Термовыключатель

Союз Советски нСоциалистическихРеслублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п 1750606 ФФ(51) М Кл 3Н 01 Н 37/40 Н 01 Н 37/54 Государственный комитет Опубликовано 23.07.80. Бюллетень27Дата опубликования описания 28.07.80по делам изобретений н открытий(54) ТЕРМОВЫК,ЛЮЧАТЕЛЬ Изобретение относится к области электротехники, в частности к устройствам для защиты электрических машин и аппаратов от чрезмерного нагрева, вызванного, например, большими токами при перегрузке или другими аварийными состояниями.Известны термические и электротермические выключатели для защиты электрических цепей, например обмоток электродвигателей, в которых в качестве чувствительного элемента используется биметаллический диск с контактами, размещенными 1 О по его окружности 11, Диск установлен на стойке, закрепленной в основании корпуса, содержащего неподвижные контакты, и прижат к неподвижным контактам упором, имеющимся на стойке. Прототипом изобретения является термовыключатель, содержащий корпус, в котором размещены неподвижные контакты и стойка с двумя упорами (нижним и верхним), между которыми расположен биметалличес кий диск с подвижными контактами, размещенными по его периферии, и закрепленный на стойке своей центральной частью так, что к верхнему упору биметаллический диск прижат, а между нижним упором и биметаллическим диском имеется зазор 2).Недостатком указанного устройства является отсутствие термокомпенсации и, как следствие этого, непостоянство и неравномерность контактного нажатия при изменении температуры диска и чрезмерное сжатие биметаллического диска, обусловленное изменением в нем силовых напряжений в диапазоне рабочих температур. Со временем и в процессе эксплуатации изделия критические напряжения в диске приводят к нестабильности его характеристик, а в некоторых случаях и к полной потере его свойств в связи с расслоением биметалла, из которого он изготовлен. Этим ограничивается надежность и срок службы термовыключателя.Кроме того в указанном термовыключателе затруднена регулировка срабатывания контактной системы в связи с необходимостью плавного нагрева термовыключателя и контроля температуры диска в процессе регулировки.Целью изобретения является повышение надежности путем обеспечения термокомпенсации (постоянства контактного нажатияпри изменении температуры лиска) и упроцение регулировки.Для достижения указанной цели термовыключатель снабжен упругим элементом, верхний упор выполнен подвижным относительно нижнего и связан с ним через ука- занный упругий элемент, а величина зазора между биметаллическим диском и нижним упором равна изменению прогиба диска в диапазоне его рабочих температур.На фиг. 1 изображен обгций вид термовыключателя, разрез; на фиг. 2 - разрез центральной части при виде сверху (биметаллический диск условно не показан); на фиг. 3 - положение диска и втулки в термовыключателе перед срабатыванием диска;на фиг. 4 - положение диска и втулки в термовыключателе после выключения.Термовыключатель имеет корпус 1, в котором размещены выводы 2 с контактами 3 на цих и стойка 4, на которой расположена втулка 5 в сборе с биметаллическим диском 6, имеющим подвижные контакты 7, прикреп- о ленные к нему по его периферии и нормально замкнутые с неподвижными контактами 3, и крепежное отверстие в центре. На втулке 5 закреплена пружина сжатия 8. Втулкка 5 имеет буртик 9, служащий верхним упором, к которому прижат диск в исходном положении. Втулка 5 крепится на стойке 4 с помошью цтифта 10, расположенного в отверстии 11 стойки 4 и входяшего в пазы 12 втулки 5, Этот штифт предотвращает врагцецие втулки 5 относительно стойки 4 и слу- зв жит нижним упором, к которому прижимается диск 6 после срабатывания.Когда, вследствие перегрузки защищаемого объекта (термовыключатель включается в цепь нагрузки последовательно так, 55 что ток нагрузки проходит по биметаллическому диску) или повышения температуры окружающей среды, биметаллический диск 6 нагреется до определенной температуры и сработает (скачкообразно прогнется в про 40 тивоположную сторону), втулка 5 под действием усилия пружины 8, стоящей враспор между штифтом 10, закрепленным в стойке 4, и упорной шайбой 13, закрепленной на втулке, придет в движение и займет положение, при котором диск 6 окажется зажатым меж лу штифтом 10 и буртиком 9.Вследствие прогиба диска 6 в противоположную сторону размыкаются контактные пары термовыключателя, нарушается электрическая цепь, состоящая из выводов 2,50неподвижных 3 и подвижных 7 контактов и самого биметаллического диска 6, и ток через загцишаемый объект протекать не будет.Г 1 ри срабатывании диска 6 контакты термовыключателя разомкнутся, сила реакции 55 диска 6 на буртик 9 станет равной нулю, и втулка 5, в результате действия на нее через посредство шайбы 13 пружины 8, переместится вдоль стойки 4 до положения, при котором зазор а станет равным нулю, так как лиск будет зажат между штифтом 10 и буртиком 9.При остывании термовыключателя по достижении на диске температуры, при которой он обязан вернуться в исходное положение, диск мгновенно прогибается в противоположную сторону, контакты термовыключателя замыкаются, возникает контактное нажатие, и диск, действуя своей центральной частью на буртик 9, смещает втулку 5 до положения, при котором сила реакции диска 6 на втулку 5 (равная суммарному контактному нажатию) не уравновесится усилием пружины 8, приложенным к втулке через посредство шайбы 13. Вследствие этого вновь возникает зазор о Электрическая цепь замыкается, что приведет к возобновлению работы объекта, Величина зазора а в настроенном термовыключателе переменна и зависит от прогиба биметаллического диска, определяемого, в свою очередь, его фактической температурой. Перед срабатыванием диска 6 зазор а будет минимальным.Регулировка термовыключателя осуществляется вращением стойки 4 и заключается в обеспечении между диском 6, находящимся в исходном положении, и штифтом 1 О, служащим нижним упором, определенного расстояния (зазора а), Этот зазор должен быть не менее разности между прогибом диска при температуре его, равной температуре окружающей среды во время настройки (обычно комнатной, так как настройка производится без нагрузки термовыключателя током), и прогибом диска непосредственно перед срабатыванием и не должен быть чрезмерно большим, что приводит к уменьшению зазора между контактами термовыключателя после срабатывания диска.Предлагаемый термовыключатель с устройством пружинной термокомпенсации би. металлического диска обладает повышен. цой надежностью, имеет больший срок службы и улучшенные характеристики отключения.Внедрение предлагаемого устройства приведет к значительному экономическому эффекту в связи с уменьшением трудозатрат на сборку и регулировку термовыключателя, увеличением срока службы и повышением надежности изделия.Формула изобретенияТермовыключатель, содержаший корпус, в котором размещены неподвижные контакты и стойка с двумя упорами, нижним и верхним, между которыми расположен биметаллический диск с подвижными контактами, размещенными по его периферии, и закреп 7506065ленный на указанной стойке своей центральной частью так, что к верхнему упорх биметаллический диск прижат, а между нижним упором и биметаллическим диском имеется зазор, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем обеспечения термокомпенсации и упрощения регулировки, термовыключатель снабжен упругим элементом, верхний упор выполнен подвижным относительно нижнего и связан с ним через ьуказанный упругий элемент, а вел;зазора между биметаллическим ди.ь,нижним упором равна изменению нрогнбадиска в диапазоне его рабочих температ р.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент СШЛ Мо 2.317.830,кл. 73 -378,3, опублик. 1960.2. Патент СШЛ Ло 2.967.920, кл. 345,опублик. 1961.750606 Фиг.5 Составитель С. Гордон Редактор П. Горькова Техред К. Шуфрич Корректор Н. Стец Заказ 4660/41 Тираж 844 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4