ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ
SWITCH

Изобретение относится к электротехнике, в частности к выключателям цепей управления электроподвижного состава.
Известен выключатель В-6, состоящий из кулачкового контактора типа КЭ-153 и привода. Привод состоит из двух боковин, скрепленных винтами, рукоятки, установленной между ними на валике, вращающемся совместно с рукояткой, и фиксирующего узла, состоящего из подшипника, шарика с пружиной и упора. Кулачковый контактор КЭ-153 состоит из изоляционного корпуса, на котором закреплен двуплечий рычаг из изоляционного материала, который вращается на оси между щеками изолятора. На рычаге установлен ролик и узел подвижного контакта, состоящий из пружинящей пластины, серебряного контакта и пластинчатого гибкого шунта. Контакт прикреплен к пластине, а пластина к гибкому шунту, который прикреплен к выводу на изоляционном корпусе контактора. Рядом расположен вывод от неподвижного контакта. Контактор КЭ-153 замкнут под воздействием включающей пружины на рычаге. При воздействии выступа выключателя на ролик рычага усилие включающей пружины преодолевается и происходит размыкание контактов (см. Руководство по эксплуатации. «Электровоз ЭП1», том 1, издание ООО «Белая Русь», Ростов-на-Дону, 2006, стр.300).
Недостатком такого выключателя является громоздкость конструкции и наличие одного разрыва цепи, что ограничивает коммутационную способность.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является выключатель, состоящий из двух боковин, скрепленных винтами, рукоятки, установленной между ними на валике, вращающемся совместно с рукояткой, фиксирующего узла, содержащего подшипник, шарик с пружиной и упор, причем подшипник установлен на ось, а ось закреплена в боковинах, пружина установлена в полости рукоятки и действует на шарик, который упирается своей поверхностью в подшипник и в упор боковины, фиксируя положение рукоятки, между двумя боковинами размещены неподвижные контакты, а мостик в виде «П»-образной пластины с контактами размещен внутри траверсы на одной оси со штоком с возможностью небольшого угла поворота вокруг оси, что способствует самоустановке в случае непараллельности П-образной пластины и неподвижных контактов. Траверса взаимодействует с рукояткой посредством подшипника, насаженного на ось траверсы с одной стороны, а с другой стороны на траверсу действует пружина со штоком, стремящаяся замкнуть контакты. Другой конец пружины упирается в накладку, закрепленную винтами к боковинам с торца. Концы осей подшипника и штока с мостиком в виде П-образной пластины, выступающие из траверсы, входят в пазы боковин и обеспечивают свободное передвижение траверсы под действием выступа рукоятки или пружины (патент РФ на изобретение №2390066).
Недостатками такого выключателя являются:
- перекос траверсы,
- быстрый износ (подвижных и неподвижных) контактов,
- низкая коммутационная способность и надежность.
Эти недостатки обусловлены наличием пазов в боковинах для концов осей, которые обеспечивают свободное передвижение траверсы с подвижными контактами в виде П-образной пластины под действием выступа рукоятки или пружины. В случае небольшого отклонения размера осей, а также небольшого износа пазов боковин при эксплуатации, происходит перекос траверсы под воздействием выступа рукоятки, что приводит к перекосу подвижных контактов в виде П-образной пластины по отношению к неподвижным контактам, удерживаемых в пазах двух боковин. Замыкание (или размыкание) контактов происходит не по всей поверхности, а по краям контактной площадки, что приводит к быстрому износу площадок контактов или же к залипанию.
Задачей изобретения является устранение перекоса траверсы, быстрого износа (подвижных и неподвижных) контактов, увеличение коммутационной способности выключателя и надежности.
Для решения поставленной задачи в выключатель, состоящий из двух боковин, скрепленных винтами, рукоятки, установленной между ними на валике, вращающемся совместно с рукояткой, фиксирующего узла, содержащего подшипник, шарик с пружиной и упор, причем подшипник установлен на оси, а ось закреплена в боковинах, пружина установлена в полости рукоятки и действует на шарик, который упирается своей поверхностью на подшипник и упор боковины, фиксируя положение рукоятки, причем между боковин размещены неподвижные контакты, а мостик в виде П-образной пластины с контактами размещен внутри траверсы, введены новые существенные признаки: траверса установлена таким образом, что один ее конец расположен на оси рукоятки, находящейся на одной прямой с валиком рукоятки и шариком с пружиной, установленной в полости рукоятки, а другой ее конец расположен в пазах между боковин с возможностью свободного скольжения по направляющим, причем мостик в виде П-образной пластины с контактами прижат пружиной к траверсе.
Таким образом, выключатель с новыми признаками - траверса установлена таким образом, что один ее конец расположен на оси рукоятки, находящейся на одной прямой с валиком рукоятки и шариком с пружиной, установленной в полости рукоятки, а другой ее конец расположен в пазах между боковин с возможностью свободного скольжения по направляющим, причем мостик в виде П-образной пластины с контактами прижат пружиной к траверсе - исключает перекос траверсы, быстрый износ (подвижных и неподвижных) контактов, а также увеличивает надежность и коммутационную способность выключателя.
Перекос траверсы исключается за счет расположения ее на оси рукоятки.
Наличие выступа на П-образной пластине с контактами под пружиной фиксирует мостик, не давая ему отклоняться от вертикали как при замыкании контактов, так и при размыкании.
Увеличение надежности и коммутационной способности происходит за счет отсутствия перекосов траверсы и П-образной пластины с контактами. Подвижные и неподвижные контакты имеют напайки из серебра.
Изобретение поясняется чертежами, на которых изображен выключатель.
Фиг.1 - общий вид выключателя, фиг.2 - разрез траверсы с подвижными контактами.
Выключатель состоит из двух боковин 1, скрепленных винтами 2, между боковин 1 установлена рукоятка 3, насаженная на валик 4, вращающийся совместно с рукояткой 3, фиксирующего узла, содержащего подшипник 5, шарик 6 с пружиной 7 и упор 8, причем подшипник 5 установлен на оси 9, а ось 9 закреплена в боковинах 1, пружина 7 установлена в полости рукоятки 10 и действует на шарик 6, который упирается своей поверхностью на подшипник 5 и упор 8 боковины 1, фиксируя положение рукоятки 3. Неподвижные контакты 11 удерживаются в пазах двух боковин 1. Траверса 12 одним концом установлена на оси 13 рукоятки 3 таким образом, что ось 13 находится на одной прямой с валиком 4 рукоятки 3 и шариком 6 с пружиной 7, установленной в полости 10 рукоятки 3. Другим концом траверса 12 свободно скользит по направляющим 14 в пазах 15 между боковин 1. Мостик в виде П-образной пластины с подвижными контактами 16 размещен внутри траверсы 12 и прижимается к ней пружиной 17, что обеспечивает самоустановку контактов. Возможен вариант выполнения с самовозвратом. В этом случае установлена возвратная пружина 18 одним концом в отверстие 19 на рукоятке 3, а другим концом зацеплена за ось 20, установленную между боковинами 1. После снятия усилия на рукоятку 3 пружина 18 возвращает ее в исходное положение, в данном случае в выключенное состояние.
Выключатель работает следующим образом:
начальное состояние - контакты разомкнуты. Рукоятка 3 фиксируется посредством шарика 6, который упирается в поверхность подшипника 5 и упор 8 боковины 1. На шарик 6 давит пружина 7, удерживая его в этом положении. Траверса 12, установленная на оси 13 рукоятки 3, поднята вверх. Мостик в виде П-образной пластины с контактами 16 оторван от неподвижных контактов 11. При повороте рукоятки 3 шарик 6 под воздействием пружины 7 перескакивает через подшипник 5 и фиксирует это положение. Траверса 12 опускается вниз по направляющим 14 в пазах 15 боковины 1. Мостик в виде П-образной пластины с подвижными контактами 16 замыкается с неподвижными контактами 11 - цепь замкнута. Степень прижатия контактов зависит от усилия пружины 17. При возвращении рукоятки 3 в исходное положение траверса 12, установленная на оси 13, поднимает мостик в виде П-образной пластины с контактами 16 вверх, размыкая цепь. Шарик 6 под воздействием пружины 7 перескакивает через подшипник 5, фиксируя это положение. Напайка (или выступ) 21 внутри П-образной пластины с контактами 16, расположена по центру и входит внутрь пружины 17, препятствуя смещению в любом направлении мостика во время работы выключателя.
Таким образом, выключатель, обладая новыми признаками, не имеет перекоса траверсы и П-образной пластины с контактами при работе, что напрямую связано с меньшим износом контактов при коммутации, с надежностью в работе и простотой конструкции при изготовлении и сборке.