НИЗКОВОЛЬТНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ
LOW-VOLTAGE SWITCH

Область техники
Настоящее изобретение относится к низковольтному выключателю.
Предшествующий уровень техники
Известен выключатель, в частности, для низких напряжений и бытовых условий для соединения между распределительной сетью на входе и нагрузками на выходе. Этот выключатель позиционируется между замкнутым положением, в котором он создает электрический и механический контакт между подвижными контактными элементами и неподвижными контактными элементами, и разомкнутым положением, в котором прерывается электрический и механический контакт.
Выключатель этого типа содержит защитное средство, способное обнаруживать потенциально опасные ситуации и автономно отключать указанный выключатель.
Среди защитных средств известна изгибающаяся тепловая система защиты с биметаллической пластинкой, способная обнаруживать наличие перегрузок в течение заданного периода времени и размыкать контакты в результате этого обнаружения. Принцип действия этой системы основан на различии в коэффициентах теплового расширения у разных металлов. В системе защиты этого типа используется биметаллический элемент, образованный двумя металлическими пластинками, которые изготовлены из разных материалов и взаимно скреплены и через которые проходит электрический ток, который течет через контакты и за счет эффекта Джоуля нагревает две полоски, стремящиеся расшириться по длине в соответствии с их относительными коэффициентами теплового расширения. Это вызывает изгиб биметаллического элемента, который изгибается до тех пор, пока он не перехватит рычаг расцепления средства размыкания, которое срабатывает для приведения контактов в положение размыкания.
Ясно, что взаимное расположение между биметаллическим элементом и рычагом расцепления имеет важнейшее значение для правильной работы тепловой системы защиты и достигается посредством операций калибровки, которые не являются легкими.
Кроме того, необходимо учитывать то, что увеличивающееся количество выключателей помещают в необратимо изолированные оболочки, и, следовательно, тепловую систему защиты, уже помещенную в изолированную оболочку, невозможно повторно калибровать.
Краткое изложение существа изобретения
Задачей настоящего изобретения является упрощение операций взаимного позиционирования и упрощение калибровки тепловой системы защиты.
Согласно изобретению эта задача решается посредством создания низковольтного выключателя для размыкания и замыкания электрических контактов, снабженного тепловой системой защиты биметаллического типа, содержащей
средство размыкания для принудительного размыкания указанных электрических контактов,
рычаг расцепления для приведения в действие указанного средства размыкания,
биметаллический элемент с ограниченной частью и свободной частью, для перехватывания рычага расцепления, с тем чтобы приводить в действие средство размыкания, и
снабженного средством калибровки для калибровки положения биметаллического элемента, причем средство калибровки содержит толкатель, нажимающий на биметаллический элемент, с тем чтобы регулировать положение биметаллического элемента, согласно изобретению толкатель перемещается посредством как воздействия по направлению оси, так и действия по периферии.
Таким образом, возможно осуществление предварительной калибровки инструментом, вводимым по направлению оси, и тонкой калибровки/повторной калибровки посредством действия по периферии.
Толкатель предпочтительно поддерживается неподвижной опорой посредством резьбового соединения, с тем чтобы обеспечить осевое перемещение толкателя посредством поворота указанного толкателя.
Действие по периферии для перемещения толкателя предпочтительно достигается посредством зубчатого колеса, выступающего по периферии, с тем чтобы обеспечить действие по периферии поворота толкателя. Это зубчатое колесо предпочтительно имеет больший радиус относительно радиуса толкателя и расположено вблизи корпуса выключателя в месте, которое может быть доступным снаружи через отверстие, образованное в корпусе. Таким образом, зубчатым колесом можно также управлять снаружи после того, как оболочка закрыта.
Указанное осевое перемещение предпочтительно достигается с помощью средства ввинчивания, предпочтительно типа торцового ключа, например электрического торцового ключа, который вставляют во внутреннюю осевую полость толкателя.
Ограниченная часть биметаллического элемента предпочтительно прикреплена к опоре ударника, который прилагает противодействующую силу упругости для нажима толкателя, с тем чтобы прочно удерживать ограниченную часть между толкателем и опорой ударника. Свободная часть биметаллического элемента предпочтительно расположена на одном конце указанного биметаллического элемента, обращенном к рычагу расцепления. Ограниченная часть биметаллического элемента предпочтительно расположена на другом конце биметаллического элемента.
Краткое описание чертежей
Дополнительные отличительные признаки и преимущества настоящего изобретения будут очевиднее из описания предпочтительных, но не исключительных вариантов осуществления настоящего изобретения, показанных в качестве примера на сопровождающих чертежах, на которых:
фиг.1 - внутренний вид низковольтного выключателя согласно настоящему изобретению в положении предварительной калибровки;
фиг.2 - общий вид деталей низковольтного выключателя согласно изобретению;
фиг.3 - общий внутренний вид низковольтного выключателя в калиброванном положении;
фиг.4 - общий вид некоторых деталей низковольтного выключателя на фиг.3 согласно изобретению.
Описание предпочтительных вариантов воплощения изобретения.
На сопровождающих чертежах позицией 1 обозначен низковольтный выключатель, который в дальнейшем также называется просто выключатель 1. Выключатель 1 способен известным образом размыкать и замыкать электрические контакты.
Кроме того, выключатель 1 содержит тепловую систему 3 защиты биметаллического типа.
Тепловая система 3 защиты содержит биметаллический элемент 4, образованный язычком с двумя металлическими пластинками из двух разных металлов и с разными коэффициентами теплового расширения. Этот биметаллический элемент 4 пригоден для того, чтобы обеспечить пропускание электрического тока через него, с тем чтобы он изгибался в результате нагрева, вызванного электрическим током, и последующего разного расширения между двумя полосками, образующими биметаллический элемент.
Этот биметаллический элемент 4 (который на чертежах расположен вертикально) имеет свободную часть 4b, расположенную на одном конце биметаллического элемента (в верхнем положении на сопровождающих чертежах), и ограниченную часть 4а, расположенную на другом конце биметаллического элемента 4 (в нижнем положении на сопровождающих чертежах).
Ограниченная часть 4а прикреплена к опоре 10 ударника, которая в данном примере представляет собой L-образную металлическую опору с закрепленным рычагом 10b (на чертежах расположен горизонтально) и упругим рычагом 10а (на чертежах расположен вертикально) и способна поддерживать биметаллический элемент 4. Упругий рычаг 10а способен упруго противодействовать силам нажима, действующим на биметаллический элемент 4 (как можно понять из чертежей, при нажиме ограниченной части 4а влево противодействующая сила упругости прилагается вправо).
Свободная часть 4b выступает в противоположном направлении к ограниченной части (на чертежах выступает вверх).
Свободная часть 4b обращена к рычагу 5 расцепления, способному действовать при повороте (на сопровождающих чертежах против часовой стрелки) и управлять средством 2 размыкания, которое приводит к размыканию электрических контактов выключателя 1.
Биметаллический элемент 4 является подходящим для изгибания (на чертежах по часовой стрелке) и перехватывания рычага 5 расцепления, с тем чтобы обеспечить размыкание электрических контактов.
Средство 6 калибровки предусмотрено для калибровки положения биметаллического элемента 4.
Средство 6 калибровки содержит толкатель 7 в виде цилиндра с наружной резьбой. Толкатель 7 поддерживается неподвижной опорой 9 с внутренней резьбой, следовательно, осевое перемещение толкателя 7 (на чертеже справа налево) достигается поворотом толкателя 7 вокруг оси.
Толкатель 7 скошен в передней части, которая оканчивается нажимной поверхностью 9а, подходящей для упора на ограниченную часть 4а биметаллического элемента 4.
Следует отметить, что нажиму противодействует сила упругости, прилагаемая опорой 10 ударника, с тем чтобы прочно удерживать ограниченную часть 4а биметаллического элемента 4 между толкателем 7 и опорой 10 ударника, который изгибается, обеспечивая перемещение биметаллического элемента 4, с тем чтобы обеспечить калибровку положения биметаллического элемента 4.
Согласно изобретению толкатель 7 имеет внутреннюю полость по направлению оси, способную воспринимать торцовый ключ или другое средство завинчивания, вставляемое по направлению оси.
Кроме того, толкатель 7 содержит зубчатое колесо 8, выступающее по периферии, с тем чтобы обеспечить действие по периферии для поворота толкателя 7 и при отсутствии торцового ключа.
Зубчатое колесо 8 более выступает в радиальном направлении относительно толкателя 7 и выступает из калибровочного отверстия, образованного в корпусе выключателя; таким образом, зубчатое колесо 8 может быть доступно снаружи через калибровочное отверстие 8 и повернуто инструментом зубчатого колеса, соединяемым с зубчатым колесом 8.
Калибровочное отверстие (не показано, как очевидное) обеспечивает доступ только к зубчатому колесу 8, с тем чтобы было невозможно вмешиваться в другие устройства выключателя 1.
Следовательно, операции по калибровке могут быть суммированы следующим образом:
операция предварительной калибровки, которая осуществляется ввинчиванием толкателя 7 посредством введения по оси торцового ключа; в конце этой операции биметаллический элемент 4 находится в положении предварительной калибровки, показанном на фиг.1 и 2;
последующая операция тонкой калибровки (доводки), которая осуществляется ввинчиванием толкателя 7 посредством действия по периферии на зубчатое колесо 8 без внедрений по направлению оси; в конце этой операции биметаллический элемент 4 находится в калиброванном положении, которое показано на фиг.3 и 4, и в котором свободная часть 4b биметаллического элемента 4 находится в контакте без давления с рычагом расцепления 5.
Вышеописанные меры позволяют успешно осуществлять как предварительную калибровку автоматическим и быстрым торцовым ключом, так и тонкую калибровку зубчатым колесом по возможности с большим радиальным размером, с тем чтобы обеспечить высокоточную регулировку.
Таким образом, при изготовлении выключателя 1 можно успешно осуществлять предварительную калибровку во время предварительной сборки выключателя 1, а затем осуществлять тонкую калибровку выключателя 1 только после его помещения в корпус, а затем изолировать необратимо. Следовательно, также можно повторно калибровать выключатель после его длительного периода работы, при этом без необходимости открывать корпус выключателя 1 и, следовательно, без обращения к квалифицированному специалисту.
На основе представленного описания для специалиста в данной области техники возможны и очевидны другие характеристики, модификации и усовершенствования. Следовательно, эти характеристики, модификации и усовершенствования должны рассматриваться как часть настоящего изобретения. На практике используемые материалы и возможные размеры и формы могут быть любыми в соответствии с требованиями и с состоянием уровня техники.