Двигательный привод токоразъединителей

Полезная модель относится к машиностроению и направлена на усовершенствование двигательных приводов токоразъединителей. Технической задачей устройства является обеспечение надежной коммутации большого количества электрических цепей средств специального технического назначения (ССТН) с учетом затрат времени на включение основного и контрольного режимов работы. Поставленная техническая задача достигается использованием в устройстве дополнительных конструктивных элементов. К этим элементам относятся: - кулисный механизм, выполненный как кривошипно-ползунный. Обеспечивает перемещение ползуна-каретки; - ползун-каретка, которая имеет возможность возвратно-поступательного перемещения по направляющим. На ней закреплены вилки соединительных разъемов, а их розетки установлены на опорах корпуса. Они осуществляют надежную коммутацию большого количества электрических цепей; - ползун-каретка и шатун кривошипно-ползунного механизма выполнены составными с возможностью изменения их линейных размеров за счет установки соединений "винт-гайка" соответственно с левой и правой резьбами, что позволяет регулировать затраты времени на включение основного и контрольного режимов работы ССТН.

Предлагаемая полезная модель относится к машиностроению и предназначена для подключения средств специального технического назначения (ССТН) посредством двигательных приводов в режим работы: "контроль" или "основной".

Известен винтовой двигательный привод, содержащий корпус, электродвигатель, связанный с винтом винтовой пары; кулисный механизм, ползун которого кинематически связан с направляющими внутри корпуса и имеет внутреннюю полость, в которой размещена гайка винтовой пары, а снаружи закреплены два стержня, каждый из которых состоит из двух частей различного диаметра (патент РФ 2113646, МПК F16K 31/00, опуб. 20.06.1998 г.).

Недостатком данного устройства является отсутствие возможности переключения ССТН в основной и контрольный режимы.

Наиболее близким аналогом заявленной полезной модели является двигательный привод токоразъединителей содержащий корпус, электродвигатель, кулисный механизм, соединенный с электродвигателем посредством муфты и планетарного редуктора, с выходным валом которого посредством кривошипа связана кулиса, состоящая из двух направляющих дугообразной формы связанных с валом токоразъединителя (патент РФ 2337261, МПК F16 25/06, опубл. 27.10.2008 г. - прототип).

Недостаток данного устройства заключается в отсутствии возможности переключения ССТН в основной и контрольный режимы, одновременной коммутации большого количества электрических цепей, используемых в этих режимах работы устройства.

Задача, на решение которой направлена заявленная полезная модель заключается в создании устройства, осуществляющего переключение с учетом временного фактора большого количества электрических цепей ССТН в необходимый режим работы ("контроль", "основной") методом коммутации вилок и розеток соединительных разъемов посредством двигательного привода токоразъединителей.

Данная задача достигается за счет того, что в предлагаемом устройстве двигательный привод токоразъединителей, содержащий корпус, электродвигатель с планетарным редуктором, муфту и кулисный механизм, который выполнен как кривошипно-ползунный, шатун которого соединен шарнирно одним концом с кривошипом вилки, а другим - с ползуном-кареткой, имеющей возможность возвратно-поступательного перемещения по направляющим, жестко закрепленным на стенках корпуса, причем, на ползуне-каретке установлены кронштейны с вилками соединительных разъемов, розетки которых закреплены в кронштейнах на опорах корпуса, обеспечивающий включение контрольного и основного режимов работы средств специального технического назначения.

Кроме того, для повышения надежности коммутации основных частей соединительных разъемов, а также обеспечения их защиты от механических повреждений в предлагаемом устройстве вилки и розетки соединительных разъемов могут быть установлены в кронштейнах подвижно на подпружиненных шариках, а на опорах противоположных стенок корпуса могут быть установлены упоры, ограничивающие возвратно-поступательное перемещение каретки.

Шатун кривошипно-ползунного механизма может быть выполнен составным с возможностью изменения линейных размеров посредством резьбовой пары "винт-гайка" соответственно с левой и правой резьбой, что позволяет осуществлять регулирование затрат времени на включение режимов работы ССТН.

Ползун-каретка двигательного привода токоразъединителей может быть выполнена составной, с возможностью изменения габаритных размеров вдоль направляющих посредством резьбовых пар "винт-гайка" соответственно с левой и правой резьбой в составных частях ползуна-каретки с целью регулирования затрат времени на включение режимов работы устройства. Шатун кривошипно-ползунного механизма закреплен шарнирно с одного конца на кривошипе, а с другого - на одной из составных частей ползуна-каретки.

Новыми признаками в заявленном устройстве являются:

- выполнение кулисного механизма как кривошипно-ползунного, шатун которого соединен шарнирно одним концом с кривошипом, а другим - с ползуном-кареткой, имеющей возможность возвратно-поступательного перемещения по направляющим жестко закрепленным на стенках корпуса, где на ползуне-каретке установлены кронштейны с вилками соединительных разъемов, розетки которых закреплены в кронштейнах на опорах корпуса, что позволяет обеспечивать регулирование затрат времени на включение режимов работы средств специального технического назначения;

- установка подвижных составных частей соединительных разъемов на подпружиненных шариках в кронштейнах ползуна-каретки и корпуса повышает надежность коммутации большого числа электрических цепей;

- установка ограничительных упоров на опорах стенок корпуса устройства ограничивает величину возвратно-поступательного перемещения ползуна-каретки, осуществляя механическую защиту соединительных разъемов от разрушения;

- использование составного шатуна с возможностью изменения его линейных размеров за счет установки резьбовой пары "винт-гайка" соответственно с левой и правой резьбой позволяет осуществлять регулирование затрат времени на переключение режимов работы ССТН, повысить надежность коммутации вилок и розеток соединительных разъемов, обеспечить возможность изменения числа контролируемых параметров при смене типов соединительных разъемов без изменения конструкции самого устройства;

- использование составных конструкций: ползуна-каретки с возможностью изменения ее длины за счет установки резьбовых пар "винт-гайка" соответственно с левой и правой резьбой параллельных двум направляющим, где шатун соединен шарнирно с одной стороны с ползуном-кареткой, а с другой стороны - с кривошипом, что позволяет осуществлять регулирование затрат времени на включение режимов работы устройства.

Технический результат достигается приведенной совокупностью признаков.

Из изученной патентной и научно-технической информации авторам не известно техническое решение с предлагаемой совокупностью признаков, что приводит к выводу о соответствии технического решения критерию полезной модели - "новизна".

Техническая сущность конструкции полезной модели иллюстрируется чертежом Рис.1.

Двигательный привод токоразъединителей, см. Рис.1, содержит корпус 1, электродвигатель 2 с программным устройством, планетарным редуктором и муфтой, в совокупности называемым электромеханизмом, кривошипно-ползунный механизм 3, состоящий из шатуна 4, который закреплен шарнирно на одной из составных частей ползуна-каретки 6, а с другой стороны - с кривошипом 5, установленным на выходном валу электромеханизма.

Ползун-каретка 6 имеет возможность возвратно-поступательного перемещения по направляющим 7, жестко закрепленным на стенках корпуса 1. На ползуне-каретке 6 установлены кронштейны 8 в опорах 9 с вилками 10 соединительных разъемов. Розетки 11 установлены в кронштейнах 12 на опорах 13 корпуса 1.

В предлагаемом устройстве, вилки 10 и розетки 11 соединительных разъемов установлены подвижно на подпружиненных шариках в плоскости перпендикулярной направлению перемещения ползуна-каретки 6.

Кроме этого, на опорах 13 противоположных стенок корпуса 1 установлены упоры 14, ограничивающие возвратно-поступательное перемещение ползуна-каретки 6.

Шатун 4 двигательного привода токоразъединителей состоит из двух частей, соединенных резьбовой парой, которая включает в себя винт 15 и две гайки 16 с соответственно левой и правой резьбами, закрепленных шарнирно одним концом на составной части 17 ползуна-каретки 6, другим концом - на кривошипе 5.

Ползун-каретка 6 выполнена из двух частей, соединенных резьбовыми парами "винт-гайка", расположенным параллельно направляющим 8, включающим в себя винты 19 с левой и правой резьбами и гаек, которыми являются ее составные части - 17, 18.

Шатун 4 закреплен шарнирно одним концом на составной части 17 ползуна-каретки 6, другим концом - на кривошипе 5.

Работа двигательного привода токоразъединителей начинается при подаче напряжения питания на его электромеханизм. При этом выходной вал электромеханизма поворачивает кривошип-вилку 5, тем самым перемещает шатун 4 с ползуном-кареткой 6 в заданном направлении до момента завершения коммутации контактов вилок и розеток соединительных разъемов.

Длительность затрат времени на включение режимов работы ССТН определяется временем перемещения каретки из одного крайнего положения в другое. Регулирование времини достигается совокупностью трех факторов: установкой угла поворота вала электромеханизма с помощью его программного устройства; изменением длины шатуна 4; изменением продольных габаритных размеров ползуна-каретки 6.

Реверсирование перемещения ползуна-каретки 6 достигается переключением напряжения питания на обмотках возбуждения правого и левого направления вращения вала электродвигателя 2..

Установка соединительных разъемов 11 и 12 в кронштейнах 9 и 13 подвижно на подпружиненных шариках, повышает надежность их коммутации.

Установка ограничительных упоров 14 на опорах 13 стенок корпуса 1, ограничивает возвратно-поступательное перемещение ползуна-каретки 6, тем самым осуществляет защиту соединительных разъемов от механических повреждений.

В производственных условиях изготовлен опытный образец предлагаемого привода токоразъединителей, который выполняет техническую задачу надежной коммутации большого числа электрических цепей с учетом затрат времени на включение режимов работы ССТН.

1. Двигательный привод токоразъединителей, содержащий: корпус, электродвигатель с планетарным редуктором, муфту и кулисный механизм, отличающийся тем, что кулисный механизм выполнен как кривошипно-ползунный, шатун которого соединен шарнирно одним концом с кривошипом вилки, а другим - с ползуном-кареткой, имеющей возможность возвратно-поступательного перемещения по направляющим, жестко закрепленным на стенках корпуса, причем на ползуне-каретке установлены кронштейны с вилками соединительных разъемов, розетки которых закреплены в кронштейнах на опорах корпуса, обеспечивающих включение контрольного и основного режимов работы средств специального технического назначения.

2. Двигательный привод токоразъединителей по п.1, отличающийся тем, что вилки и розетки соединительных разъемов установлены в кронштейнах подвижно на подпружиненных шариках.

3. Двигательный привод токоразъединителей по пп.1 и 2, отличающийся тем, что на опорах противоположных стенок корпуса установлены упоры, ограничивающие возвратно-поступательное перемещение ползуна-каретки вдоль направляющих, жестко закрепленных на стенках корпуса.

4. Двигательный привод токоразъединителей по пп.1-3, отличающийся тем, что ползун-каретка и шатун кривошипно-ползунного механизма выполнены составными, с возможностью изменения линейных размеров каретки вдоль ее направляющих, а шатуна вдоль его продольной оси посредством резьбовых пар "винт-гайка" соответственно с левой и правой резьбой, причем шатун закреплен шарнирно с одного конца на кривошипе, а с другого - на одной из составных частей ползуна-каретки.