МЕХАНИЗМ СВОБОДНОГО РАСЦЕПЛЕНИЯ

Полезная модель относится к электроаппаратостроению, в частности к механизмам свободного расцепления коммутационных устройств для ручного и автоматического отключения активной и реактивной нагрузки в электрической цепи при превышении установленных значений.
Полезная модель относится к низковольтным электрическим аппаратам, а именно, к низковольтным автоматическим выключателям, предназначенным для включения и/или отключения тока и обеспечения защиты электрических цепей от сверхтоков.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков к заявляемому решению является механизм свободного расцепления по патенту РФ на полезную модель №65293, содержащий рукоятку, рычаг, две боковые стойки, между которыми установлена на оси вращения скоба с двумя пазами и осью зацепления.
Недостатком этого решения являются сложность конструкции, недостаточная точность регулировки величины зацепления рычага с осью зацепления, так как эта регулировка осуществляется подгибкой уса пружины во время сборки и регулировки механизма коммутационного устройства, которая для достижения необходимого результата может производиться несколько раз, каждый раз вынуждая разбирать и собирать механизм.
Технической задачей является повышение надежности и стабильной работы механизма во время всего срока эксплуатации.
Техническая задача решается за счет того, что механизм свободного расцепления автоматического выключателя, содержащий рычаг расцепления, две неподвижные боковины, установленную между ними на оси вращения скобу с двумя пазами и ось зацепления, снабжен силовыми пружинами, а скоба снабжена перемычкой, выполненной с возможностью взаимодействия с уступом рейки аварийного отключения, при этом пазы скобы выполнены прямоугольной формы с дугообразными малыми сторонами прямоугольников с возможностью перемещения оси зацепления на заданное расстояние, а диаметры концов оси зацепления, расположенные в пазах скобы, выполнены меньшими ширины пазов с возможностью исключения люфтов, причем ось зацепления подпружинена двумя пружинами кручения и снабжена круговыми проточками, в которые свободно вложены концы пружин кручения, при этом круговые проточки выполнены с возможностью исключения перемещения пружин кручения вдоль по образующей оси зацепления, концы которой расположены в пазах скобы, при этом нижний участок рычага расцепления выполнен с возможностью взаимодействия с осью зацепления, а его профиль выполнен закругленным по радиусу в продольном направлении.
Иллюстрации, поясняющие сущность полезной модели, отображают:
Фиг. 1. Механизм свободного расцепления, вид спереди.
Фиг. 2. Механизм свободного расцепления, вид сбоку.
Где:
1. Пружины кручения.
2. Рейка аварийного отключения.
3. Боковины неподвижные механизмов.
4. Скоба.
5. Ось вращения скобы.
6. Пазы в скобе.
7. Коленчато-шарнирный механизм.
8. Рычаг расцепления.
9. Силовые пружины.
10. Ось зацепления.
11. Рукоятка оперирования.
12. Проточки в оси зацепления.
13. Перемычка скобы.
14. Нижний участок рычага расцепления.
Механизм свободного расцепления коммутационного устройства состоит из коленчато-шарнирного механизма 7 с рычагом расцепления 8, силовых пружин 9, оси зацепления 10, неподвижных боковин 3, оси вращения 5 и скобы 4 с пазами 6.
Рычаг расцепления 8 является составной частью коленчато-шарнирного механизма 7.
Скоба 4 закреплена в неподвижных боковинах 3 на оси вращения 5 и снабжена пазами 6 и перемычкой 13.
Концы оси зацепления 10 расположены в пазах 6 скобы 4.
Ось зацепления 10 подпружинена двумя пружинами кручения 1 и снабжена круговыми проточками 12, в которые свободно вложены концы пружин кручения 1, при этом круговые проточки 12 исключают перемещение пружин кручения 1 вдоль по образующей оси зацепления 10.
Нижний участок 14 рычага расцепления 8 выполнен с возможностью взаимодействия с осью зацепления 10, а его профиль выполнен закругленным по радиусу в продольном направлении. Так как рычаг расцепления 8 при взводе механизма движется вниз по радиусу нижний участок 14 рычага расцепления 8 при его движении вниз обеспечивает плавно возрастающее давление на ось зацепления 10, перемещая ее по пазам 6, испытывая при этом противодействие пружин кручения 1.
Пазы 6 выполнены прямоугольной формы с дугообразными малыми сторонами прямоугольников с возможностью перемещения оси зацепления 10 на заданное расстояние.
Диаметры расположенных в пазах 6 концов оси зацепления 10 выполнены меньшими ширины пазов с возможностью исключения сильных люфтов.
Перемычка 13 скобы 4 выполнена с возможностью взаимодействия с уступом (на фиг. не показано) рейки аварийного отключения 2.
Подготовка механизма к работе (взвод механизма) производится посредством перевода рукоятки оперирования 11 в положение «0». При этом, рычаг расцепления 8, двигаясь вниз, воздействует на подпружиненную двумя пружинами кручения 1 ось зацепления 10, давит на них, равномерно отодвигая ось 10 в пазах 6.
Далее рычаг зацепления опускается до уровня, при котором ось зацепления 10 оказывается выше конца рычага зацепления, под действием двух пружин 1 ось 10 равномерно, без перекосов, возвращается по пазам 6 до упора.
При отпускании рукоятки 13 рычаг зацепления 8 давит на ось зацепления 10 теперь уже снизу за счет силовых пружин коленчато-шарнирного механизма, а скоба 4, на которой расположена ось зацепления 10, в свою очередь, имеющейся перемычкой 13 упирается в уступ (на Фиг. не показано) рейки аварийного отключения 2.
Таким образом механизм свободного расцепления оказывается во взведенном положении.
При переводе рукоятки в противоположное положение «1» коленчато-шарнирный подвижный механизм начинает движение, проходит «мертвую точку» и занимает другое устойчивое положение за счет силовых пружин 9, при этом жестко связанный с коленчато-шарнирным механизмом 7 вал привода подвижных контактов (на Фиг. не показано) производит замыкание подвижных (на Фиг. не показано) и неподвижных (на Фиг. не показано) силовых контактов всех полюсов коммутационного устройства.
При ручном отключении коммутационного устройства производится обратная операция: рукоятка переводится из положения «1» в положение «0». При этом коленчато-шарнирный механизм 7, перебрасывается в противоположное положение, силовые контакты всех полюсов отключаются.
Автоматическое отключение силовых контактов коммутационного устройства при срабатывании какой-либо из защит производится за счет воздействия исполнительных элементов защит на рейку аварийного отключения, рейка проворачивается, освобождает скобу 4, рычаг расцепления 8 срывается с оси зацепления 10, под действием силовых пружин 9 коленчато-шарнирный механизм 7 производит отключение контактов силовой цепи коммутационного устройства.
Использование оси зацепления, подпружиненной двумя пружинами кручения, обеспечивает, во-первых, равномерное перемещение оси по пазам при давлении на ось рычага расцепления во время процедуры взвода механизма, во-вторых, уменьшает механический износ обеих взаимодействующих деталей: оси зацепления и рычага расцепления, что, безусловно, способствует повышению надежности и увеличению срока их эксплуатации.