Переключатель

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК, АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и ЖМОО Союз Советских Социалистицеских Республик(22) Заявлено 28.09,73 (21) 196115с присоединением заявкиЙ1) М. Кл.Н 01 Н 5/О Государственный кометеСаветв Мнннстраа СССРна делам нзабретеннй(45) Дата опубликования описания 2 53) УДК 621. 3.06(54) ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ пов-ф Изобретение касмгновенного действными положениями аторов указан сирова чателя иксированстемы, вания элекеременного различных тся переклю с тремя фн контактной ся коммутиро тоянного и и о о тельного элемент 5 коромысла, взаим мой подвижных и Цель изобрете ональные возможнного д пей по предназначе трических ц тока, и мож областях те постоянного ет использоваться цепей го то О Поставленная цель достигается тем, чтов корпусе предлагаемого переключателя дополнительно установлены попарно и соос.нсс имеющимися защелками поворотные подпружиненные защелки с пазами Г-образной а формы, одновременно находящиеся в зацеплвнии с выступами-фиксаторами перекидного,коромысла в среднем положении его и выводимые поочередно из зацепления поворогагьгм. рычагом при отклонении последнего О от среднего положения, причем все защелки управляются от одного поворотного рычага, е фиксирующие плоскости пазов вКаждой из двух пар защелок смешеыы относительно друг д"уга на величину хода выс тупа-фиксатора перекидного коромысла при ники цлч коммутировании переменного элек 1 ричес Известны быстродействующие переключающие механизмы, которые состоят из поворотного рычага, качающегося на оси под цлиянием внешней нагрузки, рабочей плоской пружины, один конец которой консольно закреплен в качающемся рычаге, а второй свободно вставлен в паз перекидного коромысла с выступами-фиксаторами, фиксирующегося в двух крайних положениях с помощью двух, установленных каждая на своей оси подпружиненных поворотных зашелок с П-образными пазами, и мгновенно перебрасывающегося в одно из двух крайних положений под действием рабочей плоской ружины как только поворотный рычаг сбраывает одну из защелок с одного из ььгсперекидного коромысла, ный механизм имеет тол нных положения исполина, например, перекидног одействующего с систенеподвижных контактов. ния - расширить функциости устройства,513400 3переключении последнего из среднего пойожения в одно иэ крайних.На фиг. 1 изображен предлагаемый переключатель в продольном разрезе (положение контактной системы - нейтральное, все контакты разомкнуты); на фиг, 2 аразрез по А-А на фиг. 1; на фиг, 2 б и вположение эашелок относительно выступа-, фиксатора перекидного коромысла в одном из крайних положений его при различных вариантах выполнения пазов на защелках; на фиг. 3 - кинематика переключателя в одном иэ крайних зафиксированных положений контактной системы (левые контакты замкнуты)Переключатель состоит из корпуса 1 с закрепленными на нем кронштейном внешнего крепления переключателя 2 и осью 3; установленного через промежуточный рычаг 4 на оси 3 и качающегося относительно ее поворотного рычага 5 с закрепленной консольно в нем переключающей плоской пружиной 6, загерметизированного относительно корпуса при помощи сильфона 7 (один конец рычага соединен с сильфоном сваркой, а на втором свободном конце его имеются плоские скосы с двух сторон и цилиндрическая расточка под пружину 6, причем диаметр расточки больше ширины пружины); " двух поворотных зашелок 8 с П-образными пазами, установленных по одной на осях 9 и двух поворотных защепок 10 с Г-образными пазами (уступами), установленных также по одной на осях 9 (таким образом, на каждой иэ осей установлено по паре эашелок: одна с П-образным пазом и одна - с Г-образным); все защелки подпручинены (каждая отдельно) пфужинами рас 1 жения 11, в качестве зацепов для которых служат штифты 12, установленные в каждой из зашелок, и закладные штифты 13, закрепленные в пазах корпуса 1; все защелки снабжены также4регулируемыми упорами, выполненными в виде винтов 14 с прокладками 15) упоры Гащелок расположены напротив плоскихфскосов поворотного рычага 5, а сами защелки выполнены в виде рычагов первого рода, плечи которых по весу примерно оди иаковы. Благодаря этому защелки статически сбалансированы, что резко повышает вибро- и удароустсйчивость всего мехаии ма в целом при незначительных усилиях пружин 11, что, в свою очередь, приводит к снижению усилия переключения, так как уменьшается усилие сопротивления при п вороте рычага 5; установленного на оси 16 перекидного коромысла 17 с двумя выступами-фиксаторами 18, пазом 19 и закрепленными на нем двумя толкателями изоляторами 20: в паз 19 коромысла вст дена с гарантированным зазором переключающая плоская пружина 6; в зависимостиот взаимного положения поворотного рычага 5, пружины 6 и эашелок перекидноекоромысло может занимать среднее положение или одно из двух крайних положеЭ3ний. При этом защелки взаимодействуютс выступами 18 и надежно фиксируют коромысло в каждом из трех 1 положений,"0 контактной системы, содержащей подвижные контакты 21, закрепленные в токонесущей плоской пружине 22, охватывающейизогнутыми концами толкатели-изоляторы20 неподвижные контакты 23, закрепленные в токонесуших плоских пружинах 24:1стеклометаллическую гермопанель 25 сбоковыми 26 и центральными 27 коваровыми выводами, впаянными в панель черезстеклянные изоляторы 28 и служащие вкачестве токовыводов, на которых закреплены токонесушие плоские пружины 22 и24; (количество подвижных и неподвижныхконтактов, плоских пружин и коваровых токовыводов выбирается конструктивно; в зависимости от положения перекидного коромысла 17 контактная система также можетнаходиться в трех положениях: в нейтральном - все контакты разомкнуты и в двухкрайних - замкнуты правые или левые кон такты); герметичного кожуха 29, соеди ненного сваркой с корпусом 1 и гермопанелью 25, благодаря чему переключательможет надежно работать в агрессивных,взрывоопасных средах, в вакууме и поддавлением,П-образные пазы на защелках 8 выполнены по ширине выступов-фиксаторов 18 .на таком расстоянии от оси поворота 9,что перекидное коромысло 17, перекидываясь под действием пружины 6 в крайфй ние положения, попадает одним иэ выступов-фиксаторов 1 8 в паз той или инойзащелки, и таким образом фиксируется вэтом положении одной из эашелок 8.4 Г-образные пазы (уступы) обеих зашелок 10 находятся в зацеплении с выступами-фиксаторами 18 одновременно присреднем положении перекидного коромысла17 и выводятся из зацепления поочередно60 при отклонении поворотного рычага 5 отсреднего положения и воздействии его приэтом на регулируемые упоры защелок 10.При малых размерах по ширине выступов-фиксаторов 18 перекидного коромыслао- ЗЬ 17 можно все защелки выполнить с П-образными пазами с большими размерами поширине. В этом случае в каждом иэ крайних положений перекидное коромысло фиксируется тоже двумя защелками одновреав менно, расположенными на одной из осей 9, 51 Независимо от варианта исполнения фор-,мы пазов на защелках фиксирующие плосжости пазов в каждой из двух пар зашелоксмещены относительно друг друга на величину 3 , которая определяет ход выступафиксатора 18 перекидного коромысла 17при перебрасывании последнего из среднего положения в одно из крайних.Переключатель работает следующим образом. При отсутствии внешней нагрузки поЬоротный рычаг 5 находится в среднем положении, не касаясь упоров 14 зашелок,плоская переключающая пружина 6 не деформирована, защелки 10, под действиемпружины 11 войдя в зацепление с выступами-фиксаторами 18, своими Г-образными пазами фиксируют среднее положениеперекидного коромысла 17, а закрепленныена нем толкатели-изоляторы 20 удерживают плоскую пружину 22 подвижных контактов 21 в нейтральном положении (всеконтакты разомкнуты),При приложении внешней нагрузки к поворотному рычагу 5, например, направленного по часовой стрелке момента М, рычагначинает поворачиваться по часовой стрелке. При этом переключающая плоская пружина 6 деформируется в расточке рычаг;,так как один конец ее зашемлен в поворачивающемся рычаге, а второй удерживается от перемещений пазом 19 коромысла17, зафиксированного в среднем положениизащелками 10.В процессе поворота рычаг своим левымплоским скосом, воздействуя на регулируемые упоры 14 зашелок 8 и 10, поворачивает их против часовой стрелки (пружины11 при этом растягиваются) до тех пор,пока Г-образный паэ левой защелки 10 невыйдет из зацепления с выступом-фиксатором 18 и нэ расфиксирует таким образом коромысло 17 (на фиг. 3 показанименно момент расфиксирования).Момент расфиксирования, а следовательно величину поворота рычага 5 до этогомомента с большой точностью можно регулировать прокладками 15, устанавливаемымипод регулируемый упор 14 защелки 10,Как только левая защелка 10 выйдетиэ зацепления с выступом-фиксатором 18,перекидное коромысло 17 под действиемпружины 6 мгновенно повертывается наоси 16 против часовой стрелки, при этомего правый выступ-фиксатор 18 будетскользить вдоль эащелок 8 и 10, поджаввтых к нему пружинами 11 и в момент, когда он окажется напротив П-образного пазаправой защелки 8, зашелка также мгновенно повернется против часовой стрелки поддействием пружины 11 на величину, определяемую глубиной паза, и.зафиксирует 34006то положение коромысла, войдя в зацепление П-образным пазом с его правым выступом-фиксатором,В процессе мгновенного поворота коромысла 17 на оси 16 контактные пружины22 и 24 деформируются, левые контакты21 и 23 замыкаются и это положение контактной системы остается зафикс рованнымдо тех пор, пока пеоекидное коромысло неизменит своего положения.После фиксирования в соответствии свышеизложенным коромысла 17 в крайнемположении при повороте рычага 5 в обратном направлении против часовой стрелкилевый плоскиЙ скос его отходит от регулн 5 руемых упоров левых зашелок и защелкипод действием пружин 11 поворачиваютсяпо часовой стрелке до касания им поверхности выступа-фиксатора 18, В дальнейшемправый скос рычага касается сначала упоЯ ра 14 правой защелки 8 и, нажимая наупор, поворачивает ее по часовой стрелке,,выводя постепенно из зацепления П-образный паэ ее с правым выступом-фиксатором18 коромысла 17, При этом регулируемыйИ упор правой защелки 10 с Г-образным пазом не касается скоса рычага 5 и она прижата под действием пружины 11 к выступу-фиксатору 18 коромысла, а пружина 6сначала приходит в исходное (ненапряженное)30 состояние, а затем знак ее меняется напротивоположный, так как свободный конецее удерживается от перемещений в процес.се поворота рычага 5 пазом 19 перекид:ного коромысла 17,3В момент, когда П-образный паз правой защелки 8 выйдет нз зацепления свыступом-фиксатором 18, перекидное коромысло 17 под действием пружины 6 мгновенно повернется на оси 16 по часовой46 стрелке до среднего положения.В процессе поворота коромысла 17 выступы-фиксаторы 18 скользят вдоль зашелок8 и 10 и как только правый выступ-фиксатор 18 дойдет до упора в фиксир ошую4 б поверхность Г-образного паза правой защелки 10, левый оказывается напротивГ-образного уступа (паза) левой защелки10, при этом она мгновенно повертывается по часовой стрелке на величину, опреде 6 ляемую глубиной уступа, и, таким образом,оромысло снова фиксируется в среднемположении, а все контакты переключателяснова размыкаются.Момент перебрасывания перекидного5 коромысла 17 из крайнего положения всреднее такме момсно точно регулироватьпрокладками 15 под винт правой защелки 8.При дальнейшем повороте рычага 5 против часовой стрелки плоская пружина 6Ю снова деформ:;руется в расточке рычаг 5,а коромысло 17 сохраняет зафиксированное защелками 10 среднее положение до тех пор, пока рычаг сво правым плоским скосом, воздействуя на регулируемые упоры 14 защелок 8 и 10 и поворачивая их при этом по часовой стрелке, не выведет иэ зацепления Г-образный паэ уже.правой защелки 10 с выступом-фиксатором 18 и не расфиксирует таким образом коромысло 17.При этом коромысло 17 под действием пружины 6 мгновенно повертывается на оси 16 по часовой стрелке, деформирует своим толкателем-изолятором 20 контактные пружины 22 и 24, замыкает правые контакты 21 и 23 и эафиксируется П-образным пазом левой защелки 8 в этом крайнем положении по схеме, описанной выше.Перебрасывание коромысла 17 обратно в среднее положение, размыкание правых контактов и приведение контактной системы в нейтральное положение происходит в чорядке, подробно изложенном выше, толь ко,при повороте рычага 5 уже по часовой стрелке.При этом рычаг 5 своим левЬ 1 м плоским скосом поворачивает левую защелку 8 против часовой стрелки, выводя постепенно из зацепления П-образный паз ее с левым выступом-фиксатором 18 коромысла 17,В аот момент, когда П-образный паз левой защелки 8 выйдет иэ зацепления с выступом-фиксатором 18, перекидное коромысло 17 под действием пружины 6 мгновенно повернется на оси 16 против часовой стрелки до среднего положения, в котором оно снов .будет зафиксировано Г-образными пазами зашелок 10, правые контакты при этом разомкнутся и контактная система, таким образом, снова придет в исходное состояние,Далее цикл работы переключателя повторяется. Ц переключателе могут быть использованы только одни какие-то контакты(левые или правые). В этом случае коромысло неограниченное количество раз может перебрасываться иэ среднего положения в одно из крайних и обратно без включения другого крайнего положения, котороетакже может быть использовано в любоймнужный момент.Цикл работы переключателю можно задавать от руки или при помощи профилированного кулачка (как обычного конечномуили путевому выключателю).В переключателе обеспечивается репейный режим замыкания-размыкания контактов при любых скоростях движения приводного элемента - поворотного рычага (переключатель четко работает при самыхмальв скоростях поворота рычага).26Формула изобретенияПереключатель, содержаший корпус,поворотный рычаг с закрепленной в немпереключающей плоской пружиной, контактную систему с подвижными и неподвижными контактами, перекидное коромысло с выступами-фиксаторами и фиксирующие егов двух крайних положениях поворотныезащелки с П-образными пазами, установленные каждая на своей оси, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, е в нем установлены попарно и соосно с вышеуказанными защелками поворотные подпружиненные защелки с пазами Г-образнойформы, фиксирующие плоскости которыхсмещены относительно П-образных пазов ф в сторону перекидного коромысла на величину хода выступа-фиксатора от среднего положения в одно из крайних.5134" Составитель Н. Кузнецовадактор В. Фельдман Техред И, Ковач Корректор,Д. Мельниченко Заказ 768/38 Тираж 97 ЦНИИПИ ственног ам изобр 113035, АСССР Ужгород, ул. Проектная. 4 Патент Фили Государ по дел Москв 7 Подписноео комитета Совета Минястроетвний и открытийРаушская наб д. 4/5