CS214564B1

CS214564B1 - Mechanical locking device for alternating current contactors

Info

Publication number: CS214564B1
Application number: CS486280A
Authority: CS
Inventors: Milan Ludvik; Milos Fuerst
Original assignee: Milan Ludvik; Milos Fuerst
Priority date: 1980-07-08
Filing date: 1980-07-08
Publication date: 1982-05-28

Abstract

Mechanické blokovací zařízení, zamezující současnému sepnutí obou stykačů při současném nebo téměř současném ipapulsu na ovládací cívky elektromagnetů. Blokovací zařízení je určeno pro stroje nebo zařízení, u nichž dochází k vratnému pohybu pohonného elektromotoru (reverzaci}, k střídavému rychlému spínání dvou motorů, nebo pro spouštěče hvězda-trojúhelník. Blokovací zařízení se skládá z dvojice shodných, nerovnoramenných, dvojzvratných, na stavitelných čepech otáčivě uložených, pák, např. tvaru Z, vzájemně souměrně uspořádaných. Jejich delší ramena jsou ke koncům klínovitě zúžena, opatřena opěrnými plochami, předcházejícími do hranolovitých narážek, nepatrně nižších než spodní hrany táhel vzájemně blokovaných stykačů. Kratší ramena pák jsou opatřena ozuby, jejichž šikmé plochy jsou přivráceny ke středové ose souměrnosti a jsou opřeny o odpovídající plochy táhel vzájemně blokovaných stykačů. Spodní strany k sobě přivrácených stěn kratších ramen jsou opatřeny vybráními, odpovídajícími výšce opěrných ploch delších ramen dvojzvratných pák, mezi nimiž je upložena tlačná vratná pružina.A mechanical blocking device that prevents simultaneous switching of both contactors when there is a simultaneous or almost simultaneous ipapulse on the control coils of the electromagnets. The interlocking device is intended for machines or devices in which the drive electric motor is reciprocating (reversing), for alternating rapid switching of two motors, or for star-delta starters. The interlocking device consists of a pair of identical, unequal-armed, double-reversing levers, rotatably mounted on adjustable pins, e.g. Z-shaped, arranged symmetrically to each other. Their longer arms are wedge-shaped and narrowed towards the ends, provided with support surfaces extending into prismatic stops, slightly lower than the lower edges of the rods of the mutually interlocked contactors. The shorter arms of the levers are provided with teeth, the inclined surfaces of which are turned towards the central axis of symmetry and are supported by the corresponding surfaces of the rods of the mutually interlocked contactors. The lower sides of the walls of the shorter arms facing each other are provided with recesses corresponding to the height of the support surfaces of the longer arms of the double-reversing levers, between which a push rod is placed. return spring.

Description

Předmětem vynáletzu je mechanické blokovací zařízení pro dva střídavě pracující stykače, zamezující jejich současnému sepnutí při současném nebo téměř současném ovládacím impulsu na elektromagnety obou stykačů.The object of the invention is a mechanical interlocking device for two alternating contactors, preventing their simultaneous switching at the same or almost simultaneous control pulse on the electromagnets of both contactors.

Mechanické blokovací zařízení stykačů se používá u strojů nebo zařízení, u nichž dochází- k vratnému pohybu pohonného motoru (reverzaci), rychlému spínání dvou motorů u spouštěčů hvězda - trojúhelník apod. Jedná ise o případy, kdy spínací rychlost stykačů je tak velká, že může například dojít k dřívějšímu sepnutí kontaktů reverzujícího stykače nebo sepnutí kontaktů stykače trojúhelníku, než se přeruší elektrický oblóuk ve všech fázích stykače funkčně předcházejícího. V takových případech potom dochází k přeskoku napětí, oblouku a zkratu s následným zničením spínacího zařízení. Mechanické blokovací zařízení zde má nejen zabránit nežádoucímu' předčasnému sepnutí funkčně následujícího stykače, ale zamezit i malému pohybu kontaktního systému, při němž může dojít k náhodnému sepnutí kontaktů jedné fáze. \The mechanical contactor interlock device is used on machines or equipment where the drive motor reverses, the fast switching of two motors at star-delta starters, etc. These are cases where the switching speed of the contactors is so high that for example, the contacts of the reversing contactor may be closed before or the contacts of the triangle contactor may be closed before the electric arc is interrupted in all phases of the contactor functionally preceding. In such cases, the voltage, arc and short circuit are then jumped and the switching device is destroyed. Here, the mechanical interlock device is intended not only to prevent unwanted premature closing of the functionally subsequent contactor, but also to prevent a small movement of the contact system, which may accidentally close contacts of one phase. \

Známá mechanická blokovací zařízení jsou podle směru pohybu kontaktního systému — v rovině svislé, vodorovné nebo pohybu otáčivém — uspořádána nejčastěji mezi střídavě nebo následně pracujícími stykači. Funkce zařízení je odvozena od nejblíže umístěných dílů pohyblivých částí stykačů' kontaktní příčky, táhla pohyblivého magnetu, držáků hlavních kontaktů apod.The known mechanical interlocking devices are arranged according to the direction of movement of the contact system - in a vertical, horizontal or rotary plane - most often between alternating or subsequently operating contactors. The function of the device is derived from the closest parts of the movable parts of the contactors' contact bar, the movable magnet rod, the main contact holders, etc.

V iíěkterých případech je mechanické blokovací zařízení umístěno nad stykači a využívá pohybu výstupků kontaktní příčky pro ruční spínání stykačů. Toto uspořádání mimo jiné znesnadňuje připojitelnost přívodních vodičů, kontrolu činnosti stykačů a při revizi stykačů musí být demontováno.In some cases, the mechanical interlock device is located above the contactors and utilizes contact bar projections to manually switch the contactors. Among other things, this arrangement makes it difficult to connect the supply wires, control the operation of the contactors and must be removed when the contactors are revised.

Známá mechanická blokovací zařízení vé své většině pracují na principu dvou táhel, jednozvratných nebo dvojzvratných pák, případně s vloženým symetračním prvkem, jejichž uspořádání s různou účinností, přesností a spolehlivostí plní požadovanou funkci.The known mechanical locking devices mostly operate on the principle of two draw bars, single or double-reversible levers, possibly with an inserted symmetrical element, whose arrangement with different efficiency, accuracy and reliability fulfills the required function.

Nevýhodou všech známých blokovacích zařízení, umístěných i třeba jako samostatný konstrukční prvek mezi střídavě nebo následně spínajícími stykači, je nespolehlivost jejich funkce vyplývající z nutných vůlí a součtových tolerancí pohyblivého kontaktního systému. Tyto vůle a tolerance jsou u tohoto uspořádání příčinou nekontrolovatelných, náhodných sepnutí krajních fází mechanicky blokovaných stykačů.A disadvantage of all known interlocking devices, even for example as a separate component between alternating or subsequently switching contactors, is the unreliability of their function resulting from the necessary clearances and total tolerances of the movable contact system. These clearances and tolerances in this arrangement cause uncontrolled, accidental closing of the extreme phases of the mechanically blocked contactors.

Uvedené nevýhody do značné míry odstraňuje mechanické blokovací zařízení podle vynálezu, skládající se ze dvou shodných, dvojzvratných, nerovnoramenných pák, vytvořených ve tvaru Z, otáčivě uložených na stavitelných čepech. Delší ramena pák seThese drawbacks are largely overcome by the mechanical locking device according to the invention, consisting of two identical, double-sided, non-unequal levers, formed in a Z-shape, rotatably mounted on adjustable pins. Longer arms shoulders up

V 214584 ke koncům klínovitě zužují, zatímco kratší konce ramen jsou na spodních stranách opatřeny vybráními, odpovídajícími výšce konců dalších ramen. Čelní plochy konců kratších ramen pák jsou opatřeny úkosy, přivrácenými ke středové ose souměrnosti, o něž se opírají odpovídající plochy táhel pohyblivých částí vzájemně blokovaných stykačů. Konce delších ramen jsou prodlouženy, hranolovitými narážkami, jejichž výška odpovídá nejvýše klidově úrovni spodních hran táhel pohyblivých částí vzájemně blokovaných stykačů.In 214584, they taper to the ends, while the shorter ends of the legs are provided with recesses at the lower sides corresponding to the height of the ends of the other legs. The end faces of the ends of the shorter arms of the levers are provided with bevels facing the central axis of symmetry on which the corresponding rod surfaces of the movable parts of the interlocking contactors are supported. The ends of the longer arms are extended by prismatic stops whose height corresponds at most to the resting level of the lower edges of the rods of the movable parts of the interlocking contactors.

Mechanické blokovací zařízení podle vynálezu je schematicky znázorněno na přiloženém výkresu, kde obr. 1 představuje pohled na dvojici pák blokovacího zařízení s vyznačením táhel pohyblivých částí vzájemně blokovaných stykačů a vratné pružiny. Obr. 2 je boční pohled na jednu páku blqko* vacího zařízení s vyznačením konce kratšího ramene druhé páky a polohy táhla pohyblivé^s části stykače v klidové poloze. Obr.The mechanical locking device according to the invention is shown schematically in the accompanying drawing, in which Fig. 1 is a view of a pair of levers of the locking device showing the rods of the movable parts of the interlocking contactors and the return spring. Giant. 2 is a side view of one lever of the locking device showing the end of the shorter arm of the other lever and the rod position movable ^with the contactor portion in the rest position. Giant.

uvádí detail řezu polohy pák blokovacího zařízení na straně sepnutého stykače a obr.shows a detail of a sectional view of the locking device levers on the closed contactor side, and FIG.

detail řezu polohy pák blokovacího zařízení na straně zablokovaného stykače.detail of the cut position of the locking device levers on the side of the blocked contactor.

Mechanické blokovací zařízení podle obr. 1 a -2 se skládá z dvojice shodných, nerovnoramenných, dvojzvratných pák 1, Γ', tvaru Z, které jsou otáčivě uloženy na stavitelných čepech 2, 2’ základového rámu 3, na němž jsou upevněny vzájemně blokované stykačeThe mechanical locking device according to Figs. 1 and -2 consists of a pair of identical, unequal, double-reversible Z-shaped levers 1, Γ 'which are rotatably mounted on adjustable pins 2, 2 ´ of the base frame 3 on which interlocking contactors are fixed.

4, 4’. Dvojzvratné páky 1, 1’ jsou uspořádány symetricky podél středové osy souměrnosti. Rozměr výšky delších ramen 5, 5’ dvouramenných pák 1, 1’ se směrem ke koncům klínovitě snižuje a přechází v plochy 6, 8’ s nájezdovými hranami 7, 7’. Kratší ramena 8, 8’ jsou na koncích opatřena ozuby 9, 9’ přivrácenými ke středové ose souměrnosti. Jejich spodní hrany 10, 10’, případně pokračující vybráními 11, 11’ k sobě přivrácených stěn 12, 12’, odpovídají výšce delších ramen4, 4 ’. The double-reversible levers 1, 1 'are arranged symmetrically along the central axis of symmetry. The dimension of the height of the longer arms 5, 5 'of the two-arm levers 1, 1' decreases towards the ends in a wedge-shaped manner and becomes 6, 8 'with leading edges 7, 7'. The shorter arms 8, 8 ' are provided with ends 9, 9 ' facing the center axis of symmetry. Their lower edges 10, 10 ', possibly continuing with recesses 11, 11' facing each other 12, 12 ', correspond to the height of the longer arms

5, 5’ v místě ploch S, 8’. Otočná místa dvojzvratných pák 1, 1’ tvoří válcové otvory 14, 14’.'5, 5 'at S, 8'. The pivot points of the double-tip levers 1, 1 'form cylindrical holes 14, 14'. '

Ozuby 9, 9’ jsou opatřeny šikmými plochami 15, 15’, které jsou opřeny o odpovídající úkosy 16, 18’ táhel 17, 17’ pohyblivých částí stykačů 4, 4’. Delší ramena 5, 5’ jsou prodloužena, hranolovitými narážkami 18, 18’, které navazují na koncové plochy 6, 8’ a nájezdové hrany 7, 7’, jejichž horní plochy 19, 19’ jsou pod úrovní spodních ploch táhel 17, 17’. Delší ramena 5, 5’ jsou na vnitrních, k sobě přivrácených plochách 20, 20’ opatřeny válcovitými výstupky 21, 21’ pro uložení tlačné, válcové pružiny 22, která udržuje šikmé plochy 15, 15’. kratších ramen 8, 8’ v neustálém styku s úkosy 18, 16’ táhel 17, 17’.The teeth 9, 9 'are provided with inclined surfaces 15, 15' which are supported by corresponding bevels 16, 18 'of rods 17, 17' of the movable parts of the contactors 4, 4 '. The longer arms 5, 5 'are elongated by prismatic stops 18, 18', which adjoin the end surfaces 6, 8 'and the leading edges 7, 7', whose upper surfaces 19, 19 'are below the lower surfaces of the tie rods 17, 17' . The longer arms 5, 5 'are provided with cylindrical projections 21, 21' on the inner surfaces facing each other 20, 20 'for receiving a compression, cylindrical spring 22 which maintains the inclined surfaces 15, 15'. shorter arms 8, 8 'in constant contact with bevels 18, 16' pulls 17, 17 '.

Spodní plochy dvojzvratných pák 1, 1’ jsou opatřený ma koncích ramen 5, 5’, 8, 8’ a v okolí otvorů 13, 13’ vystupujícím osazeί1456 4 ním 23, zmenšujícím tření mezi pákami 1, 1’ a základovým rámem 3. Jednoznačnost uložení a pohybu dvojzvratných pák 1, 1’ ža'bezpečují válcové pružiny 24, 24’ uložené ve vybráních 25, 25’ a opřené o spodní plochý stykačů 4, 4’, viz obr. 2 a 3.The lower surfaces of the double-sided levers 1, 1 'are provided at the ends of the arms 5, 5', 8, 8 'and in the vicinity of the apertures 13, 13' with a protruding shoulder 1445 thereby reducing friction between the levers 1, 1 'and the base frame 3. the mounting and movement of the double-reversible levers 1, 1 'ensure cylindrical springs 24, 24' mounted in recesses 25, 25 'and supported by the lower flat contactors 4, 4', see Figures 2 and 3.

Přesné nastavení a seřízení mechanického blokovacího zařízení je umožněno stavitelným uložením čepů 2, 2’ upevněných na nosných podložkách 26 v drážkách 27 základového rámu 3 pomoci šroubů 28.The precise adjustment and adjustment of the mechanical locking device is made possible by the adjustable mounting of the pins 2, 2 'fixed on the support plates 26 in the grooves 27 of the base frame 3 by means of screws 28.

^T Mechanické blokovací zařízení znázorněné na obr. 1 je v poloze, kdy oba vzájemně blokovaně stykače 4, 4’ jsou v klidové poloze, tj. vypnuty. Táhla 17, 17’ pohyblivých částí stykačů jsou v horní — klidové poloze nad plochami 19, 19’ narážek 18, 18’. Vratná pružina 22 působí na ramena 5, 5’ rotačním momentem a udržuje šikmé plochy 15, 15’ ozubů 9, 9’ v neustálém styku s úkosy 16, 16’ táhel 17, 17’ stykačů. Za tohoto stavu může být jeden nebo druhý stykač kdykoliv sepnut. ' ^The mechanical locking device shown in FIG. 1 is in a position where the two interlocked contactors 4, 4 'are mutually locked, i.e. switched off. The rods 17, 17 'of the movable parts of the contactors are in the upper-rest position above the surfaces 19, 19' of the stops 18, 18 '. The return spring 22 exerts a rotational moment on the arms 5, 5 'and keeps the inclined surfaces 15, 15' of the teeth 9, 9 'in constant contact with the bevels 16, 16' of the contactor bars 17, 17 '. In this state, either contactor can be closed at any time. '

Při náhodném nebo úmyslném impulsu na elektromagnety obou stykačů 4, 4’ se táhfa 17, 17’ obou stykačů nepatrně vysunou směrem dolů, úkosy 16,16’ zatlačí na šikmě plochý. 15, 15’ ozubů 9, 9’, čímž se páky 1,1’ pootočí kolem čepů 2, 2’. Horní plochy 19, 19’ narážek 18, 18’ se posunou pod spodní plochy táhel 17, 17’ a zablokují další pohyb kontaktních částí obou stykačů 4, 4’. Táhla: .17, 17’ se přitom posunou asi o 0,5 až 0,7 mm, zatímco pro řádné sepnutí kontaktů stykače se musí pohyblivá část posunout o '3 až 4 mm.Upon accidental or deliberate impulse on the electromagnets of both contactors 4, 4 ', the rod 17, 17' of both contactors slightly protrudes downwards, the bevels 16,16 'pushing on the oblique flat. 15, 15 ’teeth 9, 9’, thereby rotating the 1,1 ’levers around pins 2, 2’. The upper surfaces 19, 19 'of the stops 18, 18' will move below the lower surfaces of the tie rods 17, 17 'and block the further movement of the contact parts of both contactors 4, 4'. The rods: .17, 17 ' are displaced by about 0.5 to 0.7 mm, while the movable part must be displaced by 3 to 4 mm to properly close the contactor contacts.

Na obr. 3 je znázorněna poloha pák 1, T mechanického blokovacího zařízení při zapnutém stykači 4. Delší rameno 5’,· a kratší rameno 8 je v řezu AA, procházejícím plochou 6’, náběhovou hranou 7’, ozubem 4, vybráním lí a táhlem 17 v místě úkosu 16.Fig. 3 shows the position of the levers 1, T of the mechanical interlocking device with the contactor 4 engaged. The longer arm 5 ', and the shorter arm 8 are in section AA, passing through the surface 6', the leading edge 7 ', the tooth 4, a rod 17 at the bevel 16.

Claims

Subject

Mechanical interlocking device for alternating current contactors, consisting of one or more tie rods, pivot plates, single or double-reversible levers carried by contactors or mounted on a supporting frame of alternating current contactors, characterized in that a pair of Identical, Unequal, Double-Reversible, Pivotable of the levers (1,1 ') are arranged symmetrically on the adjustable pins (2, 2') of the support frame (3, 3 ') of the contactors (4, 4') and that their longer arms (5, 5 ') are tapered towards the ends of the wedge into surfaces (6, 6'j, while the shorter arms (8, 8'J are provided at the ends) with bevels (9, 9 'with inclined surfaces (15, 15'J facing the center axis of the When the contactor 4 is switched on, the rod 17 pushes the surface 18 against the inclined surface 15 of the tooth 9, tilts the arm 8 and moves to the lower working position along the inner surface. 2JJ 'arms 5'. ··

Fig. 4 shows the position of the levers 1, 1 'of the mechanical interlocking device with the contactor 4 locked. The longer arm 5 and the shorter arm 8' are in section BB, passing through the surface 6, leading edge 7, notch 11 ', recess 11' and 17 'at the pitch of the It * bevel.

When the contactor 4 is switched on, the double-reversible lever Γ remains in its original position, while the lever 1 rotates in the bearing 13 on the pin 2. The prism 18 comes under the pull rod 17 ´ until it rests against the wall of the recess 11 ´ ppd with tooth 9 ´. This makes the linkage movements 17 'blocked and contactor 4' cannot be switched on.

After the contactor 4 has been switched off, the rod 17 returns to the upper, rest position. and a second order lever 1 by the restoring ^{prúžirtýZ2:} returns dó'vý ₇ starting position.

Turning on contactor 4 ´ describes the position of the double-action levers in the mirror image Repeats; ...

Double-reversible levers 1, 1 'are made, for example, of thermosetting plastic or thermoplastic material and the ratio of the longer arms 4, 4' to the short arms 8, 9 'is 1: -1.2, up to 1: 1.7. · .. · ...

The widths of the tines 9, 9 'of the shorter arms 8, 9' and the width of the tapered stops 18, 18 'of the longer arms 5, 5' of the double-lever levers 1, t are selected to correspond to at most half: contactors 4, 4 '.

The mechanical locking device according to the invention is very simple to manufacture and to install, and its arrangement does not increase the mounting surface or the volume of the interlocked contactors.

of the invention (16, 16 ') of the linkages (17, 17') of the movable parts of the mutually interlocked contactors (4, 4 '), wherein the lower, facing sides (10, 10') of the shorter ratters (8, / 8 ',) are provided with recesses (11, 11'j) corresponding to the height of the surfaces (6, 6'j of the longer arms (5, 5 ')).

Mechanical interlocking device according to Item 1, characterized in that the non-rigid, double-reversible levers 0, 1 'are formed in the form of a letter Z, wherein the pivot points (13, 13') of the levers (1, Γ) are located behind the legs (14, 14 ') connecting the arms (5, 5' and 8, 8 ').

Mechanical interlocking device according to Item 1, characterized in that the ends of the longer arms (5, 5'J) are extended by methanol-like stops (18, 18 ', J) whose surfaces (19, 19'j correspond to the maximum resting level of the lower edges of the drawbars). (17, 17 ') moving parts of the interlocking contactors (4, 4');

4. The mechanical interlocking device of claim 1, wherein the ratio of the arms (8, 8 ' and 5, 5 ') of the unequal, double-reversible levers (1, 1 ') is 1: 1.2 to 1: 1.7.

A mechanical interlocking device according to claim 1, characterized in that the width of the tines (9, 9 ') of the shorter arms (8, 8') and the width of the prismatic stops (18, 18 ') of the longer arms (5, 5') (1, 1 ') corresponds to at most half the width of the rods (17, 17') of the movable parts of the interlocking contactors (4, 4 ').

6. A mechanical interlocking device according to claim 1, characterized in that between. the inner walls (20, 20 ') of the longer arms (5,

5 ’) double-sided. The lever (1, 11 ') accommodates a cylindrical, compression, return spring (22).

Mechanical interlocking device according to claim 1, characterized in that the surfaces (6,

6 ’) longer arms (5, 5’) double-sided

The 4 drawings of the levers (1, 1 ') are provided along the central axis of symmetry with inclined leading edges (7, 7', corresponding to the width of the teeth (9, 9 ') of the shorter arms (8, 8').

Mechanical locking device according to claim 1, characterized in that the lower surfaces of the double-sided levers (1, Γ) are provided at least at portions of the pivoting bearings and at the ends of the levers (5, 5 ', 8, 8') with protruding recesses. (23).

Mechanical locking device according to Claim 1, characterized in that the cylindrical openings (13, 13 ') of the double-lever levers (1, 1') for mounting on the pins (2, 2 ') are provided with recesses (25, 25) on the end faces. ') for supporting cylindrical compression springs (24, 24').

Mechanical interlocking device according to claim 1, characterized in that the adjustable bearing (dyed-out levers (1, Γ) is formed by cylindrical pins (2, 2 ') mounted in grooves (27) of the support frame (3) and mounted on adjustable flat washers (26) with oval holes.