close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент РФ 2336589

код для вставки
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
2 336 589
(13)
C1
(51) МПК
H01H 33/00
(2006.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(12)
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
(21), (22) За вка: 2007121811/09, 09.06.2007
(72) Автор(ы):
Сибгатуллин Валерий Юрьевич (RU),
Сидоренко Валерий Михайлович (RU),
Трефилов Владимир Иванович (RU),
Шестаков В чеслав Константинович (RU)
(24) Дата начала отсчета срока действи патента:
09.06.2007
(45) Опубликовано: 20.10.2008 Бюл. № 29
(73) Патентообладатель(и):
Общество с ограниченной ответственностью
"Политэкс Элект" (RU)
2 3 3 6 5 8 9
R U
(57) Реферат:
Изобретение относитс к электротехнике, в
частности
к
элементам
конструкций
высоковольтных коммутационных устройств, а
именно к пружинным приводам, предназначенным
дл управлени высоковольтными выключател ми.
Техническим результатом вл етс повышение
рабочего
ресурса
пружинного
привода
высоковольтного коммутационного аппарата за
счет повышени надежности его конструкции. В
пружинном
приводе
высоковольтного
коммутационного аппарата имеетс силовой
механизм с пружиной, механизм завода пружины и
блок управлени , коленвал, кинематически
св занный с одной стороны с механизмом завода
пружины, а с другой стороны - с валом включени ,
коленвал состоит как минимум из трех звеньев двух крайних звеньев и среднего звена - колена,
описывающего
при
вращении
коленвала
окружность, диаметр которой превышает диаметр
двух крайних звеньев, пружина силового механизма
с одной стороны св зана со средним звеном
коленвала, а с другой стороны - с неподвижными
элементами корпуса привода, механизм завода
пружины содержит мотор-редуктор с валом, муфту,
включающую корпус с головкой, барабан и
фиксатор, при этом вал мотор-редуктора и первое
крайнее звено коленвала соосны друг другу, корпус
муфты неподвижен и жестко св зан с
неподвижными элементами корпуса привода,
головка муфты жестко св зана с одной стороны с
валом мотор-редуктора, с другой стороны - с
барабаном. На первом крайнем звене коленвала
установлен
фиксатор.
Фиксатор
установлен
относительно барабана таким образом, что
наружна цилиндрическа поверхность фиксатора
расположена напротив внутренней цилиндрической
поверхности барабана, на барабане на первой оси
с возможностью вращени вокруг нее установлена
защелка-собачка. Защелка-собачка подпружинена
относительно
барабана
и
установлена
с
возможностью перемещени зацепл ющего конца
защелки по периметру наружной цилиндрической
поверхности фиксатора, ролик установлен с
возможностью перемещени по периметру
внутренней цилиндрической поверхности корпуса
муфты, на одном из участков которой выполнен
выступ.
Блок
управлени выполнен
с
возможностью попеременной фиксации коленвала
или включающего вала. Защелка-собачка может
быть установлена в прорези барабана. На первом
крайнем звене коленвала жестко закреплено
храповое колесо. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.
Страница: 1
RU
C 1
C 1
(54) ПРУЖИННЫЙ ПРИВОД ВЫСОКОВОЛЬТНОГО КОММУТАЦИОННОГО АППАРАТА
2 3 3 6 5 8 9
Адрес дл переписки:
620100, г.Екатеринбург, а/ 1008, Г.Н.
Шаховой, рег. № 873
R U
(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске: RU 22915112 C1, 10.01.2007. SU 1325593
A1, 23.07.1987. US 3792213 A, 12.02.1974. US
3787649 A, 22.01.1974. DE 19735924, 11.02.1999.
C 1
C 1
2 3 3 6 5 8 9
2 3 3 6 5 8 9
R U
R U
Страница: 2
RUSSIAN FEDERATION
(19)
RU
(11)
2 336 589
(13)
C1
(51) Int. Cl.
H01H 33/00
(2006.01)
FEDERAL SERVICE
FOR INTELLECTUAL PROPERTY,
PATENTS AND TRADEMARKS
(12)
ABSTRACT OF INVENTION
(21), (22) Application: 2007121811/09, 09.06.2007
(72) Inventor(s):
Sibgatullin Valerij Jur'evich (RU),
Sidorenko Valerij Mikhajlovich (RU),
Trefilov Vladimir Ivanovich (RU),
Shestakov Vjacheslav Konstantinovich (RU)
(24) Effective date for property rights: 09.06.2007
(45) Date of publication: 20.10.2008 Bull. 29
(73) Proprietor(s):
Obshchestvo s ogranichennoj otvetstvennost'ju
"Politehks Ehlekt" (RU)
C 1
2 3 3 6 5 8 9
R U
that its outer cylindrical surface faces the drum
inner cylindrical surface. A spring-loaded catch
is arranged on the drum first shaft to revolve
about it and to allow the catch gripping end
moving
along
the
retainer
outer
cylindrical
surface. The roller is arranged to move along the
clutch housing inner cylindrical surface edges
whereon a ledge is furnished. The control unit is
designed to lock, in turns, the crankshaft or the
cut-in shaft. The catch can be arranged in the
drum slot. A ratchet wheel is rigidly fastened
onto the crankshaft first extreme link.
EFFECT: higher life and reliability of highvoltage spring drive.
4 cl, 8 dwg
Страница: 3
EN
C 1
(57) Abstract:
FIELD: electrical engineering.
SUBSTANCE: invention relates to electrical
engineering,
in
particular,
to
high-voltage
device structural components, namely, to the
spring drives designed to control high-voltage
switchers.
The
high-voltage
switching
device
spring drive incorporates a drive mechanism with
a spring, a spring winding mechanism and control
unit, a crankshaft articulated, on the one side,
with the said spring winding mechanism and, on
the other side, with the cut-in shaft. The said
crankshaft is made up of, at least, three links,
that is, two extreme links and a central one
circumscribing
a
circle
with
the
crankshaft
revolving, the circumference diameter exceeding
that of the said two extreme links. The drive
spring is linked, on the one side, with the
crankshaft central link, and, on the other side,
with the drive casing fixed elements. The spring
winding mechanism comprises a geared motor with a
shaft, a clutch made up of a housing and a head,
a drum and a retainer. The geared motor shaft and
the crankshaft first extreme link are aligned.
The clutch fixed housing is rigidly coupled with
the drive casing fixed elements. The clutch head
is rigidly linked, on the one side, with the
geared motor shaft and, on the other shaft, with
the aforesaid drum. The crankshaft first extreme
link with furnished with the retainer arranged so
2 3 3 6 5 8 9
(54) HIGH-VOLTAGE SWITCHING DEVICE SPRING DRIVE
R U
Mail address:
620100, g.Ekaterinburg, a/ja 1008, G.N.
Shakhovoj, reg. № 873
RU 2 336 589 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Изобретение относитс к электротехнике, в частности к элементам конструкций
высоковольтных коммутационных устройств, а именно к пружинным приводам,
предназначенным дл управлени высоковольтными выключател ми.
Известен пружинный привод дл высоковольтного коммутационного аппарата (патент
РФ №2291512), содержащий силовой механизм, механизм завода пружины, включающий
многоплечевой рычаг с демпфирующим элементом, упором и роликом,
взаимодействующим с установленным на валу кулаком, кинематически св занным с
контактным устройством управлени . При этом силовой механизм снабжен парой
оппозитных соосно установленных направл ющих с прорез ми, расположенным в них
штоком с роликами на концах, с подвижным и неподвижным элементами, между которыми
закреплена пружина, а в теле одной из направл ющих силового механизма выполнено
гнездо подшипника выходного вала, кинематически св занного со штоком.
Недостатком известной конструкции привода вл етс его низкий рабочий ресурс,
обусловленный недостаточной надежностью конструкции вследствие наличи значительного количества конструктивных элементов, взаимодействующих между собой с
ударными нагрузками.
Задача, решаема предлагаемым изобретением - повышение рабочего ресурса
пружинного привода высоковольтного коммутационного аппарата за счет повышени надежности его конструкции.
Надежность за вл емого пружинного привода повышена за счет того, что обеспечена
м гка кинематика подвижных взаимодействующих между собой элементов конструкции;
максимальное снижение ударных нагрузок в момент зацеплени взаимодействующих
элементов конструкции привода.
Поставленна задача решаетс тем, что в пружинном приводе высоковольтного
коммутационного аппарата, содержащем силовой механизм с пружиной, механизм завода
пружины и блок управлени , согласно изобретению силовой механизм содержит коленвал,
кинематически св занный с одной стороны с механизмом завода пружины, а с другой
стороны - с валом включени , коленвал состоит как минимум из трех звеньев - двух
крайних звеньев и среднего звена - колена, описывающего при вращении коленвала
окружность, диаметр которой превышает диаметр двух крайних звеньев, пружина силового
механизма с одной стороны св зана со средним звеном коленвала, а с другой стороны - с
неподвижными элементами корпуса привода, механизм завода пружины содержит моторредуктор с валом, муфту, включающую корпус с головкой, барабан и фиксатор, муфта с
одной стороны установлена на валу мотор-редуктора, а с другой стороны - на первом
крайнем звене коленвала, при этом вал мотор-редуктора и первое крайнее звено
коленвала соосны друг другу, корпус муфты неподвижен и жестко св зан с корпусом
привода, головка муфты жестко св зана с одной стороны с валом мотор-редуктора, с
другой стороны - с барабаном, выполненным в виде кольца и установленным соосно валу
мотор-редуктора, на первом крайнем звене коленвала установлен фиксатор, выполненный
в форме кольца, на наружной цилиндрической поверхности фиксатора выполнена выемка,
фиксатор установлен относительно барабана таким образом, что наружна цилиндрическа поверхность фиксатора расположена напротив внутренней
цилиндрической поверхности барабана, на барабане на первой оси с возможностью
вращени вокруг нее установлена защелка-собачка, на одном конце защелки собачки
закреплена втора ось, на которой с возможностью вращени вокруг второй оси
установлен ролик, второй конец защелки-собачки - зацепл ющий, защелка-собачка
подпружинена относительно барабана и установлена с возможностью перемещени зацепл ющего конца защелки по периметру наружной цилиндрической поверхности
фиксатора, ролик установлен с возможностью перемещени по периметру внутренней
цилиндрической поверхности корпуса муфты, на одном из участков которой выполнен
выступ, размеры выступа и выемки фиксатора выбраны исход из услови обеспечени выхода защелки-собачки из выемки фиксатора при наезде ролика на выступ и режимов
включени /выключени выключател , блок управлени выполнен с возможностью
Страница: 4
DE
RU 2 336 589 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
попеременной фиксации коленвала или включающего вала.
В за вл емом приводе барабан может содержать вторую пару - защелка-собачка с
роликом, установленные встречно первой паре защелка-собачка с роликом, при этом ролик
второй защелки-собачки установлен на второй оси этой защелки с возможностью
перемещени параллельно ролику первой защелки.
В за вл емом приводе на наружной цилиндрической поверхности по периметру
барабана может быть выполнена прорезь, частично - сквозна , выход ща на внутреннюю
цилиндрическую поверхность барабана, на оси, проход щей поперек прорези, установлена
защелка-собачка с роликом, при этом защелка-собачка установлена в прорези барабана с
возможностью выхода зацепл ющего конца защелки-собачки через выемку на внутреннюю
цилиндрическую поверхность барабана до контакта с наружной поверхностью фиксатора.
В за вл емом приводе на первом крайнем звене коленвала может быть жестко
закреплено храповое колесо, на корпусе муфты закреплен храповик, предназначенный дл взаимодействи с храповым колесом дл предотвращени самопроизвольного вращени коленвала в направлении, обратном направлению вращени вала мотор-редуктора.
Привод предназначен дл управлени выключател ми переменного тока высокого
напр жени , а именно дл включени выключател , удержани его во включенном
положении и освобождени при отключении.
Привод вл етс двигательным аппаратом косвенного действи . Операци включени выключател осуществл етс за счет энергии предварительно раст нутой включающей
пружины привода. Отключение выключател осуществл етс за счет энергии, запасаемой
его пружинами при включении. Управление выключателем с помощью за вл емого
привода может осуществл тьс :
- вручную - кнопками управлени , расположенными на корпусе привода;
- дистанционно - электромагнитами дистанционного управлени ;
- автоматически - отключающими элементами, установленными на корпусе привода.
За вл емый привод представл ет собой самосто тельное устройство, его соединение с
выключателем осуществл етс непосредственно через т гу выключател , соединенную, в
свою очередь, с подвижным контактом выключател .
Пружинный привод высоковольтного коммутационного аппарата содержит силовой
механизм, механизм завода включающей пружины и блок управлени .
Силовой механизм содержит коленвал и включающую пружину (пружину раст жени ),
размещенные в корпусе привода.
Коленвал состоит из трех звеньев - двух крайних и среднего звена - колена. При
вращении коленвала его среднее звено описывает окружность, диаметр которой больше
диаметра двух крайних звеньев коленвала. Одно крайнее звено коленвала взаимосв зано
с мотор-редуктором, другое крайнее звено взаимосв зано с включающим валом.
Включающа пружина вл етс пружиной раст жени и предназначена дл преодолени сопротивлени выключател при его включении и придани необходимой
скорости выключател при этом. Пружина одним концом жестко св зана с коленом
коленвала, а другим концом - с неподвижными элементами конструкции корпуса привода.
Например, один конец пружины закреплен на первом штоке, жестко св занном с коленом
коленвала. Второй конец пружины закреплен на втором штоке, жестко св занном с
вертикальными стойками. Дл этого, например, второй шток жестко св зан с
перекладиной, закрепленной между вертикальными стойками. При вращении коленвала
пружина включени будет периодически раст гиватьс в соответствии с изменением
положени колена коленвала. Раст жение пружины обеспечиваетс коленом коленвала,
увлекающего за собой соединенный с ним конец пружины. При раст жении включающей
пружины происходит ее завод.
Механизм завода пружины содержит мотор-редуктор и муфту. Часть конструктивных
элементов муфты жестко св зана с валом мотор-редуктора, друга часть конструктивных
элементов муфты жестко св зана с коленвалом. Муфта выполнена таким образом, что
часть конструктивных элементов муфты, жестко св занных с валом мотор-редуктора, и
Страница: 5
RU 2 336 589 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
часть конструктивных элементов, жестко св занных с коленвалом, периодически вступают
в жесткое взаимодействие, обеспечива при этом взаимосв занное вращение вала моторредуктора и коленвала. После периода взаимосв занного вращени вала мотор-редуктора
и коленвала конструкци муфты обеспечивает разъединение (расцепление)
взаимодействовавших между собой конструктивных элементов. Взаимодействующие
между собой конструктивные элементы муфты (а также иные ее конструктивные элементы)
имеют геометрические размеры и форму, обеспечивающие согласование режимов работы
выключател с периодами взаимосв занного вращени вала мотор-редуктора и коленвала
и с периодами их расцепленного состо ни . Таким образом, мотор-редуктор св зан с
включающей пружиной через коленвал (поскольку пружина соединена с коленом
коленвала) с возможностью периодического расцеплени мотор-редуктора и включающей
пружины. Мотор-редуктор предназначен дл подготовки привода к включению, а именно
дл нат жени включающей пружины привода. При этом, когда включающа пружина
привода нат нута - муфта расцепл ет ее с мотор-редуктором.
Целесообразно, чтобы вал мотор-редуктора и первое крайнее звено колевала были
установлены соосно друг другу.
Взаимодействующими между собой конструктивными элементами муфты вл ютс :
- жестко св занный с валом мотор-редуктора соосный ему барабан;
- установленный на коленвале соосно и жестко св занный с ним (первым крайним
звеном коленвала) фиксатор.
Взаимное пространственное положение барабана и фиксатора обеспечивает
возможность их взаимодействи . Дл этого фиксатор размещен внутри барабана, при этом
наружна цилиндрическа поверхность фиксатора расположена напротив внутренней
поверхности барабана. Барабан снабжен подпружиненной защелкой-собачкой, а фиксатор выемкой, при этом выемка выполнена на наружной поверхности фиксатора, обращенной к
барабану. Защелка-собачка установлена на оси, закрепленной на барабане, с
возможностью зацеплени фиксатором в момент, когда выемка фиксатора располагаетс напротив зацепл ющего конца защелки. Фиксатор установлен на коленвале (первом
крайнем звене коленвала) жестко (чтобы обеспечивать совместное вращение вала моторредуктора и коленвала), при этом фиксатор не св зан с корпусом муфты или с элементами
конструкции корпуса муфты, вл ющимис неподвижными в процессе работы привода.
Таким образом, коленвал, враща сь, движетс (вращаетс ) относительно корпуса муфты,
соответственно вместе с коленвалом вращаютс относительно корпуса муфты и
взаимодействующие между собой конструктивные элементы муфты (барабан и фиксатор).
На втором конце защелки (противоположном зацепл ющему концу) на второй оси,
жестко св занной с защелкой, р дом с ней установлен ролик, имеющий возможность
вращени вокруг второй оси. Защелка и ролик имеют такое взаимное пространственное
положение, при котором при вращении барабана они перемещаютс по параллельным не
пересекающимс траектори м, поэтому имеют возможность взаимодействовать при
вращении с разными конструктивными элементами муфты.
Защелка-собачка с роликом подпружинены относительно барабана, при этом
подпружинены оба конца защелки-собачки - на котором установлен ролик и зацепл ющий
конец. Ролик и защелка-собачка перемещаютс совместно в разных плоскост х (т.к. ролик
установлен на второй оси, жестко соединенной с одним из концов защелки-собачки, таким
образом, что ролик и защелка-собачка расположены р дом друг с другом) по траектори м,
параллельным друг другу. Поскольку ролик и защелка-собачка разнесены относительно
друг друга в пространстве, по вилась возможность обеспечени их совместного
перемещени вдоль разных конструктивных элементов муфты: зацепл ющий конец
защелки-собачки перемещаетс по наружной цилиндрической поверхности фиксатора, а
ролик - по внутренней цилиндрической поверхности корпуса муфты, вл ющегос неподвижным элементом муфты. При вращении вала мотор-редуктора сначала защелкасобачка, соединенна с барабаном, зацепл етс за выемку фиксатора, чем обеспечиваетс совместное вращение вала мотор-редуктора и коленвала. Далее совершаетс совместное
Страница: 6
RU 2 336 589 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
вращение вала мотор-редуктора и коленвала до тех пор, пока ролик не наедет на выступ,
выполненный на внутренней цилиндрической поверхности корпуса муфты на траектории
перемещени ролика. Дл обеспечени плавного наезда ролика на выступ, а
следовательно, дл плавности работы привода, выступ м гко сопр жен с внутренней
цилиндрической поверхностью корпуса муфты, т.е. наезд ролика осуществл етс м гко без
скачков. При наезде ролика на выступ конец защелки, на котором установлен ролик,
поворачиваетс по направлению от выступа (т.е. к центральной оси муфты),
соответственно противоположный, зацепл ющий конец муфты повернетс в
противоположную сторону - от центральной оси муфты, в результате такого поворота
зацепл ющий конец защелки-собачки выйдет из выемки фиксатора, т.е. расцепитс с
фиксатором, соответственно расцеп тс коленвал и вал мотор-редуктора. Взаимные
геометрические размеры выступа и выемки фиксатора выбраны исход из услови обеспечени выхода защелки-собачки из выемки фиксатора при наезде ролика на выступ и
режимов включени /выключени выключател . Вращение вала мотор-редуктора без
коленвала будет происходить до тех пор, пока ролик не преодолеет выступ. Преодолев
выступ, ролик под воздействием пружины, подпружинивающей защелку-собачку, вернетс на первоначальную траекторию, соответственно на первоначальную траекторию вернетс защелка-собачка. При дальнейшем вращении вала мотор-редуктора зацепл ющий конец
защелки-собачки войдет в выемку фиксатора, и начнетс совместное вращение вала
мотор-редуктора и коленвала.
Возможно на барабане установить вторую защелку-собачку. Она выполн ет роль
сдерживани включающей пружины, не дает ей разгон тьс в момент фиксации коленвала
блоком управлени . Дл этого втора защелка установлена навстречу первой защелке
таким образом, что ее зацепл ющий конец обращен к зацепл ющему концу первой
защелки. Таким образом, при повороте барабана относительно фиксатора в одну сторону в
зацепление с фиксатором будет входить перва защелка, при вращении барабана
относительно фиксатора в противоположную сторону в зацепление с фиксатором будет
входить кратковременно в окончательной стадии нат жени включающей пружины втора защелка. На втором конце второй защелки-собачки установлен на оси, соединенной с
защелкой-собачкой, второй ролик. Второй ролик установлен на конце второй защелкисобачки таким образом, что траектори его перемещени параллельна траектории
перемещени ролика, св занного с первой защелкой-собачкой. При этом на траектории
перемещени второго ролика на внутренней цилиндрической поверхности корпуса муфты
выполнен второй выступ, при наезде на который второй ролик смещаетс со своей
первоначальной траектории к центру муфты, при этом зацепл ющий конец второй защелкисобачки поворачиваетс в противоположную сторону и выходит из зацеплени с выемкой
фиксатора. Второй выступ также м гко сопр жен с внутренней поверхностью корпуса
муфты дл обеспечени плавной, без рывков работы привода.
На первом звене коленвала установлено также храповое колесо с храповиком,
предназначенные дл исключени непредвиденного обратного вращени коленвала и дл ручной заводки включающей пружины. Храповик предотвращает обратное движение
включающей пружины при отсутствии питани мотор-редуктора, что предотвращает
поломку механизма привода. Кроме того, храповик с храповым колесом - страхующий
элемент, когда включающа пружина максимально нат нута, предотвращаетс ее обратное
сжатие.
Коленвал предназначен (как отмечалось выше) дл обеспечени взаимодействи включающей пружины с мотор-редуктором и муфтой. Кроме того, на нем размещены
кулачок и рычаг. Кулачок взаимодействует с роликом рычага включающего вала,
обеспечива включение выключател . Другой рычаг включающего вала, взаимодейству с
валом блока управлени , служит дл удержани включающей пружины в раст нутом
состо нии. Взаимна геометри расположени коленвала и включающего вала и установки
указанных кулачка и рычага определ етс исход из момента, когда необходимо путем
приложени усили на вал включени , кинематически св занный с т гой выключател ,
Страница: 7
RU 2 336 589 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
осуществить включение выключател .
Блок управлени за вл емого привода обеспечивает в соответствующие периоды
времени фиксацию коленвала при раст нутой пружине и фиксацию включающего вала при
включенном положении выключател , т.е. блок управлени обеспечивает попеременно
фиксацию коленвала или фиксацию включающего вала. Блок управлени состоит из блока
включени и блока отключени .
Блок включени служит дл удержани включающей пружины во взведенном состо нии
в результате взаимодействи с рычагом коленвала и включени выключател за счет
энергии взведенной включающей пружины при срабатывании электромагнита этого блока
или при ручном нажатии на кнопку включени .
Блок отключени предназначен дл удержани выключател во включенном положении
в результате взаимодействи с рычагом включающего вала и отключени выключател за
счет энергии отключающих и контактных пружин при срабатывании электромагнитов этого
блока или при ручном нажатии на кнопку отключени .
Использование дл взаимодействи силового механизма, механизма завода
включающей пружины и блока управлени коленвала вместо сложного рычага (или
системы рычагов), как в известном решении; минимизаци количества конструктивных
элементов, взаимодействующих между собой с ударными нагрузками; возможность
сведени имеющихс ударных нагрузок до минимального значени (путем подбора
геометрии конструктивных элементов муфты) позвол ет решить поставленную задачу, а
именно: обеспечить повышение рабочего ресурса за вл емого привода за счет повышени надежности его работы. Ресурс за вл емого привода (на опытных установках) составл ет
20 тыс. циклов включений/отключений, в то врем как известные приводы обеспечивают
рабочий ресурс в среднем на 5-10 тыс ч циклов включений/отключений.
Т.к. силовой механизм и механизм завода включающей пружины св заны между собой
посредством муфты, т.е. устройством, все элементы которого установлены соосно друг
другу на соответствующих валах, можно достаточно легко обеспечить взаимную геометрию
всех конструктивных элементов муфты таким образом, чтобы максимально снизить
ударные нагрузки на конструктивные элементы в момент их зацеплени между собой.
Поскольку поставленна задача решаетс в основном особенност ми конструктивного
выполнени узла взаимодействи мотор-редуктора и коленвала, особенност ми силового
узла, взаимодействие коленвала с включающим валом дл целей достижени поставленной задачи в насто щей за вке не рассматриваетс .
За вл емое изобретение по сн етс чертежами.
На фиг.1 изображен за вл емый привод.
На фиг.2 изображена муфта.
На фиг.3 изображен вид А-А.
На фиг.4 изображен вид Б-Б.
На фиг.5 изображен барабан с роликами и защелками.
На фиг.6 изображен фиксатор.
За вл емый привод содержит мотор-редуктор 1 с валом 2, муфту 3, коленвал 4, блок
управлени 5, содержащий блок включени и блок отключени . Муфта 3 содержит головку
7 и корпус 8. Головка 7 жестко св зана с валом 2, а корпус 8 муфты жестко св зан с
корпусом 9 привода. Корпус 8 выполн ет несущую функцию и предназначен дл закреплени на нем элементов конструкции муфты, которые в процессе работы привода
должны оставатьс неподвижными или должны быть прикреплены к неподвижным
элементам. С головкой 7 жестко св зан барабан 10, установленный соосно валу 2.
Коленвал 4 состоит из трех участков - двух крайних звеньев и среднего звена - колена.
При вращении коленвала 4 его среднее звено описывает окружность, диаметр которой
превосходит диаметр крайних звеньев коленвала 4. На первом крайнем звене 11
коленвала 4 соосно ему установлен фиксатор 12, имеющий цилиндрическую наружную
поверхность, жестко св занный с коленвалом 4. Звено 11 коленвала 4 соосно валу 2,
таким образом, оси вращени барабана 10 и фиксатора 12 совпадают друг с другом. На
Страница: 8
RU 2 336 589 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
наружной поверхности фиксатора 12 выполнена выемка 13, выход ща на наружную
торцевую поверхность фиксатора 12. Фиксатор 12 установлен относительно барабана 10
таким образом, что наружна цилиндрическа поверхность фиксатора 12 расположена
напротив внутренней цилиндрической поверхности барабана 10. На барабане 10
закреплены две защелки-собачки 14 и 15, два ролика 16 и 17. Защелки 14 и 15
установлены на ос х 18, 19 с возможностью вращени вокруг них. При этом оси 18, 19
жестко соединены с барабаном 10. Кажда защелка 14, 15 имеет два конца - один
зацепл ющий 20, а на другом конце на соответствующих ос х 21, 22, жестко соединенных
с защелками 14, 15, установлены с возможностью вращени вокруг осей 21, 22 ролики 16
и 17. Ролики 16, 17 установлены р дом с соответствующей защелкой - 14, 15. Поскольку
ролики 16, 17 св заны с соответствующей защелкой 14, 15, перемещение ролика 16, 17 на
определенное рассто ние вызывает такое же перемещение защелки 14, 15. Размещение
роликов 16, 17 на соответствующих ос х 21, 22, р дом с соответствующей защелкой,
обусловливает возможность перемещени роликов и соответствующих защелок по разным
траектори м, параллельным друг другу. Кажда защелка 14, 15 подпружинена
относительно барабана 10 таким образом, что подпружиненными относительно барабана
10 вл ютс оба конца защелок 14, 15. Дл обеспечени необходимой установки защелок
14, 15 и роликов 16, 17 барабан 10 может быть выполнен, например, следующим образом.
На наружной цилиндрической поверхности барабана 10 по его периметру выполнены
прорези дл каждой защелки, с одной стороны - сквозные, выход щие на внутреннюю
цилиндрическую поверхность барабана 10 дл обеспечени вхождени зацепл ющего
конца 20 каждой защелки 14, 15, которые установлены на ос х 18, 19, проход щих через
соответствующую прорезь. Зацепл ющие концы защелок 14, 15, проход через сквозной
участок, соответствующей прорези барабана 10, выход т на наружную цилиндрическую
поверхность фиксатора 12 и далее в соответствующие периоды времени - на выемку 13
фиксатора 12, толка его (фиксатор) при вращении вала 2 мотор-редуктора. Кажда из
защелок 14, 15 зацепл ющим концом 20 взаимодействует с выемкой 13 фиксатора 12 (т.к.
обеспечен доступ зацепл ющих концов 20 защелок 14, 15 через сквозной участок
соответствующей прорези на барабане 10). Кажда защелка 14, 15 подпружинена
относительно барабана 10, а следовательно, и относительно фиксатора 12, пружинами 23,
обеспечивающими прижатие зацепл ющих концов 20 защелок 14, 15 к выемке 13
фиксатора 12, а с другой стороны - обеспечивающих прижатие роликов 16, 17 к
внутренней цилиндрической поверхности корпуса 8 муфты 3. На звене 11 коленвала внутри
корпуса 8 жестко закреплено храповое колесо 24, а на корпусе 8 с возможностью
взаимодействи с храповым колесом 24 закреплен храповик 25, предназначенные дл предотвращени обратного вращени коленвала 4, а следовательно, дл предотвращени обратного хода включающей пружины 26. Включающа пружина 26 одним концом св зана
со средним звеном (коленом) 27 коленвала 4, дл этого один конец пружины 26 закреплен
на штоке 28, жестко св занном с коленом 27. Другой конец включающей пружины 26 св зан
с корпусом 9 привода или с элементами конструкции корпуса 9, жестко св занными с
корпусом 9. Такое соединение пружины 26 и колена 27 обеспечивает раст жение пружины
26 при изменении коленом 27 своего положени при вращении коленвала 4. Второе
крайнее звено 29 коленвала 4 кинематически св зано посредством системы рычагов с
включающим валом 30, обеспечивающим взаимодействие с т гой выключател . На
внутренней цилиндрической поверхности корпуса 8 муфты 3 на траектории перемещени ролика 16 выполнен выступ 31. Выступ 31 предназначен дл обеспечени смещени ролика 16 по направлению к центру муфты (т.е. по направлению к центральной продольной
оси муфты), соответственно в этом же направлении смещаетс конец защелки 14, на
котором установлен ролик 16, при этом противоположный зацепл ющий конец 20 защелки
14 перемещаетс в противоположном направлении (т.к. защелка 14 начинает
поворачиватьс вокруг оси 18), выход из зацеплени с выемкой 13 фиксатора 12. Дл обеспечени аналогичного перемещени зацепл ющего конца 20 защелки 15 (из
зацеплени с выемкой 13) на траектории перемещени ролика 17 на внутренней
Страница: 9
RU 2 336 589 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
цилиндрической поверхности корпуса 8 муфты 3 выполнен выступ 32. Геометрические
размеры (длина и ширина) выступов 31 и 32, выемки 13 фиксатора 12, роликов 16, 17 и
защелок 14, 15 выбраны исход из услови обеспечени выхода зацепл ющих концов 20
защелок 14, 15 из выемки 13 при перемещении защелок 14, 15 с роликами 16, 17 в
соответствии с режимами включени /выключени выключател . Выступы 31 и 32 м гко
сопр жены с внутренней цилиндрической поверхностью корпуса 8 муфты 3, т.е. нет резких
границ перехода внутренней поверхности корпуса 8 в выступ 31 или 32. Ролики 16 и 17
м гко наезжают на соответствующие выступы и м гко съезжают с них, обеспечива м гкое
без рывков расцепление вала 2 с коленвалом 4. Геометри коленвала 4, в частности
высота среднего звена 27 (диаметр окружности, которую описывает среднее звено 27
коленвала при вращении), выбираетс исход из параметров пружины 26 включени с
учетом того, на какое рассто ние необходимо раст нуть пружину, чтобы обеспечить
необходимую скорость включени выключател . Перва пара защелка 14 и ролик 16
предназначены дл того, чтобы обеспечивать зацепление/расцепление вала 2 моторредуктора 1 и коленвала 4 в соответствии с режимом работы выключател ; втора пара защелка 15, ролик 17 предназначены дл противодействи фиксатору 12 дл сдерживани (притормаживани ) пружины 26, чтобы пружина 26, не разгон сь, обеспечивала плавный
ход и плавную работу привода.
За вл емый привод работает следующим образом.
При подаче напр жени на мотор-редуктор 1 вал 2 приходит во вращение, привод во
вращение жестко св занные с ним головку 7 муфты 3 и барабан 10. Вал 2 осуществл ет
независимое от коленвала 4 вращение до тех пор, пока защелка 14 не докатитс до
выемки 13 фиксатора 12. По достижении защелкой 14 выемки 13 подпружиненна защелка
14 под воздействием пружины 23 вступит в зацепление с выемкой 13. Поскольку фиксатор
12 жестко закреплен на коленвале 4 (на первом крайнем звене 11 коленвала 4),
продолжающее вращение вала 2 вызовет, через вступившие во взаимодействие барабан
10 и фиксатор 12, соответствующее вращение коленвала 4. При вращении коленвала 4 его
среднее звено - колено 27 начинает поворачиватьс , раст гива при этом св занную с
ним пружину 26. При раст жении пружины 26 происходит ее завод, привод готов дл включени высоковольтного аппарата (выключател ). В момент, когда пружина 26 будет
взведена дл включени выключател , мотор-редуктор 1 и коленвал 4 расцеп тс , т.е.
ролик 16 наедет на выступ 31, и защелка 14, повернувшись на оси 18, выйдет из выемки
13. Когда пружина 26 взведена, выключатель готов к включению, которое осуществл етс путем воздействи на соответствующие контакты блока включени . Коленвал 4
зафиксирован блоком включени . Дл исключени самопроизвольного вращени коленвала 4 в обратную сторону из недовзведенного состо ни включающей пружины 26
по каким-то причинам (например, в случае, когда прекратилось питание мотор-редуктора
1), предусмотрено наличие храпового колеса 24 и храповика 25, не преп тствующие
вращению коленвала 4 при совместном вращении его с валом 2, но исключающие
вращение коленвала 4 в обратную сторону. Конструкци храпового колеса 24 и храповика
25 - традиционные: храповое колесо выполнено с наклонными в необходимом направлении
зубцами, а храповик 25 представл ет собой защелку-собачку, взаимодействующую с
зубцами храпового колеса 24, при обратном вращении храпового колеса 24 (при обратном
вращении коленвала 4) храповик 25 вступает во взаимодействие с зубцами храпового
колеса 24 и не дает ему вращатьс в обратную сторону. Независимое от коленвала 4
вращение вала 2 будет происходить до тех пор, пока защелка-собачка 14 оп ть не дойдет
до выемки 13 фиксатора 12 и т.д. Коленвал 4 с другой стороны кинематически св зан с
включающим валом 30, кинематически св занным, в свою очередь, с т гой выключател .
Путем подбора геометрических размеров конструктивных элементов привода совмещают
момент завода пружины с операци ми включени /отключени выключател .
За вл емое изобретение обусловливает м гкую кинематику пружинного привода дл высоковольтных коммутационных аппаратов. М гка кинематика обеспечена за счет
минимизации числа конструктивных элементов, взаимодействующих между собой с
Страница: 10
RU 2 336 589 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
ударными нагрузками, а там, где такое взаимодействи имеет место быть (взаимодействие
защелки-собачки с выемкой фиксатора), прин ты меры по см гчению этих ударных
нагрузок (втора защелка-собачка). Все это позвол ет значительно увеличить рабочий
ресурс привода. Результаты испытаний показали, что рабочий ресурс за вл емого привода
составл ет 20000 операций включени /отключени , в то врем как известные приводы
имеют рабочий ресурс от 5000 до 10000 операций включение/отключение. Кроме того,
за вл емый привод прост по конструкции, надежен и удобен в эксплуатации.
Формула изобретени 1. Пружинный привод высоковольтного коммутационного аппарата, содержащий силовой
механизм с пружиной, механизм завода пружины и блок управлени , отличающийс тем,
что силовой механизм содержит коленвал, кинематически св занный с одной стороны с
механизмом завода пружины, а с другой стороны - с валом включени , коленвал состоит
как минимум из трех звеньев - двух крайних звеньев и среднего звена - колена,
описывающего при вращении коленвала окружность, диаметр которой превышает диаметр
двух крайних звеньев, пружина силового механизма с одной стороны св зана со средним
звеном коленвала, а с другой стороны - с неподвижными элементами корпуса привода,
механизм завода пружины содержит мотор-редуктор с валом, муфту, включающую корпус с
головкой, барабан и фиксатор, муфта с одной стороны установлена на валу моторредуктора, а с другой стороны - на первом крайнем звене коленвала, при этом вал моторредуктора и первое крайнее звено коленвала соосны друг другу, корпус муфты неподвижен
и жестко св зан с корпусом привода, головка муфты жестко св зана с одной стороны с
валом мотор-редуктора, с другой стороны - с барабаном, выполненным в виде кольца и
установленным соосно валу мотор-редуктора, на первом крайнем звене коленвала
установлен фиксатор, выполненный в форме кольца, на наружной цилиндрической
поверхности фиксатора выполнена выемка, фиксатор установлен относительно барабана
таким образом, что наружна цилиндрическа поверхность фиксатора расположена
напротив внутренней цилиндрической поверхности барабана, на барабане на первой оси с
возможностью вращени вокруг нее установлена защелка-собачка, на одном конце
защелки-собачки закреплена втора ось, на которой с возможностью вращени вокруг
второй оси установлен ролик, второй конец защелки-собачки зацепл ющий, защелкасобачка подпружинена относительно барабана и установлена с возможностью
перемещени зацепл ющего конца защелки по периметру наружной цилин??рической
поверхности фиксатора, ролик установлен с возможностью перемещени по периметру
внутренней цилиндрической поверхности корпуса муфты, на одном из участков которой
выполнен выступ, размеры выступа и выемки фиксатора выбраны исход из услови обеспечени выхода защелки-собачки из выемки фиксатора при наезде ролика на выступ и
режимов включени /выключени выключател , блок управлени выполнен с возможностью
попеременной фиксации коленвала или включающего вала.
2. Привод по п.1, отличающийс тем, что барабан содержит вторую пару - защелкасобачка с роликом, установленные встречно первой паре защелка-собачка с роликом, при
этом ролик второй защелки-собачки установлен на второй оси этой защелки с
возможностью перемещени параллельно ролику первой защелки, при этом на внутренней
цилиндрической поверхности барабана на траектории перемещени второго ролика
выполнен второй выступ.
3. Привод по п.1, отличающийс тем, что на наружной цилиндрической поверхности по
периметру барабана выполнена прорезь, частично-сквозна , выход ща на внутреннюю
цилиндрическую поверхность барабана, на оси, проход щей поперек прорези, установлена
защелка-собачка, при этом защелка-собачка установлена в прорези барабана с
возможностью выхода зацепл ющего конца защелки-собачки через выемку на внутреннюю
цилиндрическую поверхность барабана до контакта с наружной поверхностью фиксатора.
4. Привод по п.1, отличающийс тем, что на первом крайнем звене коленвала жестко
закреплено храповое колесо, на корпусе муфты закреплен храповик, предназначенный дл Страница: 11
CL
RU 2 336 589 C1
взаимодействи с храповым колесом дл предотвращени самопроизвольного вращени коленвала в направлении, обратном направлению вращени вала мотор-редуктора.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Страница: 12
RU 2 336 589 C1
Страница: 13
DR
RU 2 336 589 C1
Страница: 14
RU 2 336 589 C1
Страница: 15
RU 2 336 589 C1
Страница: 16
?м мотор-редуктора, с другой стороны - с
барабаном. На первом крайнем звене коленвала
установлен
фиксатор.
Фиксатор
установлен
относительно барабана таким образом, что
наружна цилиндрическа поверхность фиксатора
расположена напротив внутренней цилиндрической
поверхности барабана, на барабане на первой оси
с возможностью вращени вокруг нее установлена
защелка-собачка. Защелка-собачка подпружинена
относительно
барабана
и
установлена
с
возможностью перемещени зацепл ющего конца
защелки по периметру наружной цилиндрической
поверхности фиксатора, ролик установлен с
возможностью перемещени по периметру
внутренней цилиндрической поверхности корпуса
муфты, на одном из участков которой выполнен
выступ.
Блок
управлени выполнен
с
возможностью попеременной фиксации коленвала
или включающего вала. Защелка-собачка может
быть установлена в прорези барабана. На первом
крайнем звене коленвала жестко закреплено
храповое колесо. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.
Страница: 1
RU
C 1
C 1
(54) ПРУЖИННЫЙ ПРИВОД ВЫСОКОВОЛЬТНОГО КОММУТАЦИОННОГО АППАРАТА
2 3 3 6 5 8 9
Адрес дл переписки:
620100, г.Екатеринбург, а/ 1008, Г.Н.
Шаховой, рег. № 873
R U
(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске: RU 22915112 C1, 10.01.2007. SU 1325593
A1, 23.07.1987. US 3792213 A, 12.02.1974. US
3787649 A, 22.01.1974. DE 19735924, 11.02.1999.
C 1
C 1
2 3 3 6 5 8 9
2 3 3 6 5 8 9
R U
R U
Страница: 2
RUSSIAN FEDERATION
(19)
RU
(11)
2 336 589
(13)
C1
(51) Int. Cl.
H01H 33/00
(2006.01)
FEDERAL SERVICE
FOR INTELLECTUAL PROPERTY,
PATENTS AND TRADEMARKS
(12)
ABSTRACT OF INVENTION
(21), (22) Application: 2007121811/09, 09.06.2007
(72) Inventor(s):
Sibgatullin Valerij Jur'evich (RU),
Sidorenko Valerij Mikhajlovich (RU),
Trefilov Vladimir Ivanovich (RU),
Shestakov Vjacheslav Konstantinovich (RU)
(24) Effective date for property rights: 09.06.2007
(45) Date of publication: 20.10.2008 Bull. 29
(73) Proprietor(s):
Obshchestvo s ogranichennoj otvetstvennost'ju
"Politehks Ehlekt" (RU)
C 1
2 3 3 6 5 8 9
R U
that its outer cylindrical surface faces the drum
inner cylindrical surface. A spring-loaded catch
is arranged on the drum first shaft to revolve
about it and to allow the catch gripping end
moving
along
the
retainer
outer
cylindrical
surface. The roller is arranged to move along the
clutch housing inner cylindrical surface edges
whereon a ledge is furnished. The control unit is
designed to lock, in turns, the crankshaft or the
cut-in shaft. The catch can be arranged in the
drum slot. A ratchet wheel is rigidly fastened
onto the crankshaft first extreme link.
EFFECT: higher life and reliability of highvoltage spring drive.
4 cl, 8 dwg
Страница: 3
EN
C 1
(57) Abstract:
FIELD: electrical engineering.
SUBSTANCE: invention relates to electrical
engineering,
in
particular,
to
high-voltage
device structural components, namely, to the
spring drives designed to control high-voltage
switchers.
The
high-voltage
switching
device
spring drive incorporates a drive mechanism with
a spring, a spring winding mechanism and control
unit, a crankshaft articulated, on the one side,
with the said spring winding mechanism and, on
the other side, with the cut-in shaft. The said
crankshaft is made up of, at least, three links,
that is, two extreme links and a central one
circumscribing
a
circle
with
the
crankshaft
revolving, the circumference diameter exceeding
that of the said two extreme links. The drive
spring is linked, on the one side, with the
crankshaft central link, and, on the other side,
with the drive casing fixed elements. The spring
winding mechanism comprises a geared motor with a
shaft, a clutch made up of a housing and a head,
a drum and a retainer. The geared motor shaft and
the crankshaft first extreme link are aligned.
The clutch fixed housing is rigidly coupled with
the drive casing fixed elements. The clutch head
is rigidly linked, on the one side, with the
geared motor shaft and, on the other shaft, with
the aforesaid drum. The crankshaft first extreme
link with furnished with the retainer arranged so
2 3 3 6 5 8 9
(54) HIGH-VOLTAGE SWITCHING DEVICE SPRING DRIVE
R U
Mail address:
620100, g.Ekaterinburg, a/ja 1008, G.N.
Shakhovoj, reg. № 873
RU 2 336 589 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Изобретение относитс к электротехнике, в частности к элементам конструкций
высоковольтных коммутационных устройств, а именно к пружинным приводам,
предназначенным дл управлени высоковольтными выключател ми.
Известен пружинный привод дл высоковольтного коммутационного аппарата (патент
РФ №2291512), содержащий силовой механизм, механизм завода пружины, включающий
многоплечевой рычаг с демпфирующим элементом, упором и роликом,
взаимодействующим с установленным на валу кулаком, кинематически св занным с
контактным устройством управлени . При этом силовой механизм снабжен парой
оппозитных соосно установленных направл ющих с прорез ми, расположенным в них
штоком с роликами на концах, с подвижным и неподвижным элементами, между которыми
закреплена пружина, а в теле одной из направл ющих силового механизма выполнено
гнездо подшипника выходного вала, кинематически св занного со штоком.
Недостатком известной конструкции привода вл етс его низкий рабочий ресурс,
обусловленный недостаточной надежностью конструкции вследствие наличи значительного количества конструктивных элементов, взаимодействующих между собой с
ударными нагрузками.
Задача, решаема предлагаемым изобретением - повышение рабочего ресурса
пружинного привода высоковольтного коммутационного аппарата за счет повышени надежности его конструкции.
Надежность за вл емого пружинного привода повышена за счет того, что обеспечена
м гка кинематика подвижных взаимодействующих между собой элементов конструкции;
максимальное снижение ударных нагрузок в момент зацеплени взаимодействующих
элементов конструкции привода.
Поставленна задача решаетс тем, что в пружинном приводе высоковольтного
коммутационного аппарата, содержащем силовой механизм с пружиной, механизм завода
пружины и блок управлени , согласно изобретению силовой механизм содержит коленвал,
кинематически св занный с одной стороны с механизмом завода пружины, а с другой
стороны - с валом включени , коленвал состоит как минимум из трех звеньев - двух
крайних звеньев и среднего звена - колена, описывающего при вращении коленвала
окружность, диаметр которой превышает диаметр двух крайних звеньев, пружина силового
механизма с одной стороны св зана со средним звеном коленвала, а с другой стороны - с
неподвижными элементами корпуса привода, механизм завода пружины содержит моторредуктор с валом, муфту, включающую корпус с головкой, барабан и фиксатор, муфта с
одной стороны установлена на валу мотор-редуктора, а с другой стороны - на первом
крайнем звене коленвала, при этом вал мотор-редуктора и первое крайнее звено
коленвала соосны друг другу, корпус муфты неподвижен и жестко св зан с корпусом
привода, головка муфты жестко св зана с одной стороны с валом мотор-редуктора, с
другой стороны - с барабаном, выполненным в виде кольца и установленным соосно валу
мотор-редуктора, на первом крайнем звене коленвала установлен фиксатор, выполненный
в форме кольца, на наружной цилиндрической поверхности фиксатора выполнена выемка,
фиксатор установлен относительно барабана таким образом, что наружна цилиндрическа поверхность фиксатора расположена напротив внутренней
цилиндрической поверхности барабана, на барабане на первой оси с возможностью
вращени вокруг нее установлена защелка-собачка, на одном конце защелки собачки
закреплена втора ось, на которой с возможностью вращени вокруг второй оси
установлен ролик, второй конец защелки-собачки - зацепл ющий, защелка-собачка
подпружинена относительно барабана и установлена с возможностью перемещени зацепл ющего конца защелки по периметру наружной цилиндрической поверхности
фиксатора, ролик установлен с возможностью перемещени по периметру внутренней
цилиндрической поверхности корпуса муфты, на одном из участков которой выполнен
выступ, размеры выступа и выемки фиксатора выбраны исход из услови обеспечени выхода защелки-собачки из выемки фиксатора при наезде ролика на выступ и режимов
включени /выключени выключател , блок управлени выполнен с возможностью
Страница: 4
DE
RU 2 336 589 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
попеременной фиксации коленвала или включающего вала.
В за вл емом приводе барабан может содержать вторую пару - защелка-собачка с
роликом, установленные встречно первой паре защелка-собачка с роликом, при этом ролик
второй защелки-собачки установлен на второй оси этой защелки с возможностью
перемещени параллельно ролику первой защелки.
В за вл емом приводе на наружной цилиндрической поверхности по периметру
барабана может быть выполнена прорезь, частично - сквозна , выход ща на внутреннюю
цилиндрическую поверхность барабана, на оси, проход щей поперек прорези, установлена
защелка-собачка с роликом, при этом защелка-собачка установлена в прорези барабана с
возможностью выхода зацепл ющего конца защелки-собачки через выемку на внутреннюю
цилиндрическую поверхность барабана до контакта с наружной поверхностью фиксатора.
В за вл емом приводе на первом крайнем звене коленвала может быть жестко
закреплено храповое колесо, на корпусе муфты закреплен храповик, предназначенный дл взаимодействи с храповым колесом дл предотвращени самопроизвольного вращени коленвала в направлении, обратном направлению вращени вала мотор-редуктора.
Привод предназначен дл управлени выключател ми переменного тока высокого
напр жени , а именно дл включени выключател , удержани его во включенном
положении и освобождени при отключении.
Привод вл етс двигательным аппаратом косвенного действи . Операци включени выключател осуществл етс за счет энергии предварительно раст нутой включающей
пружины привода. Отключение выключател осуществл етс за счет энергии, запасаемой
его пружинами при включении. Управление выключателем с помощью за вл емого
привода может осуществл тьс :
- вручную - кнопками управлени , расположенными на корпусе привода;
- дистанционно - электромагнитами дистанционного управлени ;
- автоматически - отключающими элементами, установленными на корпусе привода.
За вл емый привод представл ет собой самосто тельное устройство, его соединение с
выключателем осуществл етс непосредственно через т гу выключател , соединенную, в
свою очередь, с подвижным контактом выключател .
Пружинный привод высоковольтного коммутационного аппарата содержит силовой
механизм, механизм завода включающей пружины и блок управлени .
Силовой механизм содержит коленвал и включающую пружину (пружину раст жени ),
размещенные в корпусе привода.
Коленвал состоит из трех звеньев - двух крайних и среднего звена - колена. При
вращении коленвала его среднее звено описывает окружность, диаметр которой больше
диаметра двух крайних звеньев коленвала. Одно крайнее звено коленвала взаимосв зано
с мотор-редуктором, другое крайнее звено взаимосв зано с включающим валом.
Включающа пружина вл етс пружиной раст жени и предназначена дл преодолени сопротивлени выключател при его включении и придани необходимой
скорости выключател при этом. Пружина одним концом жестко св зана с коленом
коленвала, а другим концом - с неподвижными элементами конструкции корпуса привода.
Например, один конец пружины закреплен на первом штоке, жестко св занном с коленом
коленвала. Второй конец пружины закреплен на втором штоке, жестко св занном с
вертикальными стойками. Дл этого, например, второй шток жестко св зан с
перекладиной, закрепленной между вертикальными стойками. При вращении коленвала
пружина включени будет периодически раст гиватьс в соответствии с изменением
положени колена коленвала. Раст жение пружины обеспечиваетс коленом коленвала,
увлекающего за собой соединенный с ним конец пружины. При раст жении включающей
пружины происходит ее завод.
Механизм завода пружины содержит мотор-редуктор и муфту. Часть конструктивных
элементов муфты жестко св зана с валом мотор-редуктора, друга часть конструктивных
элементов муфты жестко св зана с коленвалом. Муфта выполнена таким образом, что
часть конструктивных элементов муфты, жестко св занных с валом мотор-редуктора, и
Страница: 5
RU 2 336 589 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
часть конструктивных элементов, жестко св занных с коленвалом, периодически вступают
в жесткое взаимодействие, обеспечива при этом взаимосв занное вращение вала моторредуктора и коленвала. После периода взаимосв занного вращени вала мотор-редуктора
и коленвала конструкци муфты обеспечивает разъединение (расцепление)
взаимодействовавших между собой конструктивных элементов. Взаимодействующие
между собой конструктивные элементы муфты (а также иные ее конструктивные элементы)
имеют геометрические размеры и форму, обеспечивающие согласование режимов работы
выключател с периодами взаимосв занного вращени вала мотор-редуктора и коленвала
и с периодами их расцепленного состо ни . Таким образом, мотор-редуктор св зан с
включающей пружиной через коленвал (поскольку пружина соединена с коленом
коленвала) с возможностью периодического расцеплени мотор-редуктора и включающей
пружины. Мотор-редуктор предназначен дл подготовки привода к включению, а именно
дл нат жени включающей пружины привода. При этом, когда включающа пружина
привода нат нута - муфта расцепл ет ее с мотор-редуктором.
Целесообразно, чтобы вал мотор-редуктора и первое крайнее звено колевала были
установлены соосно друг другу.
Взаимодействующими между собой конструктивными элементами муфты вл ютс :
- жестко св занный с валом мотор-редуктора соосный ему барабан;
- установленный на коленвале соосно и жестко св занный с ним (первым крайним
звеном коленвала) фиксатор.
Взаимное пространственное положение барабана и фиксатора обеспечивает
возможность их взаимодействи . Дл этого фиксатор размещен внутри барабана, при этом
наружна цилиндрическа поверхность фиксатора расположена напротив внутренней
поверхности барабана. Барабан снабжен подпружиненной защелкой-собачкой, а фиксатор выемкой, при этом выемка выполнена на наружной поверхности фиксатора, обращенной к
барабану. Защелка-собачка установлена на оси, закрепленной на барабане, с
возможностью зацеплени фиксатором в момент, когда выемка фиксатора располагаетс напротив зацепл ющего конца защелки. Фиксатор установлен на коленвале (первом
крайнем звене коленвала) жестко (чтобы обеспечивать совместное вращение вала моторредуктора и коленвала), при этом фиксатор не св зан с корпусом муфты или с элементами
конструкции корпуса муфты, вл ющимис неподвижными в процессе работы привода.
Таким образом, коленвал, враща сь, движетс (вращаетс ) относительно корпуса муфты,
соответственно вместе с коленвалом вращаютс относительно корпуса муфты и
взаимодействующие между собой конструктивные элементы муфты (барабан и фиксатор).
На втором конце защелки (противоположном зацепл ющему концу) на второй оси,
жестко св занной с защелкой, р дом с ней установлен ролик, имеющий возможность
вращени вокруг второй оси. Защелка и ролик имеют такое взаимное пространственное
положение, при котором при вращении барабана они перемещаютс по параллельным не
пересекающимс траектори м, поэтому имеют возможность взаимодействовать при
вращении с разными конструктивными элементами муфты.
Защелка-собачка с роликом подпружинены относительно барабана, при этом
подпружинены оба конца защелки-собачки - на котором установлен ролик и зацепл ющий
конец. Ролик и защелка-собачка перемещаютс совместно в разных плоскост х (т.к. ролик
установлен на второй оси, жестко соединенной с одним из концов защелки-собачки, таким
образом, что ролик и защелка-собачка расположены р дом друг с другом) по траектори м,
параллельным друг другу. Поскольку ролик и защелка-собачка разнесены относительно
друг друга в пространстве, по вилась возможность обеспечени их совместного
перемещени вдоль разных конструктивных элементов муфты: зацепл ющий конец
защелки-собачки перемещаетс по наружной цилиндрической поверхности фиксатора, а
ролик - по внутренней цилиндрической поверхности корпуса муфты, вл ющегос неподвижным элементом муфты. При вращении вала мотор-редуктора сначала защелкасобачка, соединенна с барабаном, зацепл етс за выемку фиксатора, чем обеспечиваетс совместное вращение вала мотор-редуктора и коленвала. Далее совершаетс совместное
Страница: 6
RU 2 336 589 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
вращение вала мотор-редуктора и коленвала до тех пор, пока ролик не наедет на выступ,
выполненный на внутренней цилиндрической поверхности корпуса муфты на траектории
перемещени ролика. Дл обеспечени плавного наезда ролика на выступ, а
следовательно, дл плавности работы привода, выступ м гко сопр жен с внутренней
цилиндрической поверхностью корпуса муфты, т.е. наезд ролика осуществл етс м гко без
скачков. При наезде ролика на выступ конец защелки, на котором установлен ролик,
поворачиваетс по направлению от выступа (т.е. к центральной оси муфты),
соответственно противоположный, зацепл ющий конец муфты повернетс в
противоположную сторону - от центральной оси муфты, в результате такого поворота
зацепл ющий конец защелки-собачки выйдет из выемки фиксатора, т.е. расцепитс с
фиксатором, соответственно расцеп тс коленвал и вал мотор-редуктора. Взаимные
геометрические размеры выступа и выемки фиксатора выбраны исход из услови обеспечени выхода защелки-собачки из выемки фиксатора при наезде ролика на выступ и
режимов включени /выключени выключател . Вращение вала мотор-редуктора без
коленвала будет происходить до тех пор, пока ролик не преодолеет выступ. Преодолев
выступ, ролик под воздействием пружины, подпружинивающей защелку-собачку, вернетс на первоначальную траекторию, соответственно на первоначальную траекторию вернетс защелка-собачка. При дальнейшем вращении вала мотор-редуктора зацепл ющий конец
защелки-собачки войдет в выемку фиксатора, и начнетс совместное вращение вала
мотор-редуктора и коленвала.
Возможно на барабане установить вторую защелку-собачку. Она выполн ет роль
сдерживани включающей пружины, не дает ей разгон тьс в момент фиксации коленвала
блоком управлени . Дл этого втора защелка установлена навстречу первой защелке
таким образом, что ее зацепл ющий конец обращен к зацепл ющему концу первой
защелки. Таким образом, при повороте барабана относительно фиксатора в одну сторону в
зацепление с фиксатором будет входить перва защелка, при вращении барабана
относительно фиксатора в противоположную сторону в зацепление с фиксатором будет
входить кратковременно в окончательной стадии нат жени включающей пружины втора защелка. На втором конце второй защелки-собачки установлен на оси, соединенной с
защелкой-собачкой, второй ролик. Второй ролик установлен на конце второй защелкисобачки таким образом, что траектори его перемещени параллельна траектории
перемещени ролика, св занного с первой защелкой-собачкой. При этом на траектории
перемещени второго ролика на внутренней цилиндрической поверхности корпуса муфты
выполнен второй выступ, при наезде на который второй ролик смещаетс со своей
первоначальной траектории к центру муфты, при этом зацепл ющий конец второй защелкисобачки поворачиваетс в противоположную сторону и выходит из зацеплени с выемкой
фиксатора. Второй выступ также м гко сопр жен с внутренней поверхностью корпуса
муфты дл обеспечени плавной, без рывков работы привода.
На первом звене коленвала установлено также храповое колесо с храповиком,
предназначенные дл исключени непредвиденного обратного вращени коленвала и дл ручной заводки включающей пружины. Храповик предотвращает обратное движение
включающей пружины при отсутствии питани мотор-редуктора, что предотвращает
поломку механизма привода. Кроме того, храповик с храповым колесом - страхующий
элемент, когда включающа пружина максимально нат нута, предотвращаетс ее обратное
сжатие.
Коленвал предназначен (как отмечалось выше) дл обеспечени взаимодействи включающей пружины с мотор-редуктором и муфтой. Кроме того, на нем размещены
кулачок и рычаг. Кулачок взаимодействует с роликом рычага включающего вала,
обеспечива включение выключател . Другой рычаг включающего вала, взаимодейству с
валом блока управлени , служит дл удержани включающей пружины в раст нутом
состо нии. Взаимна геометри расположени коленвала и включающего вала и установки
указанных кулачка и рычага определ етс исход из момента, когда необходимо путем
приложени усили на вал включени , кинематически св занный с т гой выключател ,
Страница: 7
RU 2 336 589 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
осуществить включение выключател .
Блок управлени за вл емого привода обеспечивает в соответствующие периоды
времени фиксацию коленвала при раст нутой пружине и фиксацию включающего вала при
включенном положении выключател , т.е. блок управлени обеспечивает попеременно
фиксацию коленвала или фиксацию включающего вала. Блок управлени состоит из блока
включени и блока отключени .
Блок включени служит дл удержани включающей пружины во взведенном состо нии
в результате взаимодействи с рычагом коленвала и включени выключател за счет
энергии взведенной включающей пружины при срабатывании электромагнита этого блока
или при ручном нажатии на кнопку включени .
Блок отключени предназначен дл удержани выключател во включенном положении
в результате взаимодействи с рычагом включающего вала и отключени выключател за
счет энергии отключающих и контактных пружин при срабатывании электромагнитов этого
блока или при ручном нажатии на кнопку отключени .
Использование дл взаимодействи силового механизма, механизма завода
включающей пружины и блока управлени коленвала вместо сложного рычага (или
системы рычагов), как в известном решении; минимизаци количества конструктивных
элементов, взаимодействующих между собой с ударными нагрузками; возможность
сведени имеющихс ударных нагрузок до минимального значени (путем подбора
геометрии конструктивных элементов муфты) позвол ет решить поставленную задачу, а
именно: обеспечить повышение рабочего ресурса за вл емого привода за счет повышени надежности его работы. Ресурс за вл емого привода (на опытных установках) составл ет
20 тыс. циклов включений/отключений, в то врем как известные приводы обеспечивают
рабочий ресурс в среднем на 5-10 тыс ч циклов включений/отключений.
Т.к. силовой механизм и механизм завода включающей пружины св заны между собой
посредством муфты, т.е. устройством, все элементы которого установлены соосно друг
другу на соответствующих валах, можно достаточно легко обеспечить взаимную геометрию
всех конструктивных элементов муфты таким образом, чтобы максимально снизить
ударные нагрузки на конструктивные элементы в момент их зацеплени между собой.
Поскольку поставленна задача решаетс в основном особенност ми конструктивного
выполнени узла взаимодействи мотор-редуктора и коленвала, особенност ми силового
узла, взаимодействие коленвала с включающим валом дл целей достижени поставленной задачи в насто щей за вке не рассматриваетс .
За вл емое изобретение по сн етс чертежами.
На фиг.1 изображен за вл емый привод.
На фиг.2 изображена муфта.
На фиг.3 изображен вид А-А.
На фиг.4 изображен вид Б-Б.
На фиг.5 изображен барабан с роликами и защелками.
На фиг.6 изображен фиксатор.
За вл емый привод содержит мотор-редуктор 1 с валом 2, муфту 3, коленвал 4, блок
управлени 5, содержащий блок включени и блок отключени . Муфта 3 содержит головку
7 и корпус 8. Головка 7 жестко св зана с валом 2, а корпус 8 муфты жестко св зан с
корпусом 9 привода. Корпус 8 выполн ет несущую функцию и предназначен дл закреплени на нем элементов конструкции муфты, которые в процессе работы привода
должны оставатьс неподвижными или должны быть прикреплены к неподвижным
элементам. С головкой 7 жестко св зан барабан 10, установленный соосно валу 2.
Коленвал 4 состоит из трех участков - двух крайних звеньев и среднего звена - колена.
При вращении коленвала 4 его среднее звено описывает окружность, диаметр которой
превосходит диаметр крайних звеньев коленвала 4. На первом крайнем звене 11
коленвала 4 соосно ему установлен фиксатор 12, имеющий цилиндрическую наружную
поверхность, жестко св занный с коленвалом 4. Звено 11 коленвала 4 соосно валу 2,
таким образом, оси вращени барабана 10 и фиксатора 12 совпадают друг с другом. На
Страница: 8
RU 2 336 589 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
наружной поверхности фиксатора 12 выполнена выемка 13, выход ща на наружную
торцевую поверхность фиксатора 12. Фиксатор 12 установлен относительно барабана 10
таким образом, что наружна цилиндрическа поверхность фиксатора 12 расположена
напротив внутренней цилиндрической поверхности барабана 10. На барабане 10
закреплены две защелки-собачки 14 и 15, два ролика 16 и 17. Защелки 14 и 15
установлены на ос х 18, 19 с возможностью вращени вокруг них. При этом оси 18, 19
жестко соединены с барабаном 10. Кажда защелка 14, 15 имеет два конца - один
зацепл ющий 20, а на другом конце на соответствующих ос х 21, 22, жестко соединенных
с защелками 14, 15, установлены с возможностью вращени вокруг осей 21, 22 ролики 16
и 17. Ролики 16, 17 установлены р дом с соответствующей защелкой - 14, 15. Поскольку
ролики 16, 17 св заны с соответствующей защелкой 14, 15, перемещение ролика 16, 17 на
определенное рассто ние вызывает такое же перемещение защелки 14, 15. Размещение
роликов 16, 17 на соответствующих ос х 21, 22, р дом с соответствующей защелкой,
обусловливает возможность перемещени роликов и соответствующих защелок по разным
траектори м, параллельным друг другу. Кажда защелка 14, 15 подпружинена
относительно барабана 10 таким образом, что подпружиненными относительно барабана
10 вл ютс оба конца защелок 14, 15. Дл обеспечени необходимой установки защелок
14, 15 и роликов 16, 17 барабан 10 может быть выполнен, например, следующим образом.
На наружной цилиндрической поверхности барабана 10 по его периметру выполнены
прорези дл каждой защелки, с одной стороны - сквозные, выход щие на внутреннюю
цилиндрическую поверхность барабана 10 дл обеспечени вхождени зацепл ющего
конца 20 каждой защелки 14, 15, которые установлены на ос х 18, 19, проход щих через
соответствующую прорезь. Зацепл ющие концы защелок 14, 15, проход через сквозной
участок, соответствующей прорези барабана 10, выход т на наружную цилиндрическую
поверхность фиксатора 12 и далее в соответствующие периоды времени - на выемку 13
фиксатора 12, толка его (фиксатор) при вращении вала 2 мотор-редуктора. Кажда из
защелок 14, 15 зацепл ющим концом 20 взаимодействует с выемкой 13 фиксатора 12 (т.к.
обеспечен доступ зацепл ющих концов 20 защелок 14, 15 через сквозной участок
соответствующей прорези на барабане 10). Кажда защелка 14, 15 подпружинена
относительно барабана 10, а следовательно, и относительно фиксатора 12, пружинами 23,
обеспечивающими прижатие зацепл ющих концов 20 защелок 14, 15 к выемке 13
фиксатора 12, а с другой стороны - обеспечивающих прижатие роликов 16, 17 к
внутренней цилиндрической поверхности корпуса 8 муфты 3. На звене 11 коленвала внутри
корпуса 8 жестко закреплено храповое колесо 24, а на корпусе 8 с возможностью
взаимодействи с храповым колесом 24 закреплен храповик 25, предназначенные дл предотвращени обратного вращени коленвала 4, а следовательно, дл предотвращени обратного хода включающей пружины 26. Включающа пружина 26 одним концом св зана
со средним звеном (коленом) 27 коленвала 4, дл этого один конец пружины 26 закреплен
на штоке 28, жестко св занном с коленом 27. Другой конец включающей пружины 26 св зан
с корпусом 9 привода или с элементами конструкции корпуса 9, жестко св занными с
корпусом 9. Такое соединение пружины 26 и колена 27 обеспечивает раст жение пружины
26 при изменении коленом 27 своего положени при вращении коленвала 4. Второе
крайнее звено 29 коленвала 4 кинематически св зано посредством системы рычагов с
включающим валом 30, обеспечивающим взаимодействие с т гой выключател . На
внутренней цилиндрической поверхности корпуса 8 муфты 3 на траектории перемещени ролика 16 выполнен выступ 31. Выступ 31 предназначен дл обеспечени смещени ролика 16 по направлению к центру муфты (т.е. по направлению к центральной продольной
оси муфты), соответственно в этом же направлении смещаетс конец защелки 14, на
котором установлен ролик 16, при этом противоположный зацепл ющий конец 20 защелки
14 перемещаетс в противоположном направлении (т.к. защелка 14 начинает
поворачиватьс вокруг оси 18), выход из зацеплени с выемкой 13 фиксатора 12. Дл обеспечени аналогичного перемещени зацепл ющего конца 20 защелки 15 (из
зацеплени с выемкой 13) на траектории перемещени ролика 17 на внутренней
Страница: 9
RU 2 336 589 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
цилиндрической поверхности корпуса 8 муфты 3 выполнен выступ 32. Геометрические
размеры (длина и ширина) выступов 31 и 32, выемки 13 фиксатора 12, роликов 16, 17 и
защелок 14, 15 выбраны исход из услови обеспечени выхода зацепл ющих концов 20
защелок 14, 15 из выемки 13 при перемещении защелок 14, 15 с роликами 16, 17 в
соответствии с режимами включени /выключени выключател . Выступы 31 и 32 м гко
сопр жены с внутренней цилиндрической поверхностью корпуса 8 муфты 3, т.е. нет резких
границ перехода внутренней поверхности корпуса 8 в выступ 31 или 32. Ролики 16 и 17
м гко наезжают на соответствующие выступы и м гко съезжают с них, обеспечива м гкое
без рывков расцепление вала 2 с коленвалом 4. Геометри коленвала 4, в частности
высота среднего звена 27 (диаметр окружности, которую описывает среднее звено 27
коленвала при вращении), выбираетс исход из параметров пружины 26 включени с
учетом того, на какое рассто ние необходимо раст нуть пружину, чтобы обеспечить
необходимую скорость включени выключател . Перва пара защелка 14 и ролик 16
предназначены дл того, чтобы обеспечивать зацепление/расцепление вала 2 моторредуктора 1 и коленвала 4 в соответствии с режимом работы выключател ; втора пара защелка 15, ролик 17 предназначены дл противодействи фиксатору 12 дл сдерживани (притормаживани ) пружины 26, чтобы пружина 26, не разгон сь, обеспечивала плавный
ход и плавную работу привода.
За вл емый привод работает следующим образом.
При подаче напр жени на мотор-редуктор 1 вал 2 приходит во вращение, привод во
вращение жестко св занные с ним головку 7 муфты 3 и барабан 10. Вал 2 осуществл ет
независимое от коленвала 4 вращение до тех пор, пока защелка 14 не докатитс до
выемки 13 фиксатора 12. По достижении защелкой 14 выемки 13 подпружиненна защелка
14 под воздействием пружины 23 вступит в зацепление с выемкой 13. Поскольку фиксатор
12 жестко закреплен на коленвале 4 (на первом крайнем звене 11 коленвала 4),
продолжающее вращение вала 2 вызовет, через вступившие во взаимодействие барабан
10 и фиксатор 12, соответствующее вращение коленвала 4. При вращении коленвала 4 его
среднее звено - колено 27 начинает поворачиватьс , раст гива при этом св занную с
ним пружину 26. При раст жении пружины 26 происходит ее завод, привод готов дл включени высоковольтного аппарата (выключател ). В момент, когда пружина 26 будет
взведена дл включени выключател , мотор-редуктор 1 и коленвал 4 расцеп тс , т.е.
ролик 16 наедет на выступ 31, и защелка 14, повернувшись на оси 18, выйдет из выемки
13. Когда пружина 26 взведена, выключатель готов к включению, которое осуществл етс путем воздействи на соответствующие контакты блока включени . Коленвал 4
зафиксирован блоком включени . Дл исключени самопроизвольного вращени коленвала 4 в обратную сторону из недовзведенного состо ни включающей пружины 26
по каким-то причинам (например, в случае, когда прекратилось питание мотор-редуктора
1), предусмотрено наличие храпового колеса 24 и храповика 25, не преп тствующие
вращению коленвала 4 при совместном вращении его с валом 2, но исключающие
вращение коленвала 4 в обратную сторону. Конструкци храпового колеса 24 и храповика
25 - традиционные: храповое колесо выполнено с наклонными в необходимом направлении
зубцами, а храповик 25 представл ет собой защелку-собачку, взаимодействующую с
зубцами храпового колеса 24, при обратном вращении храпового колеса 24 (при обратном
вращении коленвала 4) храповик 25 вступает во взаимодействие с зубцами храпового
колеса 24 и не дает ему вращатьс в обратную сторону. Независимое от коленвала 4
вращение вала 2 будет происходить до тех пор, пока защелка-собачка 14 оп ть не дойдет
до выемки 13 фиксатора 12 и т.д. Коленвал 4 с другой стороны кинематически св зан с
включающим валом 30, кинематически св занным, в свою очередь, с т гой выключател .
Путем подбора геометрических размеров конструктивных элементов привода совмещают
момент завода пружины с операци ми включени /отключени выключател .
За вл емое изобретение обусловливает м гкую кинематику пружинного привода дл высоковольтных коммутационных аппаратов. М гка кинематика обеспечена за счет
минимизации числа конструктивных элементов, взаимодействующих между собой с
Страница: 10
RU 2 336 589 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
ударными нагрузками, а там, где такое взаимодействи имеет место быть (взаимодействие
защелки-собачки с выемкой фиксатора), прин ты меры по см гчению этих ударных
нагрузок (втора защелка-собачка). Все это позвол ет значительно увеличить рабочий
ресурс привода. Результаты испытаний показали, что рабочий ресурс за вл емого привода
составл ет 20000 операций включени /отключени , в то врем как известные приводы
имеют рабочий ресурс от 5000 до 10000 операций включение/отключение. Кроме того,
за вл емый привод прост по конструкции, надежен и удобен в эксплуатации.
Формула изобретени 1. Пружинный привод высоковольтного коммутационного аппарата, содержащий силовой
механизм с пружиной, механизм завода пружины и блок управлени , отличающийс тем,
что силовой механизм содержит коленвал, кинематически св занный с одной стороны с
механизмом завода пружины, а с другой стороны - с валом включени , коленвал состоит
как минимум из трех звеньев - двух крайних звеньев и среднего звена - колена,
описывающего при вращении коленвала окружность, диаметр которой превышает диаметр
двух крайних звеньев, пружина силового механизма с одной стороны св зана со средним
звеном коленвала, а с другой стороны - с неподвижными элементами корпуса привода,
механизм завода пружины содержит мотор-редуктор с валом, муфту, включающую корпус с
головкой, барабан и фиксатор, муфта с одной стороны установлена на валу моторредуктора, а с другой стороны - на первом крайнем звене коленвала, при этом вал моторредуктора и первое крайнее звено коленвала соосны друг другу, корпус муфты неподвижен
и жестко св зан с корпусом привода, головка муфты жестко св зана с одной стороны с
валом мотор-редуктора, с другой стороны - с барабаном, выполненным в виде кольца и
установленным соосно валу мотор-редуктора, на первом крайнем звене коленвала
установлен фиксатор, выполненный в форме кольца, на наружной цилиндрической
поверхности фиксатора выполнена выемка, фиксатор установлен относительно барабана
таким образом, что наружна цилиндрическа поверхность фиксатора расположена
напротив внутренней цилиндрической поверхности барабана, на барабане на первой оси с
возможностью вращени вокруг нее установлена защелка-собачка, на одном конце
защелки-собачки закреплена втора ось, на которой с возможностью вращени вокруг
второй оси установлен ролик, второй конец защелки-собачки зацепл ющий, защелкасобачка подпружинена относительно барабана и установлена с возможностью
перемещени зацепл ющего конца защелки по периметру наружной цилин?
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
456 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа