Багатополюсний вакуумний вимикач з одним блоком приводу полюса для кожного вакуумного розрядника

1 Многополюсный вакуумный выключатель с одним блоком привода полюса для каждого вакуумного разрядника, имеющего прямолинейно перемещаемый приводной толкатель, причем блок привода полюса содержит рычажную систему для отклонения приводного усилия от общего для всех полюсов приводного устройства на приводной толкатель и расположенную параллельно к направлению перемещения приводного толкателя контактную силовую пружину, а также подпирающий рычажную систему и контактную силовую пружину корпус, отличающийся тем, что рычажная система содержит два коленчатых рычага, один из которых шарнирно связан с приводным толкателем вакуумного разрядника, а другой шарнирно связан с опорным рычагом, один конец которого установлен на корпусе с возможностью поворота относительно корпуса, а другой конец соединен с контактной силовой пружиной, причем опорный рычаг расположен под прямым углом к направлению движения приводного толкателя, а коленчатые рычаги во включенном положении многополюсного вакуумного выключателя находятся в вытянутом положении отличающийся тем, что соединенный с опорным рычагом коленчатый рычаг продлен за пределы соединяющего коленчатые рычаги пальца шарнирного соединения и образованная за счет этого выступающая часть рычага выполнена в виде места сцепления с изолирующей соединительной штангой, соединяющей приводное устройство с блоком привода полюса 3 Многополюсный вакуумный выключатель по п 2, отличающийся тем, что выступающая часть рычага имеет, по меньшей мере, два проходных отверстия, расположенных на различном расстоянии от соединенного с опорным рычагом конца одного коленчатого рычага для выборочной установки соединительного пальца, через который приводное устройство связано с блоком привода полюса 4 Многополюсный вакуумный выключатель по одному из пп 1 - 3, отличающийся тем, что шарнирное соединение одного коленчатого рычага с опорным рычагом выполнено регулируемым, причем в опорном рычаге выполнены продольное отверстие для направления соединительного болта, пронизанный соединительным болтом рымболт и определяющие положение рым-болта относительно опорного рычага гайки 5 Многополюсный вакуумный выключатель по одному из пп 1 - 4, отличающийся тем, что в корпусе блока привода полюса в качестве контропоры опорного рычага в его положении покоя и одновременно в качестве контропоры для одного конца выполненной в виде винтовой пружины сжатия контактной силовой пружины использована поперечная деталь, которая снабжена проходным отверстием для тяги, соединяющей противоположный конец контактной силовой пружины с опорным рычагом 2 Многополюсный вакуумный выключатель по п 1, Изобретение относится к вакуумным коммутаторам для вакуумных ламп, в частности, к многополюсному вакуумному выключателю с одним имеющим прямолинейно подвижный приводной толкатель вакуумным разрядником на каждый полюс и с приданным каждому вакуумному разряднику блоком привода полюса, причем блок привода полюса содержит рычажную систему для о (О го ю ю 55364 отклонения направления даваемой общим для всех полюсов приводным устройством приводной силы на приводной толкатель и расположенную практически параллельно к направлению движения приводного толкателя контактную силовую пружину, а также подпирающий рычажную систему и контактную силовую пружину корпус Вакуумный выключатель такого вида стал известен, например, из выложенной заявки ФРГ DEA-34i4016 К особенностям описанного там вакуумного выключателя относится то, что приводное устройство при включенных вакуумных разрядниках нагружено контактными силами всех полюсов Эти силы передаются известным образом от рычажной системы через изолирующую соединительную штангу на приводное устройство и должны там подпираться Недостатком изобретения является то, что приводное устройство подвержено воздействию больших нагрузок За прототип заявляемого изобретения принят многополюсный вакуумный выключатель с одним блоком привода полюса для каждого вакуумного разрядника, имеющего прямолинейно перемещаемый приводной толкатель, причем блок привода полюса содержит рычажную систему для отклонения приводного усилия от общего для всех полюсов приводного устройства на приводной толкатель и расположенную параллельно к направлению перемещения приводного толкателя контактную силовую пружину, а также подпирающий рычажную систему и контактную силовую пружину корпус [Заявка ФРГ DE-A-3300979, кп Н01Н 33/66] Недостаток известного устройства заключается в том, что конструкция рычажной системы не позволяет уменьшить на приводное устройство величину нагрузки от воздействия на него контактных сил всех полюсов вакуумного выключателя В основу изобретения поставлена задача усовершенствования конструкции и снижения нагрузки на приводное устройство многополюсного вакуумного выключателя с одним блоком привода полюса для каждого вакуумного разрядника путем выполнения рычажной системы в виде двух взаимодействующих коленчатых рычагов, установления оптимальной их связи со связующими с приводным устройством элементами, а также выбора оптимального расположения указанных рычагов во включенном положении выключателя, что обеспечивает распределение контактной силы, в частности, восприятие значительной доли ее величины рычажной системой устройства, и тем самым позволяет уменьшить нагрузку на привод Поставленная задача достигается тем, что в многополюсном вакуумном выключателе с одним блоком привода полюса для каждого вакуумного разрядника, имеющего прямолинейно перемещаемый приводной толкатель, причем блок привода полюса содержит рычажную систему для отклонения приводного усилия от общего для всех полюсов приводного устройства на приводной толкатель и расположенную параллельно к направлению перемещения приводного толкателя контактную силовую пружину, а также подпирающий рычажную систему и контактную силовую пружину корпус, согласно изобретения, рычажная система содержит два коленчатых рычага, один из которых шарнирно связан с приводным толкателем вакуумного разрядника, а другой шарнирно связан с опорным рычагом, один конец которого установлен на корпусе с возможностью поворота относительно корпуса, а другой конец соединен с контактной силовой пружиной, причем опорный рычаг расположен под прямым углом к направлению движения приводного толкателя, а коленчатые рычаги во включенном положении многополюсного вакуумного выключателя находятся в вытянутом положении При этом соединенный с опорным рычагом коленчатый рычаг продлен за пределы соединяющего коленчатые рычаги пальца шарнирного соединения и образованная за счет этого выступающая часть рычага выполнена в виде места сцепления с изолирующей соединительной штангой, соединяющей приводное устройство с блоком привода полюса, причем выступающая часть рычага имеет, по меньшей мере, два проходных отверстия, расположенных на различном расстоянии от соединенного с опорным рычагом конца одного коленчатого рычага для выборочного вставления соединительного пальца, через который приводное устройство связано с блоком привода полюса Кроме того, шарнирное соединение одного коленчатого рычага с опорным рычагом выполнено регулируемым, причем в опорном рычаге выполнены продольное отверстие для направления соединительного болта, пронизанный соединительным болтом рым-болт и определяющие положение рым-болта относительно опорного рычага гайки В корпусе блока привода полюса в качестве контропоры опорного рычага в его положении покоя и одновременно в качестве контропоры для одного конца выполненной в виде винтовой пружины сжатия контактной силовой пружины использована поперечная деталь, которая снабжена проходным отверстием для тяги, соединяющей противоположный конец контактной силовой пружины с опорным рычагом За счет указанного расположения коленчатых рычагов достигается то, что большая часть реакции силовых контактных пружин в каждом полюсе воспринимается в самой рычажной системе и, в частности, в подпирающем рычажную систему корпусе Приводное устройство вакуумного выключателя и части, служащие для передачи приводной силы на блок привода полюса, таким образом в значительной степени механически разгружены Эта разгрузка возникает независимо от того, находятся ли коленчатые рычаги в положении перед или после вытянутого Контактная силовая пружина в целом не вовлекается в движение при процессах выключения, а может неподвижно подпираться на своем одном конце, так как только на противоположном конце необходимо соединение с принадлежащим к рычажной системе опорным рычагом Согласно изобретению связанный с опорным рычагом коленчатый рычаг может быть продлен за пределы коленчатого шарнирного соединения и 55364 образованная при этом выступающая часть рычага может быть выполнена в виде места сцепления с изолирующей соединительной штангой, соединяющей приводное устройство с блоком привода полюса За счет этого с одной стороны облегчается соединение соединительной штанги с блоком привода полюса, поскольку палец коленчатого шарнирного соединения кроме соединения коленчатых рычагов не должен брать на себя никакой другой функции С другой стороны за счет подходящего выбора длины выступающей части рычага существует возможность оказывать влияние на передаточное отношение рычажной системы Выступающая часть рычага может иметь, по меньшей мере, два расположенных на различном расстоянии от соединенного с опорным рычагом конца одного коленчатого рычага проходных отверстия для вставления по выбору соединительного пальца, за счет которого приводное устройство соединено с блоком привода полюса Таким образом можно легко изменять передаточное отношение рычажной системы при неизменном движении приводного устройства, например, если вакуумный разрядник должен использоваться с большей или меньшей длиной размыкания при неизменном в остальном устройстве в целом Шарнирное соединение одного коленчатого рычага с опорным рычагом может быть выполнено регулируемым, для этого в опорном рычаге может быть предусмотрено продольное отверстие для направления шарнирного пальца, пронизанный шарнирным пальцем рым-болт и гайки, определяющие положение рым-болта относительно опорного рычага Это устройство имеет преимущество хорошей доступности предусмотренных для регулировки шарнирного соединения деталей, поскольку опорный рычаг, как уже пояснялось, в своем положении покоя занимает положение примерно под прямым углом к направлению движения приводного толкателя Необходимые для регулировки детали поэтому являются доступными примерно на осевом продолжении вакуумного разрядника на нижней стороне блока привода полюса Выгодное расположение силовых контактных пружин в блоке привода полюса может быть достигнуто за счет того, что в корпусе в качестве контропоры опорного рычага в его положении покоя и одновременно в качестве контропоры для одного конца выполненной в виде винтовой пружины сжатия контактной силовой пружины расположена поперечная деталь, которая снабжена проходным отверстием для тяги, соединяющей противоположный конец силовой контактной пружины с опорным рычагом В дальнейшем изобретение более подробно поясняется на основе представленого на чертеже примера выполнения Фигура 1 показывает один полюс многополюсного вакуумного выключателя с блоком привода полюса в виде сбоку Фигуры 2 и 3 показывают в увеличенном по сравнению с фигурой і представлении блок привода полюса с граничащими деталями На фигурах 4 и 5 представлен корпус блока привода полюса в виде отдельной детали в двух видах Показанный на фигуре 1 вакуумный силовой выключатель 1 содержит в качестве существенных блоков имеющий форму ящика корпус 2 с находящимся в нем(показанным штриховкой) приводным устройством 3, полюса коммутации 4, каждый с блоком привода полюса 5 и опорные изоляторы 6 для изолирующего соединения полюсов коммутации 4 с корпусом 2 Вследствие представления силового выключателя в виде сбоку на фигуре 1 виден только один из полюсов коммутации 4 Каждый полюс коммутации 4 содержит вакуумный разрядник 7, который проходит своей вертикальной продольной осью между головкой полюса 8 и блоком привода полюса 5 соответствующего полюса коммутации 4 Подробности вакуумного разрядника 7 на чертеже не представлены, так как применимым является любой подходящий разрядник Не показанные на чертеже контактные детали вакуумного разрядника 7 могут известным образом открываться или закрываться за счет прямолинейного движения нижнего соединительного штыря 9, который входит в блок привода полюса 5 При этом неподвижная контактная деталь вакуумного разрядника 7 через соответствующий соединительный штырь и зажимное устройство находится в соединении с верхней соединительной шиной 10, вто время как подвижная контактная деталь также через зажимное устройство и гибкий ленточный кабель 11 соединены с нижней соединительной шиной 12 Ниже более подробно описывается конструкция блока привода полюса 5 Блок привода полюса 5 имеет выполненный с u-образным поперечным сечением корпус 13, который показан в качестве отдельной детали на фигуре 4 в соответствующем фигуре 1 виде сбоку и на фигуре 5 в виде сверху В параллельных полках 14 корпуса 13 расположены продольные отверстия 15, служащие для направления шарнирного пальца 16, который соединяет подвижный соединительный штырь 9 вакуумного разрядника 7 с верхним коленчатым рычагом 17(фигура 1) Нижний коленчатый рычаг 18 соединен через палец коленчатого шарнирного соединения 19 сверхним коленчатым рычагом 17 и на своем другом конце также шарнирно соединен через соединительный болт 20 с опорным рычагом 21 В качестве качающейся опоры опорного рычага 21 служит опорный штифт 22, который проходит через отверстия 23 в противоположных полках 14 корпуса 13 На своем противоположном опорному штифту 22 конце опорный рычаг 21 через последующий шарнирный палец 24 соединен с тягой 25, которая на противоположном конце несет контропору 26 для опирания выполненной в виде винтовой пружины сжатия силовой контактной пружины 27 Тяга 25 проходит через отверстие в поперечной детали 28, которая снабжена цапфой 29, которая входит в прямоугольные отверстия 30 полки 14 корпуса 13(фигура 4) Нижний коленчатый рычаг 18 обладает выступающей за палец коленчатого шарнирного соединения 19 частью рычага 31, которая снабжена двумя проходными отверстиями 32 для вставления по выбору соединительного пальца 55364 33. На фигуре 1 показана изолирующая соединительная штанга 34, которая соединяет намеченное приводное устройство 3 с частью рычага 31. Принцип действия блока привода полюса 5 следует более подробно из фигур 2 и 3, в которых в соответствующем фигуре 1 представлении показан только блок привода полюса 5 с граничащими с ним деталями. В состоянии покоя согласно фигуре 2, которое соответствует выключенному положению вакуумного разрядника 7, опорный рычаг 21 лежит своим противоположном опорному штифту 22 конце на поперечной детали 28 с предварительным натяжением, заданным контактной силовой пружиной 27. Коленчатые рычаги 17 и 18 находятся в распрямленном положении. Существующий между коленчатыми рычагами 17 и 18 угол зависит от установочного устройства, расположенного между нижним коленчатым рычагом 18 и опорным рычагом 21. Как далее можно видеть из фигуры 2, установочное устройство содержит рым-болт 35, резьбовой шток которого пронизывает среднюю часть 36 имеющего u-образное поперечное сечение опорного рычага 21. Гайки 37 с обоих сторон средней части 36 позволяют устанавливать положение глазковой части 38 рымболта 35 относительно средней части 36. Соединительный болт 20 пронизывает нижний конец нижнего коленчатого рычага 18 и продольные отверстия 39 в плечах опорного рычага 25. Посредством установочного устройства можно устанавливать максимальный размах, который может проходить исходя от положения коленчатых рычагов 17 и 18 на фигуре 2 до их положения согласно фигуре 3. 8 меньшее передаточное соотношение. При переведении коленчатых рычагов 17 и 18 в направлении вытянутого положения шарнирный палец 16 скользит в продольных отверстиях 18 при одновременном сдвиге соединительного штыря 9 и связанной с ним находящейся внутри вакуумного разрядника подвижной контактной детали. Если контактные детали замкнуты, то опорный рычаг 21 поворачивается против часовой стрелки и при этом поднимается от поперечной детали 28. За счет этого путем напряжения силовой контактной пружины 27 посредством тяги 25 между контактными деталями прикладывается контактная сила. В положении включения согласно фигуре 3 коленчатые рычаги 17 и 18 находятся в положении, близком к вытянутому. Изолирующая соединительная штанга 34 и связанное с ней приводное устройство 3 поэтому в значительной степени разгружены от контактной силы. Целесообразным является предусматривать приближение коленчатых рычагов 17 и 18 к их вытянутому положению только в той степени, чтобы остающаяся, действующая на соединительную штангу 34, сила была достаточной, чтобы после освобождения приводного устройства 3 для выключения надежно произвести процесс выключения. Как показывают фигуры, выполненное в виде рым-болта 35 и гаек 37 установочное устройство является легко доступным на нижней стороне блока привода полюса 5. Поэтому не представляет никаких трудностей произвести на готовом смонтированном силовом выключателе 1 юстировку коленчато-рычажной системы. Контактная силовая пружина 27 односторонне опирается на поперечную деталь 28, так что при включении ее масса не включается в движение. Это исключает склонность к появлению собственных колебаний и уменьшает прилагаемую силу по сравнению с известными устройствами, при которых контактные силовые пружины расположены в ходе передачи силы. Если приводное устройство 3(фигура 1) освобождается для включения, то приводная сила через изолирующую соединительную штангу 34 передается на часть рычага 31. В зависимости от того, в каком из проходных отверстий 32 для соединительных пальцев 33 вставлена соединительная штанга 34, при одинаковом угле поворота вала выключателя получаетсябольшее или ФІГ.1 55364 10 ФігЗ 1 ? 1. ги. Фіг 4 Фіг 5 Підписано до друку 05 05 2003 p Тираж 39 прим ТОВ Міжнародний науковий комітет вул Артема 77 м Київ 04050 Україна (044)236-47-24