HU223915B1 - Megszakítóegység villamos kapcsolóhoz - Google Patents

Abstract

A találmány megszakítóegység villamos kapcsolóhoz (1), túláram eseténaz áramkört megszakító kapcsoló reteszelőmechanizmusának (11) az oldásértelmében történő működtetésére. A megszakítóegységnek villamosanvezető gyűjtősínje (17) és ennek közelében elrendezett mágnesjárma(16), valamint armatúraeleme (18) van, amely a mágnesjárom (16)közelében billenthetően van elrendezve. Az armatúraelem (18) amágnesjáromtól (16) hézaggal van elválasztva. Lényege, hogy olyankioldócsapja (14) van, amely tengely (15) mentén, e tengely (15) körülelfordíthatóan és a reteszelőmechanizmussal (11) együttműködőkapcsolatban van elrendezve. A kioldócsapnak (14) nyúlványszerű bütyke(14a) van, amely az armatúraelem (18) közelében van elrendezve.Állítókareleme (23) is van, amely a tengellyel (15) lényegébenpárhuzamos helyzetű, és amely a kioldócsaptól (14) függetlenül atengely (15) körül elfordíthatóan van elrendezve. Az állítható karelem(23) első állítókarral (24) van ellátva, amely az armatúraelemmel (18)– a mágnesjárom (16) és az armatúraelem (18) közötti első hézagállításához – érintkező kapcsolatban van. ŕ

Description

A találmány tárgya olyan mágneses megszakítóegység villamos kapcsolóhoz, amely túláram fellépése esetén az áramkör-megszakító kapcsoló reteszelőmechanizmusát az oldás értelmében működteti.

Az EP-620579 számú szabadalmi leírásból ismert már olyan kapcsolókhoz való megszakító, amelynek mágneses kioldóegysége és ezzel kapcsolatban lévő karos szerkezeti egysége van.

Ismert továbbá az US-3421123 számú szabadalmi leírásból olyan mágneses kioldóval felszerelt megszakítóegység, amelynél mágnesjármot és armatúrát alkalmaznak, amely utóbbi kioldócsappal működik együtt. Továbbá billenthető kareleme van, amellyel a mágnesjárom és az armatúra közötti hézag állítható. Az US-3345591 számú szabadalmi leírásból pedig ismert olyan villamos megszakító, amely szomszédosán elrendezett kapcsolóérintkezők sorozatából áll, és ezek mindegyike egy-egy állítókarral van társítva.

A fenti megoldások a gyakorlati tapasztalatok szerint viszonylag bonyolult, meghibásodásra hajlamos és nagy helyigényű szerkezetek, amelyeknél az állítás igen körülményes művelet.

A jelen találmánnyal célunk olyan tökéletesített megszakítóegység létrehozása villamos kapcsolókhoz, amelyek tartósabban képesek üzembiztosán működni, könnyebben állíthatók, továbbá egyszerűbb és kisebb beépítési helyet igénylő szerkezetek, mint a hagyományos megoldások.

A kitűzött feladatot a találmány szerint olyan megszakítóegységgel oldottuk meg, amely villamos kapcsolóhoz való, mégpedig túláram esetén az áramkört megszakító kapcsoló reteszelőmechanizmusának az oldás értelmében történő működtetésére. A megszakítóegységnek villamosán vezető első gyűjtősínje és ennek közelében elrendezett első mágnesjárma, valamint első armatúraeleme van, amely az első mágnesjárom közelében billenthetően van elrendezve. Továbbá, az első armatúraelem az első mágnesjáromtól hézaggal van elválasztva. Lényege, hogy olyan kioldócsapja is van, amely tengely mentén helyezkedik el, és e tengely körül elfordíthatóan és a reteszelőmechanizmussal együttműködő kapcsolatban van elrendezve. A kioldócsapnak első nyúlványszerű bütyke van, és ez a bütyök az első armatúraelem közelében van elrendezve. Továbbá olyan állítókareleme van, amely a tengellyel lényegében párhuzamos helyzetű, és amely a kioldócsaptól függetlenül a tengely körül elfordíthatóan van kialakítva és elrendezve. Az állítható karelem első állítókarral van ellátva, amely az első armatúraelemmel - az első mágnesjárom és az első armatúraelem közötti első hézag állításához - érintkező kapcsolatban van.

Előnyösen az állítókarelemnek helytálló emelőkarja van, amely forgófej bütyköscsapjával együttműködő kapcsolatban van, továbbá az első állítókar állítható hosszúságúra van kialakítva.

Célszerűen az állítókarelemnek az első állítókarja állító- és kalibrálócsavarként van kialakítva. Ezzel az állítás tovább egyszerűsödik.

Adott esetben a találmány szerinti megszakítóegységhez második villamosán vezető gyűjtősínt is alkalmazhatunk, ennek közelében második mágnesjárom rendezhető el. Ez a kivitel második armatúraelemmel is el van látva, amely a második mágnesjárom közelében billenthetően van elrendezve, valamint a második armatúraelem és a második mágnesjárom között második hézag van hagyva. Továbbá, a kioldócsapnak második nyúlványszerű bütyke van, ez a második armatúraelem közelében van elrendezve. A második állítókar a második armatúraelemmel - a második mágnesjárom és a második armatúraelem közötti második hézag állításához - érintkező kapcsolatban van.

Előnyösen a helytálló emelőkar az első állítókarhoz képest átmérőirányban a szemben fekvő oldalon és eltoltan van elrendezve.

A találmányt részletesebben a csatolt rajz alapján ismertetjük, amelyen a találmány szerinti megoldás példaként! kiviteli alakját tüntettük fel. A rajzon:

az 1. ábra a találmány szerinti megszakítóegységet beépített állapotában szemlélteti nézetben, részben metszve;

a 2. ábrán az 1. ábra szerinti megszakítóegység nézete látható;

a 3. ábra az 1. ábra szerinti megoldás perspektivikus képét szemlélteti, amely kapcsolóelrendezésbe van építve.

Az 1. ábrán látható, hogy a találmány szerinti mágneses megszakítóegységgel felszerelt villamos 1 kapcsolónak (szaggatott vonallal jelölt) mozgó 2 érintkezője van, amely 4 működtetőelem 3 tengelyén elfordíthatóan van elrendezve. A 4 működtetőelem - külön nem ábrázolt - házban van elrendezve és két, egymással szemben elhelyezkedő 5 és 6 bolygócsapja van, amelyek ugyancsak a 3 tengely körül képesek elfordulni, ha a 4 működtetőelemmel elfordítjuk azokat. Az 5 bolygócsap csatlakozási pontot képez 7 kapcsolóidom számára, amely 8 reteszhez kapcsolódik. A 8 retesz 10 tengely körül elbillenthetően van elrendezve, amely 9 kapcsolóházban van ágyazva.

Rövidzárlat vagy túláram fellépése esetén a megszakítóegység 8 reteszét oldja 11 reteszelőmechanizmus, ezáltal az 1 kapcsoló mozgó 2 érintkezője az 1. ábrán látható szétkapcsolt állapotba kerül. A 11 reteszelőmechanizmus 13 kioldókarral működtethető, amely 12 tengely körül elbillenthető. A 13 kioldókar másik vége 14 kioldócsappal van együttműködő kapcsolatban, amely 15 tengelyen van billenthetően elrendezve. A 15 tengelyt a 9 kapcsolóház ágyazza és tartja. A 14 kioldócsapon 14a bütyök van kialakítva, amely a 15 tengelyre feltekercselt 14b rugó erejével szemben, az óramutató járásával megegyező értelemben elfordítható (2. ábra).

Az 1. ábrán látható, hogy a 9 kapcsolóházra az 1 kapcsoló alsó részén 16 mágnesjárom van szerelve, amely villamos 17 gyűjtősínt vesz körül. A villamos 17 gyűjtősín az 1 kapcsoló egyik érintkezőjére (külön nem ábrázoltuk) csatlakozik, és ez a 17 gyűjtősínt villamos árammal látja el. A villamos 17 gyűjtősínnel társítva 18 armatúraelem van elrendezve, amely jelen esetben lengőlapként van kialakítva, és alsó 19 visszatartó szakasza révén csuklósán billenthetően van ágyazva, amint részletesebben látható a 3. ábrán.

HU 223 915 Β1

A 18 armatúraelem a villamos 17 gyűjtősín felfelé irányuló szakaszához 20 rugó közbeiktatásával is kapcsolódik, amely a lengőlapszerű 18 armatúraelemet az óramutató járásával azonos irányba igyekszik billenteni. A 18 armatúraelem a felső szakaszán (1. ábra) 21 bilincshez van rögzítve. Ez a 21 bilincs kapcsolatba hozható a 14a bütyökkel a 18 armatúraelem elbillentésekor, aminek hatására a 14 kioldócsap elfordul, és a 13 kioldókaron keresztül működteti a 11 reteszelőmechanizmust, ami végül is kiváltja az 1 kapcsoló oldási műveletét. Megjegyezzük, hogy a 21 bilincs a 18 armatúraelemmel akár egyetlen darabból is kialakítható, és célszerűen fémből készülhet.

A 15 tengelyen 22 támasztókar révén 23 karelemet is elrendeztünk (2. és 3. ábra). A 23 karelemnek 24 állítókarja van, amely 25 állítócsavarral van felszerelve a megszakítóegység pontos beállítása és kalibrálása céljából. A 23 karelemnek helytálló 26 emelőkarja is van, amely a 23 karelem oldaláig ér, mégpedig átmérőirányba tekintve a 24 állítókarral szemben fekvő oldalon. A 26 emelőkar vége 28 forgófej bütyköscsapjával érintkezik (2. ábra). A 28 forgófej a 9 kapcsolóház felső falában kiképzett nyílásban van ágyazva. A 28 forgófej felső homlokfelülete 29 horonnyal van ellátva, ami megfelelő szerszámmal, például csavarhúzóval lehetővé teszi a 28 forgófej állítását (3. ábra).

Az első 16 mágnesjárom üzemen kívüli állapotában, azaz amikor a 2 érintkező zárt helyzetben van, és nincs az áramkörben túláram, a 25 állítócsavar állandó érintkező kapcsolatban van a 21 bilincs ferde felületével. Ezt a helyzetet fenntartja a 18 armatúraelemet oldalról húzó 20 rugó. Ebben az állapotban tehát változtatható a 23 karelem billentési beállítása, valamint a 24 állítókarnak a beállítása a 15 tengelyhez képest, mégpedig a 28 forgófej állítása révén. Ezáltal állítható a 2. ábrán L hivatkozási betűvel jelölt hézag, illetve távköz az első 18 armatúraelem és az első 16 mágnesjárom között. Ezzel tehát pontosan és közvetlenül beállítható az áramküszöbérték, amelynél a megszakítóegység működésbe lép.

A találmány szerinti megszakítóegység egyik fontos előnye, hogy a kapcsolómechanizmus rendkívüli tartóssága biztosítható a 23 karelem fentebb részletezett elrendezésével, nevezetesen azáltal, hogy a 23 karelem egyrészt elbillenthető a 14 kioldócsap 15 tengelyén, másrészt a 28 forgófej sajátos együttműködése révén. Továbbá a javasolt szerkezet igen egyszerűen gyártható, és viszonylag kompakt szerkezeti kialakítású, azaz kis helyigényű. A találmány szerinti megszakítóegységnek mindössze néhány olyan eleme van, amely helytakarékos módon, utólag építhető be a kapcsolóba.

A találmány szerinti megszakítóegységgel ellátott 1 kapcsoló (lásd 1. és 2. ábra) működésmódja a következő:

Először az 1 kapcsoló szerelését végző személy a forgófej megfelelő elfordításával beállítja a 23 karelemnek a 15 tengelyen való pontos szöghelyzetét, ezáltal ugyanis pontosan beállítandó az L hézag a 18 armatúraelem és a 16 mágnesjárom között, amint az részletesebben látható a 2. ábrán. Ez a finombeállítás az álló 26 emelőkarnak a 24 állítókarhoz képesti viszonylag nagy hossza függvényében egyszerűen elvégezhető. Megjegyezzük, hogy az L hézag, illetve távköz állítása a 16 mágnesjárom és a billenőlapszerű 18 armatúraelem között úgy végezhető el, hogy ehhez csak a 25 állítócsavart kell elfordítani, miközben a megszakítóegységet beépítjük a 9 kapcsolóházba.

Például rövidzárlat esetén túláram léphet fel a villamos 17 gyűjtősínen. Ez működteti a 16 mágnesjármot, mégpedig olyan értelemben, hogy amikor az áramerősség egy meghatározott értéket túllép, akkor a 16 mágnesjáromban olyan mágneses erőt generál, ami elegendő ahhoz, hogy átbillentse a 18 armatúraelemet a 20 rugó erejével szemben. A 18 armatúraelem átbillentése következtében a 14a bütyök az

1. ábrán óramutató járásával azonos értelemben elfordul a 21 bilincs hatására mindaddig, amíg a 13 kioldókar működésbe nem jön.

A 13 kioldókar működtetésével a 11 reteszelőmechanizmus az oldás értelmében úgy mozdul el, hogy szabadon engedi a 8 reteszt, így az 1. ábrán feltüntetett állapotot figyelembe véve, a 10 tengely körül felfelé elbillenhet. Ezt az elmozdulást az 1. ábrán külön nem ábrázolt rugó segíti. A 8 retesz elfordulásával a 7 kapcsolóidom is elmozdul, ezeknek hatására a 4 működtetőelemet elfordítja az 5 bolygócsap, ami végül is azzal jár, hogy a mozgó 2 érintkező szétkapcsolódik a 17 gyűjtősíntől.

A 3. ábrán a villamos 1 kapcsoló olyan elrendezése látható, amelynél a találmány szerinti megszakítóegységet sorban elrendezett kapcsolóérintkezőkhöz alkalmaztuk. Itt a 23 karelem olyan állítócsapként van kialakítva, amely a kapcsolóérintkezők sora mentén helyezkedik el, mégpedig párhuzamosan 14 kioldócsap billentési x középvonalával, és ezen 24 állítókarok rendezhetők el, a mindenkori kapcsolóérintkezők számának megfelelően. A 23 karelemen egyetlen 26 emelőkar van elrendezve, amely elegendő ahhoz, hogy működtesse az állítócsapot, és ennek hatására elbillenjenek 18 armatúraelemek.

Ennél az elrendezésnél villamosán vezető második gyűjtősínt is alkalmaztunk (de ezt a jobb áttekinthetőség kedvéért a 3. ábrán nem szemléltettük), ennek közelében - és az első 16 mágnesjáromtól oldalsó távközzel és azzal párhuzamosan - második mágnesjárom van elrendezve. Továbbá az első 18 armatúraelemtől oldalsó távközre helyezkedik el a második armatúraelem, amely a második mágnesjárom közelében van billenthetően elrendezve. A második armatúraelem és a második mágnesjárom között - az L hézaghoz hasonlóan - második hézag van hagyva. A 14 kioldócsapnak az első 14a bütyke mellett második nyúlványszerű bütyke is van, és ez a második armatúraelem közelében van elrendezve. A második állítókar a második armatúraelemmel - a második mágnesjárom és a második armatúraelem közötti második hézag állításához - van érintkező kapcsolatban.

HU 223 915 Β1

A 3. ábra szerinti elrendezésnél tehát a kapcsolási érzékenység minden kapcsolóérintkezőnél külön-külön állítható be a 25 állítócsavar segítségével, amely a 24 állítókaron van állíthatóan elrendezve. Ennek eredményeként a találmány szerint a kapcsolóérintkezők egyéni és pontos beállítása, illetve kalibrálása egyszerűen, és a 28 forgófej állításától függetlenül végezhető el.

Claims (5)

1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK

   1. Megszakítóegység villamos kapcsolóhoz, túlórám esetén az áramkört megszakító kapcsoló reteszelőmechanizmusának az oldás értelmében történő működtetésére, amely megszakítóegységnek villamosán vezető első gyűjtősínje (17) és ennek közelében elrendezett első mágnesjárma (16), valamint első armatúraeleme (18) van, amely az első mágnesjárom (16) közelében billenthetően van elrendezve, továbbá az első armatúraelem (18) az első mágnesjáromtól (16) hézaggal (L) van elválasztva, azzal jellemezve, hogy kioldócsapja (14) van, amely tengely (15) mentén, e tengely (15) körül elfordíthatóan és a reteszelőmechanizmussal (11) együttműködő kapcsolatban van elrendezve; a kioldócsapnak (14) első nyúlványszerű bütyke (14a) van, amely az első armatúraelem (18) közelében van elrendezve, továbbá állítókareleme (23) van, amely a tengellyel (15) lényegében párhuzamos helyzetű, és amely a kioldócsaptól (14) függetlenül a tengely (15) körül elfordíthatóan van elrendezve; az állítható karelem (23) első állítókarral (24) van ellátva, amely az első armatúraelemmel (18) - az első mágnesjárom (16) és az első armatúraelem (18) közötti hézag (L) állításához - érintkező kapcsolatban van.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti megszakítóegység, azzal jellemezve, hogy az állítókarelemnek (23) helytálló emelőkarja (26) van, amely forgófej (28) bütyköscsapjával (27) együttműködő kapcsolatban van, továbbá az első állítókar (24) állítható hosszúságúra van kialakítva.
3. 3. A 2. igénypont szerinti megszakítóegység, azzal jellemezve, hogy az állítókarelemnek (23) az első állítókarja (24) állítócsavarként (25) van kialakítva.
4. 4. Az 1. igénypont szerinti megszakítóegység, azzal jellemezve, hogy villamosán vezető második gyűjtősínje is van, ennek közelében második mágnesjárom van elrendezve, továbbá második armatúraelemmel van ellátva, amely a második mágnesjárom közelében billenthetően van elrendezve, valamint a második armatúraelem és a második mágnesjárom között második hézag van hagyva; továbbá a kioldócsapnak (14) második nyúlványszerű bütyke is van, ez a második armatúraelem közelében van elrendezve; a második állítókar a második armatúraelemmel - a második mágnesjárom és a második armatúraelem közötti második hézag állításához - érintkező kapcsolatban van.
5. 5. A 2. igénypont szerinti megszakítóegység, azzal jellemezve, hogy a helytálló emelőkar (26) az első állítókarhoz (24) képest átmérőirányban a szemben fekvő oldalon és eltoltan van elrendezve.