tarcza krzywkowa 20 jest zaopatrzona w odsądzenie 21, w które wpada dźwignia 22 swoją rolką 25 w wyniku działania siły drugiej sprężyny 23 i w skrańnym położeniu napędowego wału 2, a tym samym odciąga zabierak 9 od mechanizmu krzywkowego 14 za pośrednictwem drążka sprzęgającego 24. Pierwsza sprężyna 17 działająca między dźwignią 22 i zabierałem 9, jest w przedstawionym przykładzie wykonania zrealiltwaπa jako sprężyna skrętowa i umolżitia przyleganie pomiędzy rolką 16 i krzywką 15 podczas przebiegu napinania, przy czym rolka 25 zbiega na prowadnicę kołową 26 tarczy krzywkowej 20.

Na fig. 2 jest uwidocznione urządzenie napinające ze sprężyną napędową 1 w położeniu naprężenia, przy czym zabierak 9 jest odsunięty od krzywki 15. Przy następującym kolennym procesie załączania wał napędowy 2 obraca się dalej w kierunku ruchu zegara, przy czym za plśrediιictwem tarczy krzywkowej 20 i dźwigni 22 zostaje obecnie nie tylko ponownie napięta druga sprężyna 23, lecz pod wpływem działania pierwszej sprężyny 17 także zabierak 9 zostaje ponownie doprowadzony do zetknięcia się z mechanizmem krztwkowym 14. Po włączeniu silnika 5 może się bezpośrednio odbyć ponowny, kolejny proces napinania.

FIG.2

156 682

Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 100 egz. Cena 3000 zł

Claims (5)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Urządzenie napinające dla zasobnika energii łącznika elektrycznego, które na obracającej się korbie wału napędowego ma zamocowaną przegubowo sprężynę napędową, która to sprężyna napędowa uruchamiana przez silnik lub napęd ręczny wprowadzana jest w ruch obrotowy, ponadto zawierające wał napinający wyposażony w mechanizm krzywkowy lub mimośród dla krokowego naprężania sprężyny napędowej poprzez osadzone na wale napędowym jednokieuunkowe sprzęgło sprzęgnięte z mechanizmem krzywkowym za pomocą zabieraka oraz pierwszej sprężyny, przy czym wał napędowy w swym krańcowym położeniu przy naprężonej sprężynie napędowej podparty jest przez zapadkę blokującą zamka włączającego łącznika, a ponadto napędowy połączony jest z tarczą krzywkową rozłączającą sprzężenie mechanizmu krzywkowego z wałem napędowym w krańcowym położeniu wału napędowego poprzez wychylną dwuramienną dźwignię, do której to dźwigni jest zaczepiona druga sprężyna, znamienne tym, że zabierak (9) jest sprzężony rozłącznie z mechanizmem krzywkowym (14), przy czym dla krańcowego położenia wału napędowego (2) zabierak (9) i mechanizm krzywkowy (14) znajdują się w stanie rozłączenia poprzez dwuramienną dźwignię (22), a druga sprężyna (23) dociskająca dwuramienną dźwignię (22) do tarczy krzywkowej (20) jest napięta przed osiągnięciem przez dźwignię (22) krańcowego położenia.
2. 2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że druga sprężyna (23) zamocowana jest mędzy obudową (18) a wychylną dwuramienną dźwignią (22).
3. 3. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że obracająca się wraz z wałem napędowym (2) tarcza krzywkowa (20) znajduje się w przyporze z rolką (25) umieszczoną obrotowo na wychhynej dwuuamiennej dźwigni (22).
4. 4. Urządzenie według zastrz. 3, znamienne tym, że wychylną dwuramienną dźwignia (22) jest połączona z zabierakiem (9) za pośredni^cw^f^m drążka sprzęgającego (24), który przy odsuwaniu zabieraka (9) od mechanizmu krzywkowego (14) stanowi jednostronne złącze kształtowe, a ponadto pierwsza sprężyna (17) dociskająca zabierak (9) do ^^(^t^iini^zmu krzywkowego (14) oparta jest na wychhlnej dwuramiennej dźwigni (22) podczas procesu wyginania .
5. 5. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że osadzone na wale napędowym (2) jednokieuunkowe sprzęgło (8) stanowi mechanizm wolnego koła, którego zewnętrzny pierścień jest trwale połączony z zabiirakiem (9) i którego elementy zaciskowe tworzą sprzęgło do wału napędowego (2).

   * * *