RU157736U1 - Механизм свободного расцепления коммутационного аппарата - Google Patents

Abstract

Механизм свободного расцепления коммутационного аппарата, содержащий шарнирно-поводковый механизм и выполненные с возможностью взаимодействия с подвижными контактами коммутационного устройства кнопки включения и отключения, отличающийся тем, что он снабжен двумя выполненными разными по форме правой и левой боковыми фигурными стойками, верхней и нижними опорными пластинами, опорной пластиной, рычагом зацепления, возвратной составной пружиной, упорным рычагом с пружиной возврата и упорной осью, регулирующим рычагом и установленным на неподвижной оси рычажком, при этом шарнирно-поводковый механизм содержит связанные соединительной осью нижнюю и верхнюю пары поводков, причем нижняя пара поводков установлена на оси крепления нижних поводков с возможностью взаимодействия с рычагом зацепления, а верхняя пара поводков установлена с возможностью взаимодействия с осью узла подвижных контактов, при этом кнопка включения выполнена из электроизоляционного материала с обозначением на ее поверхности назначения "включить", снабжена возвратной составной пружиной и жестко закреплена методом горячей посадки на пластине с фигурным отверстием и выполненными зацело с ней опорным ограничителем и штоком возвратной пружины, причем возвратная составная пружина выполнена в виде вложенных одна в другую двух пружин сжатия с разнонаправленной навивкой, а фигурное отверстие пластины кнопки включения выполнено с возможностью перемещения соединительной оси, при этом кнопка отключения выполнена из электроизоляционного материала с обозначением на ее поверхности назначения "отключить", жестко закреплена методом горячей

Description

Полезная модель относится к электроаппаратостроению, в частности к механизмам свободного расцепления коммутационных устройств для ручного и автоматического отключения активной и реактивной нагрузки в электрической цепи при превышении установленных значений.

Известен автоматический выключатель по патенту РФ на полезную модель №153806 от 26.03.2015 года, содержащий разъемный корпус, блок контактов, состоящий из пар неподвижного и подвижного в каждом полюсе, тепловой расцепитель в каждом полюсе, электромагнитный расцепитель в каждом полюсе, механизм свободного расцепления.

Основным недостатком известного технического решения является невозможность одновременной регулировки во всех полюсах значения уставки теплового расцепителя и невозможность изменения собственного времени отработки электромагнитного расцепителя.

Технической задачей заявляемой полезной модели является создание конструктивно простого и надежного механизма свободного расцепления коммутационного аппарата с повышенной отключающей способностью.

Техническим результатом является повышение технологичности текущего ремонта и обслуживания в процессе эксплуатации коммутационного аппарата.

Механизм свободного расцепления коммутационного аппарата, содержащий шарнирно-поводковый механизм и выполненные с возможностью взаимодействия с подвижными контактами коммутационного устройства кнопки включения и отключения, отличающийся тем, что он снабжен двумя выполненными разными по форме правой и левой боковыми фигурными стойками, верхней и нижними опорными пластинами, опорной пластиной, рычагом зацепления, возвратной составной пружиной, упорным рычагом с пружиной возврата и упорной осью, регулирующим рычагом и установленным на неподвижной оси рычажком, при этом шарнирно-поводковый механизм содержит связанные соединительной осью нижнюю и верхнюю пары поводков, причем нижняя пара поводков установлена на оси крепления нижних поводков с возможностью взаимодействия с рычагом зацепления, а верхняя пара поводков установлена с возможностью взаимодействия с осью узла подвижных контактов, при этом кнопка включения выполнена из электроизоляционного материала с обозначением на ее поверхности назначения «включить», снабжена возвратной составной пружиной и жестко закреплена методом горячей посадки на пластине с фигурным отверстием и выполненными зацело с ней опорным ограничителем и штоком возвратной пружины, причем возвратная составная пружина выполнена в виде вложенных одна в другую двух пружин сжатия с разнонаправленной навивкой, а фигурное отверстие пластины кнопки включения выполнено с возможностью перемещения соединительной оси, при этом кнопка отключения выполнена из электроизоляционного материала с обозначением на ее поверхности назначения «отключить», жестко закреплена методом горячей посадки на фасонной пластине и снабжена пружиной возврата, при этом фасонная пластина снабжена выполненными с возможностью взаимодействия с левой стойкой фигурными отверстиями, при этом кнопка отключения выполнена с отверстием фиксации пружины возврата кнопки отключения, а фасонная пластина выполнена Г-образной формы, причем верхняя пластина снабжена маркировкой номинальных параметров работы устройства и закреплена между боковыми стойками и снабжена отверстием крепления крышки корпуса коммутационного аппарата, выполненным с возможностью взаимодействия с пластиной кнопки включения сквозным отверстием, выполненным с возможностью взаимодействия с фасонной пластиной кнопки отключения вырезом и выполненным в виде выемки посадочным гнездом пружины возврата кнопки отключения, при этом нижние опорные пластины снабжены крепежными отверстиями крепления механизма свободного расцепления в корпусе коммутационного аппарата и выполнены с возможностью их крепления в боковых стойках, причем боковые стойки механизма свободного расцепления коммутационного аппарата соединены между собой верхней и нижними пластинами, при этом правая стойка выполнена с зоной регулировочной маркировки и снабжена отверстием ограничения хода упорного рычага и выполненным дугообразным с возможностью изменения положения регулирующего рычага регулировочным отверстием, а левая стойка выполнена с возможностью взаимодействия с пружиной возврата узла подвижных контактов и снабжена посадочными выступами для размещения фасонной пластины кнопки отключения, при этом опорная пластина закреплена между боковыми стойками и снабжена вырезом для взаимодействия с рычагом зацепления и сквозным отверстием, выполненным с возможностью взаимодействия с возвратной составной пружиной и штоком возвратной составной пружины, а рычаг зацепления установлен на закрепленной на левой стойке оси рычага зацепления, причем упорный рычаг установлен на размещенной между боковыми стойками упорной оси и снабжен выполненным с возможностью взаимодействия с правой стойкой выступом, пружиной возврата и выступом фиксации пружины возврата, а упорная ось выполнена фигурной формы со срезом, выполненным с возможностью взаимодействия с рычагом зацепления, при этом регулирующий рычаг выполнен с возможностью изменения времени отработки теплового и электромагнитного расцепителей и токоограничения и снабжен крепежным отверстием и размещенным в нем фиксатором и установлен с возможностью поворота относительно закрепленной на правой стойке неподвижной оси, при этом фиксатор регулирующего рычага выполнен с возможностью перемещения внутри регулировочного отверстия, а рычажок снабжен неподвижной осью, посредством которой установлен на регулирующем рычаге с возможностью поворота и взаимодействия с упорным рычагом.

Сущность предложенного технического решения поясняется следующими иллюстрациями:

на фиг. 1, 2 и 3 изображен предлагаемый механизм свободного расцепления вне корпуса объекта эксплуатации в разрезе с противоположных строи,

где:

1 - кнопка включения;

2 - кнопка отключения;

3 - пружина возврата кнопки отключения;

4 - отверстие фиксации пружины возврата кнопки отключения;

5 - правая стойка;

6 - левая стойка;

7 - пружина возврата узла подвижных контактов;

8 - верхняя пластина;

9 - отверстие крепления крышки корпуса коммутационного аппарата;

10 - сквозное отверстие верхней пластины;

11 - вырез верхней пластины;

12 - посадочное гнездо пружины возврата кнопки отключения; (в виде выемки)

13 - нижние опорные пластины;

14 - пластина кнопки включения;

15 - фигурный отверстие пластины кнопки включения;

16 - опорный ограничитель пластины кнопки включения;

17 - опорная пластина;

18 - сквозное отверстие опорной пластины;

19 - вырез опорной пластины;

20 - фасонная пластина кнопки отключения;

21 - фигурные отверстия фасонной пластины кнопки отключения;

22 - рычаг зацепления;

23 - ось рычага зацепления;

24 - нижняя пара поводков;

25 - ось крепления нижних поводков;

26 - верхняя пара поводков;

27 - соединительная ось;

28 - ось узла подвижных контактов;

29 - возвратная составная пружина;

30 - шток возвратной составной пружины;

31 - упорный рычаг;

32 - пружина возврата упорного рычага;

33 - выступ фиксации пружины возврата упорного рычага;

34 - упорная ось;

35 - срез упорной оси;

36 - выступ упорного рычага;

37 - регулирующий рычаг;

38 - крепежное отверстие рычага регулирующего;

39 - фиксатор рычага регулирующего;

40 - регулировочное отверстие регулирующего рычага;

41 - неподвижная ось регулирующего рычага;

42 - рычажок;

43 - неподвижная ось рычажка;

44 - отверстие для ограничения хода упорного рычага;

45 - стойка для крепления оси рейки сброса;

Механизм свободного расцепления коммутационного аппарата содержит кнопку включения 1 и кнопку отключения 2, две выполненные разными по форме боковые фигурные стойки - правую 5 и левую 6, верхнюю 8 и нижние 13 пластины, опорную пластину 17, рычаг зацепления 22, связанные соединительной осью 27 нижнюю пару поводков 24 и верхнюю пару поводков 26, возвратную составную пружину 29, упорный рычаг 31 с пружиной возврата 32 и упорной осью 34, а также регулирующий рычаг 37 и установленный на неподвижной оси 43 рычажок 42.

Пластина 14 кнопки включения снабжена фигурным отверстием 15, выполненными зацело с ней опорным ограничителем 16 и штоком 30 возвратной пружины 29.

Кнопка включения 1 выполнена из электроизоляционного материала с обозначением на ее поверхности назначения «включить», жестко закреплена методом горячей посадки на пластине 14 и снабжена возвратной составной пружиной 29.

Возвратная составная пружина 29 выполнена в виде вложенных одна в другую двух пружин сжатия с разнонаправленной навивкой.

При этом фигурное отверстие 15 пластины 14 выполнено с возможностью перемещения соединительной оси 27.

Кнопка отключения 2 выполнена из электроизоляционного материала с обозначением на ее поверхности назначения «отключить» », жестко закреплена методом горячей посадки на фасонной пластиной 20 и снабжена пружиной 3 возврата, при этом фасонная пластина 20 снабжена фигурными отверстиями 21, выполненными с возможностью взаимодействия с левой стойкой 6. При этом кнопка отключения 2 выполнена с отверстием 4 фиксации пружины возврата кнопки отключения, а фасонная пластина 20 выполнена Г-образной формы.

Верхняя пластина 8 закреплена между стойками 5 и 6 и снабжена отверстием 9 крепления крышки корпуса коммутационного аппарата (на фиг. не показано), выполненным с возможностью взаимодействия с пластиной 14 сквозным отверстием 10 верхней пластины, выполненным с возможностью взаимодействия с фасонной пластиной 20 кнопки отключения вырезом 11 и выполненным в виде выемки посадочным гнездом 12 пружины 3 возврата кнопки отключения.

На верхней пластине 8 размещена маркировка (на фиг. не показано) номинальных параметров работы устройства.

Нижние пластины 13 снабжены крепежными отверстиями крепления механизма свободного расцепления в корпусе коммутационного аппарата (на фиг. не показано) и выполнены с возможностью их крепления в правой 5 и левой 6 стойках.

Правая 5 стойка выполнена с зоной регулировочной маркировки (на фиг. не показано) снабжена регулировочным отверстием 40, выполненным дугообразным с возможностью изменения положения регулирующего рычага 37, и отверстием 44 ограничения хода упорного рычага 31.

Левая 6 стойка выполнена с возможностью взаимодействия с пружиной 7 возврата узла подвижных контактов и снабжена посадочными выступами (на фиг. не показано) для размещения фасонной пластины 20 кнопки отключения 2.

При этом правая 5 и левая 6 стойки механизма свободного расцепления коммутационного аппарата соединены между собой верхней 8 и нижними 13 пластинами.

Опорная пластина 17 закреплена между стойками 5 и 6 и снабжена сквозным отверстием 18, выполненным с возможностью взаимодействия с возвратной составной пружиной 29 и штоком 30 возвратной составной пружины 29, и вырезом 19 для взаимодействия с рычагом зацепления 22.

Рычаг зацепления 22 установлен на оси 23 рычага зацепления 22, закрепленной на левой стойке 6.

Нижняя пара 24 поводков установлена на оси 25 крепления нижних поводков с возможностью взаимодействия с рычагом зацепления 22.

Верхняя пара поводков 26 установлена с возможностью взаимодействия с осью 28 узла подвижных контактов и связана с нижней парой 24 поводков соединительной осью 27.

Упорный рычаг 31 установлен на размещенной между стойками 5 и 6 упорной оси 34 и снабжен зацело выполненным с возможностью взаимодействия с правой стойкой 5 выступом 36, пружиной 32 возврата и выступом 33 фиксации пружины 32 возврата.

Упорная ось 34 выполнена фигурной формы со срезом 35, выполненным с возможностью взаимодействия с рычагом зацепления 22.

Регулирующий рычаг 37 снабжен крепежным отверстием 38 и размещенным в нем фиксатором 39 и установлен с возможностью поворота относительно закрепленной на правой стойке 5 неподвижной оси 41. При этом фиксатор 39 регулирующего рычага 37 выполнен с возможностью перемещения внутри регулировочного отверстия 40.

Рычажок 42 снабжен неподвижной осью 43, посредством которой установлен на регулирующем рычаге 37 с возможностью поворота и взаимодействия с упорным рычагом 31.

Включение коммутационного аппарата посредством механизма свободного расцепления происходит следующим образом.

Нажимают на кнопку включения 1, при этом преодолевается усилие пружины возврата узла подвижных контактов 7 и возвратной составной пружины 29.

Конструкция возвратной составной пружины 29 из двух выполненных с разнонаправленной навивкой пружин, вложенных одна в другую, позволяет уменьшить ее габариты и увеличить ее упругие свойства.

В момент нажатия кнопки 1, происходит перемещение пластины кнопки включения 14, которая, взаимодействуя с соединительной осью 27, воздействует на перемещение нижней 24 и верхней 26 пар поводков.

Фигурное отверстие 15 выполнено таким образом, чтобы соединительная ось 27 при движении в нем через мертвую точку зафиксировалась.

Далее рычаг зацепления 22, взаимодействуя с осью крепления 25 нижней пары 24 поводков, упирается в упорную ось 34.

Рычаг зацепления 22, взаимодействуя с упорной осью 34, совместно с действием пружин 7 и 29, удерживает пары поводков 24 и 26 от возвратного движения по фигурному отверстию 15, то есть от отключения цепи.

Пластина кнопки включения 14 останавливается опорным ограничителем 16.

После упора рычага зацепления 22 в упорную ось 34 происходит фиксация положения узла подвижных контактов (на фиг. не показано).

Коммутационное устройство включено.

Выключение коммутационного аппарата посредством механизма свободного расцепления происходит следующим образом.

При аварийных ситуациях в силовой электрической цепи на механизм свободного расцепления воздействуют механизмы узла блока защиты (на фиг. не показано). Механизмы узла блока защиты воздействуют на рейку сброса (на фиг. не показано). При этом рейка сброса (на фиг. не показано), поворачиваясь на своей оси (на фиг. не показано), закрепленная с одного края в стойке 45, с другого края в корпусе коммутационного аппарата (на фиг. не показано), воздействует на рычажок 42.

Рычажок 42, поворачиваясь на неподвижной оси 43, взаимодействует с упорным рычагом 31, жестко закрепленным на упорной оси 34, имеющей срез 35. В момент поворота происходит срыв зацепления рычага 22 со срезом 35 упорной оси 34. Рычаг зацепления 22 освобождается.

Далее рычаг зацепления 22, взаимодействуя с осью крепления 25, создает условия для выхода из мертвой точки, под действием пружин 7 и 29, соединительной оси 27 нижней 24 и верхней 26 пар поводков. Пары поводков 24 и 26 совместно с соединительной осью 27 перемещаются в фигурном отверстии 15 пластины 14 кнопки включения 1.

При этом верхняя пара поводков 26, взаимодействуя с осью узла подвижных контактов (на фиг не показано), поворачивает его.

При этом происходит разрыв подвижных контактов с неподвижными контактами (на фиг. не показано).

Нагрузка в электрической цепи отключена.

После срабатывания механизма свободного расцепления пружина 32 возвращает упорный рычаг 31 и рейку сброса (на фиг. не показано) в исходное состояние.

Отверстие 44 предназначено для ограничения поворота упорного рычага 31 во время срабатывания механизма свободного расцепления благодаря взаимодействию с выступом 36.

Выключение коммутационного аппарата при ручном воздействии на кнопку выключения механизма свободного расцепления происходит следующим образом.

При нажатии на кнопку отключения 2 фасонная пластина 20, взаимодействуя с кнопкой отключения 2, воздействует на срез 35 упорной оси 34.

Упорная ось 34 поворачивается и происходит срыв рычага зацепления 22 со срезом 35 опорной оси 34. Рычаг зацепления 22 освобождается.

Далее рычаг зацепления 22, взаимодействуя с осью крепления 25, создает условия для выхода из мертвой точки, под действием пружин 7 и 29, соединительной оси 27 нижней 24 и верхней 26 пары поводков.

Пара поводков 24 и 26 совместно с соединительной осью 27 перемещаются в фигурном отверстии 15 пластины 14 кнопки включения 1.

При этом верхняя пара поводков 26, взаимодействуя с осью узла подвижных контактов (на фиг не показано), поворачивает его.

Происходит разрыв подвижных контактов с неподвижными контактами (на фиг. не показано).

Нагрузка в электрической цепи отключена.

После прекращения нажатия на кнопку отключения 2, она возвращается в исходное положение при помощи пружины возврата 3.

Регулирующий рычаг 37 во время регулировки перемещают в регулирующем отверстии 40 и фиксируют фиксатором 39 в крепежном отверстии 38. При этом, перемещаясь, регулирующий рычаг 37 взаимодействует с рычажком 42. Рычажок 42 взаимодействует с упорным рычагом 31 и поворачивает его с упорной осью 34.

Упорная ось 34 совместно со срезом 35 при повороте меняет угол наклона среза 35, т.е. меняется угол зацепления рычага 22 со срезом 35 упорной оси 34, благодаря чему с помощью регулирующего рычага 37 достигается изменение времени отработки теплового и электромагнитного расцепителей - теплового расцепителя в большей степени, а электромагнитного в меньшей.

При этом изменение времени отработки электромагнитного расцепителя несет дополнительную функцию токоограничения, так как при быстрой отработке разрыв силовой электрической цепи коммутационного аппарата происходит раньше, чем ток короткого замыкания достигает больших значений.

Кроме того, конструкция предлагаемой полезной модели позволяет обеспечить возможность одновременной регулировки время-токовых характеристик во всех фазах.

Таким образом, задача создания простого и надежного механизма свободного расцепления коммутационного аппарата с повышенной отключающей способностью, обеспечивающего повышение технологичности текущего ремонта и обслуживания в процессе эксплуатации коммутационного аппарата, решена.

Claims (1)

1. Механизм свободного расцепления коммутационного аппарата, содержащий шарнирно-поводковый механизм и выполненные с возможностью взаимодействия с подвижными контактами коммутационного устройства кнопки включения и отключения, отличающийся тем, что он снабжен двумя выполненными разными по форме правой и левой боковыми фигурными стойками, верхней и нижними опорными пластинами, опорной пластиной, рычагом зацепления, возвратной составной пружиной, упорным рычагом с пружиной возврата и упорной осью, регулирующим рычагом и установленным на неподвижной оси рычажком, при этом шарнирно-поводковый механизм содержит связанные соединительной осью нижнюю и верхнюю пары поводков, причем нижняя пара поводков установлена на оси крепления нижних поводков с возможностью взаимодействия с рычагом зацепления, а верхняя пара поводков установлена с возможностью взаимодействия с осью узла подвижных контактов, при этом кнопка включения выполнена из электроизоляционного материала с обозначением на ее поверхности назначения "включить", снабжена возвратной составной пружиной и жестко закреплена методом горячей посадки на пластине с фигурным отверстием и выполненными зацело с ней опорным ограничителем и штоком возвратной пружины, причем возвратная составная пружина выполнена в виде вложенных одна в другую двух пружин сжатия с разнонаправленной навивкой, а фигурное отверстие пластины кнопки включения выполнено с возможностью перемещения соединительной оси, при этом кнопка отключения выполнена из электроизоляционного материала с обозначением на ее поверхности назначения "отключить", жестко закреплена методом горячей посадки на фасонной пластине и снабжена пружиной возврата, при этом фасонная пластина снабжена выполненными с возможностью взаимодействия с левой стойкой фигурными отверстиями, при этом кнопка отключения выполнена с отверстием фиксации пружины возврата кнопки отключения, а фасонная пластина выполнена Г-образной формы, причем верхняя пластина снабжена маркировкой номинальных параметров работы устройства и закреплена между боковыми стойками и снабжена отверстием крепления крышки корпуса коммутационного аппарата, выполненным с возможностью взаимодействия с пластиной кнопки включения сквозным отверстием, выполненным с возможностью взаимодействия с фасонной пластиной кнопки отключения вырезом и выполненным в виде выемки посадочным гнездом пружины возврата кнопки отключения, при этом нижние опорные пластины снабжены крепежными отверстиями крепления механизма свободного расцепления в корпусе коммутационного аппарата и выполнены с возможностью их крепления в боковых стойках, причем боковые стойки механизма свободного расцепления коммутационного аппарата соединены между собой верхней и нижними пластинами, при этом правая стойка выполнена с зоной регулировочной маркировки и снабжена отверстием ограничения хода упорного рычага и выполненным дугообразным с возможностью изменения положения регулирующего рычага регулировочным отверстием, а левая стойка выполнена с возможностью взаимодействия с пружиной возврата узла подвижных контактов и снабжена посадочными выступами для размещения фасонной пластины кнопки отключения, при этом опорная пластина закреплена между боковыми стойками и снабжена вырезом для взаимодействия с рычагом зацепления и сквозным отверстием, выполненным с возможностью взаимодействия с возвратной составной пружиной и штоком возвратной составной пружины, а рычаг зацепления установлен на закрепленной на левой стойке оси рычага зацепления, причем упорный рычаг установлен на размещенной между боковыми стойками упорной оси и снабжен выполненным с возможностью взаимодействия с правой стойкой выступом, пружиной возврата и выступом фиксации пружины возврата, а упорная ось выполнена фигурной формы со срезом, выполненным с возможностью взаимодействия с рычагом зацепления, при этом регулирующий рычаг выполнен с возможностью изменения времени отработки теплового и электромагнитного расцепителей и токоограничения и снабжен крепежным отверстием и размещенным в нем фиксатором и установлен с возможностью поворота относительно закрепленной на правой стойке неподвижной оси, при этом фиксатор регулирующего рычага выполнен с возможностью перемещения внутри регулировочного отверстия, а рычажок снабжен неподвижной осью, посредством которой установлен на регулирующем рычаге с возможностью поворота и взаимодействия с упорным рычагом.

   

Images