ES2406083T3 - Mecanismo de control para un dispositivo de corte controlable a distancia, dispositivo de corte y disyuntor controlado a distancia que incluye dicho mecanismo - Google Patents

Mecanismo de control para un dispositivo de corte controlable a distancia, dispositivo de corte y disyuntor controlado a distancia que incluye dicho mecanismo Download PDF

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ES2406083T3 ES09784352T ES09784352T ES2406083T3 ES 2406083 T3 ES2406083 T3 ES 2406083T3 ES 09784352 T ES09784352 T ES 09784352T ES 09784352 T ES09784352 T ES 09784352T ES 2406083 T3 ES2406083 T3 ES 2406083T3
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Abstract

Mecanismo de control (25) de un dispositivo de corte eléctrico controlable a distancia (2) con una carcasa aislante(301) que presenta dos caras principales (5) sustancialmente paralelas y que encierran un contacto fijo (26), uncontacto móvil (27) soportado por un brazo de contacto y unos medios de disparo (304, 305), comprendiendo dichomecanismo de control: - una manecilla de maniobra (3) montada de forma pivotante sobre dicha carcasa acoplada a unos mediosde transmisión (313) que forman una rótula, - una palanca de soporte (317) de dicho brazo de contacto articulada sobre un pivote (318), - un resorte de presión de contacto (A3) para mantener dicha palanca de soporte en una posición de cierrede dichos contactos, - una conexión mecánica frangible (325) dispuesta entre dicha palanca de soporte y dichos medios detransmisión, - una palanca de disparo (321) controlada por dichos medios de disparo (304, 305) para provocar, en casode fallo eléctrico, la ruptura de dicha conexión mecánica frangible y provocar un disparo automático dedicho mecanismo de control con independencia de la manecilla y, -un mecanismo de control a distancia que actúa sobre dicha palanca de soporte equipado con una palanca decontrol a distancia (351) montada de forma rotatoria alrededor de un eje de control a distancia (352)sustancialmente perpendicular a las caras principales, destinado a quedar acoplado con un dispositivo decontrol a distancia (1), caracterizado porque dicho mecanismo de control a distancia comprende unos medios de arrastre solidarios condicha palanca de control a distancia (351) y con dicha palanca de soporte (317), estando dispuestos dichos mediosde arrastre para que cualquier rotación de la palanca de control a distancia (351) se oponga directamente a laresistencia ejercida por el resorte de presión de contacto (A3).

Description

Mecanismo de control para un dispositivo de corte controlable a distancia, dispositivo de corte y disyuntor controlado a distancia que incluye dicho mecanismo
Campo técnico de la invención
La invención se refiere al campo de los mecanismos de control para dispositivos de corte que comprenden, además del mecanismo de accionamiento manual y del mecanismo de disparo, un mecanismo de control a distancia. El mecanismo de control objeto de la invención se refiere más en concreto a los medios de control a distancia dispuestos en el dispositivo de corte y que actúan sobre al menos un contacto móvil de dicho dispositivo.
La invención se refiere igualmente al campo de los dispositivos de corte y de los disyuntores de control a distancia equipados con dicho mecanismo de control.
La invención se refiere en particular a un mecanismo de control de un dispositivo de corte eléctrico controlable a distancia con una carcasa aislante que presenta dos caras principales sustancialmente paralelas y que encierran un contacto fijo, un contacto móvil soportado por un brazo de contacto y unos medios de disparo, comprendiendo dicho mecanismo de control:
-
una manecilla de maniobra montada de forma pivotante sobre dicha carcasa, estando la manecilla acoplada a unos medios de transmisión que forman una rótula,
-
una palanca de soporte de dicho brazo de contacto articulado sobre un pivote,
-
un resorte de presión de contacto para mantener dicha palanca de soporte en una posición de cierre de dichos contactos,
-
una conexión mecánica frangible dispuesta entre dicha palanca de soporte y dichos medios de transmisión,
-
una palanca de disparo controlada por dichos medios de disparo para provocar, en caso de fallo eléctrico, la
ruptura de dicha conexión mecánica frangible y desencadenar un disparo automático de dicho mecanismo
de control independientemente de la manecilla, y
-
un mecanismo de control a distancia que actúa sobre dicha palanca de soporte equipado con una palanca de control a distancia montada de forma rotatoria alrededor de un eje de control a distancia, sustancialmente perpendicular a las caras principales, destinado a quedar acoplado con un dispositivo de control a distancia.
Estado de la técnica
Son conocidos los disyuntores controlados a distancia que asocian al menos un dispositivo de corte eléctrico a un dispositivo de control a distancia para controlar a distancia el cierre y la apertura de los contactos eléctricos de dicho dispositivo de corte. Estos disyuntores controlados a distancia son a menudo utilizados para centralizar unos controles, como por ejemplo el control de un circuito de alumbrado o el control de autómatas programables de una máquina eléctrica. El mecanismo de control del al menos un dispositivo de corte de estos disyuntores controlados a distancia comprenden generalmente un mecanismo de control a distancia dedicado al control a distancia de la apertura y del cierre de los contactos.
La solicitud de Patente francesa FR 2 535 520 describe un disyuntor de este tipo controlado a distancia cuyo dispositivo de corte incorpora un mecanismo de control que asocia un mecanismo de control a distancia a un mecanismo de disparo, actuando estos últimos sobre el propio contacto móvil de manera independiente. El mecanismo de control a distancia descrito en esta solicitud de patente incorpora un balancín basculante que coopera con un resorte, el cual coopera con una palanca de soporte que incorpora un contacto móvil. El mecanismo de control a distancia está dispuesto de manera que, después de su accionamiento, la línea de acción del resorte se desplaza para atravesar un punto muerto entre dos posiciones estables de apertura y cierre del contacto móvil.
Un inconveniente del mecanismo de control del dispositivo de corte de la técnica anterior es que presenta un mecanismo de control a distancia complejo y de excesivo volumen.
Divulgación de la invención
La invención pretende poner remedio a los problemas técnicos de los mecanismos de control para dispositivo de corte controlable a distancia de la técnica anterior proponiendo un mecanismo de control de un dispositivo de corte eléctrico controlable a distancia que incorpora una carcasa de aislamiento que presenta dos caras principales sustancialmente paralelas y que encierran un contacto fijo, un contacto móvil soportado por un brazo de contacto y unos medios de disparo, comprendiendo dicho mecanismo de control:
-
una manecilla de maniobra montada de forma pivotante sobre dicha carcasa, estando la manecilla acoplada a unos medios de transmisión que forman una rótula,
-
una palanca de soporte de dicho brazo de contacto articulada sobre un pivote
-
un resorte de presión de contacto para mantener dicha palanca de soporte en una posición de cierre de dichos contactos,
-
una conexión mecánica frangible dispuesta entre dicha palanca de soporte y dichos medios de transmisión,
-
una palanca de disparo controlada por dichos medios de disparo para controlar, en caso de fallo eléctrico la
ruptura de dicha conexión mecánica frangible y desencadenar un disparo automático de dicho mecanismo
de control con independencia de la manecilla, y
-
un mecanismo de control a distancia que actúa sobre dicha palanca de soporte equipado con una palanca de control a distancia montada de manera rotatoria alrededor de un eje de control a distancia sustancialmente perpendicular a las caras principales destinado a ser acoplado a un dispositivo de control a distancia.
El mecanismo de control de acuerdo con la invención se caracteriza porque el mecanismo de control comprende unos medios de arrastre solidarios de dicha palanca de control a distancia y de dicha palanca de soporte, estando dichos medios de arrastre dispuestos para que cualquier rotación de control a distancia se oponga directamente a la resistencia ejercida por el resorte de presión de contacto.
De modo preferente, los medios de arrastre comprenden un dedo solidario de la palanca de control a distancia que coopera con una rampa de la palanca de soporte.
De manera preferente, la palanca de control a distancia comprende una abertura destinada a insertar un árbol de control a distancia del dispositivo de control a distancia de acuerdo con el eje de control a distancia para acoplar de forma rotatoria dicha palanca de control a distancia a dicho árbol de control a distancia. De manera ventajosa, la abertura presenta una sección cruciforme.
De modo preferente, al menos una cara lateral de la carcasa comprende un cojinete destinado a recibir un árbol de control a distancia del dispositivo de control a distancia.
De acuerdo con un modo de realización, el mecanismo de control comprende una platina articulada sobre el pivote de la palanca de soporte, estando el resorte de presión de contacto dispuesto para ejercer una presión entre dicha platina y dicha palanca de soporte, y permitir un movimiento relativo de basculación de poca amplitud entre dicha platina y dicha palanca de soporte. De manera ventajosa, la conexión mecánica frangible está formada por una muesca de retención de la palanca de disparo que coopera con un gancho montado de forma pivotante sobre un eje de la platina, y porque los medios de transmisión están acoplados a dicho gancho en un punto intermedio de articulación situado entre dicho eje y un pico de dicho gancho.
La invención se refiere igualmente a un dispositivo de corte con carcasa aislante que presenta dos caras principales sustancialmente paralelas, encerrando dicha carcasa un contacto móvil soportado por un brazo de contacto y un mecanismo de control que actúa sobre dicho contacto móvil, comprendiendo dicho mecanismo de control un mecanismo de control a distancia destinado a quedar acoplado a un dispositivo de control a distancia, caracterizándose dicho dispositivo de corte porque dicho mecanismo de control es un mecanismo como el descrito con anterioridad, comprendiendo el mecanismo de control a distancia del mecanismo de control una palanca de control a distancia montada en rotación alrededor de un eje de control a distancia sustancialmente perpendicular a dichas caras principales.
La invención se refiere igualmente a un disyuntor controlado a distancia que comprende un dispositivo de control a distancia y al menos un dispositivo de corte, comprendiendo dicho mecanismo de corte un mecanismo de control equipado con un mecanismo de control a distancia, caracterizándose el disyuntor controlado a distancia porque dicho mecanismo de control es un mecanismo como el descrito con anterioridad, estando dicho mecanismo acoplado a dicho mecanismo de control a distancia. De modo ventajoso, dicho mecanismo de control a distancia está acoplado a dicho dispositivo de control a distancia mediante la interposición de un árbol de control a distancia. De modo ventajoso, el árbol de control a distancia presenta una sección transversal cruciforme.
Breve descripción de las figuras
Otras ventajas y características se desprenderán con mayor claridad de la descripción que sigue de modos concretos de realización de la invención, ofrecidos a título de ejemplos no limitativos, y representados en las figuras adjuntas.
Las figuras 1 y 2 son vistas en perspectiva de un disyuntor controlado a distancia de acuerdo con la invención.
La figura 3 es una vista parcialmente despiezada de dicho disyuntor controlado a distancia que permite distinguir un bloque de control a distancia y un bloque de protección eléctrica.
La figura 4 es una vista parcialmente despiezada de dicho disyuntor controlado a distancia que permite visualizar el interior de cada bloque.
La figura 5 es una vista esquemática de la cadena cinemática entre un electroimán del dispositivo de control a distancia y los contactos eléctricos de un dispositivo de corte asociado.
Las figuras 6A y 6B son vistas en corte del bloque del control a distancia en las que un elemento móvil de transmisión de los medios de arrastre está respectivamente en una primera posición axial estable y en una segunda posición axial estable.
Las Figuras 7A a 7D son vistas en corte del dispositivo de control a distancia que ilustran el funcionamiento del electroimán y de los medios de arrastre en el momento del paso de una primera posición axial estable a una segunda posición axial estable del elemento móvil de transmisión.
Las figuras 8 y 9 son vistas esquemáticas de un accionador electromagnético que comprende unos medios amortiguadores dispuestos sobre una cara de apoyo de una culata del electroimán atravesada por un núcleo de émbolo.
Las figuras 10 y 11 son vistas esquemáticas de un accionador eléctrico del mismo tipo que el de las figuras 8 y 9 excepto porque comprende unos medios amortiguadores dispuestos sobre una segunda cara de apoyo opuesta a la primera.
Las figuras 12A y 12B son vistas esquemáticas de un accionador electromagnético idéntico al de las figuras 10 y 11, excepto porque comprende una zona de impacto del núcleo de émbolo sobre la culata con un perfil con forma de “V”.
Las figuras 13 a 15 son vistas esquemáticas en tres posiciones diferentes de un accionador electromagnético en las cuales una parte móvil del accionador comprende una parte de la culata.
La figura 16 es una vista en perspectiva despiezada entre un cuerpo de leva de una leva y de un seguidor de leva de un mecanismo de arrastre frangible que forma parte de los medios de arrastre del dispositivo de control a distancia.
La figura 17 es una vista en perspectiva de una leva o de un seguidor de leva de un mecanismo de arrastre frangible de acuerdo con un modo de realización en el que estas dos piezas son sustancialmente idénticas.
La figura 18 es una vista de las superficies de leva de la leva o del seguidor de leva.
Las figuras 19A a 25A y las figuras 19B a 25B son vistas respectivamente en corte y en perspectiva del mecanismo de arrastre frangible en diferentes etapas de funcionamiento. Las figuras 19C a 25C corresponden a cortes desarrollados siguiendo una circunferencia C8 (cf. figura 16) en cada una de estas etapas.
La figura 26 es una vista en perspectiva de una parte de los elementos interiores del bloque de control a distancia que muestra un dispositivo de cierre de control a distancia.
La figura 27 es una vista en perspectiva que presenta una pieza de conexión y una pieza retraíble del dispositivo de cierre del control a distancia así como unos medios de arrastre del control a distancia y el mecanismo de control a distancia de un dispositivo de corte asociado con dicho control a distancia.
La figura 28 es una vista que repite los elementos de la figura 27, en la que el movimiento de la pieza retraible hacia su posición desplegada está bloqueado.
La figura 29 es una vista que repite los elementos de la figura 27 en la que la pieza retraíble ha sido dispuesta en su posición desplegada.
La figura 30 es una vista en perspectiva de una parte de los elementos interiores del disyuntor controlado a distancia que muestra unos elementos del dispositivo de cierre de control a distancia y de un dispositivo de señalización de estados y de fallos.
La figura 31 es una vista en perspectiva de los elementos interiores del bloque de control a distancia que muestra principalmente el dispositivo de control de estados y de fallos.
La figura 32 representa de forma esquemática una parte de los procesamientos puestos en práctica por los medios de señalización.
La figura 33 es una vista esquemática que representa las cadenas cinemáticas del disyuntor controlado a distancia.
La figura 34 es una vista en perspectiva de los componentes de una cadena cinemática entre el electroimán del dispositivo de control a distancia y los contactos móviles de los dispositivos de corte asociados con dichos dispositivos de control a distancia.
La figura 35 es una vista despiezada de los bloques de control a distancia y de protección eléctrica del disyuntor controlado a distancia.
Las figuras 36A y 36B representan, respectivamente, una vista en corte del bloque de protección eléctrica y una parte del mecanismo de control de un dispositivo de corte en una posición de apertura de los contactos eléctricos por medio de la manecilla de dicho dispositivo.
Las figuras 37A y 37B se corresponden con las figuras 36A y 36B en las que la manecilla del dispositivo de corte está en una posición de cierre y los contactos eléctricos de dicho dispositivo están cerrados mediante la interposición del dispositivo de control a distancia.
Las figuras 38A y 38B se corresponden con las figuras 36A y 36B en las que la manecilla del dispositivo de corte está en una posición de cierre y los contactos eléctricos de dicho dispositivo están abiertos mediante la interposición del dispositivo de control a distancia.
Descripción detalladas de un modo de realización
Con referencia a las figuras 1 a 3, el disyuntor controlado a distancia comprende un bloque de control a distancia 1 equipado con un dispositivo de control a distancia asociado con cuatro dispositivos de corte 2 unipolares. Estos cuatro dispositivos de corte incorporan unas carcasas aislantes separadas y que forman un bloque de protección eléctrico. El dispositivo de control a distancia está encerrado en una carcasa separada en relación con las carcasas de los dispositivos de corte. Los dispositivos de corte comprenden unas manecillas 3 montadas de forma basculante sobre las carcasas respectivas. Estas manecillas están acopladas entre ellas por medio de una varilla 4 la cual está acoplada al dispositivo de control a distancia 1. El dispositivo de control a distancia y los dispositivos de corte están unidos entre ellos de forma solidaria por las caras principales 5 de sus carcasas respectivas. Una luz 6 que presenta la forma de un sector circular está dispuesta sobre cada cara principal 5 de los dispositivos de corte 2 para permitir el acceso a unos medios de disparo de dichos dispositivos. El disyuntor controlado a distancia comprende igualmente un dispositivo de cierre del control a distancia, o dispositivo de cerrojo, manejable a partir de una pieza retraible 7. El dispositivo de control a distancia 1 comprende así mismo unos medios de visualización luminosos 8 conectados a unos medios de señalización de estados y de fallos eléctricos. El dispositivo de control a distancia comprende, así mismo, unos terminales o conectores 9 de señalización a distancia de 220 Voltios, así como unos terminales o conectores de señalización a distancia de 24 Voltios no representados alojados en una abertura 10. Estos conectores de señalización permiten la señalización desalineada de los estados y / o de los fallos eléctricos. El disyuntor controlado a distancia puede ser accionado localmente a partir de un botón de control 11 o a distancia a partir de los terminales o conectores de control 12 de 220 Voltios. El disyuntor controlado a distancia comprende igualmente unos terminales o conectores de alimentación 13 de 220 Voltios.
Con referencia a las figuras 3 a 5, el dispositivo de control a distancia comprende un accionador electromagnético, en concreto un electroimán 21, así como unos medios de arrastre 22 acoplados a una parte móvil del accionador. El dispositivo de control a distancia 1 comprende igualmente un árbol de control a distancia 23 rotatorio acoplado a los medios de arrastre 22 y que permite accionar los medios de corte del dispositivo de corte. Este último comprende un mecanismo de control 25, un contacto fijo 26, unos medios de disparo, y un contacto móvil 27 soportado por un brazo de contacto. Más exactamente, el mecanismo de control del dispositivo de corte comprende un mecanismo de control a distancia que actúa sobre el brazo de contacto, estando dicho mecanismo de control equipado con una palanca de control a distancia 28 montada de forma rotatoria alrededor de un eje de control a distancia sustancialmente perpendicular a las caras principales. La palanca de control a distancia está acoplada al árbol de control a distancia 23 del dispositivo de control a distancia. De esta manera, el mecanismo de control 25 del dispositivo de corte puede ser accionado con la ayuda del dispositivo de control a distancia 1 por medio del árbol de control a distancia 23. Como alternativa, el mecanismo de control a distancia 25 puede ser accionado con la ayuda de la manecilla de maniobra 3 montada de forma basculante sobre la carcasa.
Con referencia a las figuras 3 y 4, el disyuntor controlado a distancia está representado en vistas parcialmente cortadas que permiten distinguir el bloque de control a distancia 1 equipado con el dispositivo de control a distancia y el bloque de protección eléctrica equipado con al menos un dispositivo de corte 2. El dispositivo de control a distancia está alojado dentro de una carcasa 41 del bloque de control a distancia. Las formas y dimensiones de esta carcasa están estandarizadas, lo que permite instalarla en una instalación modular. En concreto, el bloque de control a distancia así como el al menos un dispositivo de corte comprende un perfil de fijación 2 sobre una cara trasera 43 que permite una instalación sobre un raíl de un cuadro eléctrico. El dispositivo de control a distancia 1 permite el control a distancia de los dispositivos de corte 2 cuyas carcasas están adosadas por sus caras principales. Como en el modo de realización representado, el dispositivo de control a distancia está integrado en un bloque de control a
distancia solidario con el bloque de protección eléctrica. Como alternativa, el dispositivo de control a distancia 1 puede ser separable del dispositivo de corte 2 y disponerse en un bloque de control a distancia separable del bloque de protección eléctrica al cual está asociado.
Accionador electromagnético del dispositivo de control a distancia (bloque de control a distancia):
Con referencia a las Figuras 6A y 6B, el dispositivo de control a distancia 1 está representado de acuerdo con un plano de corte paralelo a las caras principales de la carcasa 41. El accionador electromagnético o electroimán 21 del dispositivo de control a distancia 1 está equipado con una parte móvil, en este caso un núcleo de émbolo 45 desplazable en traslación de acuerdo con un eje de accionamiento 46. El electroimán es accionado por una corriente de excitación o señal de control que circula por dentro de una bobina de excitación no representada y que permite desplegar el núcleo de émbolo y mantenerlo en esta posición desplegada mientras esta corriente de excitación circular por dentro de esta bobina. En el modo de realización representado en las figuras 6A y 6B, el núcleo de émbolo 45 está en la posición retraída.
Tal y como se representa en las Figuras 6A y 6B, el dispositivo de control a distancia 1 está provisto del árbol de control a distancia 23 rotatorio para accionar el al menos un dispositivo de corte dispuesto por fuera del bloque de control a distancia contra una cara principal de la carcasa 41. Este árbol de control a distancia 23 está orientado en una dirección sustancialmente perpendicular a las caras principales de la carcasa 41. El acoplamiento entre el electroimán 21 y el árbol de control a distancia 23 se efectúa a través de unos medios de arrastre. El electroimán y los medios de arrastre del dispositivo de control a distancia están alojados dentro de la carcasa aislante 41.
El electroimán 21 del dispositivo de control a distancia comprende, así mismo, una parte fija o de pequeño desplazamiento de material ferromagnético, en este caso una culata 51, y una bobina de excitación no representada. Por pequeño desplazamiento se entiende un desplazamiento de escasa amplitud obtenido por el aplastamiento de medios amortiguadores. En otros términos, el desplazamiento de la culata 51 es reducido en comparación con el desplazamiento del núcleo de émbolo 45. Este último, puede ser desplazado en traslación en respuesta a una corriente de excitación o señal de control de la bobina de excitación. El núcleo de émbolo 45 está dispuesto para ser desplazado en traslación y para ser desplegado a través de un agujero pasante 53 de una cara de apoyo 55 de la culata 51, a lo largo del eje de accionamiento 46 que es sustancialmente perpendicular a dicha cara de apoyo 55. La cara de apoyo permite mantener la culata 51 sobre unos primeros medios de soporte 58 formados dentro de la carcasa.
Los medios de arrastre del dispositivo de control a distancia, que aseguran el acoplamiento entre el electroimán 21 y el árbol de control a distancia 23, cooperan con el núcleo de émbolo 45 del accionador para arrastrar en traslación un elemento móvil de transmisión con el número de referencia 151 y destinado a quedar acoplado con el contacto móvil 27 del al menos un dispositivo de corte 2. Tal y como se analiza de manera más detallada en la descripción que sigue, los medios de arrastre del dispositivo de control a distancia están concebidos para desplazar en traslación el elemento móvil de transmisión 151 a lo largo de un eje de arrastre 47 entre una primera posición axial estable y una segunda posición axial estable, correspondiente, respectivamente, al cierre y a la apertura del contacto móvil 27 del al menos un dispositivo de corte 2. La primera y la segunda posición axial estable del elemento móvil de traslación 151 están ilustradas, respectivamente, en las figuras 6A y 6B. Tal y como se puede desprender de la figura 5, a cada una de estas posiciones axiales estables corresponde una posición angular del árbol de control a distancia 23, una posición angular de la palanca de control 28, y una posición de cierre o de apertura del contacto móvil 27.
En el modo de realización representado en las figuras 6A y 6B, la carcasa 41 encierra unos medios amortiguadores 57 dispuestos entre los primeros medios de soporte 58 de dicha carcasa y la cara de apoyo 55 de la culata 51 para permitir un pequeño desplazamiento de dicha culata a lo largo del eje de accionamiento 46 por aplastamiento de dichos medios amortiguadores. Estos medios amortiguadores permiten, así mismo, evitar cualquier disparo intempestivo del al menos un dispositivo de corte 2 asociado al dispositivo de control a distancia.
Los medios amortiguadores 57 están dispuestos entre los primeros medios de soporte 58 y la cara de apoyo 55 de manera que el desplazamiento de la culata 51 contribuye al arrastre del elemento móvil de transmisión desde una posición axial estable a la otra. De esta manera, la parte de la energía disipada en el choque de dicho núcleo de émbolo sobre una zona de impacto de la culata 51, cuando dicho núcleo de émbolo alcanza su posición desplegada, es utilizada para desplazar la culata 51 según el eje de accionamiento 46 y para arrastrar el elemento de traslación 151 desde una posición axial estable a la otra. De esta manera, resulta optimizado el rendimiento energético del dispositivo de control a distancia. Por otra parte, resulta igualmente optimizado el excesivo volumen del bloque de control a distancia.
Los medios amortiguadores 57 permiten amortiguar los choques del núcleo de émbolo sobre la cara de apoyo 55 de la culata cuando aquél se despliegue en el recorrido de su carrera. La carcasa 41 comprende igualmente unos segundos medios de soporte 59 que cooperan con una segunda cara de apoyo 60 de la culata 51, estando situada dicha segunda cara de apoyo sustancialmente opuesta con relación a la primera cara de apoyo 55. Los primeros y segundos medios de soporte permiten así mantener el electroimán dentro de la carcasa 41. Permiten igualmente
limitar el pequeño desplazamiento o el desplazamiento amortiguado de la culata 51 del electroimán a lo largo del eje de accionamiento 46.
En el modo de realización presentado, los medios de arrastre están concebidos para que el elemento móvil de transmisión 151 se desplace entre las posiciones axiales estables por un paso más allá de una posición axial límite que sobrepasa dichas dos posiciones axiales estables. Los medios que aseguran la posición axial estable del elemento móvil de transmisión pueden ser todos los medios conocidos por el experto en la materia gracias a los cuales este paso entre las posiciones axiales estables se hace por un paso obligado en una posición transitoria más allá de la posición axial límite de dicho elemento móvil de transición, sobrepasando dicha posición axial límite las posiciones axiales estables. Por ejemplo, tal y como se describe de manera más detalla en las líneas que siguen en la presente descripción, los medios de arrastre pueden comprender un mecanismo de arrastre biestable 137 en el que el elemento móvil de transmisión 151 es un seguidor de leva que actúa por medio de una leva de transmisión axial 161 en un cuerpo de leva 162.
Paralelamente a esta configuración de medios de arrastre, los medios amortiguadores 577 están dispuestos para que el desplazamiento de la culata 51 concomitante con el desplazamiento del núcleo de émbolo 41 en su posición desplegada permitan un arrastre del elemento móvil de transmisión 151 más allá de la posición axial límite.
Gracias a esta configuración, el paso del elemento móvil de transmisión 151 entre la primera posición axial estable y la segunda posición axial estable comprende las etapas siguientes. Inicialmente, el elemento móvil de transmisión 151 está en la primera posición axial estable P1 tal y como se representa en la figura 7A, correspondiendo dicha posición al cierre del contacto móvil 27. El núcleo de émbolo 45 está, por su parte, en su posición retraída. Al hacer circular una corriente de excitación por la bobina, el núcleo de émbolo 45 va a comenzar a desplegarse y a alcanzar una posición representada en la Figura 7B. En este instante los medios de arrastre van a comenzar a arrastrar el elemento móvil de transmisión 151 a lo largo del eje de arrastre. En esta posición representada en la figura 7B, la leva 161 se sitúa entonces en contacto con el elemento móvil de transmisión o seguidor de leva 151. A continuación, el núcleo de émbolo 45 continúa desplegándose y arrastrando el elemento móvil de transmisión o seguidor de leva 151. Al final de la carrera, el núcleo de émbolo 45 percute la zona de impacto soportada por la primera cara de apoyo 55 de la culata 51, lo que va a arrastrar el desplazamiento de dicha culata por aplastamiento de los medios amortiguadores 57 tal y como se representa en la figura 7C, el elemento móvil de transmisión o seguidor de leva 151 alcanza, de esta manera, una posición L correspondiente a la posición axial límite. A continuación, la corriente de excitación es cortada y el núcleo de émbolo 45 se retrae para alcanzar su posición retraída inicial. Al mismo tiempo, el elemento móvil de transmisión o seguidor de leva 151 se desplaza en sentido inverso para alcanzar la segunda posición estable P2 tal y como se representa en la figura 7D. Esta segunda posición axial estable P2 corresponde a la apertura del contacto móvil 27.
Los medios amortiguadores 57 pueden presentar un espesor de aplastamiento superior o igual a la distancia entre la posición axial límite L y la segunda posición axial estable P2. El espesor de aplastamiento se define con relación a la fuerza de impacto o del choque de dicho núcleo de émbolo 45 cuando percute la culata 51. Los primeros medios de soporte 58 comprenden un refuerzo 62 en el que están dispuestos los medios amortiguadores 57 con el fin de mantener estos últimos en posición. Los medios amortiguadores 57 están generalmente conformados sustancialmente a partir de un material flexible escogido entre los compuestos nitrilos o siliconas. En el modo de realización presentado, los medios amortiguadores 57 comprenden dos juntas cilíndricas dispuestas en uno y otro lado del agujero pasante 53 de la cara de apoyo 55 de la culata 51.
En el modo de realización representado en las figuras 8 y 9, el accionador 21 comprende una culata 51 de material ferromagnético. Unos medios amortiguadores 70 del accionador electromagnético comprenden una porción separable 71 de la primera cara de apoyo 55. Los medios amortiguadores comprenden igualmente unos medios elásticos, en este caso unas juntas 72 de material elástico dispuestas entre, por un lado, la culata 51 o los medios de soporte de una carcasa no representada, y por otro lado, la porción separable 71. Esta última está montada de manera amovible con relación a la culata 51, de manera que el choque del núcleo de émbolo 45 sobre la zona de impacto dispuesta sobre la primera cara de apoyo 55 provoca temporalmente un desplazamiento relativo de dicha porción separable 71 con relación a la culata 51 entre una posición de contacto y una posición separada. Por desplazamiento relativo, se entiende en el caso actual donde la zona de impacto está dispuesta sobre la porción separable 71, que es esta porción separable 71 la que se desplaza con relación a la culata 51. En otro supuesto presentado más adelante en la descripción, donde la zona de impacto está dispuesta por fuera de la porción separable, es la culata la que se desplaza con relación a dicha porción separable.
Tal y como puede apreciarse en las figuras 8 y 9, la porción separable 71 y la culata 51, comprenden unas superficies de contacto 75, 76 complementarias, de manera que, cuando la porción separable está en la posición de contacto, el entrehierro entre dichas superficies de contacto es mínimo. Además, las superficies de contacto 75, 76 de la porción separable y de la culata 51 forman unos estribos que permiten el mantenimiento de la porción separable 71 en la posición de contacto. Más exactamente, la posición de contacto de la porción separable 71, las juntas elásticas 72 ejercen una fuerza de retroceso sobre la porción separable 71, y los estribos formados por las superficies 75, 76 ejercen una fuerza de contrarreacción que se opone a esta fuerza de retroceso.
A continuación se describe el funcionamiento de los medios amortiguadores 70 del accionador electromagnético representado en las figuras 8 y 9. Cuando el accionador se encuentra en un estado estable tal y como se representa en la figura 8, la porción separable 71 está en una posición de contacto y el entrehierro formado por las superficies de control 75, 76 es mínimo. La porción separable 71 es mantenida en su posición de contacto por la posición de retroceso ejercida por las juntas elásticas 72 y por las fuerzas de contrarreacción ejercidas por los estribos formados por las superficies de contacto 75, 76. Cuando el núcleo de émbolo 45 es desplazado al final de la carrera, es decir en la posición desplegada, y dicho núcleo percute en la zona de impacto, en este caso, la porción separable 71. Esta última es desplazada temporalmente hasta una posición separada tal y como se representa en la figura 9.
En el modo de realización representado en las figuras 10 y 11, el accionador electromagnético comprende unos medios amortiguadores 80 que cooperan con la segunda cara de apoyo 60 de la culata 51. Como en el modo representado en las figuras 8 y 9, los medios amortiguadores comprenden una porción separable 81 de la cara de apoyo 60 montada de forma amovible con relación a la culata 51, así como unas hojas de resorte 82 dispuestas entre la culata 51 y dicha porción separable 81. En este modo de realización los medios amortiguadores 80 actúan cuando el núcleo de émbolo 45 es desplazado en su posición retraída y viene a percutir una zona de impacto de la culata dispuesta sobre la segunda cara de apoyo 60. Como en el modo representado en las figuras 8 y 9, la porción separable 81 y la culata 51 comprenden unas superficies de contacto 85, 86 complementarias que forman unos estribos que permiten el mantenimiento de la porción separable 81 en la posición de contacto.
El funcionamiento de los medios amortiguadores 80 del accionador electromagnético representado en las figuras 10 y 11 es esencialmente el mismo que para el modo de realización descrito en las líneas anteriores. Cuando el accionador se encuentra en un estado estable tal y como se representa en la figura 10, la porción separable 81 está en una posición de contacto y el entrehierro formado por las superficies de contacto 85, 86 es mínimo. Cuando el núcleo de émbolo 45 es desplazado hasta una posición retraída y cuando dicho núcleo de émbolo percute la zona de impacto, la porción separable 81 es desplazada temporalmente hasta una posición separada como la que se representa en la figura 11.
En los modos de realización representados en las figuras 8 a 11, la porción separable 71, 81 presenta una dimensión con relación al eje de accionamiento sustancialmente igual al espesor de la cara de apoyo 55, 60. De esta manera, cuando la porción separable 71, 81 está en su posición de contacto, la parte de la cara de apoyo 55, 60 que comprende dicha porción separable, presenta un espesor uniforme. Una ventaja de este modo de realización es su simplicidad de realización industrial. Así mismo, en este modo de realización, la inserción de las bobinas se puede efectuar, antes o después de la colocación de la porción separable 81.
Por el contrario, en el modo de realización ilustrado en las figuras 12A y 12B, la porción separable 91 de los medios amortiguadores 90 presenta una dimensión con relación con relación al eje de accionamiento superior al espesor de la cara de apoyo 60. Esta configuración permite disponer en una parte central de la culata 51 una zona de impacto que ofrece un perfil con forma de “V” que permite reducir al mínimo las pérdidas magnéticas cuando el núcleo de émbolo 45 está en una posición desplegada. Así mismo, las dimensiones de la parte móvil 45 son pequeñas, con relación a los modos de realización de las figuras 8 a 11, lo que permite reducir su peso y facilitar su puesta en movimiento. Por otro lado, la forma en “V” permite igualmente potenciar al máximo, hasta un cierto límite, las variaciones de la fuerza magnética en función del valor del entrehierro.
En los modos de realización representados en las figuras 8 a 12, la zona de impacto de la culata 51 está dispuesta sobre la porción separable 71, 81, 91 de la cara de apoyo 55, 60. En estos modos de realización, el choque del núcleo de émbolo 45 sobre la zona de impacto conlleva temporalmente un desplazamiento de la porción separable con relación a la culata.
En el modo de realización representado en las figuras 13 a 15, el accionador comprende una culata de material ferromagnético formada, de una parte en una parte fija o de pequeño desplazamiento 93, y de otra parte en una parte móvil 95. La parte fija o con pequeño desplazamiento 93 está equipada con una cara de apoyo 94. La parte fija
o de pequeño desplazamiento 93 y la parte móvil 95 presentan ambas un perfil con forma de “E”. La parte fija o de pequeño desplazamiento 93 de la culata comprende tres zonas de impacto 96, dispuestas sobre las caras de los extremos de las ramas de la “E”. Los medios amortiguadores comprenden unas porciones separables 97 formadas en unas porciones de la parte fija o de pequeño desplazamiento 93 que unen las ramas de la “E”. Los medios amortiguadores comprenden unos medios elásticos esencialmente constituidos por una banda de material elástico 92 dispuesta sobre la cara de apoyo 94. En esta configuración, las zonas de impacto están por tanto conformadas por fuera de las porciones separables 97 de la cara de apoyo 9.
A continuación se describe el funcionamiento de los medios amortiguadores del accionador electromagnético representado por las figuras 13 a 15. La figura 13 representa el accionador cuando la parte móvil 95 está en un estado inicial. Cuando una corriente de excitación circular por la bobina no representada, la parte móvil 95 se desplaza en traslación y viene a percutir las zonas de impacto 96 de la parte fija o de pequeño desplazamiento 93. De esta manera, el choque de la parte móvil 95 sobre las zonas de impacto provoca temporalmente un desplazamiento de la parte fija o de pequeño desplazamiento 93 de la culata con relación a la porción separable. Tal y como puede apreciarse en la figura 14, las porciones separables 97 permanecen fijas, y el resto de la parte fija o de pequeño desplazamiento se desplaza temporalmente presionando sobre la banda elástica 92. A continuación, tal
y como puede apreciarse en la figura 15, la parte fija o de pequeño desplazamiento 93 de la culata es retraída gracias a la banda de material flexible 98 hasta una posición estable. De esta manera, las porciones separables 97 vuelven a encontrarse en una posición de contacto con relación a la parte fija o de pequeño desplazamiento de la culata. En esta posición estable, el entrehierro formado por las superficies de contacto de las porciones separables 97 de la parte fija o de pequeño desplazamiento 93 de la culata es mínimo.
Medios de arrastre del dispositivo de control a distancia (bloque de control a distancia):
Tal y como se representa en las figuras 5 a 7, los medios de arrastre 22 que aseguran el acoplamiento entre el núcleo de émbolo 45 del electroimán 21 y el árbol de control a distancia 23 comprenden un mecanismo de arrastre biestable 137 que incluye el elemento móvil de transmisión 151. El carácter biestable de este mecanismo de arrastre 137, significa que el elemento móvil de transmisión 151 puede ser accionado entre al menos dos posiciones axiales estables. La primera posición axial estable P1 del elemento móvil de transición se muestra en las figuras 6A y 7A. La segunda posición axial estable P2 está, por su parte, representada en las figuras 6B y 7D. Formando parte integrante el mecanismo de arrastre de los medios de arrastre del dispositivo de control a distancia, el carácter biestable de este mecanismo de arrastre se puede extender al conjunto de dichos medios de arrastre. De esta manera, las dos posiciones axiales estables P1, P2 del elemento móvil de transmisión 151 corresponden a dos posiciones angulares estables del árbol de control a distancia 23.
El carácter biestable del mecanismo de arrastre 137 permite utilizar un electroimán 21 del tipo monoestable. Por electroimán de tipo monoestable se entiende que el núcleo de émbolo 45 del electroimán pasa desde una posición retraída hasta una posición desplegada gracias a la circulación de una corriente de excitación y desde la posición desplegada hasta la posición retraída por la detención de dicha corriente de excitación, o a la inversa. En el modo de realización presentado, es la circulación de la corriente de excitación la que permite el despliegue del núcleo de émbolo 5 y el paso del elemento móvil de transmisión 151 desde una posición axial estable hacia la otra. La circulación de la corriente de excitación no se desarrolla por tanto más que durante fases transitorias, y el mantenimiento en cada una de las posiciones axiales estables del elemento móvil de transición 151 no necesita de corriente alguna. De esta manera, resultan reducidos el consumo eléctrico y cualquier ruido eléctrico asociado con la circulación de la corriente de excitación en la bobina del electroimán.
Tal y como se representa en la figura 3, el árbol de control a distancia 23 atraviesa una cara principal 141 de la carcasa 41 del dispositivo de control a distancia. Tal y como se aprecia en la figura 4, este árbol de control a distancia 23 está acoplado, por medio de la palanca de control a distancia 28, al mecanismo de control a distancia 25 del dispositivo de corte 2. De esta manera, el árbol de control a distancia 23 puede ser accionado entre dos posiciones angulares estables, correspondiente cada una de ellas a la apertura y al cierre del contacto móvil 27 del al menos un dispositivo de corte 2 asociado con el dispositivo de control a distancia.
De manera ventajosa, el mecanismo de control 25 del al menos un dispositivo de corte 2 asociado con el dispositivo de control a distancia comprende un mecanismo de control a distancia entre el árbol de control a distancia 23 y el contacto móvil 27 que es de tipo monoestable. Esto resulta posible gracias al carácter biestable del mecanismo de arrastre 137 del dispositivo de control a distancia 1 que permite mantener la apertura o el cierre del contacto móvil 27 de manera estable. En consecuencia, la utilización de un mecanismo de arrastre 137 del dispositivo de control a distancia de tipo biestable y de un mecanismo de control a distancia del al menos un dispositivo de corte del tipo monoestable permite conmutar el contacto móvil 27 con la ayuda de un mecanismo de control 25 del dispositivo de corte que resulta simplificado. Por ejemplo, el mecanismo de control a distancia del mecanismo de control 25 que incorpora el al menos un dispositivo de corte 2, puede estar en un estado estable correspondiente a la posición de cierre de los contactos móviles y en un estado inestable correspondiente a una posición de apertura de los contactos móviles. En este caso, el mecanismo de arrastre biestable 137 está concebido para permitir la aplicación a través del árbol de control a distancia 23 de una fuerza suficiente para mantener el contacto móvil de al menos un dispositivo de corte abierto. Debe destacarse que el dispositivo de control a distancia 1 puede igualmente estar asociado con un dispositivo de corte equipado con un mecanismo de control que comprenda un mecanismo de control a distancia de tipo biestable. Este mecanismo de control a distancia del mecanismo de control 25 que incorpora el al menos un dispositivo de corte se describe con detalle en las líneas que siguen de la descripción.
Tal y como puede apreciarse en las figuras 4 a 7, el elemento móvil de transmisión 151 del mecanismo de arrastre biestable 137 es solidario con un pulsador 151 que actúa sobre un brazo de control 152 que forma parte de los medios de arrastre. En las líneas que siguen, el elemento móvil de transmisión se califica indistintamente como tal elemento o como pulsador, y ello bajo la misma referencia numérica 151. El brazo de control 152 está montado de forma basculante con relación a la carcasa 41. El brazo de control 152 está fijado al árbol de control a distancia 23 para arrastrar a este último en rotación. Para ello, el árbol de control a distancia 23 comprende una sección transversal cruciforme y el brazo de control 152 comprende una abertura que presenta la misma sección en la cual está insertado dicho brazo. De esta manera, el pulsador 151 que puede trasladarse en traslación entre al menos las dos posiciones estables P1 y P2, permite arrastrar en rotación el árbol de control a distancia 23.
El mecanismo de arrastre biestable 137 comprende unos elementos móviles que incluyen el pulsador o elemento móvil de transmisión 151. Una fuerza de retroceso que actúe sobre el pulsador 151 se puede obtener por medio del árbol de control a distancia 23, o más exactamente por unos medios de retroceso que actúen sobre dicho árbol de control a distancia. Estos medios de retroceso permiten mantener el pulsador 151 en cada una de las posiciones axiales estables P1, P2 al ejercer una fuerza de retroceso por medio del árbol de control a distancia 23. Estos medios de retroceso están genéricamente desalineados por fuera del dispositivo de control a distancia. En este caso, estos medios de retroceso forman parte del al menos un dispositivo de corte 2 asociado al dispositivo de control a distancia y se describirán con detalle más adelante. En otros modos de realización no representados, esta fuerza de retroceso puede ser ejercida por unos medios de retroceso integrados en el dispositivo de control a distancia.
El mecanismo de arrastre biestable 137 es generalmente un mecanismo sustancialmente mecánico, es decir que no necesita electricidad o un fluido gaseoso o líquido cualquiera para funcionar. El mecanismo de arrastre biestable137 está esencialmente constituido por unos elementos móviles desplazables en traslación con relación al eje de arrastre 47 y desplazables en rotación alrededor de dicho eje 47. En el modo de rotación representado, el eje de arrastre 47 se confunde esencialmente con el eje de accionamiento 46 y es sustancialmente paralelo a la cara principal de la carcasa 41.
Tal y como se representa en las figuras 5 a 7 y de manera más detallada en las figuras 16 a 18, el mecanismo de arrastre biestable 137 comprende una leva de transmisión axial 161 que coopera con el núcleo 45 del electroimán
21. Por leva de transmisión axial, se entiende una leva desplazable en traslación para la cual el movimiento de traslación se efectúa con relación a un eje de traslación sustancialmente confundido con el eje de rotación de un seguidor de leva. Este tipo de leva a menudo se denomina “leva campana”. En este caso, la leva de transmisión axial 161 puede ser desplazada en traslación con relación al eje de arrastre 47.
Tal y como se puede apreciar en la figura 16, el mecanismo de arrastre biestable 137 comprende igualmente un fuste o cuerpo de leva 162 que comprende una primera parte 163 en la que la leva 161 está dispuesta para deslizarse a lo largo del eje de arrastre. Este cuerpo de leva 162 presenta una forma genérica tubular. El movimiento en traslación de la leva 161 dentro del cuerpo de leva 162 se puede obtener gracias a unas ranuras axiales 164 dispuestas sobre la superficie interna de la primera parte 163 del cuerpo de leva 162. Las ranuras axiales 164 están concebidas para recibir unas proyecciones radiales 165 dispuestas sobre una superficie externa y lateral de la leva
161. De esta manera, las ranuras axiales 164 y las proyecciones radiales 165 permiten no solamente guiar la leva 161 en traslación a lo largo del eje de arrastre 47, sino que permiten igualmente trabar la rotación de dicha leva 161 alrededor de este eje.
Una cara terminal 166 de la leva 161 coopera con el núcleo de émbolo 45. Sobre la otra cara terminal de la leva 161, y más exactamente sobre las caras terminales de las proyecciones radiales 165 de esta otra cara terminal, está dispuesta una primera superficie de leva 167. En otras palabras, esta primera superficie de leva está incorporada para cada resalto de las proyecciones radiales 165. Más exactamente, la primera superficie de leva 167 está esencialmente formada por una sucesión de dientes 182 repartidos alrededor de la circunferencia de la leva, o más exactamente por las caras terminales de dichos dientes.
El mecanismo de arrastre biestable 137 comprende igualmente un seguidor de leva 171 acoplado al pulsador 151, y en este caso es solidario con dicho pulsador. De la misma manera que la leva 161, el seguidor de leva 171 comprende unas proyecciones radiales 175 destinadas a quedar encajadas dentro de las ranuras axiales 164 del cuerpo de leva 162.
Tal y como se puede apreciar en la figura 17, la leva y el seguidor de leva son unas piezas sustancialmente idénticas. Ello permite simplificar la fabricación y reducir los costes asociados. Una cara terminal 176 del seguidor de leva 171, es decir del pulsador 151, coopera con el brazo de control 152 de los medios de arrastre. El seguidor de leva 171 comprende, sobre la otra cara terminal, en posición enfrentada con la primera superficie de leva 167, una segunda superficie de leva 177 destinada a cooperar con esta primera superficie de leva 167. De la misma manera que para la primera superficie de leva, la segunda superficie de leva 177 está dispuesta sobre las caras terminales de las proyecciones radiales 175. En otras palabras, esta segunda superficie de leva 177 está sustancialmente incorporada por cada resalto de las proyecciones radiales 175. Más exactamente, la segunda superficie de leva está esencialmente formada por una sucesión de dientes 182, o más exactamente por las caras terminales de dichos dientes.
Las primera y segunda superficies de leva 167, 177 están concebidas para transformar una traslación axial de la leva 161 hacia el seguidor de leva 171 en una rotación de dicho seguidor de leva. Para permitir la rotación de dicho seguidor de leva 171, una segunda parte 169 del cuerpo de leva 162 presenta una sección de paso alargada con relación a la relación de paso más estrecha de la primer parte 163. Esta sección de paso de la segunda parte 169 del cuerpo de leva 162 presenta, de manera ventajosa, un diámetro igual o casi, al de un círculo que envuelve las proyecciones radiales 175 del seguidor de leva 171.
En la figura 16, la primera parte 163 del cuerpo de leva 162 ha sido representada de manera cortada para visualizar las dos partes 163 y 169 del cuerpo de leva 162. De esta manera se puede distinguir, de una parte, una envuelta
tubular 184 de sección de paso ancha que presenta una sección de paso correspondiente a la de la segunda parte 169 del cuerpo de leva 162 y por otro lado, un inserto 185 que presenta una sección de paso correspondiente a la de la primera parte 163 de sección de paso más estrecha. El inserto 185 representado por las figuras 16 permite, por tanto, justo visualizar las dos partes 163, 169 del cuerpo de leva 162, y se corresponde con una parte que forma con la envuelta tubular 184 una unidad monobloque.
La leva 161 y el seguidor de leva 171 presentan un agujero axial 168, 178 que desemboca sobre la cara terminal que incorpora, respectivamente, la primera y la segunda superficies de leva 167, 177. Este agujero axial 168, 178 permite alojar unos medios de resorte 179, en este caso, un resorte de compresión destinado a suministrar una fuerza de retroceso que se oponga a la traslación axial de la leva 161 hacia el seguidor de leva 171.
El cuerpo de leva 162 comprende una tercera superficie de leva 192 dispuesta sobre un resalto o reborde 193 formado por la diferencia de sección de paso entre la primera y la segunda partes 163, 169 del cuerpo de leva 162. Esta tercera superficie de leva 192 del cuerpo de leva 162 está destinada a cooperar con la segunda superficie de leva 177 del seguidor de leva 171, cuando la leva 161 se retraiga. De esta manera, la segunda y la tercera superficies de leva 177, 192 están concebidas para transformar una traslación axial de la leva 161 en un sentido opuesto con relación al seguidor de leva 171 en una rotación de dicho seguidor de leva. La distancia radial de las proyecciones radiales 165, 175 de la leva 161 y del seguidor de leva 171 es genéricamente sustancialmente igual o casi, a la anchura del reborde 193 formado por la diferencia de sección de paso entre la primera y la segunda partes 163, 169 del cuerpo de leva 162. Esta configuración confiere un mejor comportamiento mecánico, lo que permite a los mecanismos de arrastre biestable 137 soportar unos esfuerzos más considerables.
Además de la primera y de la segunda superficies de leva, la leva 161 y el seguidor de leva 171 comprenden, respectivamente, una cuarta y una quinta superficies de leva indicadas, respectivamente, con las referencias numerales 191, 194 que contribuyen igualmente a la función de transformación de la traslación axial de la leva hacia el seguidor de leva en rotación de dicho seguidor de leva. Estas cuarta y quinta superficies de leva 191, 194 están conformadas sobre una parte anular de las caras terminales de la leva 161 y del seguidor de leva 171 que incorpora la primera y la segunda superficies de leva 167, 177. En particular, la cuarta y la quinta superficies de leva 191, 194 están en la prolongación, respectivamente, de la primera y de la segunda superficies de leva 167, 177. En otras palabras, la primera y la cuarta superficies de leva 167, 191, así como la segunda y la quinta superficies de leva 177, 194, presentan una continuidad radial lo que facilita la fabricación de la leva y del seguidor de leva.
Tal y como se representa en la figura 17, las superficies de leva 167, 177, 192, 191, 194 presentan genéricamente unos perfiles asimétricos, tales como pueden ser los perfiles de los dientes de una sierra. En otras palabras, el perfil de la superficies de leva comprende una alternancia de primeras y segundas rampas 195, 196 orientadas en un sentido opuesto y presenta unos ángulos de inclinación diferentes. Los perfiles asimétricos permiten potenciar al máximo la superficie de contacto cuando las superficies de leva del seguidor de leva y del cuerpo de leva entren en contacto. De esta manera, resulta mejorado el comportamiento mecánico del mecanismo de arrastre biestable 137.
Tal y como se representa en la figura 19C, un diente de un perfil de leva comprende, por un lado, una primera rampa 195 que presenta un ángulo de poca inclinación ALFA1 inferior a 70 grados, definiéndose este ángulo con relación a un ángulo perpendicular al eje de arrastre 47. Un diente de un perfil de leva comprende, por otro lado, una segunda rampa 196 que presenta un ángulo de fuerte inclinación ALFA2 superior a 70 grados, definiéndose este ángulo de la misma manera con relación al mismo plano perpendicular al eje de arrastre 47. El ángulo de pequeña inclinación ALFA1 de la primera rampa 195 está, de manera ventajosa, comprendido entre 20 y 70 grados, de modo preferente, entre 25 y 35 grados, por ejemplo sustancialmente igual a 28 grados.
Tal y como puede apreciarse en la figura 19C las rampas de fuerte inclinación 196 presentan un ángulo de inclinación ALFA2 de modo ventajoso comprendido entre 70 y 90 grados, de modo preferente, entre 75 y 85 grados, por ejemplo sustancialmente igual a 78º. Esto permite impedir el atascamiento de la leva cuando esta se aleja del seguidor de leva, debido a que las fuerzas de apoyo de los dientes de dicho seguidor de leva sobre los dientes de la leva comprenden un componente que participa en la expulsión de la leva en el instante en el que el seguidor de leva se sitúa sobre los dientes de leva 162. En otros modos de realización no representados, las rampas de fuerte inclinación 196 pueden presentar un ángulo de inclinación ALFA2 sustancialmente igual a 90 grados.
Los perfiles de la primera, de la segunda, y de la tercera superficies de leva 167, 177, 192 son discontinuos, es decir, que comprenden una sucesión de partes dentadas y de espacios o de rehundidos repartidos alrededor de una circunferencia de la leva 161, del seguidor de leva 171 o del cuerpo de leva 162. Para la leva 161 y para el seguidor de leva 171, cada parte dentada corresponde a una cara terminal de una proyección radial 165, 175. Para el cuerpo de leva, cada parte dentada corresponde a una parte del reborde 193 entre dos ranuras axiales 164. Los perfiles de la cuarta y de la quinta superficies de leva 191, 194 son, por su parte, continuos, es decir que comprenden una sucesión de dientes repartidos de forma continua alrededor de la circunferencia de la leva 161 o del seguidor de leva
171.
Las superficies de leva que cooperan entre ellas, presentan, de manera ventajosa, unos perfiles complementarios. Ello permite potenciar al máximo la superficie de contacto entre las superficies de leva resultando mejorado el comportamiento mecánico.
El número total de dientes sobre las primera o segunda superficies de leva 167, 177 es generalmente igual a la mitad del número de dientes sobre la cuarta o la quinta superficies de leva 191, 194. Este número total es, de manera ventajosa, igual a un múltiplo del número de ranuras iguales 164 o del número de proyecciones radiales 165, 175. En el modo de realización representado, el número de dientes repartidos alrededor de una circunferencia de la cuarta o de la quinta superficies de leva 191, 194 es de 10. Por lo que respecta a la primera y a la segunda superficies de leva 167, 177, cada parte dentada incorporada por las caras terminales de las proyecciones radiales 165, 175 comprende un semidiente, es decir un diente cuya anchura corresponde a la mitad de la de los dientes completos de la cuarta y de la quinta superficies de leva 191, 194. Por lo que respecta a la tercera superficie de leva 192, cada parte dentada entre dos ranuras axiales 164 comprende un diente completo y un semidiente.
Gracias a eta configuración de las superficies de leva, los medios de arrastre 25 permiten aplicar al árbol de control a distancia 23 un par superior a 0,02 Nm, incluso superior a 0,05 Nm, por ejemplo 0,1 Nm. Este par corresponde a la fuerza que hay que aplicar para abrir los contactos del al menos un dispositivo de corte asociado con el dispositivo de control a distancia. Esta fuerza es genéricamente decuplicada en función del número de polos del al menos un dispositivo de corte.
En las líneas que siguen, se ofrece de manera más detalla y con referencia a las figuras 19 a 25, el funcionamiento del mecanismo de arrastre.
Cuando el núcleo de émbolo 45 está en una posición retraída, el seguidor de leva 171 es mantenido gracias al resorte de presión de contacto A3 (figura 33) en la primera posición axial estable P1. Esta primera posición axial estable del seguidor de leva 171 está representada de forma esquemática en las figuras 19A a 19C.
En un primer momento, la leva 161, bajo el impulso del núcleo de émbolo 45 del electroimán, va a situarse en contacto con el seguidor de leva 171 después a empujar axialmente dicho seguidor de leva 171, tal y como se representa en las figuras 20A a 20C. Siempre que el seguidor de leva 171 esté, al menos en parte, dentro de la primera parte 163 del cuerpo de leva 162, las proyecciones radiales 175 de dicho seguidor de leva 171 y las ranuras axiales 164 del cuerpo de leva 162 impiden cualquier rotación de dicho seguidor de leva, y este último no se puede desplazar más que en traslación bajo el empuje ejercido por la leva. Durante esta fase, en la que la rotación del seguidor de leva 171 resulta impedida, la primera y la segunda superficies de leva 167, 177 están en una posición de contacto parcial, por oposición a una posición de contacto máximo en la que la mayor parte, incluso la totalidad, de las superficies de la leva están en contacto. En esta posición de contacto parcial entre la leva 161 y el seguidor de leva 171, la distancia axial entre dicha leva y dicho seguidor de leva no es mínima. Una vez que el seguidor de leva 171 está por fuera de la primera parte 163 del cuerpo de leva 162, la rotación de dicho seguidor de leva no resulta ya impedida.
Tal y como se muestra en las figuras 21A a 21C, el movimiento de traslación de la leva 161 que empuja el seguidor de leva 171 determina una primera rotación ROT1 de dicho seguidor de leva por deslizamiento de la segunda superficie de leva 177 sobre la primera superficie de leva 127, y de la quinta superficie de leva 194 sobre la cuarta superficie de leva 191. Esta primera rotación ROT1 ha resultado posible por la alineación de las rampas 195 de las superficies 167, 191 de la leva con las rampas 195, respectivamente, de las superficies de leva del seguidor de leva 177, 194. Así mismo, esta primera rotación ROT1 ha resultado posible desde el instante que los dientes dispuestos sobre las superficies de leva de la leva sobrepasan la cima de los dientes dispuestos sobre la tercera superficie de leva 192 del cuerpo de leva. Esta primera rotación ROT1 continúa hasta que la primera y la segunda superficies de leva 167, 177, así como la cuarta y la quinta superficies de leva 191, 194, se sitúen en posiciones de contacto máximo, correspondientes a una distancia axial mínima entre dicha leva y dicho seguidor de leva. En ese momento, las rampas 196 de las superficies de leva 177, 194 del seguidor de leva vienen a situarse en contacto de apoyo con las de las superficies de leva 167, 191 de la leva. Al final de esta primera rotación ROT1, el mecanismo de arrastre 137 se encuentra en el estado representado de manera esquemática en las figuras 22A a 22C. Debe destacarse que las proyecciones radiales 175 del seguidor de leva 171 ya no están alineadas con las ranuras axiales 164 del cuerpo de leva 162 y que dicho seguidor de leva ha efectuado una rotación correspondiente a la mitad de la anchura de un diente.
Tal y como se representa en las figuras 23A a 23C, cuando la leva 161 se retrae o se desplaza en un sentido opuesto con respecto al seguidor de leva 171, las proyecciones radiales de dicho seguidor de leva, las cuales ya no están alineadas con las ranuras axiales 164 del cuerpo de leva 162, vienen a apoyarse sobre el resalto de dicho cuerpo de leva impidiendo cualquier traslación del seguidor de leva en sentido opuesto. La segunda superficie de leva 177 del seguidor de leva 171, formada sobre las caras terminales de las proyecciones radiales 175, vienen, por tanto, a cooperar con la tercera superficie de leva 192 formada sobre el resalto del cuerpo de leva 162.
Bajo el impulso de la fuerza de retroceso ejercida por medio del árbol de control a distancia 23, la segunda superficie de leva 177 del seguidor de leva 171 viene a deslizarse sobre la tercera superficie de leva 192 del cuerpo de leva 162 arrastrando dicho seguidor de leva hasta una segunda rotación ROT2 en el mismo sentido que la primera. De esta manera, la segunda y la tercera superficies de leva 177, 192 permiten transformar la traslación axial de la leva 161 en un sentido opuesto con relación al seguidor de leva 171 en una segunda rotación ROT2 de dicho seguidor de leva. Esta segunda rotación continúa hasta que la segunda y la tercera superficies de leva 177, 192 se sitúen en posiciones de contacto máximo correspondientes a una segunda posición axial estable P2 de dicho seguidor de
leva. Al final de esta segunda rotación ROT2, las proyecciones radiales 175 del seguidor de leva 171 siguen sin estar alineadas con las ranuras axiales 164 del cuerpo de leva 162. Esta segunda posición axial estable del seguidor de leva 171 está representada de forma esquemática en las figuras 23A a 23C. Debe destacarse que las proyecciones radiales 175 del seguidor de leva 171 siguen sin estar alineadas con las ranuras axiales 164 del cuerpo de leva 162 y que dicho seguidor de leva ha llevado a cabo una rotación correspondiente a la mitad de la anchura de un diente.
En resumen, para pasar de la primera posición axial estable P1 representada en las figuras 19A a 19C a la segunda posición axial estable P2 representada en las figuras 23A a 23C, en un primer momento el núcleo de émbolo 45 se despliega para arrastrar el seguidor de leva 171 y el pulsador 151 solidario con dicho servidor en una primera rotación por deslizamiento de la segunda superficie de leva 177 sobre la primera 167, y de la quinta superficie de leva 194 sobre la cuarta 191. Al final de esta primera rotación, el seguidor de leva 171 está en la posición representada en las figuras 22A a 22C. En un segundo momento, el núcleo de émbolo 45 se retrae al dejar que el resorte 179 arrastre la leva 161 en traslación en el mismo sentido que dicho núcleo de émbolo. De ello se deriva que el seguidor de leva 171 y el pulsador 151 solidario con dicho seguidor de leva son arrastrados en una segunda rotación por deslizamiento por la segunda superficie de leva 177 sobre la tercera 192. Justo antes de esta segunda rotación, el seguidor de leva 171 está en la posición representada en las figuras 22A a 22C. Al final de esta segunda rotación, las proyecciones radiales 175 del seguidor de leva 171 no están alineadas con las ranuras axiales 164 del cuerpo de leva 162, y dicho seguidor de leva, por tanto, se mantiene en la segunda parte 169 del cuerpo de leva 162 y en la segunda posición axial estable P2 representada en las figuras 23A a 23C.
Esta segunda posición axial estable P2 puede corresponder a una posición angular de la palanca de control a distancia 28, que se corresponde con una posición de apertura de los contactos eléctricos del al menos un dispositivo de corte 2 asociado con el dispositivo de control a distancia. De esta manera, en el caso preferente de un electroimán de tipo monoestable, estando situado el núcleo de émbolo en una posición retraída, no es necesaria ninguna corriente de excitación para mantener los contactos eléctricos del dispositivo de corte asociado en una posición de apertura.
Para pasar de la segunda posición axial estable P2 a la primera P1, el proceso es sustancialmente el mismo. En un primer momento, el núcleo de émbolo 45 se despliega para arrastrar el seguidor de leva 171 y el pulsador 151 solidario con dicho servidor en una tercera rotación ROT3 por deslizamiento de la segunda superficie de leva 177 sobre la primera 167, y de la quinta superficie de leva 194 sobre la cuarta 191. Esta tercera rotación resulta habilitada por el hecho de que la primera y la segunda superficies de leva 167, 177, así como la cuarta y la quinta superficies de leva 191, 194, no están al principio en una posición de contacto máxima. Al final de esta tercera rotación ROT3, el seguidor de leva 171 está en la posición representada en las figuras 24A a 24C. Debe destacarse que las proyecciones radiales 175 del seguidor de leva 171 siguen sin estar alineadas con las ranuras axiales 164 del cuerpo de leva 162. En un segundo momento, el núcleo de émbolo 45 se retrae dejando que el resorte 179 arrastre la leva 161 en traslación en el mismo sentido que dicho núcleo de émbolo. De ello se deriva que el seguidor de leva 171 y el pulsador 151 solidario con dicho servidor son arrastrados hasta una cuarta rotación ROT4 por deslizamiento de la segunda superficie de leva 177 sobre la tercera 192. Justo después de esta cuarta rotación ROT4, el seguidor de leva 161 está en la posición representada en las figuras 25A a 25C. Al final de esta cuarta rotación, las proyecciones radiales 175 del seguidor de leva 171 están alineadas con las ranuras axiales 164 del cuerpo de leva 162, y el seguidor de leva es por tanto, arrastrado en traslación hasta la primera parte 163 del cuerpo de leva 162 hasta la primera posición axial estable P1 representada en las figuras 19A a 19C.
Entre la primera y la segunda rotación ROT1, ROT2, por un lado, y entre la tercera y la cuarta rotación ROT3, ROT4, por otra, el seguidor de leva 171 y el pulsador 151 solidario con dicho servidor pueden ser arrastrados más allá de una posición axial límite que sobrepasa las primera y segunda posiciones axiales estables P1, P2. La distancia entre esta posición axial límite y la segunda posición axial estable P2 se corresponde sustancialmente con la altura de los dientes de las superficies de leva.
El electroimán 21 está, de manera ventajosa, concebido para mantener, en ausencia de una corriente de activación, el núcleo de émbolo 45 y la leva 161 en la posición retraída. De esta manera, el mantenimiento entre la primera y la segunda posiciones axiales estables P1, P2 del seguidor de leva 171 y del pulsador 151 al cual está acoplado, es independiente de la posición de la leva 161 y del núcleo de émbolo 45 que coopera con esta leva. De esta manera, el mantenimiento en las posiciones axiales estables P1, P2 del seguidor de leva 171 y del pulsador 151 al cual está acoplado, no necesita una corriente de excitación, lo que permite potenciar al máximo el consumo energético y reducir al mínimo los fallos unidos a la circulación de una corriente de excitación.
Por otro lado, el paso entre las primera y segunda posiciones estables P1, P2 en un sentido y en otro, se efectúa gracias a una corriente de activación cuya intensidad puede ser elegida para aplicar un par al árbol de control a distancia suficiente para abrir los contactos del al menos un dispositivo de corte asociado con el dispositivo de control a distancia.
En el dispositivo de control a distancia presentado, los elementos móviles del mecanismo biestable 137, es decir esencialmente la leva 161 y el seguidor de leva 171, pueden ser desplazados en traslación con arreglo a un solo eje de arrastre 47 sustancialmente confundido con el eje de accionamiento 46 del núcleo de émbolo 45. Estos
elementos móviles pueden ser igualmente desplazados en rotación alrededor de este mismo eje 46, 47. Gracias a esta configuración en la cual los desplazamientos de los elementos móviles se llevan a cabo en traslación siguiendo un solo eje o en rotación alrededor de ese mismo eje, el mecanismo de arrastre biestable 137 resulta simplificado y poco voluminoso. Esta simplificación convierte al dispositivo de control a distancia en especialmente resistente, es decir que puede ser accionado un gran número de veces manteniendo al tiempo un satisfactorio nivel de fiabilidad. Esta resistencia proviene igualmente del hecho de que la fuerza de arrastre del mecanismo biestable se reparte sobre varios dientes de la leva y del seguidor de leva. El dispositivo de control a distancia está genéricamente concebido para permitir un gran número de conmutaciones, es decir más de 20000 conmutaciones, incluso más de 40000 conmutaciones, por ejemplo 50000 conmutaciones.
Dispositivo de cierre de control a distancia (bloque de control a distancia):
Tal y como se puede apreciar en las figuras 1 y 2, el disyuntor controlado a distancia comprende un dispositivo de cierre de control a distancia o de dispositivo de cierre con candado operable a partir de la pieza retraíble 7. En este caso, la pieza retraíble 7 es un cajón montado de manera amovible en traslación sobre la carcasa 41. En el modo de realización representado, el dispositivo de cierre de control a distancia está esencialmente dispuesto dentro del dispositivo de control a distancia.
El dispositivo de control a distancia 1 y al menos un dispositivo de corte 2 asociado a dicho dispositivo de control a distancia están yuxtapuestos por sus caras principales 141, 5. En el dispositivo de cierre de control a distancia representado en la figura 26, la cara principal del dispositivo de control a distancia la cual está adosado al menos un dispositivo de corte ha sido suprimida con el fin de visualizar el dispositivo de corte a distancia. Para distinguir mejor los elementos de este dispositivo de cierre de control a distancia, el electroimán 21 y los medios de arrastre 22 del dispositivo de control a distancia están también eliminados de esta figura 26.
Con referencia a esta figura 26, el dispositivo de cierre de control a distancia comprende la pieza retraíble 7 montada de manera amovible en traslación sobre la carcasa 1. La función principal de esta pieza retraíble 7 es ocluir el cierre de los contactos eléctricos del al menos un dispositivo de corte asociado con el dispositivo de control a distancia. Esta pieza retraíble 7 permite igualmente mantener la apertura de los contactos eléctricos cuando está en su posición desplegada. Para ello, la pieza retraíble 7 comprende una abertura 200 para pasar una barra curva de un candado cuando dicha pieza está en su posición desplegada. Más exactamente, el tamaño de la abertura está definido para que la presencia de una barra curva de candado permita retraer la pieza retraíble 7 en su posición desplegada.
En otro medo de realización no representado, la pieza retraíble podría comprender una abertura para pasar un cordón de precinto. Podría igualmente comprender dos aberturas, una dedicada a la barra curvada de un candado y la otra dedicada a un cordón de precinto.
El dispositivo de cierre de control a distancia comprende, así mismo, una palanca de accionamiento 201 destinada a quedar acoplada a una palanca de disparo del al menos un dispositivo de corte asociado con el dispositivo de control a distancia. Esta palanca de accionamiento, dispuesta entre la pieza retraíble y la palanca de disparo, permite transformar el movimiento de traslación de la pieza retraíble en un movimiento de basculación de la palanca de disparo. Más exactamente, la palanca de accionamiento 201 comprende una patilla de disparo 202 destinada a cooperar con la palanca de disparo. Esta patilla de disparo 202 puede ser una aguja que puede ser insertada en un orificio de la palanca de disparo.
Tal y como se muestra en las figuras 1 a 3, la palanca de disparo del al menos un dispositivo de corte 2 asociado con el dispositivo de control a distancia es accesible por una luz 6 dispuesta sobre la cara principal 5 de dicho dispositivo de corte. Esta luz 6 está generalmente presente sobre las dos caras de los dispositivos de corte 2. La luz 6 presenta una forma genérica de sector circular centrado sobre el eje de la palanca de disparo. Esta luz permite, de esta manera, el acceso a la palanca de disparo por medio de la patilla de disparo 202 de la palanca de accionamiento 201.
Tal y como puede apreciarse en la figuras 26, la palanca de accionamiento 201 está acoplada a la pieza retraíble 7 por medio de un brazo de arrastre 203 de dicha pieza retraíble 7 que coopera con una uña 204 de un brazo de palanca 205 de dicha palanca de accionamiento. La palanca de accionamiento 201 comprende un eje, no visible, dispuesto detrás de una patilla 208 de dicha palanca y sustancialmente perpendicular a las caras principales. Este eje coopera con un cojinete no visible de la carcasa para permitir una rotación de la palanca de accionamiento 201. Tal y como se puede apreciar en la figura 27, la pieza retraíble 7 comprende un refuerzo 207 que permite el paso de ese eje. La presencia de ese eje permite guiar la patilla de disparo 202 de la palanca de accionamiento 201 en un desplazamiento de arco de círculo para hacer pivote la palanca de disparo del dispositivo de corte adosado al dispositivo de control a distancia.
De esta manera, traccionando la pieza retraíble 7 para accionarla hasta la posición desplegada, el brazo de arrastre 203 de dicha pieza retraíble arrastra la uña 204 de la palanca de accionamiento 201 en un movimiento esencialmente de traslación. Durante el desplazamiento de la uña 204, la palanca de accionamiento 201 es
arrastrada en rotación para desplazar la patilla de disparo 202 con arreglo a un arco de círculo siguiendo la luz 6 y arrastrando la palanca de disparo del dispositivo de corte adosado al dispositivo de control a distancia.
Más exactamente, la basculación de la palanca de disparo del dispositivo de corte adosado al dispositivo de control a distancia se obtiene cuando la pieza retraíble 7 está en una primera posición intermedia entre una posición inicial o retraída y su posición desplegada, es decir antes de que la pieza retraíble 7 alcance su posición desplegada.
En el caso de que el dispositivo de control a distancia esté asociado a varios dispositivos de corte, los dispositivos de corte que no están adosados contra dicho dispositivo de control a distancia son disparados por medio de sus palancas de disparo respectivas que están interconectadas por medios mecánicos. Los contactos de los dispositivos de corte pueden igualmente ser abiertos de forma manual por medio de la varilla 4 montada solidariamente sobre las manecillas 3 del conjunto de dichos dispositivos de corte.
El dispositivo de cierre de control a distancia comprende, así mismo, unos medios de bloqueo de la pieza retraíble 7 que permiten que no se pueda cerrar el control a distancia cuando los contactos eléctricos de un dispositivo de corte están soldados. Estos medios de bloqueo interactúan con los medios de arrastre del dispositivo a control a distancia, en particular con el brazo de control 152 solidario con el árbol de control a distancia 23 rotatorio cuya posición angular depende de la posición del contacto móvil del al menos un dispositivo de corte. Más exactamente, estos medios de bloqueo comprenden una patilla 206 solidaria con el brazo de control 152 y una protuberancia 209, en este caso, una uña, solidaria con la pieza retraíble 7. Cuando el árbol de control a distancia 23 está en una posición correspondiente al cierre de los contactos eléctricos, la patilla 206 actúa como un tope que permite detener el desplazamiento de la pieza retraíble 7 hacia su posición desplegada, actuando la protuberancia 209 de dicha pieza retraíble como un contrafuerte. Estos medios de bloqueo son independientes de la palanca de bloqueo 201 destinada a quedar acoplada con la palanca de disparo del al menos un dispositivo de corte. La puesta en funcionamiento de estos medios de bloqueo puede, por tanto, preverse para todo dispositivo de cierre de mando a distancia utilizando otros medios de cierre, por ejemplo por medio de las manecillas del dispositivo de corte.
El dispositivo de cierre de control a distancia comprende una pieza de conexión 211 equipada con unos medios de acoplamiento con la manecilla 3 del al menos un dispositivo de corte 2. Los medios de acoplamiento comprenden esencialmente una patilla de arrastre 213 de la pieza de conexión 211 la cual está insertada en una ranura 215 de la varilla 4 solidaria del conjunto de manecillas 3. De esta manera, la pieza de conexión 211 es solidaria con la manecilla 3 del conjunto de los dispositivos de corte asociados con los dispositivos de control a distancia.
La pieza de conexión 211 está concebida para ocupar al menos dos posiciones representativas de la posición de apertura y de la posición de cierre de dicha manecilla, y eventualmente unas posiciones intermedias como las descritas más adelante en la presente memoria. En el modo de realización presentado, la pieza de conexión 211 está montada de forma rotatoria alrededor de un eje de rotación sustancialmente confundido con un eje de basculación de la manecilla 3 del al menos un dispositivo de corte asociado con el dispositivo de control a distancia.
Tal y como se puede apreciar en las figuras 28 y 29, la pieza de conexión 211 comprende unos medios de bloqueo, en este caso, una corredera 217. Estos medios de bloqueo de la pieza de conexión cooperan con un órgano de bloqueo mecánico de la pieza retraíble 7, en este caso una uña 218, para bloquear mecánicamente dicha pieza de conexión cuando se encuentra en su posición representativa de la posición de apertura de la manecilla y cuando la pieza retraíble es desplazada hacia su posición desplegada.
En el modo de realización presentado, la corredera 217 de la pieza de conexión 211 está orientada con arreglo a un eje sustancialmente perpendicular al eje de rotación de dicha pieza de rotación. Cualquiera que sea la posición de la pieza de conexión 211, el eje de la corredera 217 se encuentra en un plano que incorpora el eje de traslación de la uña 218. De esta manera, el deslizamiento de la uña 218 dentro de la corredera 217 no es posible más que cuando la pieza de conexión 211 está en su posición angular representativa de la posición de apertura de la manecilla 3 y en la que el eje de la corredera 217 está sustancialmente confundido con el eje de traslación de la uña 218.
De esta manera, cuando la pieza de conexión 211 está en su posición representativa de la posición de apertura de la manecilla 3 del al menos un dispositivo de corte 2, y cuando la pieza retraíble 7 es desplazada hasta su posición desplegada, la uña 218 se desplaza en traslación con arreglo al eje de la corredera 217 y se desliza por dentro de dicha corredera, lo que hace posible impedir cualquier rotación de dicha pieza de conexión. Siendo la manecilla 3 del al menos un dispositivo de corte asociado con el dispositivo de control a distancia solidaria con la pieza de conexión 211, el bloqueo de dicha pieza de conexión 211 se acompaña con el bloqueo de dichas manecillas 3. Cuando la pieza retraíble alcanza su posición desplegada, la abertura 200 queda lo suficientemente holgada y la inserción de barra curva del candado dentro de la abertura 200 resulta posible. Una abrazadera 219 de la pieza retraíble 7 permite bloquear dicha pieza en su posición desplegada dentro de una entalladura de la carcasa 41 (figura 26) para pasar la barra curva del candado. Una segunda entalladura permite mantenerla en posición retraída. Gracias a esta configuración, el usuario cuenta con las dos manos para pasar la barra curva del candado y para cerrarlo.
En el caso de que la manecilla 3 del al menos un dispositivo de corte 2 asociado con el dispositivo de control a distancia 1 esté inicialmente en una posición de cierre de los contactos, el desplazamiento de la pieza retraíble 7 hacia su posición desplegada pasa en un primer momento por la primera posición intermedia que permite disparar el
al menos un dispositivo de corte. De esta manera, la manecilla 3 del al menos un dispositivo de corte pasa de la posición de cierre a la posición de apertura de los contactos, arrastrando la pieza de conexión 211 en rotación hasta su posición representativa de dicha posición de apertura. En este instante, la traslación de la uña 218 de la pieza retraíble 7 ya no resulta obstaculizada , y dicha pieza retraíble puede ser desplazada hasta su posición desplegada en la que la inserción de la barra curva de un candado dentro de la abertura 200 resulta, por consiguiente, posible.
En el caso de que los contactos eléctricos de un dispositivo de corte estén soldados, por ejemplo como consecuencia de un fallo eléctrico, la manecilla 3 de dicho dispositivo no puede ser retraída a su posición de apertura. En la medida en que el acoplamiento mecánico entre la manecilla 3 de cada dispositivo de corte y la pieza de conexión 211 es perfecto, es decir que aplicando un esfuerzo no importa en qué punto sobre la varilla 4 todas las manecillas son desplegadas de la misma manera, la pieza de conexión 211 está siempre en una posición que obstaculiza la traslación de la uña 218 y no es posible desplazar la pieza retraíble 7 hasta su posición desplegada. Además, el árbol de control a distancia 23 está en una posición angular mediante la cual la patilla 206 del brazo de control 152 viene a bloquear la protuberancia 209 de la pieza retraíble 7, lo que viene a reforzar la imposibilidad de todo desplazamiento de dicha pieza retraíble hasta su posición retraída. En el caso de que el acoplamiento mecánico entre la manecilla 3 de cada dispositivo de corte y la pieza de conexión 211 no sea perfecta, es solamente la posición angular del árbol de control a distancia 23 la que viene a bloquear el desplazamiento de la pieza retraíble 7 en su posición desplegada por medio de la patilla 206 y de la protuberancia 209. De esta manera, cualquiera que sea la solidez del acoplamiento mecánico entre la manecilla 3 de cada dispositivo de corte y de la pieza de conexión 211, la soldadura de un par de contactos de un dispositivo de corte impide sistemáticamente el desplazamiento de la pieza retraíble 7 hasta su posición desplegada y, por tanto, el cierre de dicho dispositivo de control a distancia mediante la inserción de la barra curva de un candado dentro de la abertura 200.
A título de ejemplo, considerando el modo de realización de la figura 1 que presenta cuatro dispositivos de corte 2, si el cuarto dispositivo de corte presenta un problema de soldadura de los contactos, puede ser posible abrir los contactos del primer dispositivo de corte que está adosado al dispositivo de control a distancia, aplicando un esfuerzo sobre la varilla 4 al nivel de dicho primer dispositivo de corte y deshaciendo el contacto parcialmente de dicha varilla con relación al conjunto de las manecillas 3. En este caso, la pieza de conexión 211 ya no está en una posición que obstaculice la traslación de la uña 218, y es solamente la posición angular del árbol de control a distancia 23 la que viene a bloquear el desplazamiento de la pieza 7 hasta su posición desplegada por medio de la patilla 206 y de la protuberancia 209.
En todos los casos de soldadura de un par de contactos, la pieza retraíble 7 puede ser desplazada hasta su primera posición intermedia, lo que permite disparar los demás dispositivos de corte.
Más exactamente, entre esta primera posición intermedia y la posición desplegada existe una segunda posición intermedia de la pieza retraíble en la cual la traslación de la uña 218 resulta obstaculizada por la no alineación de la corredera 217 con el eje de transmisión de dicha uña. La manecilla 3 del al menos un dispositivo de corte se encuentra así en una posición media entre la posición de apertura y la posición de cierre de la manecilla, y la corredera 217 de la pieza de conexión 211, no está alienada con el eje de traslación de la uña 218. De esta manera, en caso de soldadura de los contactos eléctricos, no es posible desplazar la pieza retraíble 7 hasta su posición desplegada, y la inserción de la barra curva de un candado dentro de la abertura 200 resulta impedida.
Una ventaja del dispositivo de cierre de control a distancia de acuerdo con la invención es que no está sujeto al comportamiento mecánico de la pieza retraíble o de todo medio de acoplamiento entre dicha pieza retraíble y la manecilla del al menos un dispositivo de corte asociado al dispositivo de control a distancia.
Medios de señalización de estados y de fallos eléctricos (bloque de control a distancia)
El disyuntor controlado a distancia, y en particular el dispositivo de control a distancia 1 de dicho disyuntor comprende unos medios de señalización que permiten señalar, de un lado los estados de apertura o de cierre de los contactos eléctricos del al menos un dispositivo de corte 23 asociado con el dispositivo de control a distancia y, por otro lado, la presencia de un fallo eléctrico. Los medios de señalización están conectados a unos medios de señalización locales 8 a unos conectores de señalización 9 y a unos conectores no visibles detrás de la abertura 10, permitiendo dichos conectores una vigilancia a distancia.
Los medios de señalización comprenden unos primeros medios de detección dispuestos para detectar unos conectores de la manecilla 3 del al menos un dispositivo de corte 2 asociado con el dispositivo de control a distancia, y unos segundos medios de detección dispuestos para detectar la posición del árbol de control a distancia 23 montado de forma rotatoria alrededor del eje de control a distancia. En el modo de realización presentado, los medios de señalización están dispuestos dentro del bloque de control a distancia 1 del disyuntor. Los medios de señalización comprenden unos medios de procesamiento 280 dispuestos entre, por un lado, los primeros y los segundos medios de detección y, por otro lado, los medios de visualización locales 8 así como los conectores que permiten una vigilancia a distancia.
En el modo de realización representado en las figuras 30 y 31, los primeros medios de detección que permiten obtener una primera señal SD representativa de la presencia de cualquier defecto eléctrico susceptible de provocar
sucesivamente un disparo del al menos un dispositivo de corte 2 y un posicionamiento de la manecilla 3 de dicho dispositivo en una posición de apertura. Tales fallos eléctricos pueden ser la presencia de un cortocircuito o la presencia de una sobreintensidad de la corriente. Así mismo, los primeros medios de detección permiten obtener una primera señal SD representativa de un posicionamiento de la manecilla 3 de dicho dispositivo hasta una posición de apertura, incluso en ausencia de fallo eléctrico.
Los primeros medios de detección podrían igualmente permitir la obtención de una señal representativa de un fallo unido a la soldadura de los contactos eléctricos de un dispositivo de corte. En efecto, en el modo de realización representado, el al menos un dispositivo de corte 3 asociado con el dispositivo de control a distancia 1, está concebido para que, en el caso de que los contactos eléctricos de un dispositivo estén soldados, la manecilla 3 de dicho dispositivo de corte 2 pueda ser desplazada desde una posición intermedia hasta la posición de apertura y la posición de cierre. En el momento de la soldadura de los contactos eléctricos, el posicionamiento de la manecilla 3 hasta esta posición intermedia se obtiene generalmente ya sea después de una tentativa de apertura de dichos contactos por medio del dispositivo de control a distancia 1 ya sea por medio de la manecilla 3, ya sea como consecuencia de un disparo de un dispositivo de corte por fallo eléctrico. Los primeros medios de detección podrían, por tanto, estar concebidos para detectar esta posición intermedia de la manecilla. En el modo de realización representado, los primeros medios de detección están concebidos para simplemente distinguir esta posición intermedia de la manecilla 3 de su posición de cierre.
En el modo de realización representando en las figuras 30 y 31, los primeros medios de detección están dispuestos para detectar las posiciones de la pieza de conexión 211. Esta pieza de conexión 211 está montada mediante pivote alrededor de un eje sustancialmente confundido con el eje de basculación de la manecilla 3. Esta pieza de conexión 211 está equipada con unos medios de acoplamiento con la manecilla 3 del al menos un dispositivo de corte asociado con el dispositivo de control a distancia. Estos medios de acoplamiento comprenden la patilla de arrastre 213 descrita con anterioridad. Más exactamente, el acoplamiento entre la manecilla 3 y la pieza de conexión 211 se obtiene por la inserción de esta patilla 213 dentro de la ranura 215 de la varilla 4 que es solidaria con la manecilla 3 del al menos un dispositivo de corte 2. De esta manera los primeros medios de detección están concebidos para detectar unas posiciones angulares de dicha pieza de conexión 211 correspondientes a las posiciones de apertura o de cierre de la manecilla 3. La pieza de conexión 211 puede, por tanto, ocupar al menos dos posiciones representativas, respectivamente, de una posición de apertura y de una posición de cierre de la manecilla 3, así como de una tercera posición representativa de la posición intermedia de la manecilla en caso de soldadura de los contactos eléctricos. En el modo de realización representado en las figuras 30 y 31, los primeros medios de detección están, por tanto, concebidos para discernir la posición de la pieza de conexión 211 representativa del cierre de la manecilla con respecto a su posición representativa de la posición de apertura de la manecilla y a su tercera posición representativa de la posición intermedia de la manecilla.
Los primeros medios de detección comprenden un primer sensor 241, en este caso un sensor de la posición sin contacto o sensor de proximidad. En el modo de realización representado en las figuras 30 y 31, este primer sensor 241 es un sensor de efecto Hall dispuesto sobre un circuito electrónico 242, en este caso un circuito impreso que incorpora los medios de procesamiento 280 así como todos los medios electrónicos del control a distancia. Sin embargo, no importa qué detector de la posición sin contacto en la disposición del experto en la materia podría ser utilizado en lugar de este sensor de efecto Hall. La pieza de conexión 211 comprende, por su parte, un primer elemento de posicionamiento 243 descentrado con respecto al eje de rotación de dicha pieza de conexión y que se extiende hacia el primer sensor 241. En el modo de realización representado en las figuras 30 y 31, este primer elemento de posicionamiento 243 tiene la forma de un cilindro cuyo eje principal se extiende paralelamente al eje de control a distancia. Un imán permanente, no visible, está dispuesto en el extremo del primer elemento de posicionamiento 243 enfrentado con el circuito electrónico 242 que incorpora el primer sensor 241 y los medios de procesamiento 280. Este imán permanente es generalmente de tierra rara para permitir la emisión de n campo magnético de fuerte intensidad. Este imán está a menudo montado en el interior del elemento de posicionamiento 243 y mantenido dentro de dicho elemento por unas abrazaderas y un soporte moldeados no representados.
Cuando la manecilla 3 arrastra la pieza de conexión 211 desde la posición representativa del cierre de la manecilla hasta la posición representativa de la apertura de dicha manecilla, el extremo del primer elemento de posicionamiento 243 que incorpora el imán permanente se desplaza para abandonar una posición de enfrentamiento con el sensor 241, lo que permite generar una primera señal SD representativa de la apertura de la manecilla y de la presencia de un fallo eléctrico.
Los primeros medios de detección comprenden, así mismo, unos primeros medios electromecánicos 251 que cooperan con la pieza de conexión 211, y en particular con una protuberancia lateral 252 montada sobre el primer elemento de posicionamiento 243 de dicha pieza de conexión. Estos primeros medios electromecánicos 251 están esencialmente constituidos por un interruptor dotado de un órgano de accionamiento 253 que coopera con la protuberancia lateral 252 del primer elemento de posicionamiento 243.
Cuando la pieza de conexión 211 está en una posición angular representativa del cierre de la manecilla 3, la protuberancia lateral 252 viene a apoyarse sobre el órgano de accionamiento 253, lo que permite a los primeros medios electromecánicos proporcionar otra señal SD representativa de dicho cierre de la manecilla y , por tanto, de la ausencia de un fallo eléctrico. Cuando la pieza de conexión 211 está en una posición angular representativa de la
apertura de la manecilla 3, la protuberancia lateral 252 ya no se apoya sobre el órgano de accionamiento 253, y la otra señal SD es representativa de dicha posición de apertura de la manecilla y, por tanto, de la presencia de un fallo eléctrico.
El circuito electrónico 242 y los circuitos de los primeros medios electromecánicos 251 están eléctricamente aislados, es decir que presentan una separación galvánica. El primer sensor 241 es utilizado por el circuito electrónico 242 para generar unas señales de tensión de 24 Voltios sobre los conectores de señalización a distancia alojados dentro de la abertura 10 (figura 2). Los primeros medios electromecánicos 251 están en conexión directa con los conectores de señalización a distancia 9 (figura 1) para generar unas señales de tensión de 220 Voltios. Ello permite que no exista una tensión de 220 Voltios en el circuito electrónico 242. De esta manera, las distancias de aislamiento se reducen, lo que permite reducir al mínimo el tamaño del circuito electrónico y de sus componentes.
En el modo de realización representado en las figuras 30 y 31, los segundos medios de detección permiten obtener una señal OF representativa del cierre de los contactos eléctricos del al menos un dispositivo de corte 2 asociado con el dispositivo de control a distancia. Más exactamente, estos segundos medios de detección están dispuestos para detectar unas posiciones angulares del árbol de control a distancia 23 que están directamente unidos a los contactos de apertura y a los contactos eléctricos.
En efecto, en el al menos un dispositivo de corte 2 asociado con el dispositivo de control a distancia, el árbol de control a distancia 23 es solidario con un mecanismo de control a distancia con dicho dispositivo de corte que permite accionar el contacto móvil 27. Tal y como se describe de forma más detallada más adelante en la presente descripción, este mecanismo de control electrónico del dispositivo de corte 2 comprende una palanca de control a distancia 351 y unos medios de arrastre solidarios tanto de la palanca de control a distancia 351 como de la palanca de soporte 317 que incorpora el contacto móvil 27. Así mismo, estos medios de arrastre están dispuestos para que cualquier rotación de la palanca de control a distancia 351 se oponga a la resistencia ejercida por un resorte de presión de contacto. Gracias a esta configuración, el desplazamiento del contacto móvil está directamente unido a la rotación del árbol de control a distancia 23. De esta manera, la detección del estado de los contactos eléctricos por medio de este árbol de control a distancia 23 es más directa y más fiable que si fuera realizada por los medios de arrastre 22 o del núcleo de émbolo 45 del electroimán 21 del dispositivo de control a distancia 1.
Tal y como se puede apreciar en la figura 31, los segundos medios de detección comprenden un segundo sensor 261, en este caso un sensor de la posición sin contacto o sensor de proximidad. En este modo de realización, el segundo sensor 261 es un sensor de efecto Hall dispuesto sobre el circuito electrónico 242 que incorpora los medios de procesamiento 280. Sin embargo, no importa qué detector de posición sin contacto en la disposición del experto en la materia habría podido ser utilizado en lugar del sensor de efecto Hall. Tal y como se puede apreciar en la figura 31, el árbol de control a distancia 23 comprende, por su parte, un segundo elemento de posicionamiento 263 descentrado con respecto al eje de control a distancia y que se extiende hasta el segundo sensor 261. En el modo de realización representado, este segundo elemento de posicionamiento 263 tiene la forma de un cilindro cuyo eje se extiende paralelamente al eje de control a distancia. Un imán permanente, no visible, está dispuesto en el extremo del segundo elemento de posicionamiento 263 en posición enfrentada con el circuito electrónico 242 que incorpora el sensor 261 y los medios de procesamiento 280. Este imán es generalmente de tierra rara y está montado dentro del segundo elemento de posicionamiento 263 de la misma manera que el del primer elemento de posicionamiento 243.
Cuando el árbol de control a distancia 23 pasa de una posición representativa de la apertura de los contactos a una posición representativa del cierre de dichos contactos, el extremo de dicho segundo elemento de posicionamiento 263 que incorpora el imán permanente se desplaza para situarse enfrentado con el sensor 261, lo que permite generar una segunda señal OF representativa del cierre de dichos contactos.
Tal y como se puede apreciar en la figura 31, los segundos medios de detección comprenden, así mismo, unos segundos medios electromecánicos 271 que cooperan con el árbol de control a distancia 23 a través de los medios de transmisión, en este caso, una hoja flexible 272. Estos segundos medios mecánicos 271 están esencialmente constituidos por un interruptor dotado de un órgano de accionamiento 273 que coopera con el extremo de la hoja flexible 272. Cuando el árbol de control a distancia pasa a una posición angular representativa del cierre de los contactos eléctricos, el segundo elemento de posicionamiento 263 viene a apoyarse sobre la hoja flexible 272, y el extremo de dicha hoja viene a apoyarse a su vez sobre el órgano de accionamiento 273, lo que permite a los segundos medios electromecánicos suministrar otra señal OF representativa de dicho cierre de dichos contactos eléctricos.
El circuito electrónico 242 y los circuitos de los segundos medios electromecánicos 271 están eléctricamente aislados, es decir que presentan una separación galvánica. El segundo sensor 261 es utilizado por el circuito electrónico 242 para generar unas señales de tensión de 24 Voltios sobre los conectores de señalización a distancia alojados en la abertura 10 (figura 2). Los segundos medios electromecánicos 271 están en conexión directa con los conectores de señalización a distancia 9 (figura 1) para generar unas señales de tensión de 220 Voltios. Ello permite que no exista una tensión de 220 Voltios en el circuito electrónico 242. De esta manera, las distancias de aislamiento se reducen, lo que permite reducir al mínimo el tamaño del circuito eléctrico y de sus componentes.
En el modo de realización presentado los medios de detección son compactos y son llevados a la práctica a partir de elementos que presentan diversas funciones. Ello permite integrarlos fácilmente en un entorno voluminoso.
Tal y como se representa en la figura 32, los medios de procesamiento 280 comprenden un contador 281 conectado a los segundos medios de detección 261 que permiten contabilizar el número de conmutaciones durante un tiempo determinado. Un módulo de procesamiento 282 conectado a este contador 281 permite, cuando este número sobrepasa un límite determinado de antemano correspondiente a la puesta en marcha del calentamiento del dispositivo de control a distancia, enviar hasta los medios de visualización locales 8 o hasta cualquier otro medio de visualización desalineado, una señal permanente para indicar la presencia de este calentamiento.
En el modo de realización presentado, los medios de visualización locales 8 se presentan bajo la forma de una lámpara que puede emitir una luz de diferentes colores, en este caso rojo o verde, y que puede encenderse de manera continua o de forma intermitente con unos intervalos de tiempo diferentes.
A título de ejemplo, cuando los contactos eléctricos 26, 27 del al menos un dispositivo de corte 2 asociado con un dispositivo de control a distancia 1 están abiertos y cuando la manecillas está en su posición de cierre, la lámpara 8 emite una luz de color verde que parpadea a unos intervalos de tiempo largos que indican que dichos contactos están preparados para ser cerrados por medio del dispositivo de control a distancia 1. Después de un cierre de estos contactos por medio del control a distancia 1, la lámpara 8 emite una luz verde continua. Cuando se produce un fallo eléctrico o cuando la manecilla 3 es desplazada hasta su posición de apertura, la lámpara 8 emite una luz de color rojo que parpadea a intervalos de tiempo medios. Una señal luminosa roja permanente es emitida en el caso de que los contactos estén soldados y que la manecilla 3 sea accionada hasta su posición de apertura deteniéndose en su posición intermedia. Por último, en caso de calentamiento o de sobrecalentamiento del dispositivo de control a distancia como consecuencia de la superación de un número límite de accionamientos del control a distancia, la lámpara 8 emite una luz de color rojo que parpadea a intervalos de tiempo pequeños.
Estando desacoplada la señalización de un estado de cierre de los contactos eléctricos con relación a la señalización de un fallo eléctrico, se reducen los riesgos de una mala señalización de las informaciones señaladas de la forma indicada.
Dispositivo de corte (bloque de protección eléctrica)
El disyuntor controlado a distancia representado en la figura 33 y en las figuras 35 a 38, comprende, dentro del bloque de protección eléctrica, al menos un dispositivo de corte 2. Tal y como se puede apreciar en la figura 35 este dispositivo de corte 2, comprende, dentro de una carcasa aislante 301, el contacto fijo 26, el contacto móvil 27 soportado por un brazo de contacto 303, el mecanismo de control 25 y unos medios de disparo.
En la figura 33 que representa las cadenas cinemáticas del dispositivo de corte 2, cada componente del mecanismo de control 25 está representado por uno o varios carácter (caracteres) macizo(s) referenciado(s) numéricamente, la envuelta o la carcasa está representada por un rectángulo rayado y las articulaciones están representadas por unos círculos. Las flechas rectas y curvadas indican, por su parte, respectivamente, unos esfuerzos y unos pares.
Con referencia a las figuras 33 y 35, el mecanismo de control 25 del dispositivo de corte 2 está concebido para accionar el brazo de contacto 303 cuyo extremo libre incorpora el contacto libre 27. El brazo de contacto 303 puede ser directamente accionado por el usuario A8 por medio de la manecilla 3. Una abertura está dispuesta dentro de la cara anterior de la carcasa 301 para el paso de la manecilla 3 montada de forma pivotante limitado sobre un eje 312. La manecilla puede ser accionada entre una posición de cierre en la que los contactos 26, 27 están abiertos o cerrados por el control a distancia, y una posición de apertura correspondiente a la separación de dichos contactos. La manecilla 3 está equipada con un asiento de montaje interno acoplado a unos medios de transmisión, en este caso, una pequeña biela de transmisión 313. Una articulación 314 entre el elemento de apoyo de la manecilla 3 y la pequeña biela 313 se encuentra descentrada con relación al eje de basculación 312 fijo de dicha manecilla, de manera que dicha pequeña biela forma un dispositivo de rótula.
La manecilla 3 es presionada en sentido trigonométrico hacia la posición de apertura por un resorte de retroceso A1. El contacto fijo 26 está solidarizado con la carcasa del disparador magnético 305. El brazo de contacto 303 está fijado a una palanca de soporte 317 de material aislante, articulado sobre un pivote 318 de una platina 319 rotatoria. En posición de cierre de los contactos 26, 27, un resorte de presión de contacto A3, insertado sobre el pivote 318 permite un movimiento relativo de basculación de escasa amplitud entre la platina 319 y la palanca de soporte 317.
El brazo de contacto 303 puede igualmente ser directamente accionado por los medios de disparo de tipo térmico 304 y de tipo electromagnético 305 de un polo del dispositivo de corte, o de otros polos A9, A10 de este mismo dispositivo de corte. Una palanca de disparo 321 conducida por un percutor 316, A7 del disparador electromagnético 305, y una doble hoja 322, A5 del disparador térmico 304, está montada mediante pivote sobre un eje 323 soportado por la platina 319 con una separación predeterminada con relación al pivote 318 de la palanca de soporte 317.
Una conexión mecánica frangible 325 está dispuesta entre la pequeña biela de transmisión 313 y la platina 319 de arrastre del brazo de contacto 303. En posición bloqueada, la conexión 325 permite el control manual del mecanismo de control 25 por la manecilla 3. El desplazamiento de la palanca de disparo 321 hasta la posición
disparada bajo la acción del disparador provoca la ruptura mecánica de la conexión mecánica frangible 325, determinando el disparo automático del mecanismo de control 25, con independencia de la manecilla. La palanca de disparo está asociada a un resorte de retroceso A6, en este caso un resorte de torsión destinado a asegurar el restablecimiento automático de la conexión mecánica frangible 325 cuando la manecilla 3 es accionada hasta la posición de apertura, como consecuencia de un disparo del mecanismo de control 25 como consecuencia de un fallo.
Más exactamente, la conexión mecánica frangible 325 comprende un gancho 331 de anclaje montado mediante pivote sobre un eje 332 de la platina 319. Frente al eje 332, el pico del gancho coopera en posición bloqueada de la conexión mecánica frangible 325 con una muesca 333 de retención situada sobre el brazo superior de la palanca de disparo 321.
La pequeña biela de transmisión 313 está acoplada al gancho 331 en un punto de articulación 336 susceptible de desplazarse en el momento del disparo por dentro de una luz 337 de la platina 319. Esta luz 337 es ciega o abierta, y está conformada en un sector, que puede ser circular o de forma compleja, centrado sobre el eje 332. El punto intermedio de articulación 336 está situado entre el eje 332 y el pico del gancho 331. La conexión mecánica frangible constituye una etapa desmultuplicadora en la cadena cinemática del mecanismo de control 25, permitiendo una reducción del esfuerzo de disparo proveniente del disparador magnetotécnico.
La hoja doble 322, A5 del disparador térmico 304 coopera con la palanca de disparo 321 por medio de un distribuidor rotatorio 341 con transmisión unidireccional. El distribuidor 341 está formado por una palanca acodada que presenta un extremo acoplado libremente al brazo inferior de la palanca de disparo 321 en un punto de articulación 342. Una parte intermedia incurvada del distribuidor 341 encuentra apoyo en un saliente 343 de la carcasa, para arrastrar esta última hasta la posición disparada en el momento de la deflexión hacia la derecha de la doble hoja 322, A5 en caso de circulación de una corriente de sobrecarga en el polo. Durante esta fase de disparo térmico, el distribuidor 341 constituye una conexión cinemática rígida entre la doble hoja 322, A5 y la palanca de disparo 321. La ausencia de frotación parásita entre el distribuidor 341 y la palanca de disparo 321 permite una disminución notable del esfuerzo de disparo transmitido por la doble hoja 322, A5.
El mecanismo de control 25 del dispositivo de corte comprende, así mismo, un mecanismo de control a distancia que actúa sobre la palanca de soporte. Este mecanismo de control a distancia está representado por separado del resto del mecanismo de control en la figura 34.
Tal y como se puede apreciar en las figuras 34 y 35, el mecanismo de control a distancia está equipado con una palanca de control a distancia 351 montada de forma rotatoria alrededor de un eje de control a distancia 352 sustancialmente perpendicular a la carcasa 301, estando destinada dicha palanca de control a distancia a quedar acoplada a un dispositivo de control a distancia. La carcasa comprende, sobre al menos una de esas caras principales, un cojinete 353 destinado a recibir un árbol de control a distancia 23 del dispositivo de control a distancia. Este cojinete permite efectuar un centrado del árbol de control a distancia 23 sobre el eje de control a distancia 352 sin perturbar su rotación.
Con referencia a las figuras 34 y 35, la palanca de control a distancia 351 comprende una abertura 354 para recibir el árbol de control a distancia 23, para que quede acoplado dicho árbol de control a distancia 23 a dicha palanca. De esta forma la palanca de control a distancia 351 es arrastrada en rotación por el árbol de control a distancia 23. Esta abertura 354, así como el árbol de control a distancia 23, presentan, de manera ventajosa, una sección cruciforme. Ello permite tener un mejor acoplamiento entre estos dos elementos. Unas molduras ovaladas pueden, de manera ventajosa, ser utilizadas sobre las ramas de la sección cruciforme para reforzar el acoplamiento entre el árbol de control a distancia 23 y la palanca de control a distancia 351. Gracias a esta configuración, la transmisión por medio del árbol de control a distancia es rígida a todo lo largo de dicho árbol y, por tanto, a todo el conjunto de los polos, es decir, de los dispositivo de corte 2. Ello permite, así mismo, garantizar una distancia de apertura entre los contactos idéntica para cada polo.
La abertura 354 destinada a recibir el árbol de control a distancia 23 puede ser ajustada al diámetro exterior de dicho árbol con el fin de garantizar una presión mínima de los gases generados por el arco eléctrico, para limitar toda fuga de dichos gases por dentro de los dispositivos de corte vecinos, y evitar el cebado de un arco eléctrico entre diferentes dispositivos de corte.
Tal y como se representa en las figuras 34 y 35, el mecanismo de control a distancia comprende unos medios de arrastre solidarios de la palanca de control a distancia 351 y de la palanca de soporte 317. En otras palabras, cada elemento de los medios de arrastre es solidario ya sea con la palanca de control a distancia 351, o con la palanca de soporte 317, y dichos elementos cooperan entre ellos para arrastrar dicha palanca de soporte por medio de dicha palanca de control a distancia. Estos medios de arrastre comprenden un dedo 357 solidario con la palanca de control a distancia 351 que coopera con una rampa 358 de la palanca de soporte 317. Más exactamente, el dedo 357 está equipado, sobre un extremo libre, con una superficie de contacto que coopera con la rampa 358. La rampa 358 está, por su parte, dispuesta a lo largo de un brazo 359 de la palanca de soporte 317. De esta manera, los medios de arrastre del mecanismo de control a distancia están dispuestos para que cualquier rotación de la palanca
de control a distancia se oponga a la resistencia ejercida por el o por los resorte(s) de presión de contacto A3 visible(s) en la figura 33.
Esta disposición confiere al mecanismo de control a distancia un carácter monoestable, es decir que el mecanismo comprende una sola posición estable correspondiente en este caso a la posición de cierre de los contactos. Los esfuerzos mecánicos para mantener los contactos 26, 27 del dispositivo de corte 2, en una posición de apertura correspondiente a los ejercidos por el resorte de presión de contacto A3 o los resortes de presión de contacto en el caso de una pluralidad de polos o de dispositivos de corte 2. Estos esfuerzos son, por tanto, integralmente transmitidos por medio del dispositivo de control a distancia 1. Por otro lado, el carácter monoestable del mecanismo de control a distancia permite simplificar la arquitectura interna del dispositivo de corte y del disyuntor controlado a distancia que integra este dispositivo o esta pluralidad de dispositivos de corte. Ello contribuye a que sea más resistente la cadena cinemática de control a distancia
Cuando la manecilla 3 está en una posición de apertura, la palanca de soporte 317 está en una posición como la representada en las figuras 36A y 36B. En esta posición, cualquier rotación del árbol de control a distancia 23 hace bascular la palanca del control a distancia 351 en el vacío, es decir que la rampa 358 de la palana de soporte 317 está lo suficientemente alejada del dedo 357 para que dicho dedo no pueda accionar la palanca de soporte 317. Con el control de apertura manual por medio de la manecilla 3, el ángulo de abertura del contacto móvil es generalmente superior al ángulo de apertura obtenido en el momento de una apertura controlada a distancia. De esta manera se obtiene una distancia de aislamiento suficiente entre los contactos separables, permitiendo obtener un seccionamiento y garantizar la seguridad de los operadores cuando dichos contactos separables están abiertos. En esta posición de apertura de la manecilla 3, el mecanismo de control a distancia no puede, por tanto, actuar sobre la palanca de soporte 317 y los contactos 26, 27 permanecen abiertos. Para activar el mecanismo de control a distancia, hace falta, por tanto, situar la manecilla 3 en su posición de cierre.
Cuando la manecilla 3 está una posición de cierre, el soporte 317 está en una posición como la que se representa en las figuras 37A y 37B. En esta posición, la rampa 358 de la palanca de soporte 317 está más próxima al dedo 357 solidario con dicha palanca de control a distancia 351. De esta manera, cualquier rotación del árbol de control a distancia 23 en el sentido contrario a las agujas del reloj permite que el dedo 357 coopere con la rampa 358 de la palanca y arrastrar dicha palanca de soporte hasta una posición de apertura de los contactos representada en las figuras 38A y 28B. El accionamiento del dispositivo de control a distancia se opone a la presión ejercida por los resortes de presión de contacto de cada polo. Esta apertura controlada a distancia de los contactos es mantenida por medio del dispositivo de control a distancia y en particular por el mecanismo de arrastre de este dispositivo de control a distancia que está concebido para admitir un esfuerzo mecánico al menos igual a la presión ejercida por los resortes de presión de contacto A3 de cada dispositivo de corte 2 o de cada polo.

Claims (11)

  1. REIVINDICACIONES
    1.-Mecanismo de control (25) de un dispositivo de corte eléctrico controlable a distancia (2) con una carcasa aislante
    (301) que presenta dos caras principales (5) sustancialmente paralelas y que encierran un contacto fijo (26), un contacto móvil (27) soportado por un brazo de contacto y unos medios de disparo (304, 305), comprendiendo dicho mecanismo de control:
    -
    una manecilla de maniobra (3) montada de forma pivotante sobre dicha carcasa acoplada a unos medios de transmisión (313) que forman una rótula,
    -
    una palanca de soporte (317) de dicho brazo de contacto articulada sobre un pivote (318),
    -
    un resorte de presión de contacto (A3) para mantener dicha palanca de soporte en una posición de cierre de dichos contactos,
    -
    una conexión mecánica frangible (325) dispuesta entre dicha palanca de soporte y dichos medios de transmisión,
    -
    una palanca de disparo (321) controlada por dichos medios de disparo (304, 305) para provocar, en caso de fallo eléctrico, la ruptura de dicha conexión mecánica frangible y provocar un disparo automático de dicho mecanismo de control con independencia de la manecilla y,
    -
    un mecanismo de control a distancia que actúa sobre dicha palanca de soporte equipado con una palanca de control a distancia (351) montada de forma rotatoria alrededor de un eje de control a distancia (352) sustancialmente perpendicular a las caras principales, destinado a quedar acoplado con un dispositivo de control a distancia (1),
    caracterizado porque dicho mecanismo de control a distancia comprende unos medios de arrastre solidarios con dicha palanca de control a distancia (351) y con dicha palanca de soporte (317), estando dispuestos dichos medios de arrastre para que cualquier rotación de la palanca de control a distancia (351) se oponga directamente a la resistencia ejercida por el resorte de presión de contacto (A3).
  2. 2.-Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque los medios de arrastre comprenden un dedo (357) solidario con la palanca de control a distancia (351) que coopera con una rampa (358) de la palanca de soporte (317).
  3. 3.-Mecanismo de control de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado porque la palanca de control a distancia (351) comprende una abertura (354) destinada a insertar un árbol de control a distancia (23) del dispositivo de control a distancia (1) según el eje de control a distancia (352), para acoplar en rotación dicha palanca de control a distancia con dicho árbol de control a distancia.
  4. 4.-Mecanismo de control de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque la abertura (354) presenta una sección cruciforme.
  5. 5.-Mecanismo de control de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque al menos una cara lateral de la carcasa comprende un cojinete (353) destinado a recibir un árbol de control a distancia (23) del dispositivo de control a distancia (1).
  6. 6.-Mecanismo de control de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque comprende una platina (319) articulada sobre el pivote (318) de la palanca de soporte (317), estando el resorte de presión de contacto (A3) dispuesto para ejercer una presión entre dicha platina y dicha palanca de soporte, y permitir un movimiento relativo de basculación de poca amplitud entre dicha platina y dicha palanca de soporte.
  7. 7.-Mecanismo de control de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque la conexión mecánica frangible
    (325) está formada por una muesca de retención (333) de la palanca de disparo (321) que coopera con un gancho
    (331) montado de forma pivotante sobre un eje (332) de la platina (319), y porque los medios de transmisión (313) están acoplados a dicho gancho en un punto intermedio de articulación situado entre dicho eje y un pico de dicho gancho.
  8. 8.-Dispositivo de corte con carcasa aislante (301) que presenta dos caras principales sustancialmente paralelas (5), encerrando dicha carcasa un contacto móvil (27) soportado por un brazo de contacto y un mecanismo de control
    (25) que actúan sobre dicho contacto móvil, comprendiendo dicho mecanismo de control un mecanismo de control a distancia destinado a quedar acoplado a un dispositivo de control a distancia (1), caracterizado porque dicho mecanismo de control es un mecanismo de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, comprendiendo el mecanismo de control a distancia del mecanismo de control una palanca de control a distancia (351) montada de forma rotatoria alrededor de un eje de control a distancia (352), sustancialmente perpendicular a dichas caras principales.
  9. 9.-Disyuntor controlado a distancia, que comprende un dispositivo de control a distancia (1) y al menos un dispositivo de corte (2), comprendiendo dicho dispositivo de corte un mecanismo de control (25) equipado con un mecanismo de control a distancia, caracterizado porque dicho mecanismo de control es un mecanismo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, estando dicho mecanismo de control a distancia acoplado a dicho dispositivo
    5 de control a distancia (1).
  10. 10.-Disyuntor controlado a distancia de acuerdo con la reivindicación 9, caracterizado porque dicho mecanismo de control a distancia está acoplado a dicho dispositivo de control a distancia (1) por medio de un árbol de control a distancia (23).
  11. 11.-Disyuntor controlado a distancia de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizado porque el árbol de control a 10 distancia (23) presenta una sección transversal cruciforme.
ES09784352T 2008-12-19 2009-11-30 Mecanismo de control para un dispositivo de corte controlable a distancia, dispositivo de corte y disyuntor controlado a distancia que incluye dicho mecanismo Active ES2406083T3 (es)

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