CZ287500B6 - Single-pole circuit breaker - Google Patents

Description

Oblast techniky

Vynález se týká jednopólového vypínače s pouzdrem, ve kterém jsou upraveny pevný a pohyblivý kontakt, které jsou spojeny s připojovacími svorkami, přičemž pohyblivý kontakt je upraven na pohyblivě v pouzdře uloženém spínacím můstku, který je se spínacím knoflíkem spojen mezipákou, a přičemž mezipáka při ovládání spínacího knoflíku jedním koncem klouže podél na řídicí kulise se dvěma koncovými dorazy na spínacím knoflíku.

Vynález se dále týká jednopólového vypínače s pouzdrem, ve kterém jsou upraveny pevný a pohyblivý kontakt, které jsou spojeny s připojovacími svorkami, přičemž pohyblivý kontakt je upraven na pohyblivě v pouzdře uloženém spínacím můstku, který je se spínacím knoflíkem spojen mezipákou, a přičemž mezipáka při ovládání spínacího knoflíku jedním koncem klouže podél na řídicí kulise se dvěma koncovými dorazy na spínacím můstku.

Dosavadní stav techniky

U takových spínačů vzniká především při vyšších spínaných výkonech, například 80A nebo více, problém, že krátce před sepnutím kontaktů začíná hořet elektrický oblouk, který přivádí materiál na kontaktech k tavení a tím se kontakty po sepnutí a po ochlazení svařují dohromady.

Spínače, u kterých mezipáka klouže podél mezi spínacím knoflíkem a spínacím můstkem v řídicí kulise na spínacím knoflíku nebo na spínacím můstku, jsou známy z GB 1 552 180 A a GB 2 157 499 A.

Podstata vynálezu

Úkolem vynálezu je dát k dispozici vypínač, u kterého je popisovanému svařování kontaktů pokud možno zamezeno.

Tento úkol je u vypínačů podle úvodu řešen tím, že je spínací můstek silou pružiny zatěžován do spínacího postavení, a že řídicí kulise přiřazený konec mezipáky při zapínání vypínače po překročení mrtvého bodu silou pružiny skáče z jednoho postavení na řídicí kulise do jiného postavení.

Vynález využívá okolnosti, že natavování kontaktů a jejich návazné svařování je tím nepatrnější, čím kratší dobu trvá proces zapínání, tzn. čím rychleji kontakty spínají. Řídicí kulisou, která je upravena buď na spínacím můstku nebo výhodně na spínacím knoflíku, se může mezipáka pohybovat při zapínání od určité spínací dráhy volně podél řídicí kulisy, aniž by byla napojena na pohyb spínacího knoflíku, čímž mohou kontakty nerušeně velmi rychle spínat.

Problém, který však přitom může vzniknout, je, že pohyblivý kontakt na spínacím můstku dopadá tak rychle na pevný kontakt, že od něj znovu odskakuje a teprve po vícenásobném dopadnutí a opětovném odskočení pevně na pevném kontaktu dosedá. Protože také přitom se zapaluje elektrický oblouk, který může vést k nežádoucímu svařování, je v dalším uzpůsobení vynálezu upraveno, že má řídicí kulisa dva koncové dorazy a že mezi koncovými dorazy je upravena dosedací plocha, na které se mezipáka opírá během probíhajícího zapínacího pohybu.

- 1 CZ 287500 B6

Na této dosedací ploše dosedá mezipáka při sepnutí spínače, až jsou kontakty téměř sepnuty a pak klouže od nich a na řídicí kulise volně dále, až jsou kontakty sepnuty. Velmi krátkou vzdáleností mezi oběma kontakty v okamžiku odkluzování mezipáky z dosedací plochy je rychlost dopadání pohyblivého kontaktu na pevném kontaktu sice tak nepatrná, že může být popisovanému vícečetnému nadzdvihování pohyblivého kontaktu z pevného kontaktu téměř zcela zamezeno, ale přece tak velká, že nemůže dojít ke svařování kontaktů.

Aby se mohl pohyb mezipáky na řídicí kulise, především odkluzování mezipáky z dosedací plochy, přesně řídit, je v dalším uzpůsobení vynálezu upraveno, že je na spínacím knoflíku upraven doraz, který mezipáku během spínacího pohybu tlačí do polohy zapnuto.

Dorazem na spínacím knoflíku se mezipáka pohybuje podél na řídicí kulise, především se posunuje pryč z dosedací plochy, dosáhla-li vzdálenost mezi oběma kontakty předem určené hodnoty, takže okamžik, kdy mezipáka odkluzuje z dosedací plochy, tzn. při jaké vzdálenosti mezi oběma kontakty se toto uskutečňuje, není ovlivňován výrobními nepřesnostmi nebo jevem opotřebení na dosedací ploše.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude blíže vysvětlen prostřednictvím konkrétních příkladů provedení, znázorněných na výkresech, na kterých představuje obr. 1 jednopólový vypínač při sejmuté homí části pouzdra v zapnutém stavu, obr. 2 čelní pohled na pouzdro vypínače při nasazené homí části pouzdra, obr. 3 vypínač při sejmuté homí části pouzdra ve vypnutém stavu, obr. 4 spínací mechanismus vypínače ve zvětšeném měřítku v mezipoloze, a obr. 5 spínací knoflík jednopólového vypínače.

Příklad provedení vynálezu

Vypínač podle vynálezu sestává v podstatě z pouzdra J, 2 s dolní částí 1 a homí částí 2, ve kterých jsou upnuty připojovací svorky jO, 11 o sobě známého druhu. Připojovací svorka JO je lankem 8 kruhového průřezu spojena se spínacím můstkem 4, který je na jednom konci uložen na čepu 13 v pouzdře 1, 2. Na druhém konci spínacího můstku 4 je upraven pohyblivý kontakt 14, který s pevným kontaktem 15 spolupůsobí (v zapnutém stavu vypínače), aby přes vodivý plech 12, na kterém jsou upevněny pevný kontakt 15 a druhá připojovací svorka 11, uskutečňovaly elektrické spojení mezi svorkami 10 a 11.

Přibližně ve středové oblasti spínacího můstku 4 je uložen úhlově odkloněný konec 16 mezipáky 6, která je v podstatě ve tvaru U. Mezipáka 6 může být například drátěný třmen. Další úhlově odkloněný konec 17 mezipáky 6 je upnut ve vybrání, popř. drážce, 18 ve spínacím knoflíku 3, který je v pouzdře 1, 2 uložen otočně.

Vybrání 18 je na straně, odvrácené od spínacího můstku 4, ohraničeno řídicí kulisou 19 (obr. 5), na které se mezipáka 6 svým úhlově odkloněným koncem 17 opírá, zatížena silou pružiny 7, a na této podél klouže. Pružina 7 je tlačná pružina, která se opírá jednak na spínacím můstku 4, a jednak na pouzdře 1, 2.

Řídicí kulisa ]9, popř. vybrání 18, je ohraničeno koncovými dorazy 20, 2L Ve střední oblasti řídicí kulisy 19, přesazeno poněkud směrem ke koncovému dorazu 20, je upraveno vyvýšení 22, které tvoří dosedací plochu 23 pro mezipáku 6.

-2CZ 287500 B6

Je-li vypínač podle vynálezu, vycházejíc z polohy vypnuto, znázorněné na obr. 3, zapnut tím, že je spínací knoflík 3 ovládán proti směru hodinových ručiček, klouže mezipáka 6. poté co překonala mrtvý bod, při kterém leží osa otáčení spínacího knoflíku 3 přibližně v prodloužení 5 mezipáky 6, svým koncem 17 nejdříve z koncového dorazu 21 pryč do postavení, znázorněného na obr. 4, ve kterém konec 17 dosedá na dosedací ploše 23, čímž se především zamezuje nekontrolovanému spínacímu pohybu spínacího můstku 4 směrem na pevný kontakt J5 V tomto postavení jsou oba kontakty 14 a 15 navzájem vzdáleny například jenom 1 mm.

Je-li nyní spínací knoflík 3 otáčen dále proti směru hodinových ručiček, pak odkluzuje konec 17 mezipáky 6 z dosedací plochy 23 na vyvýšení 22 a kontakty 14 a 15 se nárazem spínají. Protože však byl pohyb spínacího můstku občas krátkodobě zamezován nabíháním mezipáky 6 na dosedací ploše 23, není již rychlost, popř. kinetická energie, spínacího můstku 4 tak velká, aby docházelo k nežádoucímu nadzdvihování, popř. zpětnému odskakování, pohyblivého kontaktu

14 z pevného kontaktu 15, čímž se také nebezpečí svařování kontaktů 14, 15 snižuje. Na druhé straně je to však tak, že po odklouznutí mezipáky 6 z dosedací plochy 23 je možné neomezené a relativně rychlé spínání kontaktů J4, 15, což je rovněž žádoucí pro spínání kontaktů 14, 15 bez svařování.

Aby se podporovalo odkluzování konce 17 mezipáky 6 z dosedací plochy 23 a umožňovalo kontrolované odkluzování, je na spínacím knoflíku 3 dále upraven doraz 25, který v postavení, znázorněném na obr. 4, dosedá na mezipáce 6 a tuto při dalším pohybu spínacího knoflíku 3 odsunuje proti směru hodinových ručiček dolů z dosedací plochy 23.

K vypnutí vypínače se spínací knoflík 3 nejdříve otáčí ve směru hodinových ručiček tak daleko, až konec 17 mezipáky 6 dosedá na koncovém dorazu 20. Dalším otáčením spínacího knoflíku 3 se pak pohyblivý kontakt 14 zvedá z pevného kontaktu J5. Poté co mezipáka 6 opět překonala mrtvý bod, skáče přes vyvýšení 22 na řídicí kulise svým koncem J/7 doleva ke koncovému dorazu 21 a tlačí spínací knoflík 3 tak daleko ve směru hodinových ručiček dále, až tento dosedá na dorazové ploše 26 na pouzdře 2, 2.

Rozumí se, že v rámci předkládaného vynálezu jsou možné změny příkladu provedení, znázorněného na obrázcích. Spínací knoflík a spínací můstek například mohou být uloženy v pouzdře nikoli otočně, nýbrž translatoricky posuvně. Dále může být řídicí kulisa místo na 35 spínacím knoflíku 3 upravena na spínacím můstku 4. Dále je možné, není-li toto také výhodná forma provedení vynálezu, že na řídicí kulise není upravena žádná dosedací plocha a pohyb mezipáky na řídicí kulise je popřípadě podporován jenom dorazem 25.

Úhrnem může být příklad provedení vynálezu znázorněn následovně:

Jednopólový vypínač má pouzdro J, 2, ve kterém jsou upraveny pevný kontakt 14 a pohyblivý kontakt 15, které jsou spojeny s připojovacími svorkami JO, 11. Pohyblivý kontakt 14 je upraven na výkyvné v pouzdře J, 2 uloženém spínacím můstku 4, který je mezipákou 6 spojen se spínacím knoflíkem 3. Spínací můstek 4 je zatěžován silou pružiny 7 do spínacího postavení.

Mezipáka 6 při ovládání spínacího knoflíku 3 jedním koncem 17 klouže podél na řídicí kulise 19 na spínacím knoflíku 3, která má dva koncové dorazy 20, 21 a mezi koncovými dorazy 20, 21 dosedací plochu 23, na které se opírá mezipáka 6 během probíhajícího zapínacího pohybu.

Řídicí kulisou 19 s dosedací plochou 23 je možné, že kontakty 14, 15 sice rychle spínají, ale ne 50 tak rychle, že pohyblivý kontakt 14 na pevném kontaktu 15 vibruje, takže nedochází ke svařování kontaktů J4, J5.

Claims (10)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Jednopólový vypínač s pouzdrem, ve kterém jsou upraveny pevný a pohyblivý kontakt, které jsou spojeny s připojovacími svorkami, přičemž pohyblivý kontakt je upraven na pohyblivě v pouzdře uloženém spínacím můstku, který je se spínacím knoflíkem spojen mezipákou, přičemž mezipáka při ovládání spínacího knoflíku jedním koncem na řídicí kulise klouže podél mezi dvěma koncovými dorazy na spínacím knoflíku, vyznačující se tím, že spínací můstek (4) je silou pružiny (7) zatěžován do spínacího postavení, a že řídicí kulise (19) přiřazený konec (17) mezipáky (6) při zapínání vypínače po překročení mrtvého bodu silou pružiny (7) skáče z jednoho postavení na řídicí kulise (19) do jiného postavení.
2. 2. Vypínač podle nároku 1, vyznačující se tím, že řídicí kulisa (19) je vytvořena vybráním (18), upraveným na spínacím knoflíku (3).
3. 3. Jednopólový vypínač s pouzdrem, ve kterém jsou uspořádány pevný a pohyblivý kontakt, které jsou spojeny s připojovacími svorkami, přičemž pohyblivý kontakt je upraven na pohyblivě v pouzdře uloženém spínacím můstku, který je se spínacím knoflíkem spojen mezipákou, přičemž mezipáka při ovládání spínacího knoflíku jedním koncem na řídicí kulise klouže podél mezi dvěma koncovými dorazy na spínacím můstku, vyznačující se tím, že spínací můstek (4) je silou pružiny (7) zatěžován do spínacího postavení, a že řídicí kulise (19) přiřazený konec (17) mezipáky (6) při zapínání vypínače po překročení mrtvého bodu silou pružiny (7) skáče z jednoho postavení na řídicí kulise (19) do jiného postavení.
4. 4. Vypínač podle nároku 3, vyznačující se tím, že řídicí kulisa (19) je vytvořena jedním vybráním, upraveným na spínacím můstku (4).
5. 5. Vypínač podle některého z nároků laž4, vyznačující se tím, že spínací knoflík (3) je v pouzdře (1,2) uložen otočně.
6. 6. Vypínač podle některého z nároků laž5, vyznačující se tím, že spínací můstek (4) je v pouzdře (1,2) uložen výkyvné.
7. 7. Vypínač podle některého z nároků lažó, vyznačující se tím, že mezi koncovými dorazy (20, 21) je upravena dosedací plocha (23), na které se opírá mezipáka (6) během probíhajícího zapínacího pohybu.
8. 8. Vypínač podle nároku 7, vyznačující se tím, že dosedací plocha (23) je upravena na vyvýšení (22) na řídicí kulise (19).
9. 9. Vypínač podle některého z nároků laž8, vyznačující se tím, že je upravena tlačná pružina (7), která se opírá jednak na pouzdře (1,2), a jednak na spínacím můstku (4).
10. 10. Vypínač podle některého z nároků laž9, vyznačující se tím, že na spínacím knoflíku (3) je upraven doraz (25), který tlačí mezipáku (6) během zapínacího pohybu do polohy zapnuto.