Вмонтована полюсна деталь з ізоляційним корпусом, виготовленим з термопластичного матеріалу

Реферат: Винахід належить до вмонтованої полюсної деталі з ізоляційним корпусом (1), виготовленим з термопластичного матеріалу, який містить переривник, а також електричні контакти полюсної деталі. Винахід вирішує задачу покращення механічних і діелектричних параметрів такої полюсної деталі, зокрема для випадку струму короткого замикання. Тому, на зовнішній поверхні корпуса з термопластичного матеріалу виконуються горизонтальні і/або вертикальні співвісні тривимірні структури (3, 4, 5) для досягання більшої механічної міцності, а також більшої відстані шляху струму витоку полюсної деталі. UA 107464 C2 (12) UA 107464 C2 UA 107464 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід відноситься до вмонтованої полюсної деталі з ізоляційним корпусом, виготовленим з термопластичного матеріалу, який містить вакуумний переривник, а також електричні контакти, як визначено преамбулою п. 1 формули винаходу. Для вмонтованих полюсних деталей ключовою умовою є механічне підсилення полюсної деталі у такий спосіб, щоб вона була достатньо міцною для витримування струму короткого замикання. Окрім того, вона повинна мати механічну стійкість для фіксації вакуумного переривника у гальмівному засобі під час механічного напружування, якщо він працює, тобто увімкнений. За цих умов також важливо подбати про діелектричну стійкість. Вмонтована полюсна деталь зазвичай має циліндричну форму для фіксації основи переривника. Відсутня перехідна ділянка, зазвичай від циліндричної форми безпосередньо до квадратної форми на дні. Таким чином, задачею винаходу є покращення механічних і діелектричних параметрів такої полюсної деталі особливо для випадку струму короткого замикання, а також у кожному випадку розмикання або змикання контактів вакуумного переривника. Вона вирішується тим, що на зовнішній поверхні корпуса з термопластичного матеріалу виконані горизонтальні і/або вертикальні співвісні 3-вимірні структури для забезпечення вищої механічної міцності, а також більшої довжини шляху струму витоку полюсної деталі. За допомогою цього винаходу основна ділянка полюсної деталі підсилюється механічно, а також діелектрично. Дуже важливим у цьому випадку є застосування ознак для термопластичного матеріалу замість дюропластичного матеріалу (Epoxy). Підходящий варіант виконання полягає в тому, що структури виконуються у такий спосіб, що товщина стінки принаймні основної частини ізоляційного корпуса є однаковою. Цей технічний результат є основним. Товщина стінки могла б виконуватися однаковою на усіх ділянках, принаймні на нижній частині полюсної деталі. Зазвичай, товщина стінки, особливо нижньої частини, більша для покращення механічної міцності. Виконуючи вищезгадані структури, можна використовувати однакову товщину стінку. Це забезпечує економію матеріалу без втрати механічної міцності і/або діелектричних характеристик. Цей факт є вирішальним з технічної точки зору. Придатний варіант виконання винаходу полягає в тому, що структури є L-подібними і/або Uподібними. Це покращує механічні, а також діелектричні параметри полюсної деталі. Подальший вигідний варіант виконання полягає в тому, що структури розміщені на нижній ділянці поблизу нижнього електричного контакту або поблизу нижньої частини полюсної деталі. Подальший варіант виконання полягає в тому, що L-подібні структури орієнтовані в осьовому напрямі полюсної деталі. Подальший придатний варіант виконання полягає в тому, що U-подібні структури орієнтовані перпендикулярно до осьового напряму полюсної деталі. Спеціальний варіант виконання винаходу полягає в тому, що декілька концентричних кільцевих структур співвісні і виконані в корпусі навколо нижнього контакту. Завдяки цьому ділянка навколо нижнього контакту є механічно дуже міцною, але вона має симетрично розташовані структури на відстані одна від іншої, що відповідає довжині шляху струму витоку. Це є ефективним і, тому, вигідно розміщувати тут таку геометричну структуру. Окрім того, вищезгадані структури можуть також виконуватися в корпусі навколо верхнього електричного контакту. Вигідний варіант виконання полягає в тому, що горизонтальні ребра співвісні між собою, тобто геометрично суміщені з вертикальними L-подібними структурами на нижній ділянці під нижнім контактом полюсної деталі. Таким чином, конструкція основної ділянки оптимізована для досягання оптимальної механічної міцності вмонтованої деталі. Довжина шляху струму витоку також оптимізується, оскільки вона включається в цю структуру. За допомогою цього винаходу полюсна деталь також має гладкий перехід від циліндричної (круглої) форми до квадратної основи без збільшення товщини стінки. Це означає, що товщина стінки корпуса залишається однаковою за виключенням 3-вимірних структур, які виконуються на ній. За допомогою вищезгаданих структур можна усунути порожнини або неоднорідності в термопластичному матеріалі завдяки тому факту, що однакова товщина стінки може легко зберігатися навіть за умови дії високого механічного напруження. Це означає, що пластичний матеріал корпуса може мати однакову товщину без порожнин. Окрім того, вигідним варіантом виконання є той, у якому концентричні структури мають різну глибину входження в корпус полюсної деталі. Подальший варіант виконання полягає в тому, що концентричні структури є замкненими або частково відкритими кільцевими структурами. Це означає, що кільцеві сегменти можуть бути 1 UA 107464 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 замкненими кільцями або навіть тільки окремими кільцевими сегментами. В обох випадках забезпечується більша відстань шляху струму витоку. Варіанти виконання винаходу зображені на кресленнях. Фіг. 1 зображає полюсну деталь. Фіг. 2 зображає деталь основи полюсної деталі. Фіг. 3 зображає полюсну деталь з U-подібними структурами в нижній частині. Фіг. 4 зображає полюсну деталь з концентричними структурами. Фігура 1 зображає перший варіант виконання корпуса 1 вмонтованої полюсної деталі. На основі полюсної деталі під нижнім електричним контактом виконані вертикальні L-подібні структури 3 (в осьовому напрямі полюсної деталі). Вони виконані на ділянці, яка має гладкий перехід 2 від приблизно круглого циліндричного поперечного перерізу до приблизно квадратного поперечного перерізу. Структури розташовані у такий спосіб, що вони закінчуються в кутах майже квадратного поперечного перерізу основи. Фігура 2 зображає варіант виконання корпуса вмонтованої полюсної деталі, у якому, на додаток до фігури 1, під вертикальними L-подібними структурами 3 сформована додаткова вертикальна проста лінійна структура. Це покращує механічну міцність. Фігура 3 зображає тільки основу корпуса 1. Під нижнім електричним контактом розташовані вертикальні L-подібні структури 3 і структурно суміщені з ними U-подібні горизонтальні структури 4. Це надає дуже високу механічну міцність, а також високу діелектричну стійкість завдяки збільшенню довжини шляху струму витоку на цій критичній ділянці. Фігура 4 зображає полюсну деталь з спеціальною структурою на нижньому електричному контакті. Ці структури 5 розташовані концентрично. Це також забезпечує високу механічну міцність, а також збільшення довжини шляху струму витоку. Це розташування структур може також виконуватися на верхньому електричному контакті. В усіх випадках основним для цього винаходу є те, що вимоги до механічних характеристик узгоджуються в цілому з вимогами до діелектричних характеристик. Це важливо, наприклад, для однакової товщини стінки на ділянці, на якій в пластичному корпусі виконуються підсилюючі структури. Ця ділянка перебуває під дією механічного напруження під час операції вмикання переривника. Проте використання термопластичного матеріалу однакової товщини усуває вищезгадані недоліки. Цей факт, окрім того, задовольняє діелектричні вимоги. Таким чином, це є загальним комплексним технічним результатом заявлених ознак. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 1. Вмонтована полюсна деталь з ізоляційним корпусом, виготовленим з термопластичного матеріалу, який вміщує вакуумний переривник, а також електричні контакти, при цьому на зовнішній поверхні корпуса (1) з термопластичного матеріалу виконані орієнтовані в осьовому напрямі полюсної деталі вертикальні L-подібні тривимірні структури (3) і/або U-подібні тривимірні структури (4) для досягнення більшої механічної міцності, а також більшої довжини шляху струму витоку полюсної деталі, і при цьому структури (3) розміщені на нижній ділянці поблизу нижнього електричного контакту або поблизу нижньої частини полюсної деталі, і при цьому структури виконані на ділянці, яка має гладкий перехід (2) від приблизно круглого циліндричного поперечного перерізу до приблизно квадратного поперечного перерізу, і при цьому структури (3) розташовані із закінченням в кутах приблизно квадратного поперечного перерізу основи. 2. Вмонтована полюсна деталь за п. 1, яка відрізняється тим, що структури (3, 4) сформовані так, що товщина стінки принаймні основної частини ізоляційного корпуса є однаковою. 3. Вмонтована полюсна деталь за п. 1 або п. 2, яка відрізняється тим, що U-подібні структури (4) орієнтовані перпендикулярно осьовому напряму полюсної деталі. 4. Вмонтована полюсна деталь за п. 1 або п. 2, яка відрізняється тим, що додатково має певну кількість концентричних кільцевих структур (5), співвісних і виконаних в корпусі навколо нижнього і/або верхнього електричного контакту. 5. Вмонтована полюсна деталь за п. 1 або п. 2, яка відрізняється тим, що U-подібні структури (4) співвісні між собою і геометрично суміщені з L-подібними структурами (3) на нижній ділянці під нижнім контактом полюсної деталі. 6. Вмонтована полюсна деталь за п. 1, яка відрізняється тим, що U-подібні структури (4) обмежені по довжині так, що вони закінчуються в передній або бічній структурі корпуса полюсної деталі. 2 UA 107464 C2 7. Вмонтована полюсна деталь за п. 4, яка відрізняється тим, що концентричні кільцеві структури (5) мають різну глибину входження в корпус полюсної деталі. 8. Вмонтована полюсна деталь за п. 6, яка відрізняється тим, що концентричні структури (5) є замкненими або частково відкритими кільцевими структурами. 3 UA 107464 C2 4 UA 107464 C2 Комп’ютерна верстка І. Мироненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5