CZ300886B6

CZ300886B6 - Release gear, in particular of switching mechanisms of circuit breakers and disconnect switches

Info

Publication number: CZ300886B6
Application number: CZ20021051A
Authority: CZ
Inventors: Petrácek@Miloš; Jerábek@Lukáš
Original assignee: Oez S.R.O.
Priority date: 2002-03-25
Filing date: 2002-03-25
Publication date: 2009-09-02
Also published as: CZ20021051A3

Abstract

In the present invention, there is disclosed a release gear, in particular of switching mechanisms of circuit breakers and disconnect switches consisting of a lock rocker-arm (1), a lower end (5) being swingably mounted in side plates (2) of a switching mechanism (3) and provided on its longitudinal arm with a front hole (7) for penetration and engagement of a notch (8) performed at free end of an arch-like rocker-arm (9) coupled with the switching mechanism (3). A swinging release pawl (11) is arranged transversely to said lock rocker arm (1) upper end. At least one arm (12) of said pawl (11) is in mutually different cross engagement with the lock rocker-arm (1) upper end (10), whereby said release pawl (11) arm (12) is coupled with lower end (5) of the lock rocker-arm (1) by means of a tension spring (6) to achieve their mutually different cross engagement in dependence on position of the lock rocker-arm (1). Longitudinal arm of the lock rocker arm (1) in tangential arrangement relative to said arch-like rocker arm (9), or relative to the trajectory of its notch (8) path for transfer of reacting forces to a shaft (4) of the lock rocker arm (1).

Description

Vybavovací ústrojí, zejména spínacích mechanismů jističů a odpínačůReleasing devices, especially switching mechanisms of circuit breakers and switch-disconnectors

Oblast technikyTechnical field

Vynález se týká vybavovacího ústrojí, zejména spínacích mechanismů jističů a odpínačů ve spojení s příslušenstvím.The invention relates to a tripping device, in particular to the circuit-breaker and switch-disconnector switching mechanisms in conjunction with an accessory.

io Stav technikyState of the art

U nově konstruovaných nízkonapěťových spínacích přístrojů, jako jističů a odpínačů, je nutné maximálně využívat zastavěné prostory těchto elektrických přístrojů. To při souběžné nutné podmínce rychle akcelerujícího mechanismu klade vysoké nároky na uspořádání jednotlivých částí spínacích mechanismů. Spínací mechanismus můžeme rozdělit na tri části a to na kontaktní mechanismus, silový spínací mechanismus a jeho vybavovací ústrojí. Vybavovací ústrojí by mělo umožnit natažení, zapnutí a vybavení spínacího mechanismu elektrického přístroje.The newly constructed low-voltage switchgear, such as circuit breakers and switch-disconnectors, must make maximum use of the built-in spaces of these electrical devices. This, in parallel with the necessary condition of a fast accelerating mechanism, places high demands on the arrangement of the individual parts of the switching mechanisms. The switching mechanism can be divided into three parts, namely the contact mechanism, the force switching mechanism and its tripping mechanism. The release mechanism should allow the electrical apparatus to be energized, energized and energized.

Známé konstrukce vybavovacích ústrojí jsou k ovládání západky a zámku, přidržujícího spínací mechanismus v některé z jeho poloh, vybavovány dvěma nezávislými pružinami, přičemž na západku vybavovacího ústrojí a na zámek není souběžně působeno jediným silovým prvkem, aby tyto elementy mohly vzájemně jednoduše spolupracovat.Known constructions of the release devices are provided with two independent springs for actuating the latch and the lock retaining the switching mechanism in one of its positions, and the actuator latch and the lock are not simultaneously subjected to a single force element so that these elements can easily cooperate with each other.

Cílem je vytvoření jednoduchého vybavovacího ústrojí s vysokou citlivostí, umožňující bez dalších komplikovaných a nadměrně předimenzovaných spolupracujících prvků natažení, zapnutí a vybavení spínacího mechanismu jističe nebo odpínače při malých nárocích na zastavěný prostor,The aim is to create a simple tripping device with high sensitivity, enabling, without further complicated and over-dimensioned cooperating elements to load, switch on and equip the circuit breaker or switch disconnector switching mechanism with small demands on built-up space,

3o přičemž uvedeného cíle je dosaženo řešením podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že vybavovací ústrojí je tvořeno zámkovým vahadlem, spodním koncem výkyvné uloženým v postranících spínacího mechanismu a vybaveným na jeho podélném ramenu čelním otvorem k pronikání a k záběru záseku, vytvořeného na volném konci obloukového vahadla spraženého se spínacím mechanismem, přičemž napříč k druhému hornímu konci zámkového vahadla je uspo35 rádána výkyvné vybavovací západka, jejíž alespoň jedno rameno je ve vzájemně různém křížovém záběru s druhým horním koncem zámkového vahadla, přičemž toto rameno vybavovací západky je spřaženo se spodním koncem zámkového vahadla pomocí tažné pružiny, pro dosažení jejich vzájemně různého křížového záběru v závislosti na poloze zámkového vahadla.3o, said object being achieved by a lock according to the invention, characterized in that the release device comprises a rocker arm, a lower end pivotally mounted in the sides of the switching mechanism and provided on its longitudinal arm with a front opening for penetrating and engaging a slot formed at the free end a swinging latch having at least one arm interlocking differently with the other upper end of the latching lever is coupled transversely to the other upper end of the latch lever, the latching arm of the latch being coupled to the lower end of the latch by means of a tension spring, to achieve their different cross-engagement depending on the position of the lock lever.

jo Citlivost vybavovacího ústrojí je podle vynálezu zajištěna podstatnou eliminací zpětných sil od natahovaného nebo nataženého spínacího mechanismu, přičemž tohoto účinkuje podle vynálezu dosaženo tím, že zámkové vahadlo je v podstatě v tangenciálním uspořádání vůči obloukovému vahadlu, resp. vůči trajektorii dráhy jeho záseku, takže převážně pak veškeré zpětné síly, přenášené do zámkového vahadla, působí v jeho podélné ose a jsou zachytávány hřídelí zámkového vahadla, čímž zbylé síly, a to v podstatě jen síla tažné pružiny, vyvolávající třecí záběrový styk horního konce zámkového vahadla a z boku jemu přiřazeného konce předního ramene vybavovací západky, jsou takto zásadně redukovány a snadno překonatelné.According to the invention, the sensitivity of the tripping device is ensured by substantially eliminating the return forces from the loaded or extended switching mechanism, this effect being achieved according to the invention in that the cam lever is substantially tangential to the arched rocker or the rocker arm. with respect to the trajectory of its jam so that most of the return forces transmitted to the rocker arm act on its longitudinal axis and are absorbed by the rocker arm shaft, thereby leaving the remaining forces, essentially only the spring force, causing frictional engagement of the upper end of the rocker arm the rocker arm and the end of the trigger arm's front end associated with it are thus substantially reduced and easily overcome.

so Přehled obrázků na výkresechso Overview of the figures in the drawings

Další výhody a účinky vynálezu jsou dále patrny z připojeného výkresu, kde značí obr. 1 stav vybavovacího ústrojí po vybavení spínacího mechanismu, obr. 2 stav vybavovacího ústrojí po natažení spínacího mechanismu v klidové poloze před jeho zapnutím, obr. 3 stav vybavovacího ústrojí po zapnutí spínacího mechanismu, obr. 4 vybavovací ústrojí v rozloženém stavu.Further advantages and effects of the invention are further apparent from the accompanying drawing, in which: Fig. 1 indicates the state of the actuating device after actuation of the switching mechanism, Fig. 2 shows the condition of the actuating device after stretching the actuator in the rest position before switching it on; 4 shows the disengagement device in an exploded state.

Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Vybavovací ústrojí je podle příkladu provedení tvořeno v podstatě zámkovým vahadlem 1, uspořádaném výkyvné v postranících 2 spínacího mechanismu 3 pomocí hřídele 4, přičemž spodní konec 5 zámkového vahadla 1 je ohnutý a je uzpůsoben k zavěšení tažné pružiny 6. Zámkové ío vahadlo 1 je dále na svém podélném ramenu vybaveno například čelním otvorem 7 k pronikání a k zaklesnutí záseku 8 vytvořeného na volném konci obloukového vahadla 9, spřaženého se spínacím mechanismem 3. Napříč k druhému hornímu konci J_0 zámkového vahadla 1 je na prodloužených ramenech postranic 2 uspořádána výkyvné vybavovací západka 1 í, jejíž alespoň jedno rameno ]2 křížově kooperuje vzájemně různě se zmíněným druhým horním koncem J_0 zámkového vahadla 1. Rameno JL2 vybavovací západky lije spřaženo se spodním koncem 5 zámkového vahadla i pomocí zmíněné tažné pružiny 6, kterou jsou oba řečené elementy soustavně přitahovány k sobě, resp. do vzájemně různého záběru. Nad čelním otvorem 7 zámkového vahadla i je vytvořena náběžná plocha J_3, spolupracující s čelem záseku 8 na volném konci obloukového vahadla 9. Vybavovací západka U je opatřena dalšími různými rameny, resp. výs20 tupky, pro vyvození pohybu vybavovací západky J_L od neznázoměných elementů nadproudové nebo napěťové spouště a pro různé kontrolní a jiné elementy, které pro přehlednost nejsou znázorněny ani blíže popsány.According to an exemplary embodiment, the releasing device consists essentially of a rocker arm 1 pivotally arranged in the sides 2 of the switching mechanism 3 by means of a shaft 4, the lower end 5 of the rocker arm 1 being bent and adapted to suspend the tension spring 6. provided with a longitudinal arm 7, for example, with a front opening 7 for penetrating and snapping in a latch 8 formed at the free end of the rocker arm 9 coupled to the switching mechanism 3. A pivotable latch 11 is arranged across the second upper end 10 of the rocker arm. wherein at least one arm 12 cross-cooperates with each other differently with said second upper end 10 of the rocker arm 1. The arm 12 of the latch 11 is coupled to the lower end 5 of the rocker arm by means of said tension spring 6, which are both said bite elements. attracted to each other, respectively. into each other differently. Above the front opening 7 of the cam rocker 1, a leading surface 13 is provided, cooperating with the face of the notch 8 at the free end of the cam rocker 9. The release pawl U is provided with other different arms or legs. to cause the movement of the release latch 11 from the elements of the overcurrent or voltage release not shown (not shown) and for various control and other elements which are not shown or described for the sake of clarity.

V situaci po vybavení silového spínacího mechanismu 3 (obr. 1), poté, co zásek 8 na volném konci obloukového vahadla 9 mohl opustit svůj záběr s horním okrajem čelního otvoru 7 v zámkovém vahadlu i, je konstelace vzájemného spolupůsobení homího konce W zámkového vahadla 1 a ramene 12 vybavovací západky U následující:In the situation after equipping the force switching mechanism 3 (FIG. 1), after the block 8 at the free end of the rocker arm 9 could leave its engagement with the upper edge of the front opening 7 in the rocker arm 1, the constellation of interaction of the upper end W of the rocker arm 1 and the release latch arm 12 of the following:

Horní konec JJ) zámkového vahadla 1 se podsune pod přední okraj předtím nadzvednutého ramene \2 vybavovací západky H a spodní okraj záseku 8 na konci vysunutého obloukového vahadla 9 zablokuje prostřednictvím náběžné plochy 13 pohyb zámkového vahadla 1, přičemž okraj ramene 12 vybavovací západky 11, opírající se seshora tahem tažné pružiny 6 o horní konec W zámkového vahadla i, v podstatě znehybní řečenou vybavovací západku li, jejíž pak různá jiná ramena nebo výstupky, nemohou přijímat různé mechanické impulsy od spouští nebo naopak vysílat jiný než stanovený mechanický impuls, pro různé kontrolní mechanismy a podobně, o vybavení silového spínacího mechanismu 3 ajeho vypnutí.The upper end 11 of the cam rocker 1 slides under the front edge of the previously raised arm 12 of the latch 11 and the lower edge of the notch 8 at the end of the extended rocker arm 9 blocks the movement of the cam rocker 1. from above by pulling the tension spring 6 by the upper end W of the cam lever 1, substantially immobilizing said trip latch 11, whose different arms or projections then cannot receive different mechanical pulses from the triggers or, conversely, transmit other than a specified mechanical pulse for different control mechanisms and the like, to provide a power switching mechanism 3 and to turn it off.

V situaci natahování silového spínacího mechanismu 3 (obr. 2), se za pomocí natahovací páky 14 spínacího mechanismu 3 a k němu připojeného obloukového vahadla 9, posouvá spodní okraj jeho záseku 8 nejprve po náběžné ploše zámkového vahadla i až k čelnímu otvoru 7, do něhož následně řečený spodní okraj záseku 8, jakož i samotný zásek 8 zapadne, přičemž přitom se uvolní až dosud blokované zámkové vahadlo i, které se tahem tažné pružiny 6 vychýlí ve směru k záseku 8. Jakmile se zásek 8 a jeho spodní okraj ocitnou v prostoru čelního otvoru 7 zámkového vahadla i, současně se odkloní horní konec j_0 zámkového vahadla 1 od okraje ramene 12 vybavovací západky H, které zaujme tahem tažné pružiny 6 novou polohu z boku, a to v podstatě kolmo proti hornímu konci 10 zámkového vahadla i. Po dosažení koncové polohy natahovací páky 14 a po jejím uvolnění, má obloukové vahadlo 9 spolu s jeho zásekem 8 snahu vracet se zpět, nicméně zaklesnutý zásek 8 již nemůže opustit záběr s horním okrajem čelního otvoru 7 v podélném ramenu zámkového vahadla 1 a vychýlit je, neboť zámkové vahadlo 1 je proti vynu50 covanému zpětnému výkyvu blokováno již na svém horním konci 10 z boku působícím okrajem ramene 12 vybavovací západky jj. Tím dojde k připravení vybavovacího ústrojí pro následné zapnutí spínacího mechanismu 3. Za tohoto stavu lze dosažené natažení silového spínacího mechanismu 3 zrušit jen vnějším působením na některé z ostatních ramen či výstupků vybavovací západky H_.In the situation of the stretching of the force switching mechanism 3 (FIG. 2), by means of the stretching lever 14 of the switching mechanism 3 and the arc rocker 9 connected thereto, the lower edge of its latch 8 moves first along the leading surface of the rocker 1 to the front opening 7 into the said lower edge of the catch 8 and the catch 8 itself engage, releasing the hitherto blocked cam lever, which is deflected in the direction of the catch 8 by pulling the tension spring 6. Once the catch 8 and its lower edge are in the frontal space At the same time, the upper end 10 of the rocker arm 1 deflects from the edge of the arm 12 of the latch 11, which by pulling the tension spring 6 takes up a new lateral position substantially perpendicular to the upper end 10 of the rocker arm. position of the pulling lever 14 and after its release, the arched rocker 9 together with its catch 8 tends to return however, the locked retainer 8 can no longer leave engagement with the upper edge of the front opening 7 in the longitudinal arm of the cam arm 1, since the cam arm 1 is already locked from its side end 10 by the side edge of the arm 12 release latches jj. Thus, the tripping mechanism 3 is prepared for subsequent switching on of the switching mechanism 3. In this state, the achieved stretching of the force switching mechanism 3 can only be canceled by external action on some of the other arms or projections of the tripping latch 11.

-2CZ 300886 B6-2GB 300886 B6

Zámkové vahadlo i je v podstatě v tangenciálním uspořádání vůči obloukovému vahadlu 9, resp. vůči trajektorii dráhy záseku 8. Převážně pak veškeré zpětné síly, přenášené do zámkového vahadla i, působí v jeho podélné ose a jsou zachytávány hřídelí 4 zámkového vahadla I, takže zbylé síly a v podstatě jen síla tažné pružiny 6, vyvolávající třecí záběrový styk horního konce jO zámkového vahadla 1 a z boku jemu přiřazeného okraji ramene 12 vybavovací západky 11, jsou zásadně redukovány a snadno překonatelné, což je pro citlivost vybavovacího ústrojí podstatné.The cam arm 1 is substantially in a tangential configuration with respect to the cam arm 9 and the cam arm. Most of the return forces transmitted to the cam follower 1 act in its longitudinal axis and are absorbed by the cam follower shaft 4, so that the remaining forces and essentially only the force of the tension spring 6 causing frictional engagement of the upper end The cam lever 1 and the edge 12 of the release pawl 11 associated with it laterally are substantially reduced and easily overcome, which is essential for the sensitivity of the release device.

Z fáze natahování silového spínacího mechanismu 3 se za použití natahovací páky 14 přechází do fáze sepnutí spínacího mechanismu (obr. 3), přičemž této fázi se prostřednictvím znázorněného, blíže však nepopsaného kinematického řetězce prvků uvedou do vzájemného styku neznázorněné elektrické kontakty příslušného elektrického přístroje. Přitom se enormně zvýší zpětná síla silového spínacího mechanismu 3, působící do obloukového vahadla 9. Zvýšená zpětná síla se však prostřednictvím obloukového vahadla 9 a záseku 8, přenáší způsobem jak popsáno výše, stále do podélné osy podélného ramene zámkového vahadla 1 a hřídele 4 a dále do pevných postranic 2, čímž je redukována. Takto, do horního konce j0 zámkového vahadla 1 vnášený redukovaný silový moment, působí jen minimalizované do ramene 12 vybavovací západky 11, v podstatě do osy jejího otáčení, takže pro vybavení vybavovací západky JJ. postačuje pouze překonat na krátkém úseku třecí odpor mezi koncem ramene 12 a horním koncem 10 zámkového vahadla 1 a síly tažné pružiny 6, která je v podstatě udržuje ve vzájemné spolupráci. Neznázornčná vybavovací spoušť nebo jiné mechanické elementy, působící dle různých okolností na vybavovací západku 11, nemusí být nadměrně dimenzovány apod. Po vybavení vybavovací západky JJ dojde k vypnutí silového spínacího mechanismu 3 a k navrácení vybavovacího ústrojí do stavu znázorněného na obr. 1.From the stretching phase of the force switching mechanism 3, using the pulling lever 14, the switching mechanism is switched on (FIG. 3), whereby the electrical contacts (not shown) of the corresponding electrical apparatus (not shown) are brought into contact with each other. In this case, the return force of the force switching mechanism 3 acting on the rocker arm 9 is increased enormously. However, the increased return force is transmitted to the longitudinal axis of the longitudinal arm of the cam lever 1 and the shaft 4 and into the fixed side walls 2, whereby it is reduced. Thus, a reduced torque applied to the upper end 10 of the rocker arm 1 acts only minimized in the arm 12 of the release pawl 11, substantially the axis of rotation thereof, so as to provide the release pawl 11. it is sufficient to overcome, on a short section, the frictional resistance between the end of the arm 12 and the upper end 10 of the cam arm 1 and the force of the tension spring 6, which essentially keeps them in mutual cooperation. The tripping trigger or other mechanical elements (not shown) acting on the tripping latch 11 in various circumstances may not be excessively sized or the like. After tripping of the tripping latch 11 the power switching mechanism 3 is switched off and the tripping mechanism returns to the state shown in FIG.

Claims

PATENT CLAIMS

A releasing device, in particular switching mechanisms of circuit breakers and switch-disconnectors, characterized in that it consists of a rocker arm (1), a lower end (5) pivotally mounted in the sides (2) of the switching mechanism (3) and (7) for penetrating and engaging a notch (8) formed at the free end of the rocker arm (9) coupled to the switching mechanism (3), a pivotable latch (11) disposed transversely to the upper end (10) of the rocker arm (1) ), wherein at least one arm (12) is mutually cross-engaging with the upper end (10) of the cam lever (1), the arm (12) of the latch (11) being coupled to the lower end (5) of the cam

40 of the rocker arm (1) by means of a tension spring (6), to achieve their different cross-engagement depending on the position of the rocker arm (1).

The releasing device according to claim 1, characterized in that the longitudinal arm of the cam arm (1) is tangential to the cam arm (9) or the cam arm (9). against

45 of the trajectory of its jam (8), to absorb the return forces in the camshaft shaft (4)