FI84410C - Elektrisk skyddsomkopplare. - Google Patents

Description

1 84410 Sähköinen suojakytkin - Elektrisk skyddsomkopplare

Esillä oleva keksintö koskee patenttivaatimuksen 1 johdannon mukaista sähköistä suojakytkintä.

Eräässä tunnetussa tämän tyyppisessä suojakytkimessä on pultille laakeroitu sankaan kiinnitetty kosketinosa, joka on kiinnitetty magneettisen laukaisulaitteen palautussuljinosaan (CH-patentti 479 950). Tähän sankaan on hitsattu kiinni magneettisen laukaisulaitteen laukaisupuolan kelan toinen pää. Tämä tunnettu rakenne ei ole yksinkertaisuudestaan huolimatta vielä suhteellisen suuressa käytössä tuotannossa eikä asennuksissa .

Patentista GB-OS 2 127 225 tunnettu suojakytkin on kiinnitetty laukaisulaitteen magneetin ikeestä pidätinosaan, johon on liikkuvan kosketinosan ohella liitetty kytkimen käyttö. Tämä monesta yksittäisestä rakenneosasta koostuva rakenne tarvitsee suhteellisen paljon tilaa, ja aiheuttaa sen lisäksi huomattavasti kuluja sitä kokoonpantaessa.

Esillä olevan keksinnön perustana on tehtävä aikaansaada edellä mainitun kaltainen, rakenteeltaan yksinkertaisempi ja luotettavasti toimiva suojakytkin, jonka magneettinen laukai-sulaite ja liikkuva kosketinosa muodostavat tiiviin, mahdollisimman vähän tilaa vievän yksikön, joka on koottavissa yksinkertaisella tavalla ja on liitettävissä kytkinkaapin muiden rakenneosien kanssa.

Tämä tehtävä ratkaistaan keksinnön mukaisesti patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosan mukaisesti.

2 84410

Liikkuvaa kosketinosaa kannattavan pidikkeen liittäminen magneettiseen laukaisulaitteeseen, lähinnä sen laukaisupuolaan, voi salpaliitoksen ansiosta tapahtua yksinkertaisesti kiinnittämällä pidäke sekä liikkuva kosketinosa laukaisulaitteeseen .

Eräs rakenteellisesti erittäin yksinkertainen ja tilaa säästävä rakenne saadaan silloin, kun pidäkkeen ja magneettisen laukaisulaitteen välinen liitos valmistetaan kuten patenttivaatimuksista 2-5 on määritelty.

Pidäke on ensijaisesti kiinnitetty laukaisupuolan kelan toiseen päähän, kun taas liikkuva kosketinosa on laakeroitu pidäkkeeseen kiinnitettyyn laakerin pulttiin.

Oikosulkutapauksissa haluttu kytkinkosketuksen nopea avautuminen saavutetaan patenttivaatimuksen 9 mukaan siten, että magneettisessa laukaisulaitteessa on haka, jonka muodostaa liikkuvaan kosketinosaan vaikuttamaan sovitetun ankkurin pää.

Erikoisen tiivis rakennemuoto suojakytkimelle saadaan rakenteella, joka on määritelty patenttivaatimuksissa 12 ja 13.

Seuraavassa selitetään piirrosten yhteydessä lähemmin keksinnön kohteen eräs rakenne-esimerkki. Niissä esitetään täysin kaavioilisesti kuviossa 1 sivukuvana ja osittain leikkauksena erään suoja-kytkimen magneettista laukaisulaitetta esittävä osa, kuviossa 2 kuviota 1 vasten kohtisuorassa oleva suurennos liikkuvan kosketinosan laakeroinnista kuvion 1 nuolen A suuntaan päällyskuvana, kuviossa 3 kuviota 1 vasten kohtisuorassa oleva magneettisen laukaisulaitteen pitkittäisleikkaus suurennetussa mittakaavassa, kuviossa 4 kuvion 3 viivan IV-IV suuntainen leikkaus, kuviossa 5 liikkuva kosketinosa sivukuvana ja kohtisuorassa 3 84410 kuviota 1 vasten suurennetussa mittakaavassa, ja kuviossa 6 kuva liikkuvan kosketinosan pidikkeestä kuvion 3 nuolen B suuntaan.

Kuviossa 1 on esitetty kolmivaiheisen suojakytkimen yksi vaihe. Kaikilla kolmella vaiheella on samanlainen, kuvioiden yhteydessä vain kuvailevasti esitetty rakenne.

Jokaisen vaiheen kytkinkoskettimen 1 muodostaa kiinteä koske-tinosa 2 ja liikkuva kosketinosa 3. Tähän kytkinkoskettimeen 1 on laitettu magneettinen 1aukaisulai te 4 sekä katkaisinkam-mio 5 katkaisinlevyineen 6. Kiinteä kosketinosa 2 valokaaren johtolevyineen 7 on tehty yhdestä kappaleesta, joka ulottuu katkaisinkammioon 5. Kiinteässä kosketinosassa 2 on kosketin-elin 8, joka toimii yhdessä liikkuvan kosketinosan 3 koske-tinelimen 9 kanssa. Tämä kosketinelin 9 on kiinnitetty kosketi nkannatti meen 10, joka on liitetty kahdella määrätyllä etäisyydellä toisistaan olevalla yhdensuuntaisella liitososalla 11, 12. Näistä liitososista 11, 12, jotka ovat yhteydessä toisiinsa listalla 13, on kuviossa 5 näkyvissä vain liitososa 11. Molemmat liitososat 11, 12 on laakeroitu kääntyvästi pultille 14, joka on kiinnitetty sähköä johtavasta aineesta, lähinnä kuparista tehtyyn pidäkkeeseen 15. Kummatkin liitososat 11, 12 ovat päistään U-muotoisen sangan 16 yhdistämiä. Tähän sankaan 16 on muotoiltu toiselle puolelle lisäjatke 17 ja toiselle puolelle vastenokka 18, kuten kuvioista 2 ja 5 erittäin selvästi ilmenee.

Pultille 14 on edelleen laakeroitu kääntyvästi kytkinelin 19. Tällä pultilla 14 on edelleen torsi ojousi 20, joka tukee toisella päällään 20a kytkinelimen 19 olaketta 21, ja toisella päällään 20b liikkuvan kosketinosan 3 vastenokkaa 18 (kuvio 2). Edelleen on kytkinelimeen 19 muotoiltu vasteosa 22, jolla kytkin 3 torsi ojousen 20 vaikutuksesta tukee liikkuvan kosketinosan 3 jatketta 17. Kytkinelin 19 on edelleen varustettu ulkonevalla nokalla 23 (kuvio 2), joka tarttuu ohjauselimen 4 84410 24 haarukkamaiseksi muotoiltuun päähän 24a. Tämä ohjauselin 24 muodostaa osan kaikille vaiheille yhteisestä kytkinkäytös-tä, jota ei ole lähemmin esitetty.

Magneettisessa 1aukaisulaitteessa 4 on laukaisukela 25 muovi-sine kelarunkoineen 26, jolla käämi 27 on. Viimeksi mainittu on toisesta päästään 27a hitsattu L-muotoiseen liitososaan 28, joka on muotoiltu kaapelikengäksi 29. Käämin 27 toinen pää 27b on hitsattu pidäkkeen 15 olakkeeseen 15a. Tämä olake 15a on tehty yhdeksi kappaleeksi valokaaren johtoelimen 30 kanssa, joka ulottuu pitkin 1 aukaisukelaa 25 koko sen pituudelta. Käämin 27 vastakkaisella puolella on valokaaren johtoelimeksi 30 kiinnitetty ferromagneettista ainetta oleva levy 31, joka edistää avoimessa kytkinkoskettimessa 1 esiintyvän valokaaren kommutointia valokaaren johtoelimellä 30.

Kelarungon 26 sisään on laitettu kelan pituussuunnassa liikkuva ankkuri 32, joka kulkee liikkuvan kosketinosan 3 yhdis-tysosien 11, 12 välissä, ja on tarkoitettu tarttumaan näihin yhdistysosiin 11, 12 päällään 32a. Sen lisäksi toimii ankkuri 32 tällä päällään 32a yhdessä 1aukaisuelimen 33 kanssa, joka muodostaa osan kytkimen 1aukaisulaitteesta.

Kelarungon 26 laipalla 26a on kelarungosta 26 ulospäin osoittavat pidättimet 34, 35 liitetty yhdeksi kappaleeksi, jolloin ne kulkevat yhdensuuntaisina määrätyllä etäisyydellä toisistaan, kuten erityisesti kuviosta 4 on nähtävissä. Kumpikin pidätyselin 34, 35 on varustettu joustavalla kielellä, 36 sekä 37. Molemmat kielet osoittavat hieman toisiaan kohti, so. ovat sisäänpäin taipuneita. Näiden kielien 36, 37 päiden ja kelarungon 26 laipan 26a väliin on puristettu pidäkkeen 15 olake 15a. Toisella olakkeella 15b, joka on taivutettu olak-keesta 15a poispäin, on pidäke 15 kiinni pidätinelimessä 35, kuten erityisesti kuviosta 3 ilmenee. Sen lisäksi tarttuu tämä pidäkkeen 15 olake 15b takaapäin jatkeen 38 uiospistävään nokkaan 39, joka on tehty pidätinelimeen 35. Kummankin jous- 5 84410 tavasti taipuvan kielen 36, 37 ansiosta on pidäke 15 tavallaan salpaliitoksel1 a kiinni kelarungossa 26. Pidäkkeen 15 siirtyminen poikittain kielten 36, 37 toimintasuuntaa vasten, eli kohtisuoraan kelan pituusakselia 26' kohti estyy yhtäältä olakkeen 15b pidätinelimellä 35 olevan kannan, ja toisaalta takaa tarttuvan jatkeen 38 nokan 39 ansiosta.

Kummassakiii pi däti nel i messä 34, 35 on kelarungon 26 pituusakselin 26' suunnassa olevat leikkaukset 40 (kuvio 3), joihin ankkurin sivuille osoittavat jatkeet 41 (kuvio 1) tarttuvat. Ankkuri 32 ohjataan näiden pituusleikkausten 40 läpi.

Kuviossa 1 on kytkin esitetty kytkinkosketin 1 suljettuna.

Kytkinkoskettimen 1 avaamiseksi käännetään toimielintä 24 vastapäivään. Sen seurauksena tapahtuu kytkinelimen 19 kiertyminen myötäpäivään. Koska kytkinelin 19 on, kuten aikaisemmin mainittiin, liikkuvan kosketi nosan 3 jatkeen 17 vasteo-sassa 22 kiinni, lähtee liikkuva kosketinosa 3 tämän kytkinelimen 19 kääntymisen johdosta heti liikkeelle loi toten kiinteästä kytkinosasta 2. Täten eroavat kummatkin kytkinosat 8, 9 nopeasti toisistaan. Suojakytkintä 1 avattaessa syntyvä valo-kaari kulkee heti valokaaren johtimille 7 ja 30.

Kytkinkoskettimen 1 sulkemiseksi käännetään toimielintä 24 myötäpäivään, jonka seurauksena on kytkinelimen 19 kiertyminen vastapäivään. Tämä kytkinelimen 19 kiertymisliike välittyy torsiojousen 20 avulla liikkuvaan kosketinosaan 3. Kyt-kinkoskettimen 1 ollessa suljettuna on liikkuva kosketinosa 3 kosketinpuristinjousena toimivan torsiojousen 20 välityksellä painettuna kiinteää kosketinosaa 2 vasten.

Oikosulun tapahtuessa toimii magneettinen 1aukaisulai te 4, josta seuraa, että "kkuri 32 vetäytyy taaksepäin. Kun sen pää 32a, kuten jo kuvailtiin, tarttuu liikkuvan kosketinosan 3 yhdistinosiin 11, 12, liikkuu liikkuva kosketinosa 3 tämän ankkurin 32 taaksepäin liikkumisen vuoksi eroon ki i nteästä kosketinosasta 2 ja kytkinkosketin 1 aukeaa. Laukaisuelin 33 6 84410 tulee samanaikaisesti mukaanotetuksi, minkä kautta kytkimen 1aukai sumekani smi käynni styy.

Tämän ankkurin 32 suoran vaikutuksen johdosta liikkuvaan kos-ketinosaan 3 avautuu kytkinkosketin 1 nopeasti. Tällöin syntyvä valokaari kommutoituu edellä kerrotulla tavalla valokaaren johtolevyihi n 7 ja 30, jjsta on seurauksena, että hyvin pian oikosulun ilmenemisen jälkeen virta lakkaa kulkemasta kosketinosien 2, 3 kautta. Tällä tavoin vältetään se, että oikosulkuvirta kulkee liian kauan pultin 14 läpi, jolloin se ei ylikuormitu.

Magneettisen 1 aukaisulaitteen 4 ja pidäkkeen 15 asennus liikkuvaa kosketinosaa 3 varten tapahtuu yksinkertaisesti kiinnittämällä pidäke 15 magneettiseen 1aukaisulaitteeseen 4 ke-larungon 26 pituusakselin 26' suunnassa. Tämän asennuksen yhteydessä taivutetaan joustavia kieliä 36, 37 hieman taaksepäin, ja lasketaan ne sitten palautumaan lepoasentoonsa, jolloin ne edellä kerrotulla tavalla painavat pidäkkeen 15 olak-keen !5a kelarungon 26 laippaa 26a vasten pitäen siten pidäkkeen 15 paikoillaan. Samanaikaisesti tulee pidäkkeen 15 olak-keessa 15b oleva jatke 38 yhteistoimintaan pidätinelimen 35 esiintyöntyvan nokan 39 kanssa.

Magneettisesta 1aukaisulaitteesta 4, pidäkkeestä 15, liikkuvasta kosketinosasta 3 ja torsiojousesta 20 koostuva raken-neyksikkö on rakenteeltaan hyvin tiivis ja ti 1 aa säästävä, eikä ole vain hyvin yksinkertaisesti kokoonpantavissa, vaan myös nopeasti ja vaikeuksitta asennettavissa kytkinkoteloon, jonne toisten vaiheitten vastaavat rakenneosat sekä muut rakenneosat, kuten esim. kaksoismetal1ΐ1aukaisin ja yhteinen kytkimen käyttö on sijoitettu.

On ymmärrettävä, että kuvailtu suojakytkin voidaan muotoilla monilta osiltaan toisin kuin mitä on kuvattu ja esitetty. Muista mahdollisista vaihtoehdoista on seuraavassa viitattu vain muutamiin harvoihin.

7 84410

Kuten kuviosta 3 ja varsinkin kuviosta 6 ilmenee, voi pidätin-elin 34 tai 35, tai kummatkin pidätinelimet 34 ja 35 olla varustettu esiintyöntyväliä rivalla 42, joka on kelarungon 26 pituusakselin 26' suuntainen. Tämä ripa 42 tarttuu pidäkkeen 15 olakkeen 15a sivuun laitettuun uraan 43. Vastaavasti voi olakkeen 15a vastakkainen sivureuna olla varustettu toisella uralla, jc,,on pi dä ti nel i men 35 ripa tarttuu. Uraan 43 tarttuva ripa 42 estää pidäkkeen 15 siirtymisen poikittain kielien 36, 37 toimintasuuntaa vasten, so. poikittain kelarungon akselia 26' kohti. Täten tuetaan jatkeen 38 ja nokan 39 aikaansaamaa vaikutusta.

Tämä vaikutus olisi saavutettavissa myös, jos olake 15a varustettaisiin ulkonevalla nokalla, joka tarttuu pidäkkeen oh-jausuraan .

Pidäkkeen 15 ja 1aukaisulaitteen 4 välinen salpaliitos voidaan tehdä toisinkin kuin esitetty rakenne. Siten on esimerkiksi ajateltavissa, että pidäkkeen 15 olake 15a varustetaan joustavilla kielillä 36, 37 pidätinelinten 34, 35 asemesta. Tässä tapauksessa on pidätinelimet 34, 35 varustettava ulokkeilla, joihin olakkeen 15a kielet sopivat, ja estävät pidäkkeen 15 siirtymisen.

Edelleen on ajateltavissa, että laitetaan vain yksi pidätin-elin, ja pidäke 15 pidetään toisessa paikassa sopivalla tavalla, esim. olakkeen 15a jatkeen avulla, joka tarttuu kelarungon 26 laipan 26a 1ukituselimeen.

Claims (14)

1. Sähköinen suojakytkin, jossa on ainakin yhden kiinteän (2) ja yhden liikkuvan (3) kosketinosan aikaansaama kosketus, ja jälkimmäiseen avuksi laitettu magneettinen laukaisulaite (4), johon on laitettu pidäke (15) liikkuvaa kosketinosaa (3) varten, tunnettu siitä, että pidäkettä (15) pitää magneettisessa irrotuslaitteessa (4) kiinni salpaliitos (36, 37).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen suojakytkin, tunnettu siitä, että ainakin yksi magneettiseen laukaisulaitteeseen (4) suunniteltu pidätyselin (34, 35) ja/tai pidäke (15) on varustettu joustavasti väistyvällä salpaelimellä (36, 37), joka vaikuttaa pidäkkeeseen (15) tai pidätinelimeen (34, 35).

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen suojakytkin, tunnettu siitä, että siinä on kaksi magneettisen laukaisulaitteen (4) laukaisukelan (25) kelarunkoon (26) liitettyä, määrätylle etäisyydelle sovitettua pidätinelintä (34, 35), joiden väliin pidäke (15) sopii.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen suojakytkin, tunnettu siitä, että kumpikin pidätinelin (34, 35) on varustettu kie-limäisillä salpaelimillä (36, 37), jolloin pidäke (15) on salpaelinten (36, 37) ja vastaosan, lähinnä kelarungon (26) muodostaman laipan (26a) välissä niiden kiinnipitämänä.

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen suojakytkin, tunnettu siitä, että pidäke (15) on pidätinelimen (35) tukema kohtisuoraan salpaelinten (36, 37) toimintasuuntaa kohti poikittais liikkumis ta vastaan.

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen suojakytkin, tunnettu siitä, että pidäke (15) on liitetty laukaisupuolan (25) puolan (27) toiseen päähän (27b), ja siinä on laakerin pultti (14), jolle liikkuva kosketinosa (3) on laakeroitu. 9 84410

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen suojakytkin, tunnettu siitä, että pidäkkeessä (15) on valokaaren johtoelementti (30).

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen suojakytkin, tunnettu siitä, että valokaaren johtoelementti (30) on varustettu ferromagneettisella päällysteellä (31).

9. Jonkin patenttivaatimuksen 1-8 mukainen suojakytkin, tunnettu siitä, että magneettisessa laukaisulaitteessa (4) on liikkuvan kosketinosan (3) kanssa yhdessä toimivassa ankkurissa sen muodostama haka (32).

10. Patenttivaatimuksen 3 ja 9 mukainen suojakytkin, tunnettu siitä, että pidätinelimet (34, 35) on varustettu ohjauksilla (40), ensi sijassa ohjausleikkauksilla haan (32) ohjaamista varten.

11. Patenttivaatimuksen 9 tai 10 mukainen suojakytkin, tunnettu siitä, että siinä on magneettisen laukaisulaitteen (4) käynnistyessä haan (32) käyttämä laukaisuelin (33) kytkinkäy-tön irrottamiseksi.

12. Patenttivaatimuksen 6 mukainen suojakytkin, tunnettu siitä, että laakerin pultille (14) on sovitettu kääntyvä kyt-kinelin (19), joka on yhteydessä kytkinkäyttöön ohjauselimen (24) välityksellä, ja toimii suoraan avautumissuuntaan yhdessä liikkuvan kosketinosan (3) kanssa, ja on sulkemissuuntaan toiminnallisesti yhteydessä kytkinpuristusjousen (20) välityksellä liikkuvaan kosketinosaan (3).

13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen suojakytkin, tunnettu siitä, että kytkinpuristusjousi on torsiojousi (20), jonka toinen pää (20a) tukee kytkinelintä (19), ja toinen pää (20b) liikkuvaa kosketinosaa (3), ja joka painaa kytkinelintä (19) liikkuvaa kosketinosaa (3) vasten. ίο 8441 0

14. Patenttivaatimuksen 5 mukainen suojakytkin, tunnettu siitä, että pidätinelin (35) tai pidätin (15) on varustettu ulostyöntyvällä elimellä (42), joka estääkseen pidäkkeen (15) liikkeen poikkisuunnassa salpaelinten (36, 37) toimintasuuntaa vasten on yhteistoiminnassa pidäkkeessä (15) tai pidätin-elimessä (35) olevan vastaelimen, lähinnä uran kanssa.