Рубильник

Изобретение относится к электротехнике, а именно, к низковольтным рубильникам (разъединителям), предназначенным для создания видимого разрыва в электрических сетях. Известный рубильник [1] представляет собой сборку на общем пластмассовом валу определенного количества однотипных пакетов, стянутых шпильниками. Пакет состоит из набора неподвижных контактов с корпусом. Число пакетов рубильника соответствует числу полюсов с добавлением одного корпуса, в котором размещен механизм фиксации. Подвижные контакты составлены из двух параллельных ножей на каждый полюс. Ножи сжаты спиральными пружинами, осуществляющими контактное нажатие и собраны в отдельный узел, который является частью вала. Механизм фиксации служит для фиксирования рукоятки привода в положениях "Включено" и "Отключено". Он состоит из двух толкателей с пружинами, помещенными в специальные пазы. При повороте вала рукояткой привода контакты замыкаются и размыкаются. Фиксация положений осуществляется попаданием толкателей в специальные выемки, выполненные на валу. Недостатки аналогов: сложность конструкции, увеличенная материалоемкость, конструкция ненадежна, выполнение специального механизма фиксации в отдельном корпусе. Известный рубильник [2] содержит несколько изоляционных корпусов, в каждом из которых размещены рабочие подвижные и неподвижные контакты, управляющий вал, рукоятку, фиксирующий механизм и механизм контроля, включающий в себя другие подвижные и неподвижные контакты и другой вал. Причем управляющий вал проходит через упомянутые изоляционные корпуса, а рукоятка установлена с возможностью взаимодействия с фиксирующим механизмом. Согласно изобретения, подвижные контакты механизма контроля закреплены на его валу, упомянутый вал механизма контроля сопряжен с управляющим валом и расположен с ним на одной оси, причем угол поворота рабочих подвижных контактов установлен равным углу поворота подвижных контактов механизма контроля. Недостатки аналога: сложность конструкции, ненадежность конструкции и большая материалоемкость. Известный рубильник (Камнев В.Н. Монтаж устройств вторичной коммутации. - М.: Высш. шк., 1987. - С.28, рис.186,в), принятый за прототип, выпускается с боковой рукояткой. Рубильник состоит из неподвижных контактов (губок) 3, выводов 4 и рукоятки с валом 1, закрепленных на плите из изоляционного материала. К выводам 4 закреплены подвижные контакты 2, соединенные между собой траверсой из изоляционного материала, т.е. подвижные контакты 2 закреплены на общей изоляционной траверсе. Траверса соединена с валом рукоятки 1 через систему рычагов. Таким образом, рубильник содержит металлическую раму, на которой размещены отдельно на каждый полюс неподвижные контакты и выводы, и изоляционную траверсу, на которой расположены подвижные контакты; траверса выполнена с возможностью углового перемещения и упирания в раму. Рубильник обеспечивает видимый разрыв подходящих к нему электрических цепей. Включение рубильника происходит поворотом рукоятки и вала 1. Движение через систему рычагов передается траверсе с закрепленными на ней подвижными контактами 2. Подвижные контакты 2 поворачиваются с центром вращения в точке закрепления к выводам 4 и входят в неподвижные контакты (губки) 3. Процесс включения ограничивается перемещением траверсы до соприкосновения с плитой. Отключение рубильника происходит поворотом рукоятки и вала 1 в противоположную сторону и ограничивается размерами системы рычагов, соединяющих вал и траверсу. Недостатки прототипа: сложность конструкции, большая материалоемкость, конструкция ненадежна, необходимость двух узлов контактного нажатия (скользящий контакт соединения вывода 4 с подвижным контактом 2 и размыкающий контакт подвижного контакта 2 с контактами (губками) 3; а также отсутствие самозачистки деталей контактов 2 и выводов 4. В основу изобретения поставлена задача создания (или усовершенствования) рубильника, в котором новое выполнение узлов ограничения и определения положения "включено" и ограничения движения в положение "отключено" обеспечивает упрощение конструкции, повышение надежности, уменьшение материалоемкости и улучшение условий эксплуатации, и за счет этого повышается надежность за счет ограничения и определения положения "включено" путем упирания изоляционной траверсы рубильника и ограничения движения в положение "отключено" за счет упирания стоек; уменьшается материалоемкость; и рубильник удобен в эксплуатации. Перечисляем конструктивные элементы (детали, узлы, которые являются общими с прототипом). Рубильник содержит металлическую раму, на которой размещены отдельно на каждый полюс неподвижные контакты и выводы, и изоляционную траверсу, на которой расположены подвижные контакты; траверса выполнена с возможностью углового перемещения и упирания в раму. Перечисляем конструктивные элементы (детали, узлы, которые впервые выполнены в заявляемом объекте). Рубильник дополнительно снабжен двумя изолирующими элементами, стойками, переходными элементами и кронштейнами, последние закреплены в средней части рамы; изолирующие элементы расположены по краям рамы, при этом на одном из них установлены неподвижные контакты, а на другом - выводы; переходные элементы установлены между кронштейнами и к ним закреплена траверса; стойки расположены в плоскости неподвижных контактов и выводов и установлены перпендикулярно к траверсе, при этом стойки выполнены с возможностью упора в выводы и на них закреплены подвижные контакты с помощью болта-гайки и пружины. Переходные элементы выполнены в виде угольников с осями. Подвижные контакты выполнены из пластин, расположенных параллельно друг другу. Пластины выполнены изогнутыми в форме швеллера. Причинно-следственная связь заключается в том, что вся вышеуказанная совокупность существенных признаков, как каждый в отдельности, так и вместе, обеспечивает выполнение поставленной задачи - упрощение конструкции, повышение надежности, уменьшение материалоемкости и улучшение условий эксплуатации. Изобретение поясняется графически, где на фиг.1 дан общий вид рубильника; на фиг.2 - вид А на фиг. 1. Рубильник содержит металлическую раму 1, на которой установлены три изолирующих элемента 2, 3, 4. Два из изолирующих элементов 2, 4 расположены по краям рамы 1. В средней части рамы 1 закреплены кронштейны 5, имеющие отверстия 6. Изолирующий элемент 3 выполнен совместно с переходными элементами 7, имеющими оси 8. Переходные элементы 7 могут быть выполнены в виде угольников. Изолирующий элемент 3 с угольниками 7 составляет траверсу, которая расположена между кронштейнами 5 и оси 8 входят в отверстия 6 кронштейнов 5. При этом изоляционная траверса 3 выполнена с возможностью углового перемещения и может упираться в раму 1. На одной из осей 8 закреплена рукоятка 9. К траверсе 3 закреплены стойки 10, которые выполнены с отверстиями 11. Через отверстия 11 в каждой стойке 10 проходят болты 12, на которых расположены две параллельные контактные пластины 13 и пружина 14, сжимающая контактные пластины 13. Контактные пластины 13, изогнутые в форме швеллера, составляют подвижный контакт. Контактное нажатие регулируется перемещением гайки 15 по длине болта 12. На крайних изолирующих элементах 2, 4 установлены неподвижные контакты 16 и выводы 17. Отдельно для каждого полюса, стойки 10, неподвижные контакты 16 и выводы 17 расположены в одной плоскости, причем все плоскости перпендикулярны осям 8 траверсы. Рубильник работает следующим образом. При повороте рукоятки 9 в одну сторону, траверса поворачивается на определенный угол и кронштейны 5 упираются в раму 1, а подвижные контакты 13 входят в электрический контакт с неподвижными контактами 16, что означает - рубильник в положении "включено". При повороте рукоятки 9 в противоположную сторону, траверса поворачивается также на определенный угол и стойки 10 упираются в выводы 17, при этом между неподвижными контактами 16 и подвижными контактами 13 образуется воздушный изоляционный промежуток, что означает - рубильник в положении "отключено". Таким образом, крайние положения подвижных контактов 13 определяются упиранием траверсы в раму 1, ограничивая положение "включено", а ограничение движения в положение "отключено" определяется упиранием стоек 10, закрепленных в траверсе в выводы 17. Использование предлагаемого рубильника позволяет повысить надежность, уменьшить материалоемкость. Кроме того. рубильник удобен в эксплуатации.