CS265258B1

CS265258B1 - Electromotive drive device for remote control of devices

Info

Publication number: CS265258B1
Application number: CS871614A
Authority: CS
Inventors: Jiri Kvapil; Miroslav Petrik
Original assignee: Jiri Kvapil; Miroslav Petrik
Priority date: 1987-03-11
Filing date: 1987-03-11
Publication date: 1989-10-13
Also published as: CS161487A1

Abstract

pohonné zařízení, sestávající z hnacího elektromotoru, ozubeného kola, výstředníku, ojnics, kulisy z pracovní západkou, rohatkového kola s vačkou a ovládací kladkou, zadržovací západky a pracovního třmenu. Jeho ojnice je opatřena čepem, zapuštěným do hřídele, uloženého otočně v kulise. Na hřídeli je uchycena pracovní západka rohatkového kola, přičemž osa otáčení rohatkového kola s vačkou je shodná s osou otáčení unašeče ovládací kladky a kulisy. Pracovní třmen, uložený ve vedení ovládací lišty má tvar pravoúhelníka{ v němž je jednak horní pravoúhelníkový otvor pro uložení tlačné pružiny a dolní pravoúhelníkový otvor pro ovládací prvek poháněného přístroje.a drive device consisting of a driving electric motor, a gear wheel, an eccentric, a connecting rod, a link with a working pawl, a ratchet wheel with a cam and a control pulley, a retaining pawl and a working yoke. Its connecting rod is provided with a pin recessed into a shaft rotatably mounted in the link. The working pawl of the ratchet wheel is mounted on the shaft, while the axis of rotation of the ratchet wheel with a cam is identical to the axis of rotation of the control pulley and link carrier. The working yoke, mounted in the control bar guide, has the shape of a rectangle in which there is an upper rectangular hole for mounting the compression spring and a lower rectangular hole for the control element of the driven device.

Description

Vynález se týká elektromotorického pohonného zařízení pro dálkové ovládání přístrojů, zejména elektrických jističů.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to an electromotive drive device for the remote control of apparatus, in particular electric circuit breakers.

Dosud známé pohonné zařízení pro dálkové ovládání elektrických jističů využívá elektromagnetu, z něhož se přímočarý pohyb jádra převádí na rotační pohyb pomocí volnoběžky, jejíž hřídel unáší vačku s čepem a kladkou, která zabírá do výstupků pracovní lišty, která vykonává přímočarý vratný pohyb, ůiná konstrukce elektromagnetického pohonného zařízení používá k převodu přímočarého pohybu elektromagnetu na rotační pohyb ocelové rohatky se západkami, přičemž jádro elektromagnetu pracuje v rytmu sítového kmitočtu.The prior art drive apparatus for the remote control of electric circuit breakers utilizes an electromagnet from which the rectilinear movement of the core is converted into rotary motion by a freewheel whose shaft carries a cam with a pin and pulley which engages in the projections of the working bar The drive device uses a steel ratchet with latches to convert the rectilinear movement of the electromagnet to the rotational movement, the electromagnet core operating at the rhythm of the line frequency.

Nevýhodou uvedených elektromagnetických pohonných zařízení je příliš strmý nárůst síly se zmenšováním vzduchové mezery při přítahu jádra elektromagnetu, který vyvolává velké setrvačné zatížení, čímž nastává rychlé opotřebení jak samotného mechanismu, tak i toho zařízení, které pohání. Další nevýhodou je okolnost, že otřesy ruší činnost citlivějších prvků hnaného zaI řízení, vysoká hladina vysokofrekvenčního rušení a hlučnost.A disadvantage of said electromagnetic drive devices is the too steep increase in force with the reduction of the air gap when the electromagnet core is pulled, which causes a large inertia load, thereby causing rapid wear of both the mechanism itself and the device it drives. Another disadvantage is the fact that the vibrations interfere with the operation of the more sensitive elements of the driven device, the high level of high-frequency disturbance and the noise.

Zařízení mají též značně velký elektrický příkon. Jejich pracovní lišta je uložena pouze ve dvou úzkých, značně od sebe vzdálených vedeních, takže se při předávání síly prohýbá.The devices also have a considerable electrical input. Their workbench is mounted only in two narrow, well-spaced guides, so that it bends when the force is transmitted.

Uvedené nevýhody odstraňuje elektromotorické pohonné zařízení podle vynálezu, jehož podstatou je, že ojnice je opatřena čepem, zapuštěným do hřídele, uloženého v kulise, přičemž na hřídeli je uložena pracovní západka rohatkového kola a osa otáčení rohaťkového kola s vačkou je shodná s osou otáčení unášeče ovládací kladky a kulisy a dále, že pracovní třmen, uložený ve vedení ovládací lišty, má tvar pravoúhelníka, v němž je jednak pravoúhelníkový otvor pro uložení tlačné pružiny a dále pravoúhelníkový otvor pro ovládací prvek poháněného přístroje.These drawbacks are eliminated by the electromotive drive device of the invention, which is characterized in that the connecting rod is provided with a pin recessed in the shaft mounted in the gate, the working ratchet of the ratchet wheel and the axis of rotation of the ratchet wheel with cam being coincident with the axis of rotation and that the working bracket mounted in the guide bar guide has a rectangular shape in which there is both a rectangular opening for receiving the compression spring and a rectangular opening for the actuator of the driven apparatus.

- 2 267 258- 2 267 258

Výhody zařízení podle vynálezu jsou v klidném chodu, bez rázů a otřesů při zachování požadovaných parametrů,tc jest potřebné hnací síly a rychlosti posuvu. Zařízení využívá příznivého průběhu a plynulého nárůstu síly užitím výstředníkového pohonu rohatkového kola. Pro dálkové ovládání je možné využít buct přerušovaného rotačního pohybu rohatkového kola, nebo lze tento pohyb přeměnit mechanickou vazbou na přímočarý přerušovaný vratný pohyb. V tomto konkrétním případě je pracovní lišta souvisle vedená, pracovní třmen je oboustranně pružně uložen, takže odpadá jeho seřizování. Zařízením se docílí zvýšení některých parametrů, zejména nejméně dvojnásobné mechanické trvanlivosti a nejméně pětinásobného počtu zapnutí ve srovnatelných časových intervalech. Podstatně se sníží i příkon, rozměry a hmotnost.The advantages of the device according to the invention are smooth operation, free of shocks and shocks while maintaining the required parameters, i.e. the necessary driving forces and feed rates. The device utilizes a favorable course and a steady increase in power using the eccentric drive of the ratchet wheel. For remote control, it is possible to use either intermittent rotational movement of the ratchet wheel, or it can be converted by mechanical coupling into a linear intermittent reciprocating motion. In this particular case, the work bar is continuously guided, the work yoke is resiliently mounted on both sides, so that its adjustment is not necessary. The devices achieve an increase in some parameters, in particular at least twice the mechanical durability and at least five times the number of starts at comparable time intervals. The power, dimensions and weight are also significantly reduced.

Příklad provedení elektromotorického pohonného zařízení podle vynálezu je na přiloženém výkrese, kde je na obr. 1 schematický náčrt pohonu elektrického jističe a na obr. 2 je částečný bokorys tohoto pohonu.An exemplary embodiment of an electromotive drive device according to the invention is shown in the accompanying drawing, in which Fig. 1 is a schematic diagram of a circuit breaker drive and Fig. 2 is a partial side view of this drive.

Na základní desce 2 je uchycen elektromotor 12 s pastorkem 11. který je v záběru s ozubeným kolem 18. opatřeným plastovým výstřednikem jenž je spojen pomocí ojnice 2 s hřídelem 8. Ojnice 2 je opatřena čepem 1 0, zapuštěným do hřídele 8, uloženého otočně v kulise 2· Na hřídeli 8 je uložena pracovní západka 2 rohatkového kola 2. Aktivní bok zubu ó. pracovní západky 4, i zadržovací západky 2 leží na tečně k patní kružnici v místě záběru. Zadržovací západka 2 je otočně uložena na nosném čepu 20, uchyceném v základně 2· Osa otáčení rohatkového kola 2 s vačkou je shodná s osou otáčení unašeče ovládací kladky J ^a kulisy j>.On the base plate 2 is mounted an electric motor 12 with a pinion 11 which engages a gear 18 provided with a plastic eccentric which is connected by means of a connecting rod 2 to a shaft 8. The connecting rod 2 is provided with a pin 10 embedded in the shaft 8 The working latch 2 of the ratchet wheel 2 is mounted on the shaft 8. The working pawls 4 and the retaining pawls 2 lie on a tangent to the heel circle at the point of engagement. The retaining pawl 2 is pivoted on a support pin 20 secured in the base 2 · The rotational axis of the ratchet wheel 2 with the cam coincides with the axis of rotation of the actuation roller carrier ^and scenery J j>.

Do rohatkového kola 2 je ^spuštěn čep s ovládací kladkou 2, opřenou o vyhnuté výstupky ovládací lišty 13 s oboustranně odpruženým pracovním třmenem 14 tvaru obdélníka se dvěma obdélníkovými otvory. V horním otvoru 16 je uložena tlačná pružina a spodní otvor 17 je určen k uložení nezakreslené ovládací páky jističe. Na rohatkovém kole 2 je pevně uchycena také vačka 22 pro ovládání kontaktů koncového spínače 22, které jsou sériově zapojeny v obvodu elektromotoru, jehož rotor je proti nežádou- 3 267 258 čímu rozbíhání v mezipolohách ovládací lišty brzděn paralelně připojeným, avšak nezakresleným rezistorem.The ratchet wheel 2 is actuated by a pin with a control pulley 2 supported by the bent protrusions of the control bar 13 with a two-sided spring-shaped working yoke 14 with two rectangular holes. A pressure spring is mounted in the upper opening 16 and the lower opening 17 is intended to receive the circuit breaker control lever (not shown). On the ratchet wheel 2 is also fixed a cam 22 for controlling the contacts of the limit switch 22, which are connected in series in the circuit of an electric motor whose rotor is braked against unwanted positions of the control bar braked by a connected but not shown resistor.

Funkce pohonného zařízení podle vynálezu je následující:The function of the drive device according to the invention is as follows:

Po přivedení napětí na svorky elektromotoru 12 se zaSne otáčet ozubené kolo 18 s výstředníkem, čímž čep 10 vykonává kývavý pohyb. Čep 10, zapuštěný v hřídeli 8 převádí tento pohyb na kulisu £ a pracovní západku Pracovní západka 4,·» zabírající za zub j6, předává kývavý pohyb rohatkovému kolu 2, které se posune o jednu zubovou rozteč. Současně zapadne do rohatkového kola 2 zadržovací západka 2) která brání jeho zpětnému pootočení. I při pohybu pracovní západky 4 s rohatkovým kolem 2 se jejich vzájemná poloha nemění. Přitom má také síl8 F, vyvozovaná pracovní západkou JL, směr přesně tangenciální a proto teoreticky není třeba žádné síly pro udržení pracovní západky 4 v záběru. Toto uspořádání zaručuje rovnoměrné namáhání, a tím i rovnoměrné opotřebení jak rohatkového kola í^tak i jeho pracovní západkyAfter applying voltage to the terminals of the electric motor 12, the gear 18 with the eccentric starts to rotate, whereby the pin 10 performs a rocking motion. The pin 10, embedded in the shaft 8, converts this movement into the gate 6 and the work pawl The work pawl 4, engaging the tooth 6, transmits a rocking motion to the ratchet wheel 2 which is shifted by one tooth pitch. At the same time, the ratchet 2 locks into the ratchet wheel 2, which prevents it from turning back. Even when the working pawl 4 is moved with the ratchet wheel 2, their relative position does not change. The force 8 F exerted by the working pawl L also has a direction exactly tangential and therefore theoretically no forces are required to keep the working pawl 4 engaged. This arrangement ensures an even load and thus even wear of both the ratchet wheel and its working pawl.

Čep ovládací kladky zapuštěný do rohatkového kola 2, vykonává současně s ním přerušovaný rotační pohyb, při němž se ovládací kladka 2 opírá o jeden z obou výstupků ovládací lišty JJL, která tím vykonává přímočarý pohyb, potřebný pro ovlá dání hezakreslené ovládací páky jističe.The control pulley pin recessed in the ratchet wheel 2 simultaneously performs an intermittent rotary movement, in which the control pulley 2 rests on one of the two projections of the control bar 11, thereby performing the linear movement required to operate the nicely drawn circuit breaker control lever.

Elektromotorického pohonného zařízení podle vynálezu lze využít všude tam, kde je žádán pohotový a rychlý kruhový či pří močarý vratný pohyb, vhodný k pohonu pružinových střadačů, natá čecích mechanismů a natahování hodin. Může sloužit též jako náhrada výkonového krokového motoru.The electromotive drive device according to the invention can be used wherever a prompt and rapid circular or straight reciprocating motion suitable for driving spring-loaded scrapers, swivel mechanisms and clock stretching is desired. It can also serve as a replacement for a stepper motor.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

267 258

Electromotive drive apparatus for the remote control of apparatus, in particular electric circuit breakers, consisting of a drive electric motor, a gear, an eccentric, a connecting rod, a slide with a working pawl, a ratchet wheel with a cam and a control pulley, retaining pawl and a calliper. 1) is provided with a pin (10) embedded in a shaft (8) mounted rotatably in a slider (5), and a working pawl is mounted on the shaft (8). (4) the ratchet wheel (2) and that the axis of rotation of the ratchet wheel (2) with the cam is coincident with the axis of rotation of the follower carrier (3) and the link (5); 13), has a rectangular shape in which there is both an upper rectangular bore (16) for receiving the compression spring and a lower rectangular bore (17) for the actuator of the driven apparatus.