Пружинный привод коммутационного аппарата

 

ПРУЖИННЫЙ ПРИВОД КОММУТАЦИОННОГО АППАРАТА, содержащий корпус , ведущий рычаг, соединенный с выходной тягой посредством фиксирующего элемента, два упругих элемента , один конец каждого из которых соединен с корпусом, а другой конец первого упругого элемента соединен с ведущим рычагом, отличающийся тем, что, с целью повышения его надежности, хвостовик ведущего рычага выполнен в виде сектора с цилиндрической боковой поверхностью и приведен во взаимодейст вие с роликом вновь введенного рычага , соединенного с вторьш концом второго упругого элемента и с вновь введенным регулируняцим устройством, установленным на корпусе привода. м о со Oiib

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(51) Н 01 Н 33 40

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕХЗЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (23:) 3522440/24-07 (22) 14. 12. 82 (4 б) 23. 12. 84. Вюл. Р 47 (72) Ф.В.Галимов, С.В.Салмин, С.П.Чистяков и Ю.П.Полетавкин (53) 621.316.524(088.8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР

9 904020, кл. Н 01 Н 33/42, 1982 (аналог).

2. Патент Великобритании

9 1515.090, кл. Н 01 Н 33/30, 1978 (прототип). (54) (57) ПРУЖИННЫЙ ПРИВОД КОММУТАЦИОННОГО АППАРАТА, содержащий корпус, ведущий рычаг, соединенный с

„„Su„„1130914 А выходной тягой посредством фиксирующего элемента, два упругих элемента, один конец каждого из которых соединен с корпусом, а другой конец первого упругого элемента соединен с ведущим рычагом, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения его надежности, хвостовик ведущего рычага выполнен в виде сектора с цилиндрической боковой оверхностью и приведен во взаимодействие с роликом вновь введенного рычага, соединенного с вторым концом второго упругого элемента и с вновь введенным регулирующим устройством, установленным на корпусе привода.

1130914

Изобретение относится к высоковольтному аппаратостроению, в частности к приводам высоковольтных выключателей, осуществляющим их включение, удержание во включенном положении и освобождение подвижных частей выключателя при отключении.

Известны пружинные приводы, в которых с целью обеспечения включения выключателя, приводимого в действие этим приводом, используется заранее запасенная энергия включающих пружин(13.

Однако для. преодоления противо

10 действующего усилия, которое возрастает значительно в момент соприкосновения контактов выключателя, в известных приводах необходймо иметь относительно большой запас энергии включающих пружин, что приводит к значительным динамическим нагрузкам на элементы привода, в конечном ито- g0

re характеризуется относительно низкой надежностью привода.

Наиболее близким к изобретению является пружинный привод коммутас корпусом, а другой конец первого упругого элемента соединен с ведущим рычагом. Такой привод имеет более высокую надежность в работе, позволяет в. момент соприкосновения контактов коммутационного аппарата преодолеть значительно возросшее противодействующее усилие за счет

30 своевременного подключения в работу второго упругого элемента и успешно завершить процесс включения выключателя(2). 40

Однако привод известной конструкции, в которой обеспечивается переключение второго упругого элемента с неподвижного упора на ведущий рычаг, неизбежно имеет тяговую характеристику со скачкообразным возрастанием усилия на выходной тяге, что приводит к значительным динамическим нагрузкам на запирающее устройство и другие элементы привода. Кроме то- О го, запирающее устройство типа ша-.::.« рикового затвора, применяемое s известном приводе, имеет довольно сложную конструкцию, большие силы трения скольжения при движении ведущего рычага, повышенный износдеталей при переключениях a силу больших .динамических нагрузок при незначительных площадях поверхности . контакта деталей, требует высокой точности изготовления деталей, кроме 69 того, трудно обеспечивается одновременное срабатывание шариков. Все это при значительных включающих усилиях и большом количестве выполняемых. операций снижает надежность привода. 6$ ционного аппарата, содержащий корпус,2 ведущий рычаг, соединенный с выходной тягой посредством фиксирующего элемента.два упругих элемента, один конец каждого из которых соединен

Цель изобретения — повышение надежности привода за счет уменьшения динамических нагрузок на детали привода и уменьшения сил трения между ними.

Для достижения этой цели в пружинном приводе, содержащем, корпус, ведущий рычаг, соединенный с выходной тягой посредством фиксирующего элемента, два упругих элемента, один конец каждого из которых соединен с корпусом привода, а другой конец первого упругого элемента соединен с ведущим рычагом,хвостовик ведущего рычага выполнен в виде сектора с цилиндрической боковой поверхностью. и приведен во взаимодействие с роликом вновь введенного рычага, соединенного с вторым концом второго упругоro элемента и с вновь введенным регулирующим устройством, установленным на корпусе привода.

Повышение надежности привода достигается за счет того, что отпадает необходимость в запирающем устрсйстве типа шарикового затвора, обладающего указанными недостатками, а вновь введенные хвостовик ведущего рычага в виде сектора с цилиндрической ббковой поверхностью и прокатывающийся по нему в процессе включения ролик дополнительного рычага отличаются высокой надежностью в работе, так как при их взаимодействии исключаются силы трения скольжения. Кроме того, уменьшаются ударные нагрузки при подключении в работу второй пружины, что обеспечивается выбсром профиля перехода с боковой поверхности хвостовика на его затылочную часть, при взаимодействии с которой дополнительный рычаг. передает ведущему максимальный дополнительный момент, создаваемый вторым упругим элементом.

Момент вступления во взаимодействие ролика с затылочной частью хвостовика ведущего рычага регулируется при помощи вновь введенного регулирующего устройства простой и надежной конструкции.

У привода предлагаемой конструкции значительно, расширяется возможность более полного согласования его тяговой характеристики с характеристикой силы сопротивления выключателя по сравнению с известным, что расширяет область применения привода и обеспечивает дальнейшее сии женке динамических нагрузок на его звенья. Такая возможность обеспечивается выбором профиля боковой поверхности хвостовика ведущего рычага, так как . от этого профиля зависит величина дополнительного момента, передаваемого от второго упругого элемента при прокатывании ролика по поверхности хвостовика.

1130914

40

В результате сложения включающих моментов сил от первого и второго упругих элементов при правиль-. но отрегулированном моменте вступления ролика дополнительного рычага во взаимодействие с затылочной частью хвостовика ведущего рычага можно получить тяговую.характеристику требуемой формы.

На чертеже представлена кинематическая схема привода (привод изображен с взведенными включающими пружинами в момент, предшествующий включению .выключателя).

Привод имеет кулачок 1, который через ролик 2 воздействует на ведущий рычаг 3„ H HHM c первой включающей пружиной 4 непосредст.— венно, а со второй включающей пружиной 5 †посредством дополнительного рычага 6, снабженного роликом и связанного с регулирующим элементом

7. Хвостовик ведущего рычага 3 имеет форму сектора с цилиндрической поверхностью, с которой взаимодей"твует ролик дополнительного рычага 6.

Регулирующий элемент 7 закреплен с возможностью перемещения вдоль оси его реэьбовой части, определяя тем самьм момент . перекатывания ролика рычага 6 с боковой поверхности хвостовика ведущего рычага 3 на его затылочную часть, что влечет за собой значительное возрастание дополнительного включающего момента, передаваемого ведущему рычагу от второй пружины 5 посредством рычага

6 перед соприкосновением контактов включаемого коммутационного аппарата, обеспечивая тем самым оптимальный режим работы привода и выключателя.

Ведущий рычаг 3 соединен с выходной тягой 8 посредством фиксирующего элемечта 9, снабженного тумблерной пружиной 10. на корпусе привода уста-.45 новлены упоры 11 и 12, которые служат для поворота фиксирующего элемента 9 в нужное фиксированное положение при включении выключателя и заводе упругих элементов, выполнен-. ных в виде пружин 4 и 5. Ведущий 5@ рычаг 3 в положении, соответствующем взведенному положению пружин

4 и 5, фиксируется сцепляюще-расцепляющим устройством 13, состоящим из двух подпружиненных собачек 14 и 15, и установленным на ведущем рычаге

3 подпружиненным зубом 16. Выходная тяга 8 аналогичным образом фиксируется в положении, соответствующем включенному положению выключателя, 66 устрой=твом 17, содержащим собачки

18 и 19 и установленным на выходной тяге 8 зуба 20. Сцепляюще-расцепляющие устройства 13 и 17 управляются соответственно электромагнитом 21 включения и электромагнитом 22 отклю чения.

Работа привода осуществляется следующим образом.

Кулачок 1 при вращении (электродвигателем или вручную) по часовой стрелке через ролик 2 поворачивает рычаг 3 по часовой стрелке. Рычаг

3 заводит включающую пружину 4.

Кроме того, рычаг 3 посредством Дополнительного рычага 6, который вращается против часовой стрелки, эавбдит и включающую пружину 5. Рычаг.

3 и дополнительный рычаг 6 при заводе включающих пружин вращаются в. противоположных направлениях и в заранее определенный момент, ролик дополнительного рычага 6 выходит из зацепления с затылочной частью хвостовика рычага 3 и скользит по цилиндрической поверхности, сектора.

В конце завода первой включающей пружины 4 эуб 16 входит в зацепление с собачкой 15 и удерживает рычаг 3 в этом положении после выхода кулачка 1 из зацепления с роликом 2.

Кулачок 1 продолжает вращаться до положения, обеспечивающего воэможность беспрепятственного поворота рычага 3 в исходное положение. Во время завода включающих пружин, при заданном недоходе до конечного. положения рычага 3, фиксирующий элемент 9 соприкасается с упором 11 и поворачивается против часовой стрелки до момента, когда тумблерная пружина 20 переходит через мертвую точку и поворачивает фиксирующий элемент 9 до зацепления с выходной тягой 8. Включающие пружины взведены; привод готов к включению.

При .подаче напряжения на включающий электромагнит 21 срабатывает сцепляюще-расцепляющее устройство

13. Рычаг 3 под действием первой включающей пружины 4 поворачивается против часовой стрелки. Вместе с рычагом 3 под действием фиксирующего элемента 9 двигается и выходная тяга

8, преодолевая сопротивление отключающих пружин и включая выключатель.

При этом ролик дополнительного рычага 6 прокатывается по цилиндрической поверхности рычага 3 и в момент, предшествующий соприкосновению контактов или в момент соприкосновения контактов выключателя, входит в зацепление с затылочной частью сектора рычага 3 (момент зацепления регулируется элементом 7) и соответственно включается в работу вторая включающая пружина 5, позволяя приводу преодолеть значительно возросшее противодействующееусилие выключателя в момент соприкосновения контактов и доводя выключатель до включенного состояния.

1130914

Составитель В.Попова

Редактор О.Еугир Техред Ж.Кастелевич Корректор О.Тигор

Заказ 9618/38 Тираж 682 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений.и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауыская иаб., д.4/5

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4

В конце включения выключателя, когда происходит западание зуба, 20 за собачку 19 свободный конец фиксирующего элемента 9 встречает упор

12 и поворачивается, выходя из зацепления с выходной тягой 8. После 5 расцепления рычага 3 и выходной тяги 8 йоследняя удерживается (и удерживает. выключатель) во включенном положении при помощи сцепляюще-расцепляющего устройства 17, обеспечи- 30 вая включение выключателя.

При подаче напряжения на отключающий электромагнит 22 срабатывает сцепляюще-расцепляющее устройство 17.

Выходная тяга 8 под действием отключающих пружин выключателя возвращается в исходное положение, обеспечивая отключение выключателя.

Таким образом, выполнение привода в соответствии с изобретением повысит надежность привода и всего выключателя в целом благодаря уменьшению нагрузок на элементы привода и обеспечению оптимальной работы как привода, так и выключателя, что в конечном счете приведет к созданию более. мощного привода.