Пристрій для фіксації та переміщення викотного візка у шафі розподільного пристрою

Реферат: Пристрій для фіксації та переміщення викотного візка розподільного пристрою містить закріплений на викотному візку корпус, в якому встановлені ходовий гвинт і щонайменше один направляючий пруток, фіксуючий механізм, який виконаний з можливістю руху уздовж направляючого прутка за допомогою ходового гвинта, та електропривід. Електроприводом є кроковий електродвигун, який кінематично зв'язаний з ходовим гвинтом, фіксуючий механізм містить повзун зі встановленою на осі поворотною вилкою з уступом, яка за допомогою пружинного елемента з'єднана з корпусом повзуна та встановлену на валу поворотну клямку, яка за допомогою пружинного елемента з'єднана з корпусом повзуна. При цьому вказана вилка при обертанні опирається в корпус повзуна з однієї сторони та своїм уступом в клямку з іншої сторони. UA 118670 U (12) UA 118670 U UA 118670 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до комутаційних пристроїв для підведення або розподіляння електричної енергії, а саме до механізмів, призначених для фіксації та переміщення викотного візка всередині шафи розподільного пристрою у робочому або контрольному положенні. З рівня техніки відомий механізм фіксації і блокування викотного елемента комутаційної комірки комплектного розподільного пристрою (Авт. св. СРСР №574804, М. Кл. H02B 11/02, опубл. 30.09. 1977), який забезпечений замикаючим елементом, пов'язаним з одним кінцем важеля, другий кінець якого призначений для установки на валу вимикача, а фіксатор виконаний з поперечним пазом, який призначений для установки замикаючого елемента, і має клин і підпружинену тягу для зв'язку з механізмом вільного розчеплення приводу вимикача. Такий механізм не забезпечує автоматичне механічне блокування елемента викочування, а також складний по конструкції. Відомо пристрій для оперативного блокування висувного елемента шафи комплектного розподільного пристрою (Авт. св. СРСР №858159, М. Кл. H02B 11/02, опубл. 23.08.1981), що містить механічні та електромагнітні блок-замки зі штоками і фіксуючі елементи, які виконані у вигляді повзуна з отворами для штоків зазначених блокувальних замків, і підпружиненого стопора, пов'язаного з повзуном за допомогою важеля з руків'ям, в корпусі шафи виконані пази для стопора різної глибини, і блок-замки розміщені на висувному елементі. Відомий розподільний пристрій (http://www.pluton.ua/index.php?p=272&lang=ua ПрАТ Плутон, "Розподільні пристрої нового покоління серії РУ-600 для тягових підстанцій міського електричного транспорту"), що містить візок зі встановленим на ньому, крім іншого, приводом переміщення, який складається із зубчастої передачі шестірня-рейка і мотор-редуктора постійного струму. За межами шафи розподільного пристрою візок переміщується на роликах по підлозі підстанції, зусиллям від руки персоналу. При в'їзді в шафу розподільного пристрою рейка вказаного приводу переміщення фіксується в конструкції шафи розподільного пристрою за допомогою фіксуючого механізму на основі пружини та електромагніта. Після цього подальші переміщення візка всередині шафи між робочим та контрольним положеннями здійснюється за допомогою вказаного приводу переміщення шляхом обертанням шестірні. У робочому та контрольному положеннях візок додатково фіксується всередині шафи розподільного пристрою лівим та правим фіксуючими приладами на основі пружин та електромагнітів. Недоліками зазначеного технічного рішення є: - необхідність узгодження швидкості обертання двигуна постійного струму з практичної швидкістю переміщення візка всередині шафи між робочим та контрольним положеннями. Це призводить до використання понижуючого редуктора між двигуном постійного струму та шестірнею в приводі; - відсутність самофіксації зубчастої рейкової передачі приводу візка призводить до використання додаткових фіксуючих приладів на основі пружин та електромагнітів в робочому та контрольному положеннях візка, що збільшує вартість і знижує надійність пристрою. Відомий розподільний пристрій (Патент UA 45558, МПК Н02В11/00, Н02В13/00, дата публікації 10.11.2009 р., власник: ТОВ "АВМ АМПЕР" (UA)), що містить викотний елемент зі встановленим на ньому силовим устаткуванням. Шафа розподільного пристрою має відсік для установки в ньому викотного елемента з силовим устаткуванням. Викотний елемент може займати три положення відносно зазначеного відсіку: - робоче, при якому головні і допоміжні ланцюги замкнуті, а викотний елемент знаходиться усередині відсіку у фіксованому положенні; - контрольне, при якому головні ланцюги розімкнені, допоміжні - замкнуті, а викотний елемент знаходиться усередині відсіку у фіксованому положенні; - ремонтне, при якому головні і допоміжні ланцюги розімкнені, а викотний елемент знаходиться зовні відсіку. Викотний елемент виконаний у вигляді закріпленого на візку трека, що складається з короба і платформи. На платформі встановлено силове устаткування, наприклад високовольтний вимикач. Платформа обладнана роликами і виконана з можливістю переміщення по напрямних, закріплених на бічних стінках відсіку викотного елемента шафи розподільного пристрою. Трек містить механізм переміщення платформи відносно короба і механізм фіксації короба відносно відсіку викотного елемента. Зазначений механізм переміщення виконаний у вигляді гвинтової пари, що включає гайку і ходовий гвинт. Для підвищення зручності обслуговування механізм переміщення платформи містить електропривод, розташований на візку і кінематично зв'язаний з ходовим гвинтом. Електропривод складається з закріпленого на стійці візка електродвигуна, первинний вал якого за допомогою першої ланцюгової передачі з'єднаний з проміжним валом, який, у свою чергу, 1 UA 118670 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 через другу ланцюгову передачу з'єднаний із зірочкою, жорстко закріпленою в гайці на внутрішній стороні короба. Механізм фіксації короба складається з двох тяг з рукоятками для їх переміщення. Тяги виконані з можливістю взаємодії їх кінцевих частин з пазами в напрямних, закріплених на бічних стінках відсіку викотного елемента. Виведення кінцевих частин тяг з пазів можливо тільки при контрольному положенні викотного елемента. Недоліками зазначеного технічного рішення є: - габарит електродвигуна вимагає його віддаленого розміщення від ходового гвинта і використання кінематичного зв'язку між електродвигуном та ходовим гвинтом, що складається з двох ланцюгових передач. Це збільшує габарит і вартість, а також знижує надійність приводу ходового гвинта; - механізм фіксації короба відносно відсіку викотного елемента потребує ручних дій персоналу з рукоятками тяг, як при вкочуванні візка в контрольне положення всередині шафи, так і при його викочуванні з шафи. Це знижує зручність обслуговування пристрою; - відсутність самофіксації викотного елемента. Дане технічне рішення вибране за прототип. В основу корисної моделі поставлена задача створення пристрою для фіксації та переміщення викотного візка, в якому за рахунок використання нового механізму фіксуючого елемента забезпечується автоматичне фіксування візка в контрольному положенні в шафі розподільного пристрою при вкочуванні візка в шафу. Додатковою технічною задачею є створення пристрою зі зменшеною кількістю компонентів, підвищення надійності та зручності його обслуговування. Поставлена задача вирішується тим, що запропонований пристрій для фіксації та переміщення викотного візка розподільного пристрою містить закріплений на викотному візку корпус, в якому встановлені ходовий гвинт і щонайменше один направляючий пруток, фіксуючий механізм, який виконаний з можливістю руху уздовж направляючого прутка за допомогою ходового гвинта, та електропривід, в якому згідно з корисною моделлю електроприводом є кроковий електродвигун, який кінематично зв'язаний з ходовим гвинтом, фіксуючий механізм містить повзун зі встановленою на осі поворотною вилкою з уступом, яка за допомогою пружинного елемента з'єднана з корпусом повзуна та встановлену на валу поворотну клямку, яка за допомогою пружинного елемента з'єднана з корпусом повзуна, причому вказана вилка при обертанні опирається на корпус повзуна з однієї сторони та своїм уступом на клямку з іншої сторони. Крім того, на валу поворотної клямки встановлено важіль, який виконаний з можливістю обертання разом із клямкою. Крім того, на корпусі повзуна виконано упорний гвинт, в який впирається поворотна вилка повзуна при обертанні. Нове виконання фіксуючого механізму забезпечує автоматичне фіксування викотного візка в контрольному положенні в шафі розподільного пристрою при вкочуванні візка в шафу без будьяких додаткових дій з боку персоналу. Зняття фіксації перед викочуванням візка з шафи виконується ручною або іншою механічною дією на механізм клямки через передавальний пристрій (важіль), що забезпечує зручність і безпеку дії для персоналу. Використання для переміщення візка приводу, що складається з комбінації ходового гвинта і крокового приводу на основі крокового електродвигуна, виключає потребу понижуючої передачі в кінематичному зв'язку між кроковим електродвигуном і ходовим гвинтом, і робить цей зв'язок максимально простим, компактним і надійним. Будь-які додаткові механізми фіксації візка всередині шафи розподільного пристрою у робочому або контрольному положенні, окрім запропонованого механізму фіксації, відсутні, оскільки самофіксація властива використаній ходовій передачі гвинт-гайка. Суть корисної моделі пояснюють креслення. На фіг. 1 показано пристрій для фіксації та переміщення викотного візка (загальний вигляд). На фіг. 2 показано повзун (загальний вигляд). На фіг. 3 показано механізм клямки. На фіг. 4А, 4Б показана робота пристрою (стан механізму "розфіксовано"). На фіг. 5А, 5Б показана робота пристрою (стан механізму "зафіксовано"). Пристрій для фіксації та переміщення викотного візка 18 розподільного пристрою (як показано на Фіг. 1-5) включає закріплений на викотному візку 18 корпус 1, в якому встановлені ходовий гвинт 2 і щонайменше один направляючий пруток 3, та фіксуючий механізм, який виконаний з можливістю руху уздовж направляючого прутка 3 за допомогою ходового гвинта 2. Ходовий гвинт 2 встановлений в підшипниках і приводиться в обертання кроковим 2 UA 118670 U 5 10 15 20 25 30 35 електродвигуном 4. Вал електродвигуна і гвинт сполучені муфтою 5. Повзун 6 з гайкою 7 переміщається уздовж направляючого прутка 3 при обертанні гвинта 2. Кінцеві вимикачі 13, 14 обмежують хід повзуна 6. Фіксуючий механізм виконано (як показано на Фіг. 2-3) у вигляді повзуна 6 зі встановленою на осі 21 поворотною вилкою 8 з уступом 17, яка за допомогою пружинного елемента 12 з'єднана з корпусом повзуна 6, та з встановленою на валу 15 поворотною клямкою 9. Вказана вилка 8 при обертанні опирається в корпус повзуна 6 з однієї сторони та своїм уступом 17 в клямку 9 з іншої сторони. На тому ж валу 15 встановлено важіль 16, який виконаний з можливістю обертання разом із клямкою 9, і через який клямка 9 з'єднана з корпусом повзуна 6 за допомогою пружинного елемента 11. На корпусі повзуна 6 виконано упорний гвинт 10, в який впирається поворотна вилка 8 повзуна при обертанні. Повзун 6 несе на собі механізм автоматичного фіксування візка в контрольному положенні в шафі розподільного пристрою при вкочуванні візка в шафу, який складається з вилки 8, клямки 9, упорного гвинта 10 і пружин 11, 12. Клямка 9 може повертатися на валу 15 разом із важелем 16. Пружина 11 через важіль 16 постійно притискує клямку 9 до поверхні вилки 8, на якій є упорний уступ 17. Клямка 9 може бути піднята проти дії пружини 11 за допомогою важеля 16. Вилка 8 може повертатися довкола осі 21. У стані "зафіксовано" клямка 9 опущена в упорний уступ 17, вилка не має можливості обертатися, бо затиснута між упорним гвинтом 10 і клямкою 9. У стані "розфіксовано" клямка 9 піднята, вилка 8 відведена від упорного гвинта 10 пружиною 12 в похиле положення. Переведення механізму в стан "зафіксовано" виконується поворотом вилки 8 до упору в гвинт 10. Переведення механізму в стан " розфіксовано " виконується підйомом клямки 9 проти дії пружини 11. Робота запропонованого пристрою пояснюється наступним чином. Зазначений пристрій є закріпленим на викотному візку 18 розподільного пристрою. Початковий стан механізму клямки - "розфіксовано" (Фіг.4А, 4Б). За необхідності початковий стан забезпечується дією на важіль 16 (Фіг.4Б). При вкочуванні візка 18 в шафу 20 розподільного пристрою вилка 8 вступає у взаємодію з нерухомою віссю 19, яка закріплена в шафі 20. Візок 18 здійснює хід до упору вилки 8 в упорний гвинт 10, тим самим механізм клямки переходить в стан "зафіксовано", і візок 18 фіксується в контрольному положенні (Фіг.5А, 5Б). Подальші переміщення візка 18 усередині шафи 20 можливі лише за допомогою крокового електроприводу 4. Для викочування візка 18 з шафи розподільного пристрою виконується дія на важіль 16, з одночасним зусиллям на візок у напрямку викочування. Запропоноване технічне рішення може бути застосовано в комутаційних пристроях для підведення або розподіляння електричної енергії, а саме в комутаційному обладнанні з висувними елементами візкового типу для ізоляції, із змонтованим на візку силовим устаткуванням. Пристрій описаної конструкції в даний час знаходиться в стадії впровадження в серійне виробництво. Виконані та проходять випробування надійності декілька дослідних зразків. 40 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 45 50 55 1. Пристрій для фіксації та переміщення викотного візка розподільного пристрою, що містить закріплений на викотному візку корпус, в якому встановлені ходовий гвинт і щонайменше один направляючий пруток, фіксуючий механізм, який виконаний з можливістю руху уздовж направляючого прутка за допомогою ходового гвинта, та електропривод, який відрізняється тим, що електроприводом є кроковий електродвигун, який кінематично зв'язаний з ходовим гвинтом, фіксуючий механізм містить повзун зі встановленою на осі поворотною вилкою з уступом, яка за допомогою пружинного елемента з'єднана з корпусом повзуна та встановлену на валу поворотну клямку, яка за допомогою пружинного елемента з'єднана з корпусом повзуна, причому вказана вилка при обертанні опирається на корпус повзуна з однієї сторони та своїм уступом в клямку з іншої сторони. 2. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що на валу поворотної клямки встановлено важіль, який виконаний з можливістю обертання разом із клямкою. 3. Пристрій за п. 2, який відрізняється тим, що на корпусі повзуна виконано упорний гвинт, в який впирається поворотна вилка повзуна при обертанні. 3 UA 118670 U 4 UA 118670 U 5 UA 118670 U 6 UA 118670 U Комп’ютерна верстка О. Рябко Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 7