FI116864B - Modulaarinen kytkinlaite - Google Patents

Description

Modulaarinen kytkinlaite Keksinnön tausta

Keksintö liittyy sähkötekniikassa käytettäviin modulaarisiir teisiin.

5 Kytkinlaitteet ovat kojeita, joita käytetään virtapiirin avas sulkemiseen. Kytkinlaite käsittää ainakin yhden navan ja tämän na semiseen ja sulkemiseen sovitetun ohjainlaitteen. Kytkinlaitteita ov kiksi kytkimet ja kytkinvarokkeet.

Kytkinlaite on tunnettua rakentaa modulaariseksi siten, « 10 laite käsittää ohjainlaitemoduulin ja napakennomoduuleja. Ohjainta ja napakennomoduulit on tunnettua yhdistää toisiinsa pääakselilla pääakseli välittää kytkinlaitteen napojen avaamiseen ja sulkemise* van voiman ohjainlaitemoduulista napakennomoduuleille.

Eri kytkin laiteko koon panojen aksiaaliset pituudet eli 15 suuntaiset pituudet vaihtelevat riippuen moduulien määrästä ja 5 moduulien koosta. Myös pääakselien paksuudet vaihtelevat eri koki sa. Tämä johtuu siitä, että napojen avaamiseen ja sulkemiseen voima on erilainen eri kytkinlaitekokoonpanoissa.

Ongelmana yllä kuvatussa järjestelyssä on se, että erila 20 laitekokoonpanoja varten joudutaan valmistamaan ja varastoimaan i pääakseleita.

« · • · » • · » * · * * . Keksinnön lyhyt selostus *** ····. Keksinnön tavoitteena on kehittää kytkinlaite, jolla yllä γτ • · · .···. gelmat saadaan ratkaistua. Keksinnön tavoite saavutetaan kytkinlait 25 on tunnusomaista se, mitä sanotaan itsenäisessä patenttivaatimuks sinnön edulliset suoritusmuodot ovat epäitsenäisten patenttivaatimi *e* teenä.

. . Keksintö perustuu siihen, että kytkinlaitteen kukin modu< • · · akselielementin, joka kytkeytyy suoraan viereisen moduulin akselia 30 ilman erillistä liitoselementtiä.

2

Kuvio 1 esittää keksinnön erään suoritusmuodon kytkinlaitteen ohjainlaitemoduulia viistosti ylhäältä nähtynä;

Kuvio 2 esittää kuvion 1 ohjainlaitemoduulia viistosti alha nä; 5 Kuvio 3 esittää keksinnön erään suoritusmuodon mukaist tekoonpanoa; ja

Kuviot 4a ja 4b esittävät eräiden keksinnön mukaisten k den pääakselien poikkileikkauksia.

Keksinnön yksityiskohtainen selostus 10 Keksinnön erään suoritusmuodon mukainen kytkinlaite k vion 1 mukaisen ohjainlaitemoduulin 2 ja useita napakennomoduule laitemoduuli 2 ja napakennomoduulit yhdistetään toisiinsa pääakseli sovitettu välittämään kytkinlaitteen napojen avaamiseen ja sulkemia tavan voiman ohjainlaitemoduulista 2 kullekin napakennomoduulille.

15 Kytkinlaitteen ohjainlaitemoduuli 2 ja kukin napakennomo tää pääakselielementin 6. Kukin pääakselielementti 6 on sovitettu I viereisen moduulin pääakselielementtiin 6. Pääakseli muodostuu i liitetyistä pääakselielementeistä 6, joista kukin sisältyy vastaavaar teen moduuliin.

20 Kuvioista 1 ja 2 nähdään, että ohjainlaitemoduulin 2 pä mentin 6 ensimmäiseen päähän on muodostettu urospuolinen liite • · * toiseen päähän on muodostettu naaraspuolinen liitoselin 10. Urosp toselin 8 on ura-akselityyppinen, ja siinä on kahdeksan säteen suu :[[[: konevaa hammasta 12 ja kahdeksan näiden hampaiden väliin jää' s’*'· 25 nystä 14. Naaraspuolinen liitoselin 10 on sisäpuolinen ura-akseli, ja ·** tettu vastaanottamaan urospuolinen liitoselin 8 sisäänsä.

.···. Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisen kytkinlaittee moduulissa on samanlainen liitoselinjärjestely kuin kuvion 1 ohjainl. . lissa 2, eli akselielementin ensimmäiseen päähän on muodostettu 30 nen liitoselin 8, ja toiseen päähän on muodostettu naaraspuolinen Nil • · • l/i iwinn ^ mnl/oman l·-. i i »-* I itrMVirtrJ il! O ι;λ1/^-ι-ιι-ι IliUnn 3 toselimeen 10. Esimerkki tällaisesta kytkinlaite kokoonpanosta kuviossa 3.

Pääakselielementit 6 ja pääakselielementteihin liitettävän muut akseiielementit muotoillaan edullisesti sellaisiksi, että ne kyke 5 mään suoraan toisiinsa ja välittämään tarvittavan vääntömomentin siä liitoselementtejä.

Kytkinlaitetuotesarja voi käsittää useita runkokooltaan poikkeavia kytkinlaitteita. Runkokoolla viitataan tässä ensisijaisest teen fyysisiin mittoihin, vaikkakin fyysisten mittojen ja kytkinlaitteen 10 virta-arvojen välillä on tietty korrelaatio. Toisin sanoen nimellisvirroill kytkinlaitteet ovat tyypillisesti suurempikokoisia kuin nimellisvirroilt kytkinlaitteet.

Eri kokoisten kytkinlaitteiden napojen avaamiseen ja si vaadittavat voimat voivat poiketa suuresti toisistaan. Tästä syystä o 15 rusteltua käyttää eri vahvuisia pääakseleita eri runkokoon omaaviss teissä.

Kytkinlaitteeseen voi kuulua ohjainlaitemoduulin ja nap duulien lisäksi myös yksi tai useampia lisämoduuleja. Tällainen lisäi olla esimerkiksi apukosketinmoduuli. Apukosketinmoduuli sisältää 20 timet esimerkiksi lukitus-, hälytys-, asennonosoitus- ja apuvirtapiirej*

Kuviossa 3 esitetään keksinnön erään suoritusmuodon kytkinlaitekokoonpano, joka käsittää ohjainlaitemoduulin 2, kuusi r : moduulia 3, ja kolme lisämoduulia 5. Ohjainlaitemoduuliin 2 liitetyt r sijoitettu siten, että osa moduuleista sijaitsee ensimmäisessä ak 25 suunnassa ohjainlaitemoduuliin 2 nähden, ja loput sijaitsevat toises: sessa suunnassa ohjainlaitemoduuliin 2 nähden. Aksiaalisella suunr ··· tetaan tässä kytkinlaitteen pääakselin suuntaa, eli kuvion 3 tapauk ·« « · .*·*. kasuoraa suuntaa.

• »

Kuvion 3 kokoonpanossa napakennomoduulit 3 on liitett . ... 30 temoduuliin 2 siten, että kolme napakennomoduulia 3 sijaitsee ohj duuliin 2 vasemmalla puolella, ja loput kolme napakennomoduulia i • · ....._ .

4 panon vasemmassa laidassa sijaitsevan lisämoduulin 5 1 lielementti on liitetty viereisen lisämoduulin käyttöakselielementtiin.

Lisämoduulit 5 sisältävät tavallisesti komponentteja, joic miseen riittää olennaisesti pienempi vääntömomentti kuin mitä vai 5 pakennomoduulien 3 kosketti mien käyttämiseen. Lisäksi kytkinlait€ non ohjainiaitemoduulin 2 ja napakennomoduulien 3 runkokoolla ei < nössä juuri vaikutusta kokoonpanon lisämoduulien 5 tarvitsemaan menttiin, eli lisämoduuleissa 5 käytetään tavallisesti samoja kompor jainlaitemoduulin 2 ja napakennomoduulien 3 runko koosta riippumat 10 Tietyn kytkin la itetuotesarjan lisämoduulien 5 käyttöä ks< voidaan mitoittaa käyttötarpeen mukaan suuremmalle, pienemmä suurelle vääntömomentille kuin tuotesarjan pienimmän runkokoor nomoduulin 3 pääakselielementti 6. Edullisessa suoritusmuodoss saman tuotesarjan lisämoduulien käyttöaksetielementit mitoitetaan > 15 le vääntömomentille.

Keksinnön erään suoritusmuodon mukainen kytkinlaitetu sältää runkokooltaan toisistaan poikkeavia napakennomoduuleja j; temoduuleja, mutta vain yhdentyyppisiä lisämoduuleja. Tällainen tue koostua esimerkiksi neljästä runkokooltaan erilaisesta napakennor 20 neljästä runkokooltaan erilaisesta ohjainlaitemoduulista, ja lukuisist sistä lisämoduuleista, joilla kaikilla on sama runkokoko, ja jotka c suoraan liitettäväksi mihin tahansa saman tuotesarjan moduuliin • · : tusosia.

Erään toisen suoritusmuodon mukainen tuotesaija sisä 25 kooltaan toisistaan poikkeavia napakennomoduuleja ja ohjainlaite sekä erilaisia lisämoduuleja, joiden runkokoko poikkeaa toisistaan, «·· on sovitettu suoraan liitettäväksi mihin tahansa saman tuotesarjar .···. ilman sovitusosia.

Lisämoduuli 5, jonka käyttöakselielementti on mitoitettu . 30 samalle vääntömomentille kuin kytkinlaitekokoonpanon ohjainlaitei ja napakennomoduulien 3 pääakselielementit, voidaan periaatteess • · ΛΛΛ. Uan Λ Λ M11A Λ Λ M Λμ m.!!a a. aihm» 5 pääakselielementit 6, on luonnollisesti sijoitettava siten, ettei s välitetä käyttömomenttia ohjainlaitemoduulilta 2 yhdellekään nap duuiille 3.

Kuvio 4a esittää keksinnön erään suoritusmuodon muka 5 laitetuotesarjan ensimmäisen runkokoon omaavan moduulin pääak: tin 6 urospuolista liitoselintä 8 akselin suunnasta nähtynä, ja kuvic saman tuotesarjan toisen runkokoon omaavan moduulin pääakselk urospuolista liitoselintä 8 vastaavasta suunnasta nähtynä. Kuvion 4 lielementti 6 kuuluu moduuliin, jonka runkokoko on pienempi kuin e 10 Iin runkokoko, johon kuvion 4b pääakselielementti 6 kuuluu. Tästä vion 4a pääakselielementin 6 halkaisija di on pienempi kuin kuvion selielementin 6 halkaisija d2.

Tuotesarja, jonka moduuleihin kuvioiden 4a ja 4b pääaks 6 kuuluvat, on sovitettu sellaisiksi, että minkä tahansa runkokoon 15 ohjainlaitemoduuliin 2 tai napakennomoduuliin 3 voidaan liittää si lisämoduuli 5. Tämä ominaisuus on aikaansaatu yleishampailla 16 jän kaikkien ohjainlaitemoduulien 2 ja kaikkien napakennomoduuli€ selielementtien 6 urospuoliset liitoselimet 8 käsittävät yleishampaidt joka on olennaisesti samanlainen riippumatta runkokoosta. Tuote 20 moduulien 5 käyttöakselielementtien naaraspuoliset liitoselimet c kytkeytymään näihin yleishampaisiin 16. Vastaavasti tuotesarjan k jainlaitemoduulien 2 ja napakennomoduulien 3 pääakselielementl * raspuoliset liitoselimet 10 käsittävät lovien parin, joka on olennais< im\i lainen riippumatta runkokoosta, ja joka on sovitettu vastaanottar :"*r 25 hampaiden 16 parin. Tuotesarjan lisämoduulien 5 käyttöakseli< ··"·· urospuoliset liitoselimet on sovitettu kytkeytymään mainittuun yleis ··· vastaanottamiseen sovitettuun lovien pariin.

!···. Sekä kuvion 4a että kuvion 4b liitoselin 8 käsittää kahdet • · suunnassa ulkonevaa hammasta ja kahdeksan näiden hampaider . . 30 vää syvennystä. Molemmissa liitoselimissä 8 yleishampaat 16 c 180° päähän toisistaan, eli ne sijaitsevat akselin vastakkaisilla puolil 6 dempiä. Hampaiden 20, jotka eivät ole yleishampaita, kärkien etäi taan on olennaisesti sama kuin pääakselielementin 6 halkaisija d2.

Keksinnön mukaisen kytkinlaitteen moduuli voi käsittää useamman yleishampaan 16. Yleishampaiden 16 muoto ei ole raj< 5 oissa 4a ja 4b esitettäviin muotoihin. Yleishampaat 16 voidaan i muotoilla erilaisiksi kuin pääakselielementtien 6 muut hampaat. Yli 16 voidaan siis esimerkiksi muotoilla poikkileikkaukseltaan olenn miomaisiksi, vaikka muut hampaat olisivat poikkileikkaukseltaan t suorakaiteenmuotoisia, kuten kuvioissa 4a ja 4b.

10 Pääakselielementtiin 6 aikaansaatavalla yhdellä tai l yleishampaalla 16 voidaan helpottaa kytkinlaitteen moduulien asen siinsa, koska mainituilla yhdellä tai useammalla yleishampaalla voi taa asentoja, joissa ensimmäisen moduulin urospuolinen liitoselin työntää toisen moduulin naaraspuoliseen liitoselimeen 10. Tällä 15 daan esimerkiksi varmistettua ohjainlaitemoduulin 2 pääakselielen kea asento suhteessa napakennomoduulien 3 pääakselielementteit ohjainlaitteen 2 nolla-asento vastaa napakennomoduulien 3 koske kiasentoa, ja niin edelleen.

Sekä pääakselielementit 6 että käyttöakselielementit 20 edullisesti sellaisiksi, että ne voidaan suhteellisen helposti kiinnittää irrottaa toisistaan useita kertoja. Näin aikaansaadaan kytkinlaitekok< helppo laajennettavuus ja muokattavuus. Esimerkiksi kuvion 3 kok : voitaisiin helposti lisätä uusi lisämoduuli äärimmäisenä oikealla ole1 duulin 5 ja napakennomoduulin 3 väliin.

• * m 25 Eräässä suoritusmuodossa keksinnön mukaisen kytkinl; duulit kiinnitetään toisiinsa ruuveilla, jotka ulottuvat aksiaalisessa ·:· Eräässä edullisessa suoritusmuodossa kytki nlaitekokoo n pano käsil f**: yhden aksiaalisesti ulottuvan ruuvin kutakin moduulia kohti siten, e * * * ainakin yksi ruuvi on olennaisesti kyseisen moduulin pituinen, ja e : 30 simmäiseen päähän, joka on muotoiltu mahdollistamaan kyseisen » t · tämisen työkalulla, on aikaansaatu myös sisäpuolinen kierre, johon

• S

Claims (7)

1. Modulaarinen kytkinlaite, joka käsittää useita toisiin moduuleja (2, 3), mainittujen moduulien sisältäessä ohjainlaitemoc napakennomoduulin (3), kytkinlaitteen mainittujen moduulien (2, 3) 5 distettynä toisiinsa akselilla, joka on sovitettu välittämään kytkinla tämiseen tarvittavaa vääntömomenttia yhdestä moduulista (2) toise liin (3), tunnettu siitä, että kukin moduuli (2, 3) käsittää aksi (6), ja siitä, että mainittu vääntömomenttia välittävä akseli koostuu i siinsa liitetyistä mainituista akselielementeistä (6).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen modulaarinen tunnettu siitä, että kytkinlaitteen kunkin moduulin (2, 3) akseliel kumpaankin päähän on muodostettu liitoselin (8, 10) viereisen moc lielementtiin liittymistä varten.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen modulaarinen 15 tunnettu siitä, että kunkin moduulin (2, 3) akselielementin (6) seen päähän muodostettu liitoselin on urospuolinen liitoselin (8), päähän muodostettu liitoselin on naaraspuolinen liitoselin (10).

4. Patenttivaatimuksen 2 tai 3 mukainen modulaarinen tunnettu siitä, että ainakin yhden moduulin (2) akselielementin 20 met (8,10) ovat ura-akselityyppisiä.

5. Jonkin edeltävän patenttivaatimuksen mukainen mi kytkinlaite, tunnettu siitä, että se käsittää kaksi runkokooltaai :*V poikkeavaa moduulia (2, 5) liitettynä suoraan toisiinsa mainittujei • · · 'l\l menttiensä välityksellä. : 25

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen modulaarinen kytkinl nettu siitä, että toinen mainituista kahdesta suoraan toisiinsa liit kokooltaan toisistaan poikkeavasta moduulista (2, 5) on lisämoduu apukosketinmoduuli.

7. Jonkin edeltävän patenttivaatimuksen mukainen mi : 30 kytkinlaite, tunnettu siitä, että kytkinlaitteen kukin moduuli (2, *·* « .···. tää akselielementissään välineet lisämoduulin (5) akselielementtii