УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИСОЕДИНЕНИЯ СОЕДИНИТЕЛЬНОГО ШТЫРЯ ПРЕРЫВАТЕЛЯ ЦЕПИ
DEVICE FOR CONNECTING CIRCUIT-BREAKER DOWEL BAR

Область техники
Настоящее изобретение относится к прерывателю цепи, а более конкретно - к устройству для присоединения соединительного штыря прерывателя цепи, позволяющему уменьшить количество элементов, необходимых для соединения исполнительного механизма и подвижного контактора, который приводится в действие силой, передаваемой при работе исполнительного механизма, а также электрически соединяется с неподвижным контактором и отсоединяется от него, и облегчающему процесс присоединения.
Известный уровень техники
В общем случае прерыватель цепи представляет собой устройство, предназначенное для защиты электрической распределительной сети и подключенного к ней устройства при возникновении в цепи тока короткого замыкания (тока повреждения) посредством разрыва цепи, по которой идет ток короткого замыкания.
Прерыватель цепи содержит неподвижный контактор и подвижный контактор. Прерыватель цепи замыкается при контакте подвижного контактора с неподвижным и размыкается, когда подвижный контактор находится на расстоянии от неподвижного контактора. Подвижный контактор присоединен к исполнительному механизму и вращается под действием нагрузки, передаваемой при работе устройства, а исполнительный механизм и подвижный контактор взаимно соединены соединительным узлом.
Фиг.1 - вид в перспективе, с пространственным разделением деталей, иллюстрирующий подвижный контактор прерывателя цепи. Фиг.2 - местный вид в разрезе, иллюстрирующий участок подвижного контактора, а Фиг.3 - вид в перспективе, иллюстрирующий соединительное устройство предшествующего уровня техники, предназначенное для соединения подвижного контактора с устройством.
Как показано на чертежах, подвижный контактор 100 включает в себя корпус 110 заданной формы и толкатель 120, установленный с одной стороны корпуса 110.
Гнездо S для вставки соединительного устройства выполнено внутри корпуса 110, с одной стороны. Углубление 111, сообщающееся с гнездом S, выполнено в одной из поверхностей корпуса 110, а на другой поверхности корпуса 110 расположен участок для фиксации держателя. Участок для фиксации держателя включает в себя расположенное в одной из поверхностей корпуса 110 монтажное углубление 112 заданной глубины и прямоугольного сечения заданной площади, отверстие 113, расположенное в нижней поверхности монтажного углубления 112 и сообщающееся с гнездом S, и резьбовое отверстие 114, выполненное в дне монтажного углубления 112.
Соединительное звено 210 исполнительного механизма вставляется в углубление 111 в корпусе 110. Звено 210 имеет заданную толщину и длину и включает в себя первый соединительный участок 212, расположенный с одного конца и снабженный первым сквозным отверстием 211, и вторые соединительные участки 213, продолжающиеся от первого соединительного участка 212 и имеющие заданную длину. Между вторыми соединительными участками 213 выполнен паз 214, а в боковой стороне каждого второго соединительного участка 213 выполнено второе сквозное отверстие 215, проникающее в паз 214.
Соединительное звено 210 расположено таким образом, что первый соединительный участок 212 вставляется в углубление 111 в корпусе 110, а второй соединительный участок 213 проходит наружу из корпуса 110. Соединительный элемент 220 исполнительного механизма вставляется в прорезь 214 во втором соединительном участке 213 соединительного звена 210, а во вторые сквозные отверстия 215 вторых соединительных участков 213 вставляется соединительный штырь 230.
Соединительный штырь 130 соединительного устройства вставляется в гнездо S корпуса 110, а затем туда же вставляется винтовая пружина 140. Держатель 150 для обеспечения опоры соединительного штыря 130 и винтовой пружины 140 сцепляется с корпусом 110.
Один конец соединительного штыря 130 вставляется в соединительное звено 210 через первое сквозное отверстие 211; таким образом, соединительный штырь 130 закрепляет соединительное звено 210.
Держатель 150 включает в себя корпусной участок 151 заданной толщины и площади, опорный участок 152, продолжающийся от одной из боковых сторон корпусного участка 151 и имеющий прямоугольную форму и заданную длину и ширину, монтажный участок 153, продолжающийся от корпусного участка 151 и имеющий заданную площадь и толщину, а также сквозное отверстие 154, выполненное с одной стороны монтажного участка 153. Толщина и площадь монтажного участка 153 должны соответствовать глубине и площади монтажного углубления 112 в корпусе 110.
Когда корпусной участок 151 держателя 150 вставляют в отверстие 113 в корпусе 110, опорный участок 152, продолжающийся от корпусного участка 151, поддерживает соединительный штырь 130 и винтовую пружину 140. При этом монтажный участок 153 держателя 150 вставляется в монтажное углубление 112 в корпусе 110, а резьбовое отверстие 114, выполненное в дне монтажного углубления 112, и сквозное отверстие 154, выполненное в монтажном участке 153 держателя 150, оказываются выровненными по одной оси. Затем в сквозное отверстие 154 и резьбовое отверстие 114, выровненные между собой, вставляют стяжной винт 160 держателя. Конструкция стяжного винта 160 позволяет соединить держатель 150 с корпусом 110, закрепляя, таким образом, держатель 150 относительно корпуса 110.
Однако вышеупомянутая конструкция требует большого числа деталей, в результате чего усложняется процесс сборки, так как корпусной участок 151 и монтажный участок 153 держателя 150 вставляют в отверстие 113 и в монтажное углубление 112 в корпусе 110 соответственно, а стяжной винт держателя 160 вставляют в сквозное отверстие 154 в держателе 150 и в резьбовое углубление 114 в корпусе 110.
Соответственно для прикрепления держателя 150 к корпусу 110, с тем чтобы обеспечить опору для соединительного штыря 130, вставляемого в корпус 110, требуется много элементов, в результате чего процесс сборки усложняется, что приводит к снижению производительности сборки и повышению себестоимости изделия.
Сущность изобретения
Технической задачей настоящего изобретения является создание устройства, предназначенного для присоединения соединительного штыря прерывателя цепи, которое позволяет уменьшить количество деталей, требуемое для соединения исполнительного механизма и подвижного контактора, приводимого в действие силой, передаваемой при работе исполнительного механизма, а также образующего электрическое соединение с неподвижным контактором и отсоединяемого от него, и упростить процесс соединения исполнительного механизма и подвижного контактора.
Для достижения этих и других преимуществ согласно цели настоящего изобретения, в соответствии с описанием вариантов осуществления, приведенных здесь, обеспечено устройство для присоединения соединительного штыря прерывателя цепи, содержащее: соединительное звено исполнительного механизма, вставляемое в корпус подвижного контактора; соединительный штырь, вставляемый в корпус с целью фиксации соединительного звена; и опорный элемент для штыря, имеющий упруго деформируемый эластичный участок и разъемным образом сцепляемый с корпусом посредством этого эластичного участка, обеспечивая опору для соединительного штыря.
Вышеупомянутые и другие задачи, признаки, объекты и преимущества настоящего изобретения станут более очевидными из последующего подробного описания настоящего изобретения, рассматриваемого совместно с прилагаемыми чертежами.
Краткое описание чертежей
Прилагаемые чертежи, включенные в данное описание для обеспечения лучшего понимания изобретения, иллюстрируют варианты осуществления изобретения и совместно с описанием служат для разъяснения принципов изобретения.
На чертежах:
Фиг.1 - вид в перспективе с пространственным разделением деталей, иллюстрирующий элементы прерывателя цепи, снабженного соединительным устройством предыдущего уровня техники;
Фиг.2 - местный вид в разрезе, иллюстрирующий часть прерывателя цепи согласно предшествующему уровню техники, изображенного на Фиг.1;
Фиг.3 - вид в перспективе, иллюстрирующий соединительное устройство прерывателя цепи согласно предшествующему уровню техники, изображенного на Фиг.1;
Фиг.4 - вид в перспективе прерывателя цепи, в котором использовано устройство для присоединения соединительного штыря согласно изобретению;
Фиг.5 - вид в перспективе, с пространственным разделением деталей, иллюстрирующий элементы устройства для присоединения соединительного штыря согласно изобретению;
Фиг.6 - местный вид в разрезе, иллюстрирующий сцепленное состояние устройства для присоединения соединительного штыря согласно изобретению.
Подробное описание изобретения
Далее последует подробное описание устройства для присоединения соединительного штыря прерывателя цепи согласно изобретению, примеры вариантов осуществления которого приведены на прилагаемых чертежах.
Фиг.4 - вид в перспективе, с пространственным разделением деталей, иллюстрирующий подвижный контактор прерывателя цепи, в котором использовано устройство для присоединения соединительного штыря прерывателя цепи согласно изобретению, а Фиг.5 - вид в перспективе, с пространственным разделением деталей, иллюстрирующий устройство для присоединения соединительного штыря прерывателя цепи согласно изобретению. Далее будет описан, со ссылкой на чертежи, один из вариантов осуществления устройства для присоединения соединительного штыря прерывателя цепи согласно изобретению.
Во-первых, подвижный контактор 100 включает в себя корпус 110А заданной формы и толкатель 120, установленный с одной стороны корпуса 110А.
Гнездо S для вставки соединительного узла обеспечено с одной стороны внутри корпуса 110А. Углубление 111, сообщающееся с гнездом S, расположено в одной поверхности корпуса 110А, а участок для разъемного крепления расположен в другой поверхности корпуса 110А. Участок для разъемного крепления включает в себя базовое углубление 115, выполненное в одной из поверхностей корпуса 110А и имеющее заданную глубину и площадь, и отверстие 116, выполненное в дне базового углубления 115 и сообщающееся с гнездом S.
Соединительное звено 210 исполнительного механизма вставляют в углубление 111 корпуса 110А. Звено 210 имеет заданную толщину и длину и содержит первый соединительный участок 212, в одном конце которого имеется первое сквозное отверстие 211, и вторые соединительные участки 213, продолжающиеся от первого соединительного участка 212 на заданную длину. Между вторыми соединительными участками 213 имеется паз 214, и в каждом из соединительных участков 213 выполнены вторые сквозные отверстия 215, проникающие в паз 214.
Соединительное звено 210 располагают таким образом, что первый соединительный участок 212 вставляется в углубление 111 корпуса 110А, а вторые соединительные участки 213 проходят наружу из корпуса 110А. Соединительный элемент 220 исполнительного механизма вставляют в паз 214 между вторыми соединительными участками 213 соединительного звена 210, а соединительный штырь 230 вставляют во вторые сквозные отверстия 215 вторых соединительных участков 213, соединяя, таким образом, соединительный элемент 220 и соединительное звено 210.
Соединительный штырь 130 соединительного узла вставляют в гнездо S в корпусе 110А, а опорный элемент 170 для штыря, поддерживающий соединительный штырь 130, разъемным образом сцепляют с крепежным участком корпуса 110.
Одну сторону соединительного штыря 130 вставляют в первое сквозное отверстие 211 в соединительном звене 210, в результате соединительный штырь 130 закрепляет соединительное звено 210.
Опорный элемент 170 для штыря включает в себя корпусной участок 171, эластичный участок 172 заданной длины, продолжающийся от одной стороны корпусного участка 171 и отстоящий от корпусного участка 171 на промежуток заданной величины, стопорный участок 173, выполненный с одной стороны эластичного участка 172, чтобы упираться в одну из сторон корпуса 110А, упор 176, выступающий из конца эластичного участка в сторону корпусного участка и препятствующий чрезмерной деформации эластичного участка 172, и опорный участок 174, продолжающийся от корпусного участка 171 на заданную длину, чтобы фиксировать соединительный штырь 130 при сцеплении с корпусом 110А. Поперечное сечение опорного участка 174 предпочтительно имеет прямоугольную форму, и на конце опорного участка 174 выполнена наклонная поверхность F1. Корпусной участок 171 предпочтительно снабжен отверстием 175 для снижения веса.
Опорный элемент 170 штыря снабжен плоской поверхностью F2, выполненной с одной стороны корпусного участка 171, которая при сцеплении с отверстием 116 в корпусе 110 опирается на стенку внутренней периферии отверстия 116, а эластичный участок 172 наклоняется относительно плоской поверхности F2 корпусного участка 171.
Стопорный участок 173 опорного элемента 170 выполнен в виде стопорного выступа, продолжающегося от конца эластичного участка на заданную длину. Над стопорным выступом расположено стопорное углубление А заданной ширины и глубины.
Стопорное углубление 117 для стопорного участка 173 (т.е. стопорного выступа) обеспечено во внутренней стенке отверстия 116 в корпусе, в которое вставляют опорный элемент 170 для штыря. Когда опорный элемент 170 вставляют в отверстие 116 в корпусе, стопорный выступ, выполненный на конце эластичного участка 172, вставляется в стопорное углубление 117, фиксируя тем самым опорный элемент 170 для штыря. В то время как стопорный выступ вставлен в стопорное углубление 117 и зафиксирован там, упор 176 и стопорное углубление А проходят наружу из отверстия 116 в корпусе. Поэтому, если необходимо извлечь опорный элемент 170 из корпуса 110А, стопорное углубление А используют в качестве опорной точки рычага для извлечения опорного элемента 170. Кроме того, когда эластичный участок 172 отклоняется в сторону корпусного участка 171, упор 176 упирается в корпусной участок 171, ограничивая тем самым деформацию эластичного участка 172.
Далее будет подробно описана эксплуатационная эффективность устройства для присоединения соединительного штыря прерывателя цепи согласно изобретению.
Технологический процесс сборки устройства для присоединения соединительного штыря прерывателя цепи заключается в следующем.
Первый соединительный участок 212 соединительного звена 210 вставляют в углубление 111 в корпусе 110А подвижного контактора 100, а вторые соединительные участки 213 соединительного звена 210 остаются выступать наружу из корпуса 110А. А при вставке соединительного штыря 130 в гнездо S в корпусе 110 один конец соединительного звена 130 вставляют в первое сквозное отверстие 211 в соединительном звене 210.
Корпусной участок 171 и эластичный участок 172 опорного элемента 170 штыря вставляют в отверстие 116 в корпусе 110А, в результате чего соединительный штырь 130 опирается на одну из поверхностей опорного участка 174, продолжающегося от корпусного участка 171. При этом (Фиг.6) эластичный участок 172 подвергается упругой деформации, упираясь во внутреннюю стенку отверстия 116 и опираясь на нее, в результате чего он отклоняется. Стопорный участок 173, выполненный на конце эластичного участка 172, упирается в стопорное углубление 117, выполненное во внутренней стенке отверстия 116, и фиксируется в нем.
Опорный элемент 170 для штыря вставляют в отверстие 116 в корпусе 110А и сцепляют с ним, при этом эластичный элемент 172 пластически деформируется сам по себе, что обеспечивает прочное сцепление. А если отклонить эластичный участок 172 опорного элемента 170 таким образом, чтобы освободить стопорный участок 113 из стопорного углубления 117, то можно извлечь опорный элемент 170 штыря из отверстия 116 в корпусе 110А.
Как уже говорилось выше, согласно изобретению, когда соединительный штырь 130, закрепляющий соединительное звено 210 исполнительного механизма, установлен и зафиксирован, опорный элемент 170 для штыря, поддерживающий соединительный штырь 130 и снабженный эластичным элементом, разъемным образом сцепляется с отверстием 116 в корпусе 110А посредством упругой деформации эластичного участка 172, поддерживая соединительный штырь 130, в результате чего конструкция соединения упрощается. Согласно предшествующему уровню техники, держатель 150, поддерживающий соединительный штырь 130, прикрепляют к корпусу 110 стяжным винтом 160 - такой способ требует применения большого количества деталей. Однако согласно изобретению опорный элемент 170, поддерживающий соединительный штырь 130, снабжен эластичным участком 172, подвергаемым упругой деформации, и при упругой деформации эластичного участка 172 стопорный участок 173, выполненный на конце эластичного участка 172, упирается в одну из сторон корпуса 110А и фиксируется в ней. Соответственно, соединительный штырь 130 может быть зафиксирован с использованием лишь одного опорного элемента 170, что приводит к уменьшению требуемого числа деталей.
Кроме того, так как в отверстие 116 корпуса 110А вставляется только опорный элемент 170 для штыря, опорный элемент 170 не только фиксируется относительно корпуса 110А, но и обеспечивает неподвижность соединительного штыря 130, что упрощает процесс сборки и снижает его трудоемкость.
Как описано выше, устройство для присоединения соединительного штыря прерывателя цепи согласно изобретению позволяет уменьшить себестоимость изготовления изделия и повысить производительность сборки; при этом исполнительный механизм присоединяется к подвижному контактору посредством усилия, передаваемого при работе устройства, так как число элементов, фиксирующих соединительный штырь, закрепляющий соединительное звено исполнительного механизма, уменьшается, а процесс сборки и разборки элементов упрощается.
Вышеописанные варианты осуществления и преимущества приведены лишь в качестве примера и не должны быть истолкованы как ограничения. Настоящая доктрина применима и к другим типам устройств. Данное описание иллюстративно и не подразумевает ограничения объема изобретения. Многочисленные альтернативные варианты осуществления, модификации и изменения должны быть очевидны для специалистов в данной области техники.
Так как настоящее изобретение может быть реализовано в нескольких вариантах осуществления без отступления от его признаков, следует понимать, что вышеописанный вариант осуществления не ограничен деталями, изложенными в описании, а должен толковаться расширительно - в рамках объема изобретения, определенного формулой изобретения; следовательно, все изменения и модификации, лежащие в пределах формулы изобретения или ее эквивалентов, находятся в рамках сущности и объема настоящего изобретения.