JPS59121228A - 軸固定機構 - Google Patents
軸固定機構Info
- Publication number
- JPS59121228A JPS59121228A JP57228015A JP22801582A JPS59121228A JP S59121228 A JPS59121228 A JP S59121228A JP 57228015 A JP57228015 A JP 57228015A JP 22801582 A JP22801582 A JP 22801582A JP S59121228 A JPS59121228 A JP S59121228A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pin hole
- stress
- movable arm
- shaft
- concentration
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D1/00—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
- F16D1/06—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end
- F16D1/08—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end with clamping hub; with hub and longitudinal key
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は軸固定機構に係り、特に高速しゃ断器の開閉動
作機構部の主構成部材である可動アームとその回転軸と
の固定部の耐久性向上に好適な軸固定機構に関する。
作機構部の主構成部材である可動アームとその回転軸と
の固定部の耐久性向上に好適な軸固定機構に関する。
一般に、高速しゃ断器の開閉機構部は第１図（＆）〜（
Ｃ）の側面図に示す如く構成されている。第１図（８）
の開路状態からの投入動作は、まず投入コイルｌに電流
を流し励磁する事によシ操作レノく−２に連結している
アーマチー７３を吸収させ、操作レバースをその軸λ′
を支点として時計方向に回転させる。このとき、可動ア
ームグはローラｊに押され回転軸μ′を支点として時計
方向に回転し、接極子乙が保持マグネット７に吸引され
る〇一方、固定接触子ｒは口・）−ラタに押され図面の
右方向に移動し第７図（ｂ）のような状態になる０この
状態において、可動アームグと連結している図示しない
補助スイッチが動作し自動的に投入コイルｌの励磁が解
除される。
Ｃ）の側面図に示す如く構成されている。第１図（８）
の開路状態からの投入動作は、まず投入コイルｌに電流
を流し励磁する事によシ操作レノく−２に連結している
アーマチー７３を吸収させ、操作レバースをその軸λ′
を支点として時計方向に回転させる。このとき、可動ア
ームグはローラｊに押され回転軸μ′を支点として時計
方向に回転し、接極子乙が保持マグネット７に吸引され
る〇一方、固定接触子ｒは口・）−ラタに押され図面の
右方向に移動し第７図（ｂ）のような状態になる０この
状態において、可動アームグと連結している図示しない
補助スイッチが動作し自動的に投入コイルｌの励磁が解
除される。
投入コイルｌの付勢がなくなると、操作レバー２の回転
力が消失し固定接触子ざは接触ばね１０によシ図面の左
方向に移動して第７図（ｃ）の様な閉路状態となって投
入を完了するという機構になっている。このとき、可動
アーム≠には、その回転軸≠′を支点とした反時計まわ
シの力として接触ばね１０の反力と引きはずしばね／ノ
の力とが作用し、それらの合力に対して保持マグネット
７の吸引力が均シ合って作用している。
力が消失し固定接触子ざは接触ばね１０によシ図面の左
方向に移動して第７図（ｃ）の様な閉路状態となって投
入を完了するという機構になっている。このとき、可動
アーム≠には、その回転軸≠′を支点とした反時計まわ
シの力として接触ばね１０の反力と引きはずしばね／ノ
の力とが作用し、それらの合力に対して保持マグネット
７の吸引力が均シ合って作用している。
しゃ断動作時に保持マグネット７の保持コイル７′の励
磁を解くと、その吸引力が消滅し引きはずしはね／／に
よって可動アーム≠はその回転軸μ′を支点として反時
計まわりに急速に回転し、アームの先端部グかストッパ
ーノコに衝突して止まり第１図（ａ）のような開路状態
となってしゃ断動作を完了する。
磁を解くと、その吸引力が消滅し引きはずしはね／／に
よって可動アーム≠はその回転軸μ′を支点として反時
計まわりに急速に回転し、アームの先端部グかストッパ
ーノコに衝突して止まり第１図（ａ）のような開路状態
となってしゃ断動作を完了する。
このとき、可動アーム≠の回転軸ｊ′には、ストッパー
／、２部を支点とする可動アーム≠の回転慣性によシ衝
撃的な曲げ応力が作用する。この衝撃曲げ応力は、第２
図の説明図に示すような中立軸≠Ｃを有する曲げ状態で
回転軸≠′に作用する。また、この衝撃曲げ応力は軸方
向に対して第３図の説明図に示すような分布をする。
／、２部を支点とする可動アーム≠の回転慣性によシ衝
撃的な曲げ応力が作用する。この衝撃曲げ応力は、第２
図の説明図に示すような中立軸≠Ｃを有する曲げ状態で
回転軸≠′に作用する。また、この衝撃曲げ応力は軸方
向に対して第３図の説明図に示すような分布をする。
第３図の最大曲げ応力分布図かられかるように、可動ア
ーム弘への回転軸≠′の嵌合端において衝撃曲げ応力は
最大となる。
ーム弘への回転軸≠′の嵌合端において衝撃曲げ応力は
最大となる。
なお、可動アーム≠とその回転軸≠′との固定のために
は、従来から第μ図または第５図の構成図に示す如き軸
固定機構が用いられてきた０つ！シ。
は、従来から第μ図または第５図の構成図に示す如き軸
固定機構が用いられてきた０つ！シ。
第り図に示す如く、可動アーム久のカラーノ３と回転軸
≠′との貫通穴／＆’にテーパピンフグを打ち込むか、
あるいは第！図に示すように、可動アーム久と回転軸グ
′との間にキー溝／Ｓ’を設はキー／Ｓを打ち込むかす
る等の構成が採られてきた。ところが、回転軸μ′に設
けた：ビン六／ｌＡ′やキー溝ｌ！；′はその軸に作用
する衝撃曲げに対して応力集中を起こすので、その応力
集中へのピン穴ｌ弘′やキー溝／Ｓ′の影響がしゃ断動
作時の苛酷な衝撃負荷に対する機械的強度寿命を悪化さ
せる原因となっていた。
≠′との貫通穴／＆’にテーパピンフグを打ち込むか、
あるいは第！図に示すように、可動アーム久と回転軸グ
′との間にキー溝／Ｓ’を設はキー／Ｓを打ち込むかす
る等の構成が採られてきた。ところが、回転軸μ′に設
けた：ビン六／ｌＡ′やキー溝ｌ！；′はその軸に作用
する衝撃曲げに対して応力集中を起こすので、その応力
集中へのピン穴ｌ弘′やキー溝／Ｓ′の影響がしゃ断動
作時の苛酷な衝撃負荷に対する機械的強度寿命を悪化さ
せる原因となっていた。
従って、本発明の目的は上記従来技術の欠点を解消し、
可動アームとその回転軸とのビンあるいはキーによる固
定に当ってビン穴あるいはキー溝による応力集中の影響
が最も小さな箇所にくるようにそ九らを設けた可動アー
ムを用いることによシ耐久性を向上させた軸固定機構を
提供するにある。
可動アームとその回転軸とのビンあるいはキーによる固
定に当ってビン穴あるいはキー溝による応力集中の影響
が最も小さな箇所にくるようにそ九らを設けた可動アー
ムを用いることによシ耐久性を向上させた軸固定機構を
提供するにある。
上記目的を達成するために、本発明は回転中心に貫通グ
（を設けた可動部材の回転中心と応力印加点を結ぶ線を
中心として±５ｉｎ−１τの角度（但し、αは応力集中
係数〕の範囲に設けた第１の嵌合部と、可動部材の貫通
穴を貫通する回転軸に設けた第２の嵌合部と、第１と第
１の嵌合部を連結する固定部材とを備えた軸固定機構を
提供するものである。
（を設けた可動部材の回転中心と応力印加点を結ぶ線を
中心として±５ｉｎ−１τの角度（但し、αは応力集中
係数〕の範囲に設けた第１の嵌合部と、可動部材の貫通
穴を貫通する回転軸に設けた第２の嵌合部と、第１と第
１の嵌合部を連結する固定部材とを備えた軸固定機構を
提供するものである。
以下、図面を参照しながら本発明の詳細な説明する。
第２図（ａ）は本発明の一実施例に係る軸固定機構の構
成図で、特に高速しゃ断器の可動アームに用いた場合を
例示するものである。同図に示す如く、可動アーム≠に
はビン穴ｌμ′が中立軸を中心として穿けてあ疾、この
ビン穴ｌｔ′にビンを打込んで可動アーム≠とその回転
軸≠′とを固定しである。
成図で、特に高速しゃ断器の可動アームに用いた場合を
例示するものである。同図に示す如く、可動アーム≠に
はビン穴ｌμ′が中立軸を中心として穿けてあ疾、この
ビン穴ｌｔ′にビンを打込んで可動アーム≠とその回転
軸≠′とを固定しである。
一方、第２図（ｂ）は本発明の他の実施例に係る軸固定
機構の構成図で、特に高速しゃ断器の可動アームに周込
た場合を例示するものである。同図に示す如く、可動ア
ーム≠にはキー溝／！；′を中立軸を中心とするように
設けてあり、この溝にキー１３を打込んで可動アームφ
とその回転軸μ′とを固定しである。
機構の構成図で、特に高速しゃ断器の可動アームに周込
た場合を例示するものである。同図に示す如く、可動ア
ーム≠にはキー溝／！；′を中立軸を中心とするように
設けてあり、この溝にキー１３を打込んで可動アームφ
とその回転軸μ′とを固定しである。
第を図（ａ） 、 （ｂ）に示す如き軸固定機構を用い
た可動アーム≠の回転軸グ′では、従来の如くピ／穴／
弘′が中立軸に直交するように、あるいはキー溝７．５
′が中立軸とりＯｏずれるようにして可動アーム≠とそ
の回転軸ｌ′とを固定した場合と比較すると、しゃ断動
作時に生じる衝撃曲げ応力分布は、それぞれ第７図（ａ
） 、 （ｂ）に示すように明らかに異なシ、本実施例
の場合の方がピン六ｌ弘′あるいはキー溝／！；′によ
る応力集中の影響が後者の場合に比べて小さい。
た可動アーム≠の回転軸グ′では、従来の如くピ／穴／
弘′が中立軸に直交するように、あるいはキー溝７．５
′が中立軸とりＯｏずれるようにして可動アーム≠とそ
の回転軸ｌ′とを固定した場合と比較すると、しゃ断動
作時に生じる衝撃曲げ応力分布は、それぞれ第７図（ａ
） 、 （ｂ）に示すように明らかに異なシ、本実施例
の場合の方がピン六ｌ弘′あるいはキー溝／！；′によ
る応力集中の影響が後者の場合に比べて小さい。
また、ピン穴／弘′やキー溝ｌＳ′の箇所での応力集中
による最大応力でも軸外周部の最大曲げ応力を超すこと
はない。このため、ビン穴／４Ｌ′やキー溝／３′部が
回転軸グ′の疲労き装発生起点となることはなｌｉ□ち
なみに、後者の場合、ビン穴／ｌ′やキー溝／！；′部
に大きな応力が集中して回転軸グ′の疲労き裂発生の起
点となる。
による最大応力でも軸外周部の最大曲げ応力を超すこと
はない。このため、ビン穴／４Ｌ′やキー溝／３′部が
回転軸グ′の疲労き装発生起点となることはなｌｉ□ち
なみに、後者の場合、ビン穴／ｌ′やキー溝／！；′部
に大きな応力が集中して回転軸グ′の疲労き裂発生の起
点となる。
なお、上記各実施例では、可動アーム≠とその回転軸≠
′との固定において、ビン穴／り′あるいはキー溝ｌ！
；′を可動アーム≠の回転慣性による衝撃曲げに対する
その回転軸の中立軸を中心とするように設けてピン芹あ
るいはキーｌＳによる固定を行う場合を例にとって説明
したが、本発明の実施はこの限シではなく、ビン穴／４
ｔ′やキー溝／ｊ’における応力集中係数なαとした場
合に、中立軸に対して±Ｓｉｎ （／／α）の角度（
中心角）範囲内にビン穴ｌμ′あるいはキー溝／３’の
中心が位置するように設けてピン７μあるいはキー１３
による固定を行えば、同様効果を得ることができる。
′との固定において、ビン穴／り′あるいはキー溝ｌ！
；′を可動アーム≠の回転慣性による衝撃曲げに対する
その回転軸の中立軸を中心とするように設けてピン芹あ
るいはキーｌＳによる固定を行う場合を例にとって説明
したが、本発明の実施はこの限シではなく、ビン穴／４
ｔ′やキー溝／ｊ’における応力集中係数なαとした場
合に、中立軸に対して±Ｓｉｎ （／／α）の角度（
中心角）範囲内にビン穴ｌμ′あるいはキー溝／３’の
中心が位置するように設けてピン７μあるいはキー１３
による固定を行えば、同様効果を得ることができる。
また、上記各実施例では、高速しゃ断器の可動アームと
その回転軸との軸固定機構を例にとって説明したが、本
発明の実施はこれに限定されるものではなく、各種型開
閉機器の機構部におけるレバーやアームなどの部品とそ
れらの回転軸との固定部等に広く適用できる事は云うま
でもない○〔発明の効果〕 以上述べた如く、本発明によれば、高速しゃ断器等に於
けるしゃ断時の可動アーム回転慣性力による衝撃的な曲
げに対する可動アーム回転軸の機械的寿命がビン穴やキ
ー溝の存在によって低下するのを防止でき、信頼性の高
い軸固定機構を得ることができるものである。
その回転軸との軸固定機構を例にとって説明したが、本
発明の実施はこれに限定されるものではなく、各種型開
閉機器の機構部におけるレバーやアームなどの部品とそ
れらの回転軸との固定部等に広く適用できる事は云うま
でもない○〔発明の効果〕 以上述べた如く、本発明によれば、高速しゃ断器等に於
けるしゃ断時の可動アーム回転慣性力による衝撃的な曲
げに対する可動アーム回転軸の機械的寿命がビン穴やキ
ー溝の存在によって低下するのを防止でき、信頼性の高
い軸固定機構を得ることができるものである。
第７図（ａ）〜（ｃ）は高速しゃ断器の開閉機構部の側
面図、 第、２図は可動アーム回転軸の衝撃曲げ状態での曲げ応
力分布を示す説明図、 第３図は可動アーム回転軸の軸方向の最大曲げ応力分布
図、 第≠図、第ｊ図は従来の軸固定機構の構成図、第を図（
ａ）、 （ｂ）は本発明の一実施例及び他の実施例に係
る軸固定機構の構成図。 第７図（ａ）、（ｂ）は本発明における可動アーム回転
軸の衝撃負荷時の曲げ応力分布を従来との比較で示した
説明図である。 ≠・・・可動アーム、≠′・・・回転軸、／μ・・・ビ
ン、／り′・・・ビン穴、／！；・・・キー、／３′・
・・キー溝。 出願人代理人 猪 股 清 第１図 （ａ） 第２図 ４″ 第３図 第４図 第５図 第６図 （ａ） （ｂ） 第７図 （ｂ）
面図、 第、２図は可動アーム回転軸の衝撃曲げ状態での曲げ応
力分布を示す説明図、 第３図は可動アーム回転軸の軸方向の最大曲げ応力分布
図、 第≠図、第ｊ図は従来の軸固定機構の構成図、第を図（
ａ）、 （ｂ）は本発明の一実施例及び他の実施例に係
る軸固定機構の構成図。 第７図（ａ）、（ｂ）は本発明における可動アーム回転
軸の衝撃負荷時の曲げ応力分布を従来との比較で示した
説明図である。 ≠・・・可動アーム、≠′・・・回転軸、／μ・・・ビ
ン、／り′・・・ビン穴、／！；・・・キー、／３′・
・・キー溝。 出願人代理人 猪 股 清 第１図 （ａ） 第２図 ４″ 第３図 第４図 第５図 第６図 （ａ） （ｂ） 第７図 （ｂ）
Claims (3)
- （１）回転中心に貫通穴を設けた可動部材の回転中心と
応力印加点を結ぶ線を中心として士５ｉ１１−”Ｌα の角度（但し、αは応力集中係数）の範囲に設けた第１
の嵌合部と、可動部材の貫通穴を貫通する回転軸に設け
た第２の嵌合部と、第１、第２の嵌合部を連結する固定
部材とを備えたことを特徴とする軸固定機構。 - （２）第１、第２の嵌合部がビン穴で構成され、固定部
材がビン穴に挿入されるビンで構成されていることを特
徴とする特許請求の範囲第７項に記載の軸固定機構。 - （３）第１、第２の嵌合部がキー溝で構成され、固定部
材がキー溝に挿入されるキーで構成されていることを特
徴とする特許請求の範囲第１項に記載の軸固定機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57228015A JPS59121228A (ja) | 1982-12-28 | 1982-12-28 | 軸固定機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57228015A JPS59121228A (ja) | 1982-12-28 | 1982-12-28 | 軸固定機構 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59121228A true JPS59121228A (ja) | 1984-07-13 |
Family
ID=16869844
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57228015A Pending JPS59121228A (ja) | 1982-12-28 | 1982-12-28 | 軸固定機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59121228A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015050012A (ja) * | 2013-08-30 | 2015-03-16 | 株式会社東芝 | 開閉装置操作機構および開閉装置 |
-
1982
- 1982-12-28 JP JP57228015A patent/JPS59121228A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015050012A (ja) * | 2013-08-30 | 2015-03-16 | 株式会社東芝 | 開閉装置操作機構および開閉装置 |
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