Привод высоковольтного выключателя

О П И С А Н И Е 877645 ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспубликпо делан езобретений и открытийДата опубликования описания 05.11.81(54) ПРИВОД ВЫСОКОВОЛЪТНОГО ВЫКЛ 1 ОЧАТЕЛЯ Изобретение относится к пружинным приводам для высоковольтных выключателей.Известны пружинные приводы высоковольтных выключателей, которые содержат, во-первых, механизм включения с пружиной, одним концом соединенной с рычагом вала выключателя, несущего подвижные контакты, а вторым концом связанной с заводящим механизмом, приводимым в действие от элек. тродвигателя, во-вторых, пружину выключения, соединяющую вал выключателя и стойку, причем для удержания вала выключателя с электрическими контактами в рабочих положениях имеются запорные устройства или фиксаторы 1..Наиболее близким к преллагаемому является привод высоковольтного выключателя, содержащий вал с запорным устройством и с концентрически насаженным на нем барабаном, внутри которого расположены рабочие пружины, связанные каждая одним концом с валом, а лругим - с барабаном, и устройство заводки рабочих пружин, связанное с барабаном, установленные в корпусе, и жестко соединенный с валом барабана вал выключателя, на котором установ-. лен рычаг с подвижными контактами выключателя. Запорное устройство привода состоит из рабочих элементов с упорами, например, в виде роликов, взаимодействующих с подпружиненными стопорными рычагами, а 5вал барабана связан с валом выключателя с помощью кривошипно-шатунного механизма 12. Однако известный привод, во-первых, необеспечивает регулирования закона дейст вия упругих сил рабочих пружин в зависимости от угла поворота вала выключателя в процессе замыкания и размыкания электрических контактов выключателя, а следовательно, закона движения последних, во-вторых, запорное устройство имеет сложную 15 конструкцию в виду необходимости удержания упоров (роликов) стопорными рычагами с защелками, в-третьих, запорное устройство не обеспечивает автоматической компенсации зазора межлу электрическими контактами выключателя, возникающими в результате их износа.Цель изобретения - . обеспечение регулирования закона движения контактов выклю877645 25 30 35 40 45 50 55 чателя путем обеспечения регулирования закона действия упругих сил рабочих пружин на вал выключателя в процессе его поворо. та, упрощение конструкции .и исключение образования люфтов между контактами выключателя в процессе нх износа.Поставленная цель достигается тем, что в приводе высоковольтного выключателя, содержащем вал с запорным устройством и с концентрически насаженным на нем барабаном, внутри которого расположены рабочие пружины, связанные каждая одним концом с валом, а другим - с барабаном, и устройство заводки рабочих пружин, связанное с барабаном, установленные в корпусе, и соединенный с валом барабана вал выключателя, на котором установлен рычаг с подвижными контактами вьилючателя, вал барабана выполнен коленчатым и соединен с указанными концами рабочих пружин шарнирно своими шатунными шейками, запорное устройство вала барабана выполнено в виде закрепленных в указанном корпусе осей, на которых вращательно подвижно установлены подпружиненные кулачки, образующие с валом барабана при контакте с ним самотормозящиеся кинематические пары, а соединение вала выключателя с рычагом выполнено с помощью дополнительно введенного торсиона.Барабан может быть выполнен заодно с червячным колесом, зацепляемым с червяком механизма заводки. Соединение рычага вала выключателя; несущего подвижные электрические контакты, с валом выключателя посредством торсиона обеспечивает в зависимости от угла относительного поворота барабана и коленчатого вала различное натяжение пружин и различный характер изменения создаваемого ими крутящего момента при срабатывании механизма, Вследствие фиксации коленчатого вала силами трения о кулачки, а также из-за применения торсиона в кинематической цепи, связывающей электрические контакты с коленчатым валом, достигается упрощение конструкции запорного устройства, а также компенсации люфтов, вызванных износом электрических контактов,На фиг. 1 показан привод высоковольтного выключателя, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б - Б на фиг, 1; на фиг. 4 - разрез В - В на фиг. 1.Привод высоковольтного выключателя содержит коленчатый вал 1, установленный в подшипниках корпуса 2 и жестко соединенный с соосно ему расположенным валом 3 выключателя, а на последнем укреплен рычаг 4 посредством упругих пластин 5 и кольца 6 с возможностью упругого поворота рычага 4 относительно вала выключателя 3, т. е. упругие пластины 5 торсиона, соединя,ющие вал 3 выключателя и рычаг 4, образуют торсион, Рычаг 4 жестко соединен по 4средством изолятора 7 с подвижным электрическим контактом 8, который предназначен для замыкания с неподвижным электрическим контактом 9, укрепЛенный на корпусе 2. На колечатом валу 1, соосно ему, уста новлен на подшипниках барабан, представляющий собой стакан 1 О с крышкой 1,Коленчатый вал 1 и стакан 10 барабанасоединены между собой рабочими пружинами 2 растяжения таким образом, что один конец пружины шарнирно укреплен на кри ОЮ ювошипнои шеике 13 коленчатого вала 1, а другойна пальце 14 стакана 10. На стакане 10, соосно ему, жестко укреплено червячное колесо5, зацепляемое с червяком 16, которые образуют механизм завод 15 ки пружинного механизма привода высоковольтного выключателя.Для фиксации коленчатого вала 1 от поворота в одну сторону имеется три заклинивающихся с ним кулачка7, а для фиксации коленчатого валаот поворота в обратную 0 сторону предусмотрено три кулачка 18, причем кулачки 17 и 18 установлены вращательно подвижно на осях 19 корпуса 2 и подпружинены пружинами 20 и 21 в сторону контакта кулачков с коленчатым валом . Причем, тело конца коленчатого вала 1 увеличено в диаметре за счет жестко посаженных на нем колец 22 и 23.Пружины 20 и 21 одним концом соединены с кулачками 17 и 18, а другим - с пальцами 24 корпуса 2.Для управления положением кулачков 17 и 18 имеется охватывающий их рычаг 25, посаженный вращательно подвижно на цилиндрическую часть коленчатого вала 1, со штырями 26 для взаимодействия с кулачнами 17 и штырями 27 для действия их на кулачки 18, Рычаг 25 шарнирно соединен с тягой 28, которая соединена с приводом поворота рычага 25, например, электромагнитом (не показан).Устройство работает следующим образом.В исходном положении устройства контакты 8 и 9 разомкнуты, рабочие пружины 12 не создают крутящего момента относительно коленчатого вала 1, так как их продольные оси пересекают ось вращения коленчатого вала 1, кулачки 17 контактируют с жестко укрепленным на коленчатом валу 1 кольцом 22 с самоторможением в направлении поворота вала 1 на замыкание контактов 8 и 9, а кулачки 18 не имеют контак та с поверхностью кольца 23, так как они отжаты штырями 27 предварительно повернутого рычага 25, При подготовке устройства к включению высоковольтного выключателя производится заводка пружин 12 путем вращения червяка 16 за выступающий конец. При этом червячное колесо 15 со стаканом 10 поворачиваются относительно неподвижного коленчатого вала 1 в сторону замыкания контактов 8 и 9 иа некоторый расчетный6коленчатого вала 1 в сторону размыкания электрических контактов 8 и 9. Происходит быстрый поворот коленчатого вала 1 в сто. рону размыкання контактов 8 и 9 и выключение выключателя.Рычаг 4, несущий подвижный электрический контакт 8, при выключении выключателя перемещается до упора (не показан) и в этом положении удерживается, благо. даря кулачкам 17, заклииивающим кольцо 22 коленчатого вала 1, при стремлении его повернуться в сторону на замыкание контактов 8 и 9, В дальнейшем цикл работы устройства повторяется.Регулирование закона действия упругих сил рабочих пружин на коленчатый вал в процессе его движения при включении и выключении выключателя достигается измене нием величины угла поворота барабана относительно коленчатого вала. А вследствие фиксации коленчатого вала силами трения о кулачки и применения торсиона в кинематической цепи, связывающей электрические контакты с коленчатым валом, достигается упрощение конструкции запорного устройства, а также компенсируются люфты, вызванные износом электрических контактов. формула изобретенияПривод высоковольтного выключателя,содержащий вал с запорным устройством ис концентрически насаженным на нем барабаном, внутри которого расположены рабочие пружины, связанные каждая одним концом с валом, а другим - с барабаном, и устройство заводки рабочих пружин, связанное с барабаном, установленные в корпусе,н соединенный с валом барабана вал выключателя, на котором установлен рычаг с подвижными контактами выключателя, отличающийся тем, что, с целью обеспечения регулирования закона движения контактов выклю-чателя, упрощение. конструкции и исключения образования люфтов между контактамивыключателя в процессе их износа, вал барабана выполнен коленчатым и соединен суказанными концами рабочих пружин шарнирно своими шатунными шейками, запорное устройство вала барабана выполненов виде закрепленных в указанном корпусеосей, на которых вращательно подвижно установлены подпружиненные кулачки, образующие с валом барабана при контакте с нимсамотормозящиеся . кинематические пары,а соединение вала выключателя с рычагомвыполнено с помощью дополнительно введенного торсиона,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Коротков Г. С., Умнов М. Я. Ремонтоборудования и аппаратуры распределительных устройств. М., Высшая школа, 1979,с. 106 - 111.2. Авторское свидетельство СССРЮо 266890, кл. Н 01 Н 3/00, 1969. 877645угол, меньший чем 180. Рабочие пружины12, растягиваясь, действуют ца неподвижный коленчатый валкрутящим моментом,направленным в сторону замькация контактов 8 и 9. Коленчатый вал 1 удерживаетсяв фиксированном положении заклинивающи.мися с его кольцом подпружиненными кулачками 17. Привод готов к включению выключателя,Для осуществления включения контактов 8 и 9 поворачивают рычаг 25 с помощьюэлектромагнита посредством тяги 28 в сто Орону, противоположную направлению пово.рота коленчатого вала 1 на замыкание контактов 8 и 9. Прн этом штыри 26 рычага 25,действуя на кулачки 17, поворачивают ихотносительно осей 19, устраняя контакт скольцами 22 коленчатого вала 1, одновременно штыри 27 отходят от кулачков 18, обеспечивая контакт последних с поверхностьюкольца 23 коленчатого вала 1. Последнийпод действием крутящего момента пружины12 быстро поворачивается в сторону замыкания электрических контактов 8 н 9, в месте контактов кулачков 18 с кольцом 23 призамыкании контактов 8 н 9 не возникает заклинивания. При повороте коленчатого вала 1 подвижный контакт поджимается к неподвижному 9, а рычаг 4, несущий подвижный контакт 8, благодаря соединению с валом выключателя посредством упругих пластин 5 (торсиона) имеет упругое смещение.относительно вала выключателя 3.В дальнейшем производится подготовкаустройства к выключению контактов 8 и 9путем последующей заводки рабочих пружин 12 вращением червяка 16, например,в прежнем направлении. Угол поворота червячного колеса 15 и стакана 10 относительно первоначального положения, показанного Ззна чертежах, должен превышать 180 и бытьменьшим 360, тогда крутящий момент коленчатого вала 1 упругих сил рабочих пру.жин 12 изменяет свое направление и действует в сторону поворота на размыканиеэлектрических контактов 8 и 9. В процессе 4 Озаводки рабочих пружин 12 для выключения выключателя коленчатый вал 1 удерживается в фиксированном положении кулачками 18, которые заклиниваются с кольцом23 при стремлении вала 1 повернуться внаправлении размыкания контактов 8 и 9.При этом рычаг 4 с контактом 8 остаютсяподжатыми к неподвижному контакту упругими силами пластин 5 торсиона. Устройство готово к размыканию контактов 8 и 9.Для осуществления выключения выключателя рычаг 25 от привода (электромагнита) через тягу 28 поворачивают в сторону,противоположную движению коленчатоговалана размыкание контактов 8 и 9. Тогда пальцы 27, действуя на кулачки 18, поворачивант их на осях 19, расклинивая кольИцо 23 коленчатого вала 1, а кулачки 17 оказываются поджатыми пружинами 20 к кольцу вала 1 и не противодействуют поворотуВ 77645 вКорре Подпи оста 130лиал д. 45оектная, 4 Редактор В. Пилипен:Заказ 9627/78ВНИ Состав о ТехрТираж ИПИ Государст о делам Нзобре Москва, Ж - 3 ПП Патент, г ль Е. БочхА. Бойкас87 нтета С ткрытн я наб ул, Пр нного комтеннЯ н оРаущскаУжгород,