пружинный привод коммутационного аппарата

Формула изобретения

Пружинный привод коммутационного аппарата, содержащий корпус, в котором установлены вал, по крайней мере одна включающая и одна отключающая пружины, ведущий и исполнительный рычаги, связанные с подпружиненными концами включающей и отключающей пружин, неподвижные концы которых связаны с указанным корпусом, и устройства для дистанционного включения и отключения с соответствующими зубьями и защелками включения и отключения, отличающийся тем, что ведущий и исполнительный рычаги выполнены в виде дисков с указанными зубьями и исполнительный диск расположен соосно с указанным валом, выполненным за одно целое с исполнительным диском или жестко с ним соединенным, ведущий диск установлен на валу с помощью подшипника, ось вращения включающей защелки, предназначенной для сцепления с зубом ведущего диска, закреплена в указанном корпусе, а ось вращения отключающей защелки, предназначенной для сцепления с зубом исполнительного диска, закреплена в теле ведущего диска, причем сцепляющие части защелок включения и отключения прижаты соответственно к ответным поверхностям ведущего и исполнительного дисков.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к высоковольтному аппаратостроению, конкретно к пружинным приводам высоковольтной коммутационной аппаратуры, способным при предварительном взведении включающей пружины дистанционного включаться и отключаться.

Известен пружинный привод с дистанционным или (и) ручным управлением [1] Пружина отключения взводится с помощью предварительно (до операции включения) взведенной вручную пружины включения.

Недостатком такого привода является необходимость в трехвальной системе передач движения от привода к выключателю и использования составного ведущего вала с проскальзывающими муфтами, что усложняет технологию изготовления аппарата и снижает надежность его работы.

В качестве прототипа принят пружинный привод коммутационного аппарата, содержащий в корпусе ведущий силовой рычаг, связанный с подвижным концом включающей пружины, кулачок для приведения в действие указанного рычага, выходной рычаг, соединенный с валом коммутационного аппарата, и соединительное звено между ведущим и выходным рычагами [2]

Указанные рычаги установлены на общей оси вращения, соединительное звено выполнено в виде сцепляющего рычага, который установлен шарнирно на ведущем рычаге и соединен с тумблерной пружиной для фиксации сцепляющего рычага в двух положениях. В одном из этих положений обеспечивается его зацепление с выходным рычагом. Корпус снабжен упорами для перевода сцепляющего рычага из одного фиксированного положения в другое. Кроме того, привод содержит двухступенчатые сцепляюще-расцепляющие устройства включения и отключения и шарнирно-подвижные подпружиненные зубья на концах длинных ведущем и приемном рычагов. Наличие червячно-зубчатой цепной передачи и поворотного тумблерного рычажка, сцепляющего ведущий и приемные рычаги и расцепляющие их к концу хода включения, а также двухступенчатого сцепляющего устройства усложняет конструкцию привода и снижает надежность его работы.

Цель изобретения упрощение конструкции и повышение надежности работы привода.

Поставленная цель достигается тем, что в пружинном приводе коммутационного аппарата, содержащем установленный в корпусе привода вал, имеющий два диска, один из которых (исполнительный) жестко связан с этим валом и соосен с ним, а второй (ведущий) связан с валом через насаженный на него подшипник; на первом диске в радиальном направлении вырезана площадка, образующая зуб для зацепления с подпружиненной защелкой отключения, ось вращения которой закреплена в теле второго диска, также содержащем зуб зацепления с подпружиненной защелкой включения, ось вращения которой установлена в корпусе привода, а роликовые упоры подпружиненных защелок могут вращаться по гладким поверхностям соответствующих дисков, причем вал привода может быть соединен непосредственно с валом коммутационного аппарата либо с помощью рычага с механизмом его движения в зависимости от конструктивных особенностей этого аппарата. Подвижный конец включающей пружины через тягу или непосредственно соединен с осью, имеющейся в теле ведущего диска, в то время как подвижный конец отключающей пружины соединен с осью, имеющейся в теле исполнительного диска, а вторые концы пружин неподвижны. Такой привод прост в исполнении и, как показали опыты, надежен в работе.

На фиг. 1 изображен предлагаемый привод, привод находится в положении привод отключен, пружины не взведены; на фиг.2 то же, привод отключен, взведена включающая пружина; на фиг.3 то же, привод включен, взведена отключающая пружина; на фиг.4 разрез А-А на фиг.1.

Привод имеет вал 1 с исполнительным диском 2, туго насаженным на вал (или выполненным с ним как одно целое), и вторым (ведущим) диском 3, установленным на этот же вал на подшипнике 4. Вал 1 может быть связан жестко с валом коммутационного аппарата, быть продолжением вала последнего либо быть связанным с ним через систему рычагов в зависимости от конструкции его подвижной системы. В последнем случае вал 1 удерживается, например, на подшипнике скольжения (на чертежах не показан). Диск 2 имеет вырез, образующий зуб 5, а диск 3 вырез, образующий зуб 6. В диске 3 имеется ось 7, на которую насажена подпружиненная защелка отключения 8, прижатая своей сцепляющей частью 9 к поверхности диска 2 с помощью пружины 10, а на корпусе привода имеется ось 11 с насаженной на нее подпружиненной защелкой включения 12, прижатой своей сцепляющей частью 13 к диску 3 с помощью пружины 14. С целью уменьшения трения сцепляющая часть защелки может быть выполнена с роликом. Для того чтобы не затенять чертеж защелка изображена без ролика. Подвижный конец включающей пружины 15 одет свободно на ось 16, находящуюся в теле диска 3 непосредственно, как это показано на чертеже, или с помощью серьги. Второй ее конец насажен на неподвижную ось 17, связанную с корпусом. Подвижный конец отключающей пружины 18 непосредственно или через серьгу свободно посажен на ось 19, находящуюся в теле диска 2. Второй конец пружины также насажен на ось 19. Отключающая пружина слабее включающей.

Привод работает следующим образом.

При повороте (в данном случае по часовой стрелке) диска 3 вокруг своей оси, например, при помощи съемной рукоятки, вставленной в гнездо этого диска (на чертеже не показано), включающая пружина 15 растягивается, а сцепляющие части защелок 8 и 12 перемещаются по дискам 2 и 3 до момента западания их за зубья 5 и 6 соответственно. Подготовка привода к операции включения завершается освобождением привода от рукоятки (или другого заводного устройства).

При освобождении защелки 12 от зуба 6 нажатием на хвостовую часть последней, например сердечником электромагнита (ЭВ), диск 3 под действием взведенной пружины 15 возвращается в исходное положение, ведя за собой исполнительный диск 2, сцепленный с диском 3 с помощью защелки 8, сцепленной с зубом 5 диска 2. При этом отключающая пружина 18 взводится, коммутационный аппарат, связанный с приводом, включается. Отключение производится путем освобождения защелки 8 от зуба 5 при воздействии, например, электромагнитом отключения (ЭО) на хвостовую часть защелки 8. При этом отключающая пружина 18 возвращает диск 2 и связанный с ним коммутационный аппарат в исходное (отключенное) положение.

Для медленного (неоперативного) включения аппарата (вручную) следует отвести защелку включения 12 от диска 3, предотвратив возможность посадки ее на зуб 6, вращать диск 3 по часовой стрелке, затем после вывода включающей пружины и посадки зуба 5 на защелку ослаблять ее натяг путем постепенного уменьшения ручного воздействия на диск 3 (при этом вся система поворачивается против часовой стрелки), препятствуя тем самым быстрому возвратному движению рукоятки. При этом отключающая пружина будет растягиваться, что в свою очередь замедлит обратное движение диска 3.

Для медленного отключения следует, не освобождая зуб 5 от защелки, поворачивать рукоятку в направлении взвода включающей пружины.

В целях удешевления и удлинения срока службы привода диски и вал выполнены из обычной стали, а зубья в виде пластин из износостойкой стали, впрессованных в тело дисков.