Механизм свободного расцепления автоматического выключателя

Полезная модель относится к электротехнике, а именно к низковольтным автоматическим выключателям, предназначенным для защиты электрических цепей от токов перегрузки короткого замыкания. Техническими результатами заявленной полезной модели являются упрощение конструкции и одновременное повышение надежности работы механизма свободного расцепления автоматического выключателя за счет обеспечения прямого и надежного взаимодействия между отключающей рейкой и расцепляющим рычагом при срабатывании автоматического выключателя. Предложенный механизм свободного расцепления автоматического выключателя, содержит отключающую рейку с дополнительным жестким выступом для взаимодействия с расцепляющим рычагом, который установлен в корпусе автоматического выключателя с возможностью поворота вокруг своей продольной оси, параллельной продольной оси отключающей рейки. При этом расцепляющий рычаг выполнен с двумя жесткими упорами, выполненными с возможностью взаимодействия с указанным дополнительным выступом отключающей рейки: один из указанных упоров выполнен с возможностью удержания отключающей рейки в исходном положении «включено», а второй упор выполнен с возможностью взаимодействия с дополнительным выступом отключающей рейки для отключения выключателя после срабатывания одного или нескольких расцепителей.

Полезная модель относится к электротехнике, а именно к низковольтным автоматическим выключателям, предназначенным для защиты электрических цепей от токов перегрузки короткого замыкания.

Известен механизм свободного расцепления для автоматического выключателя по патенту РФ 106797, содержащий рукоятку управления, оперативные пружины, шарнирно соединенный с рукояткой управления с возможностью поворота коленчато-шарнирный рычаг, соединенный с валом, на котором шарнирно укреплены подвижные контакты, отключающую рейку, расцепляющий рычаг, входящий в зацепление с защелкой, которая в свою очередь входит в зацепление с отключающей рейкой. Защелка выполнена в виде пластины, подпружиненной, таким образом, что под действием пружины находится в постоянном контакте с расцепляющим рычагом.

Недостатком данного устройства является сложность конструкции и низкая надежность при срабатывании.

Известен механизм свободного расцепления выключателя автоматического по патенту РФ 1808146, опубликованному 1993.04.07, являющийся наиболее близким аналогом (прототипом), содержащий рукоятку управления, оперативные пружины, шарнирно соединенный с рукояткой управления с возможностью поворота коленчато-шарнирный рычаг, соединенный с валом, на котором шарнирно укреплены подвижные контакты, расцепляющий рычаг, входящий в зацепление с защелкой, которая в свою очередь входит в зацепление с отключающей рейкой.

Недостатком данного устройства является сложность конструкции и низкая надежность срабатывания устройства вследствие отсутствия прямого взаимодействия между отключающей рейкой и расцепляющим рычагом, и, как следствие, возможности срыва зацепления защелки с расцепляющим рычагом.

Задачей настоящей полезной модели является создание простого и надежного механизма свободного расцепления автоматического выключателя.

Техническими результатами заявленной полезной модели являются упрощение конструкции и одновременное повышение надежности работы механизма свободного расцепления автоматического выключателя за счет обеспечения прямого и надежного взаимодействия между отключающей рейкой и расцепляющим рычагом при срабатывании автоматического выключателя.

Указанные технические результаты одновременно достигаются выполнением механизма свободного расцепления автоматического выключателя, содержащего корпус, рукоятку управления, оперативные пружины, шарнирно соединенный с рукояткой управления с возможностью поворота коленчато-шарнирный рычаг, соединенный с валом, на котором шарнирно укреплены подвижные контакты, а также расцепляющий рычаг и отключающую рейку, при этом отключающая рейка установлена подпружиненной в корпусе механизма свободного расцепления с возможностью поворота относительно ее продольной оси; кроме того, отключающая рейка выполнена с выступами для взаимодействия с расцепителями (электро-магнитными и тепловыми), при этом, в соответствии с предлагаемым техническим решением:

- отключающая рейка выполнена с дополнительным жестким выступом для взаимодействия с расцепляющим рычагом;

- расцепляющий рычаг установлен в корпусе механизма свободного расцепления с возможностью поворота вокруг своей продольной оси,

- при этом продольная ось расцепляющего рычага расположена параллельно продольной оси отключающей рейки,

- расцепляющий рычаг выполнен с двумя жесткими упорами, каждый из которых выполнен с возможностью взаимодействия с указанным дополнительным выступом отключающей рейки,

- один из указанных упоров выполнен с возможностью удержания подпружиненной отключающей рейки через дополнительный выступ в исходном положении «включено»,

- а второй упор выполнен с возможностью взаимодействия с дополнительным выступом отключающей рейки после срабатывания одного или нескольких расцепителей.

Предложенная совокупность отличительных признаков, а именно: выполнение отключающей рейки с дополнительным жестким выступом для взаимодействия с расцепляющим рычагом, который установлен в корпусе механизма свободного расцепления с возможностью поворота вокруг своей продольной оси, параллельной продольной оси отключающей рейки, а также выполнение расцепляющего рычага с двумя жесткими упорами, выполненными с возможностью взаимодействия с указанным дополнительным выступом отключающей рейки, при этом один из указанных упоров выполнен с возможностью удержания отключающей рейки через дополнительный выступ в исходном положении «включено», а второй упор выполнен с возможностью взаимодействия с дополнительным выступом отключающей рейки после срабатывания одного или нескольких расцепителей для отключения выключателя, - обеспечивает непосредственное надежное взаимодействие между отключающей рейкой и расцепляющим рычагом. При этом исключается необходимость в наличии трудно регулируемой промежуточной защелки, что повышает надежность срабатывания устройства при одновременном упрощении конструкции.

Закрепление расцепляющего рычага в корпусе механизма свободного расцепления с возможностью поворота вокруг своей продольной оси, параллельной продольной оси отключающей рейки, а также выполнение отключающей рейки и расцепляющего рычага с взаимно параллельными продольными осями надежно обеспечивает их жесткое взаимное расположение, что, в свою очередь, обеспечивает надежное расположение дополнительного выступа отключающей рейки между указанными двумя упорами расцепляющего рычага, а это гарантирует надежное взаимодействие отключающей рейки и расцепляющего рычага, как в исходном положении «включено», так и после срабатывания одного или нескольких расцепителей для отключения выключателя.

При этом, в исходном положении «включено» один из упоров расцепляющего рычага удерживает подпружиненную отключающую рейку через дополнительный выступ от чрезмерного поворота. В то же время, второй упор расцепляющего рычага взаимодействует через тот же дополнительный выступ с отключающей рейкой в момент срабатывания одного или нескольких расцепителей, обеспечивая синхронный поворот этих деталей с одновременным отключение выключателя. При этом усилие поворота регулируется предварительной настройкой усилия подпружинивания отключающей рейки.

Предложенное решение поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображен общий вид заявленного устройства в разрезе.

Механизм свободного расцепления автоматического выключателя содержит: корпус 1, рукоятку управления 2, оперативные пружины 3, шарнирно соединенный с рукояткой управления 2 с возможностью поворота коленчато-шарнирный рычаг 4, соединенный с валом 5, на котором шарнирно укреплены подвижные контакты 6, а также отключающую рейку 7 с жесткими выступами 8 для взаимодействия с расцепителями, и дополнительным выступом 9 для взаимодействия с расцепляющим рычагом 10 через два упора 11 и 12. Отключающая рейка 7 подпружинена посредством пружины 13, действие которой в положении «включено» ограничено от чрезмерного поворота отключающей рейки через дополнительный выступ 9, удерживаемый выступом 11 расцепляющего рычага 10. В то же время, второй упор 12 расцепляющего рычага 10 взаимодействует через дополнительный выступ 9 с отключающей рейкой 7 в момент срабатывания одного или нескольких расцепителей, обеспечивая синхронный поворот указанных деталей 7 и 10, с последующим отключением выключателя.

Предложенный механизм работает следующим образом.

При включении автоматического выключателя, взводится рукоятка управления 2, и посредством оперативных пружин 3 и входит в зацепление с расцепляющим рычагом 10, при этом упор 11 удерживает дополнительный выступ 9 отключающей рейки 7 в положении «включено», посредством пружины 13, а коленчато-шарнирный рычаг 4 оказывает давление на подвижные контакты 6 через вал крепления подвижных контактов 5, замыкая их с неподвижными контактами.

При протекании сверхтока через один из максимальных расцепителей тока, последний оказывает давление на сопряженный с ним жесткий выступ 8 отключающей рейки 7. Вследствие этого, отключающая рейка 7 поворачивается вокруг своей оси по часовой стрелке и своим дополнительным выступом 9 оказывает давление на упор 12 расцепляющего рычага 10. Расцепляющий рычаг 10, поворачиваясь против часовой стрелки, выходит из зацепления с рукояткой управления 2, которая под действием оперативных пружин 3 возвращается в разомкнутое состояние, заставляя коленчато-шарнирный рычаг 4 разомкнуть подвижные контакты 6.

Выполнение отключающей рейки 7 и расцепляющего рычага 10 с взаимно параллельными продольными осями надежно обеспечивает их жесткое взаимное расположение, что, в свою очередь, обеспечивает надежное взаимодействие отключающей рейки 7 и расцепляющего рычага 10, как в исходном положении «включено», так и при взаимодействии с дополнительным выступом 9 отключающей рейки 7 после срабатывания одного или нескольких расцепителей для отключения выключателя.

Механизм свободного расцепления автоматического выключателя, содержащий корпус, рукоятку управления, оперативные пружины, шарнирно соединенный с рукояткой управления с возможностью поворота коленчато-шарнирный рычаг, соединенный с валом, на котором шарнирно укреплены подвижные контакты, а также расцепляющий рычаг и отключающую рейку, выполненную с возможностью взаимодействия с расцепителями, при этом отключающая рейка установлена подпружиненной в корпусе механизма свободного расцепления с возможностью поворота относительно ее продольной оси, отличающийся тем, что отключающая рейка выполнена с дополнительным жестким выступом для взаимодействия с расцепляющим рычагом, который установлен в корпусе автоматического выключателя с возможностью поворота вокруг своей продольной оси, параллельной продольной оси отключающей рейки, при этом расцепляющий рычаг выполнен с двумя жесткими упорами, выполненными с возможностью взаимодействия с указанным дополнительным выступом отключающей рейки, при этом один из указанных упоров выполнен с возможностью удержания отключающей рейки в исходном положении "включено", а второй упор выполнен с возможностью взаимодействия с дополнительным выступом отключающей рейки для отключения выключателя после срабатывания одного или нескольких расцепителей.

РИСУНКИ