Ударовиброустойчивый контактор

 

УДАРОВИБРОУСТОЙЧИЕЫЙ КОНТАКТОР , содержавши основание, контактную систему поворотного типа и электромагнитную систему, статически сбалансированные относительно своих осей вращения и связанные между собой механизмом непроскальзы вакйцей передачи. с отношением радиусов зацепления пе1редачи , равным отношению моментов ийерции этих систем, отличающийся тем, что с целью снижения материалоемкости и повышения ударовиброустойчивости , электромагнитная iсистема выполнена в виде двух электромагнитов , якоря которых статически сбешансированы относительно оси вращения , механизм непроскалъзывающей . передачи выполнен по крайней мере в виде двух элементов, один из KOTOJAIX закреплен на оси вращения контактной ; система, а другой - на оси вращения яко;рей электромагнитной системы, причем один из элементов выполнен с выступом , а другой - с регулируемым упором , установленным с возможностью взаимодействия с упомянутым выступом .

СОЮЗ СОЙЕТОНИ)( ннввсн

РЕСПУБЛИК

МЯ) Н 01 Н 50/30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н с втвсвссв свндвтаввствт

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОПФЫТЬЙ (21) 3344472,/24-07 (22) 06 ° 10.81 (46) 30.05, 83. Бюл. Р 20 (72} В В.Кулакова, Б.А.Лярский и Н.Н.Претро (71} Ленинградское производственное электромашиностроительное объединение "Электросила".им. С.И.Кирова (53) 621. 316. 542 (088.8) (56} 1. Авторское свидетельство СССР

Р 513407, кл. Н 01 Н 50/30, 1976.

2. Патент СССР 9 202793, кл. Н 01

H 50/30, 1966 (прототип).

{,54)(57) УДАРОВИБРОУСТОЙЧИВЫЙ КОНТАКТ0Р, содержащий основание, .контактную систему поворотного типа и электромагнитную систеМу, статически сбалансированные относительно своих осей вращения и связанные между собой механизмом непроскальзывакйаей передачи, .„Su„„ 1020882 А с отиошеннем радиусов зацепления пе- редачи, равным отношению моментов инерции этих систем, о т л и ч а юшийся тем, что с целью снижения материалоемкости и повышения ударовиброустойчивости, электромагнитная система выполнена в виде двух электромагнитов, якоря которых статически сбалансированы относительно оси вращения, механизм непроскальзывающей . передачи выполнен по крайней мере в виде двух элементов, один из которых закреплен на оси вращения контактной система,адругой - на оси вращения якорей электромагнитной системы, причем один из элементов выполнен с выступом, а другой - с регулируемым упо- Я ром, установленным с возможностью взаимодействия с упомянутым выступом.

1020882

Изобретение относится к электрическим аппаратам, в частности к электромагнитным контакторам поворотного типа, предназначенным для работы в условиях ударных воздействий и вибраций, сейсмических колебаний, взрывных воздействий и т.п.

Известны контакторы, содержащие электромагнит с поворотным якорем, укрепленным на вращающемся в подшипниках валу, на котором установлены также подвижные контактные узлы полюсов контактора и детали, несущие уравновешивающий груз. Причем Груз расположен так, что его центр массы лежит на прямой, проходящей через центр массы подвижной системы контактора и центр вращения вала 1 ).

В таких статически уравновешенных конструкциях ударовиброустойчивость обеспечивается только в тех случаях, когда ударные воздействия создают поступательные ускорения в горизонтальной, вертикальной или продольной плоскости. Если же ударные воздействия вызывают, кроме того, поворотные (угловые) ускорения, то происходит ложное срабатывание контактора, что: недопустимо.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является контактор, содержащий основание, статически сбалансированные относительно своих осей вращения контактную систему поворотного типа и электромагнитную систему, связанные между собой механизмом непроскальзывающей передачи, с отношением радиусов зацепления передачи, равным от-ношению моментов инерции этих сис-. тем f 2 .

В известном контакторе в качестве статически сбалансированных элементов использованы два ротора, оси которых располагаются на одной прямой с осью вращения подвижной части. ударостойкость таких контакторов обеспечивается какпри постунательных, так и при вращательных ускорениях, возникающих при ударном воздействии.

Однако необходимость иметь два дополнительных сбалансированных ротора, связанных между собой зубчатым за цеплением, усложняет конструкцию аппарата.

Цель изобретения — снижение материалоемкости и повышение. Ударовиброустойчивости контактора. нию моментов инерции этих систем, электромагнитная система выполнена в виде двух электромагнитов, якоря которых статически сбалансированы относительно оси вращения, механизм непроскальзывающей передачи выполнен по крайней мере в виде двух элементов, один из которых закреплен на оси вращения контактной системы, а другой - на оси вращения якорей электро10 магнитной системы, причем один иэ элементов выполнен с выступом,а другой - с регулируемым упором, установленным с возможностью взаимодействия с упомянутым выступом.

15 На фиг.1 изобаржен вариант исполнения предлагаемого контактора, .общий вид, на фиг.2 - кинематическая схема ударовиброустойчивого контактора.

Контактор (фиг.1) состоит из основания 1, на котором закреплены ду гогасительные устройства 2 с неподвижными контактами 3, сердечники 4 электромагнитов с включающими катуш ками 5 и блок 6 контактов вспомогательных цепей., Подвижные поворотные контакты 7 укреплены на оси 8, вращающейся в подшипнике 9 основа-. ния 1.

На концах оси 8 укреплены также

З0 и элементы непроскальзывающей передачи, выполненные в виде уравновешенных зубчатых секторных рычагов.10.3афикси. рованные на основании 1 цапфы 11 и под шипники 12 служат для установки на них

35 поворотных зубчатых секторных рычагов

13,которые посредством угольников 14 жестко связаны с якорями 15 электромагнитов.

Таким образом, механическая связь

40 магнитной систеъи с контактной системой осуществляется через зубчатые секторные рычаги 10 и 13.

Поворотные системы подвижных контактов 7 (относительно оси 8)и якорей

45 15 (относительно цапф 11), связанные между собой зубчатыми секторными рычагами 10 и 13, выполнены статически уравновешенными относительно осей вращений. При этом отношение радиусов зацепления рычагов 10 и 13 равно отношению моментов инерции связанных с ними соответствующих поворотных систем. !

Указанная цель достигается тем, что в ударовиброустойчивом контакторе, содержащем основание, статически сбалансированные относительно своих осей вращения, контактную систему поворотного типа и электромагнитную систему, связанные между собой механизмом непроскальзывающей передачи, с отношением радиусов зацепления передачи, равным отношеВозвратная пружина 16 удержиЖйьт поворотные систеьи в исходном положении, которое определяется взаимно стыкующимися упорами 17 и 18. Упоры

17 выполнены регулируемыми, что необходимо для установления заданного угла поворота подвижных систем. Регулировка осуществляется перемещением упоров в овальных отверстиях (не показаны1 рычагов 10 при ослабленных винтах 19 крепления.

Кинематическая схема (фиг.2) дает ясное представление о взаимодействии 1020882 элементов предлагаемого контактора в процессе работы. Контактор работает следующим образом.

При ударном воздействии на основание 1, придающем ему поступательное и вращательное ускорение, статически уравновешенная поворотная система подвижных контактов(позиции 7, 8, и 10) стремится сохранить свое положение в пространстве. То же стремится сделать и статически уравновешенная поворотная система якорей позиции

13-15). Так как действие поступательных ускорений устранено статической балансировкой систем, а действие вращательных ускорений и возникающих при этом моментов инерции, стремящихся повернуть указанные системы в одинаковом направлении, взаимно уничтожаются в. точке зацепления рычагов 10 и 13, то системы перемещаются вместе с;основанием 1 как единое твердое тело и ложного срабатывания контактора не происходит.

Если две системы статически сбалансированных грузов соединить механически между собой непроскальзываю щей передачей (например зубчатой ) с отношением радиусов зацепления, рав ным отношению моментов инерции этих систем, то такое соединение становится нечувствительным как кпос тупательным, так и к вращательным ускорениям .удара. Это происходит потому, что воздействие поступательных составляющих ускорения устраняется статической балансировкой каждой системй грузов, а воздействия моментов инерции, возникамицих при наличйи вращательных составлякщих ускорения и стремящихся повернуть системы грузов в одинаковом направлении относительно основания, взаимно .уничтожаются в точке сцепления зубьев.

Поэтому такое соединение двух сбалансированных систем -грузов перемещается при ударе как единое твердое тело, т.е. положение грузов относительно основания сохраняется неизменным. Ъказанное положение справедливо только в том случае, если ударные воздействия передаются лишь на оси вращения статически сбалансированных систем грузов. Это значит, что других точек соприкосновения систем грузов с основанием (например в виде упоров, ограничи»;. телей положения и т.п.) не должно быть. Поэтому в предлагаемой конст15 рукции упоры 17 и 18 не имеют непос:редственной связи с основанием 1.

В остальном работа контактора происходит обычным образом: при подаче питания в катушки 5 электро@ магнитов их якори притягиваются к сердечникам 4, вызывая тем самым по". ворот рычагов 13 на цапфах 11 и, следовательно, связанных с ними зубчатой передачей рычагов 10, жестко сидящих на оси 8. При этом происходит завыкание контактов 7 и 3. Снятие питания с катушек 5 приводит к тому, что под действием возвратной пружины

16 секторные рычаги 10 и 13 стремят:ся повернуться в исходное положение (до стыка упоров 17 и 18), в котором контакты 7 и 3 разомкнуты.

Использрвание в качестве статнчес ки сбалансированных элементов, соединенных непроскальзывающей переда35 чей, элементов подвижной систеж кон::тактора значительно упрощает .его конструкцию, так как исключается необходимость в размещении и креплении дополнительных элементов и

40 грузов, уравновешивающих все подвиж"... ные системы предлагаемого контактора, что одновременно ведет к уменьшению его материалоемкости на 30-40% по отношению к известному, контуру.

1020882

1f

ВЬИИПИ Заказ 3906 44 Ту аж 703 Подписное

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4