PL80761B1 - - Google Patents

Description

Urzadzenie do gaszenia luku Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do ga¬ szenia luku za pomoca elementu ferromagnetycz¬ nego.Znany jest sposób gaszenia luku powstajacego miedzy dwoma rozwieranymi stykami w momen¬ cie ich rozwierania, w którym luk zostaje zgaszony za pomoca blachy ferromagnetycznej wygietej w ksztalt litery „U" otaczajacej symetrycznie rozwie¬ rane styki przy czym boczne scianki i tylna czesc blachy sa ulozone równolegle do kierunku rozwie¬ rania styków, inaczej mówiac do kierunku luku w momencie pojawienia sie go miedzy stykami.Blacha ukierunkowuje indukcje magnetyczna wzbudzana przez prad, to znaczy, ze indukcja ma¬ gnetyczna w czesci mieszczacej calkowity luk mie¬ dzy ramionami blachy z kierunku przeciwnego do . tylnej czesci i pola magnetycznego panujacego mie¬ dzy tymi ramionami, popycha luk w kierunku tyl¬ nej czesci blachy o ksztalcie „U" co moze wystar¬ czyc do ugaszenia tego luku wskutek zwyklego wydluzenia lub podzialu w odpowiednim urzadze¬ niu.Jednakze nieprawda jest, ze luk powstaje w plaszczyznie symetrii balchy o ksztalcie „U", gdyz na odwrót z tej samej przyczyny co poprzednio to znaczy z powodu wystepowania zjawiska ukierun¬ kowania blachy dla indukcji magnetycznej wzbu¬ dzonej przez prad wystepuje skladowa popychaja¬ ca luk do powierzchni najblizszej bocznej scianki, nachodzi tu jak gdyby przyciaganie luku przez jego 10 15 20 25 80 obraz lustrzany, którego powierzchnia odbijajaca jest wewnetrzna powierzchnia bocznej scianki* Skladowa przyciagania do scianki wzrasta gdy luk przybliza sie do niej i prad przeplywajacy w kon¬ cu przez scianke wywoluje na kazdym styku czesc luku prostopadla do tego boku.Jezeli miedzy blache o ksztalcie „U" i styku zo¬ stanie wstawiona oslona izolujaca, zjawisko przy¬ ciagania staje sie dobrze znana przyczyna zmniej¬ szenia izolacji jaka tworzy ta oslona gaszaca luk.W wyniku tego luk zostaje gwaltownie splaszczony na sciance oslony a czesci luku wyraznie prosto¬ padle do boku nie ulegaja silom magnetycznym popychajacym go do spodu.Jezeli blacha o ksztalcie ,,U" jest umieszczona wewnatrz oslony, luk padajacy na te blache, moze rozdzielic sie i powstana dwie czesci lujku prosto¬ padle do bocznej scianki, które z tej samej przy¬ czyny nie przemieszcza sie w kierunku tylu i mo¬ ga zmniejszyc dzialanie oslony; luk moze sam podtrzymywac sie i prad nie zostanie przerwany.Wiadomym jest równiez, ze w celu zgaszenia luku, który przemieszcza sie równolegle mozna po¬ dzielic go za pomoca poprzecznych elementów ga¬ szacych, zaleznie od wyboru izolujacych lub prze¬ wodzacych i ferromagnetycznych, które luk napo¬ tyka na drodze.Znany jest tez na przyklad z patentu francu¬ skiego nr 1.214.213 uklad szczelin poprzecznie ulo¬ zonych na drodze luku, w blachach wygietych w 80 7613 80761 4 ksztalt ,,U", które sluza do gaszenia luków. Jed¬ nakze wedlug tego sposobu tyl blachy o ksztalcie „U" nie jest podzielony na ramiona ograniczone szczelinami, podczas gdy te szczeliny maja jedynie za zadanie podzielenie luku i oziebienie goracych gazów luku i umozliwienie ich ujscia.Równiez jest znane z patentu amerykanskiego nr 2.356.039 wygiecie w ksztalt „U" ramienia ele¬ mentu magnetycznego gaszacego luk wygietego w ksztalt litery „U"; w tym sposobie w przeciwien¬ stwie do niniejszego wynalazku wystepuja trzy wygiecia w ksztalt litery ,,U" w tej samej plasz¬ czyznie, przy czym ta plaszczyzna jest równolegla do drogi luku tak, ze uzyskiwany efekt jest calko¬ wicie rózny.Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do ga¬ szenia luku, które zawiera element w ksztalcie litery „U" wykonany z materialu ferromagnetycz¬ nego, zapewniajacy przemieszczenie sie luku, nie wykazujacy wymienionych niedogodnosci. Element ten o ksztalcie litery „U" podczas rozwierania sty¬ ków doprowadza luk do zetkniecia sie z lopatkami gaszacymi ustawionymi poprzecznie do drogi luku.Urzadzenie do gaszenia luku wedlug wynalazku zawiera otaczajacy dwa wspólpracujace bieguny, z których jeden jest nieruchomy a drugi ruchomy, plaski ferromagnetyczny element uksztaltowany w ksztalt litery ,,U", którego boki i tyl otaczaja bie¬ guny we wszystkich ich polozeniach, przy czym plaszczyzny bokówi tylu sa równolegle do kierunku rozwierania styków i odznaczaja sie tym, ze boki tego elementu sa równolegle wygiete w ksztalt „U" w kierunku tylu, w plaszczyznach prostopadlych do pierwszego U, przy czym czesci wygiete tych boków znajduja sie na przeciw nieruchomego bie¬ guna który zawiera rozek skierowany do tylu cze¬ sci wygietej w ksztalt „U", która dwoma czesciami przyleglych boków otacza nie tylko ruchomy bie¬ gun we wszystkich jego polozeniach lecz równiez gaszacy element równolegly przynajmniej do spodu umieszczony miedzy tym tylem i ruchomym bie¬ gunem.Wynalazek jest blizej wyjasniony w oparciu o przyklad wykonania przedstawiony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia w sposób schematyczny urzadzenie do gaszenia luku wedlug wynalazku, w przekroju podluznym wzdluz linii I—I uwidocz¬ nionej na fig. 2, fig. 2-to samo urzadzenie w prze¬ kroju wzdluz linii II—II uwidocznionej na fig. 1, fig. 3-przebieg gaszenia luku powstalego syme¬ trycznie miedzy dwoma stykami, fig. 4-schema- tycznie, w rzucie perspektywicznym, droge pradu w czasie gdy luk przemieszcza sie równolegle po biegunach i zostaje podzielony na dwie czesci, fig. 5a-powierzchnie nieruchomego styku i czesc ma¬ gnetycznego elementu, który go otacza, fig. 5b-te same elementy w odmiennym wykonaniu, a fig. 6- widok powierzchni styku ruchomego i czesc ota¬ czajacego go magnetycznego elementu, przy czym powierzchnia styku jest odwrócona w stosunku do dwóch poprzednich. Trzy ostatnie figury uwidacz¬ niaja pelzanie luku w przypadku, gdy jest on wzbudzony poprzecznie.Urzadzenie przedstawione na fig. 1 i 2 jest urza¬ dzeniem mostka przerywajacego, którego jedynie czolowa i srodkowa czesc zostaly uwidocznione szczególowo na fig. 1.Urzadzenie to jest zamkniete w izolowanej oslo¬ nie 1, ctóra zawiera prowadnice 2 suwakowego wspornika 3 mostka stykowego.Kazdy mostek stykowy jest Utworzony przez lekki przewód 4 w ksztalcie „V" zaopatrzony na- kazdym koncu w stykowa plytke 5 z metalu szla¬ chetnego. Brzeg kazdego konca przewodu 4 jest wzmocniony za pomoca jarzma 22 z metalu ognio¬ trwalego na przyklad ze stali nierdzewnej. Srodko¬ wa czesc przewodnika 4 jest zamknieta w zlobku 3a wykonanym w ksztalcie litery „V" we wsporni¬ ku 3, przy czym konce przewodnika 4 sa dociskane za pomoca sprezyny 6 równiez wygietej w ksztalt litery f,V", której srodkowa czesc. jest oparta o klin naciskany sprezyna 8, której drugi koniec jest oparty o wspornik 3.Styki nieruchome wspólpracujace z tym most¬ kiem sa utworzone przez dwa przewodzace elemen¬ ty 9 wygiete w ksztalt litery „C", z których tylko jeden jest uwidoczniony na fig. 1, elementy te sa umocowane do podstawy oslony 1 za pomoca sruby 12 dostepnej przez otwór 13 elementu 9. Element 14, który tworzy zacisk laczacy jest mocowany do oslony za pomoca sruby 11* Element 9 w ksztalcie litery „C" zawiera nieru¬ chomy styk 15 z materialu szlachetnego i rozek 16, którego powierzchnia 16a zwrócona w strone ru¬ chomego styku 5 lezy w tej samej plaszczyznie co powierzchnia styku 15.Dwa styki, nieruchomy i ruchomy sa otoczone plytka 17 z materialu ferromagnetycznego wygieta w ksztalt litery „U" w ten sposób, ze tyl 17a jest ulozony prostopadle do podluznego kierunku bie¬ gunów stykowych i dwóch -boków, z których kazdy jest rozdzielony szczelina 18 przebiegajaca od tylu do wolnych konców tych boków. Kazdy z nich tak¬ ze jest w ksztalcie plaskiej litery „U" i wzgledem tylu 17a moze byc rozwazany, (fig. 4) jako wywi¬ niety we wlasnej plaszczyznie w ramie ltb wycho¬ dzace z tego tylu i ramie 17c skierowane do niego, Ramiona 17c sa umieszczone dokladnie na pozio¬ mie nieruchomego styku 15 i rozka 16 podczas gdy ramiona 17b i tyl 17a otaczaja przestrzen, w której miesci sie styk ruchomy. Zaleznie od wymagan szczelina 18 moze powiekszac sie w kierunku tylu 17a jak uwidoczniono na fig. 1.Przestrzen zawarta miedzy brzegiem styku ru¬ chomego i tylem 17a jest podzielona za pomoca lo¬ patek 20 równoleglych wzgledem tylu I7a. Lopatki te sa wykonane z dobrze przewodzacego materialu ferromagnetycznego i zabkowane na brzegach 20a w znany sposób jak uwidoczniono na fig. 2. Lo¬ patki moga byc zastapione znanymi elementami w ksztalcie lyzeczek.Kazdej lopatce 20 odpowiada miedzy innymi je¬ den otwór w oslonie. Lopatki sa umocowane do po¬ lówek oslony i podtrzymywane za pomoca gwinto¬ wanych pretów 25, lub w inny sposób wynikajacy z technologii wykonania oslony luku.Sposób dzialania omówionego urzadzenia jest na¬ stepujacy: wskutek poruszania sie tam i z powro¬ tem wspornika 3, podczas dwóch kolejnych ruchów, styki sa raz za razem rozwierane i zwierane, fig. 1. 10 15 20 25 36 35 40 43 50 55 6080 741 Gdy styki zewra sie, naciski na obydwa styki te¬ go samego mostka zostaja zrównane dzieki swo¬ bodnemu osadzeniu klina 7 na koncu sprezyny 8.Nacisk na styki jest wywierany przez sprezyne 8 i przenoszony za pomoca sprezyny8. B Wskutek lekkosci ruchomego ukladu utworzone¬ go przez przewód 4 i sprezyne 8 jak tez wskutek tarcia zakrzywionych koncówek sprezyny o zew¬ netrzna powierzchnie przewodnika 4 drgania styku ruchomego przy zamykaniu sie sa znacznie zmniej- U szone.Przy rozwarciu styków, przewód 4 zostaje odsu¬ niety od styków nieruchomych jezeli rowek 3* we wsporniku 3, w którym jest osadzona czesc srod¬ kowa przewodu 4 podtrzymuje go nadal. W tym H momencie pomiedzy stykiem nieruchomym i ru¬ chomym powstaje luk spowodowany rozwarciem.Nalezy zauwazyc, ze wskutek ulozenia w ten sam sposób i dokladnie równolegle wzgledem siebie styku nieruchomego i ruchomego zapewniajacego * ta sam^ przerwe, luk wykazuje silna tendencje do przesuwania sie do tylu 17a.Jezeli luk powstanie w plaszczyznie srodkowej odpowiadajacej linii przekroju I — I, fig. 2, ksztalt „U" ferromagnetycznego elementu 17 powiekszy te u tendencje, W rzeczywistosci pole magnetyczne, któ¬ re wzbudza prad i luk dookola niego jest z trzech stron ukierunkowane przez ferromagnetyczny ele¬ ment 17 i nie dziala na luk z innej strony jak tyl¬ ko z przeciwnej strony od tylnej czesci 17a i z tego *° powodu oddzialywuje na luk w ten sposób, ze po¬ pycha go w kierunku tej tylnej czesci niezaleznie od kierunku pradu.Przebieg luku uzyskany w tym przypadku uwi¬ doczniono na fig. 3. Luk, który powstal w miejscu & 26* miedzy stykajacymi sie plytkami 5 i 15 prze¬ mieszcza sie po brzegach plytek w polozenie 28b, a nastepnie jedna strona umiejscawia sie na jarz¬ mie 22 a druga strona przesuwa sie wzdluz rozka 16. Za kazdym razem gdy luk przybliza sie do fer- 40 romagnetycznej lopatki 20 zostaje przez nia przy¬ ciagniety, wskutek wystepowania zjawiska lustrza¬ nego obrazu, to znaczy z powodu ukierunkowania pola magnetycznego przez plytke, która powoduje, ze pole staje sie do niej przeciwlegle. tó Luk wiec umiejscawia sie kolejno na wszystkich plytkach 28 wedrujac od najblizszego ruchomego styku, do polozenia 28e i 26e, a w koncu ustala sie w tylnej czesci 17a, w polozeniu 26f, rozciaga sie igasnie. * Poczatkowy luk moze równiez powstac z jednej lub z drugiej strony plaszczyzny srodkowej. W tych przypadkach oprócz przyciagania do tylnej czesci I7a jest on coraz silniej i szybciej przyciagany przez najblizsza boczna scianke. w Moze równiez powstac sytuacja uwidoczniona na fig. 4, na której w celu lepszego wyjasnienia od¬ leglosci pomiedzy elementami zostaly powiekszone.Poczatkowy luk dzieli sie na dwa luki, (fig. 4), je¬ den z nich 26A umiejscowiony jest miedzy nieru- *° chomym stykiem i ramieniem 17c boku, a drugi luk 26B, — miedzy ruchomym stykiem i ramieniem 17b tego samego boku. Poczatki tych luków prze? ciwlegle do styków sa poza tym polaczone za po¬ moca petli 27 pradu, która otacza brzegi szczeliny ** 18, petla oddzialywuje na obydwa luki 28A i 26B i odpycha je w kierunku tylnej czesci 17a. To od¬ dzialywanie jest bardziej skuteczne jezeli przewód z pradem, ramiona 17b i 17c, jest plaski i zblizony do styków nieruchomego i ruchomego, przez które przechodza linie doplywu i odplywu pradu.Takze luk 26A, (fig. 5,) wedruje wzdluz ramie¬ nia 17e od brzegu rozka do polozenia 28A.Ponadto, dzieki kierunkowemu rozszerzaniu sie szczeliny 18 przenoszenie sie luków do lopatek 2t i tylnej czesci 17» jest ulatwione.Nalezy zauwazyc, ze petla 27, która umozliwia powstanie wymienionego zjawiska powstaje wsku¬ tek tego, ze nie ma polaczenia elektrycznego mie¬ dzy dwoma ramionami 17c. Gdyby takie polaczenie istnialo, to miedzy poczatkami luków 26A i 26B zamknalby sie obwód przez kazdy bok, co oczywi¬ scie prowadziloby do zaniku zjawiska wywolywa¬ nego przez petle 27 pradu.Jednakze, jak uwidoczniono na fig. 5b, konce ramion 17©, moga nie byc równolegle a ulozone na przeciw siebie, jak uwidacznia element 88, ina¬ czej mówiac wykrój w plytce, z której jest utwo¬ rzony element 17 moze nie miec calkowicie usu¬ nietej tylnej czesci pomiedzy dwoma ramionami 17e pod warunkiem jednak, ze w tym miejscu tylna czesc bedzie przecieta. Przeciecie tego rodzaju wy¬ starczajace dla przerwania obwodu elektrycznego moze byc dostatecznie waskie i miec mala opor¬ nosc magnetyczna i wskutek tego powiekszac od¬ dzialywanie magnetyczne elementu w ksztalcie „U".Nalezy równiez zauwazyc, ze tylna czesc 17a ele¬ mentu w ksztalcie litery „U" moze takze zawierac waskie przeciecie nie wplywajace na prawidlo¬ we dzialanie. Zatem element w ksztalcie litery „U" moze byc uformowany z dwóch czesci lezacych obok siebie.W przypadku uwidocznionym na fig. 5b luk 28A wedruje miedzy polozeniem 26A i 26A.W obydwóch przypadkach uwidocznionych na fig. 6, luk 26B poczatkowo umiejscawia sie z jednej strony na brzegu ruchomego styku pózniej na Jarz¬ mie 22 i wedruje z drugiej strony wzdluz ramienia 17b, w ten sposób wskutek ruchu postepowego lub obrotowego luk kolejno napotyka rózne lopatki H, tym razem z boku, a ostudzony przez nie, wygasa.Jezeli luk posuwa sie bezposrednio w kierunku tylnej czesci oslony lub jezeli porusza sie poprzecz¬ nie i rozdziela sie wówczas powstale luki jednymi koncami sa umiejscowione na Czesci ruchomego sty¬ ku. Z powodu lekkosci tego styku chlodzenie go jest utrudnione. Jarzmo 22 wykonane z metalu bar¬ dziej odpornego na przepalanie niz metale zawiera* . jace miedz jest umieszczone w celu osloniecia brze¬ gu ruchomego styku i unikniecia uszkodzenia pod¬ czas przesuwania sie luku. Poza tym wywinieta czesc 22* Jarzma oslania lutowane miejsca, które lacza styk szlachetnego metalu 5 na przewodzie 4 a podniesiony brzeg 22b chroni równiez koniec sprezyny 6 od obszaru utrzymywania sie luku.Material podstawy styku moze miec wieksza od¬ pornosc na przepalanie niz sam styk. Ponadto umo¬ cowanie styku 15 w podstawie styku umozliwia unikniecie podskoku podczas przekroczenia luku przez styk do rozka, gdyz wystep powodowalby80 761 ¦8 zmniejszenie predkosci przemieszczania sie luku i utrudnione odprowadzenie ciepla a w konsekwencji powstanie wyrw w metalu styku 15 na rozku 16.Wyrwy z kolei hamujac predkosc przemieszczania sie luku powoduja miejscowe rozgrzewanie sie, któ¬ re prowadza do powiekszenia wyrw.• Jak juz wspomniano oslona 1 moze zawierac scianke 32, która oslania stykowe sprezyny 8 przed przegrzaniem i wyrywaniem metalu wskutek dzia¬ lania luku. • * Oczywistym jest, ze w przedstawionym wykona¬ niu wynalazku przez wprowadzenie szeregu zmian, ^a zwlaszcza przez zastapienie jednych elementów równowaznymi, istota wynalazku pozostanie nie zmieniona. PL PL

Claims (10)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Urzadzenie do gaszenia luku, zawierajace ota¬ czajacy dwa wspólpracujace styki, z* których jeden jest nieruchomy a drugi ruchomy, plaski ferromag¬ netyczny element o pierwotnym uksztaltowaniu w Tcsztalt litery „U", którego boki i tyl otaczaja sty¬ ki we wszystkich ich polozeniach, przy czym pla¬ szczyzny boków i tylu sa równolegle do kierunku rozwierania styków, znamienne tym, ze boki tego elementu sa" równolegle wygiete w ksztalt ,,U" w kierunku tylu, w plaszczyznach prostopadlych do pierwotnego uksztaltowania w formie U, przy czym czesci wygiete tych boków (17c) znajduja sie na "przeciw nieruchomego bieguna (9, 15), który za¬ wiera rozek (16) skierowany- do tylu czesci w ksztalcie U, która z dwoma czesciami przyleglych boków (17b) otacza nie tylko ruchomy biegun (4, 5) We wszystkich jego polozeniach lecz równiez ga¬ szacy element (20) równolegly przynajmniej do tylu umieszczony miedzy tym spodem (17a) i ruchomym biegunem. ¦ 2. :

2. Urzadzenie wedlug zastrz, 1 znamienne tym, ze elementami gaszacymi (20) sa, przewodzace o brzegach zabkowanych lopatki ferromagnetyczne.

3. Urzadzenie wedlug zastrz. 1 znamienne tym, T6 ze elementem ferromagnetycznym jest blacha (17) wycieta i wygieta, przy czym wywiniecie w ksztalt litery „U" boków uzyskuje sie przez wykonanie w blasze podluznej szczeliny (18) i ulozenie przynaj¬ mniej równolegle do spodniej czesci, która laczy i*o boki z jednej strony tej szczeliny.

4. Urzadzenie wedlug zastrz. 1 lub 3 znamienne tym, ze szczelina (18) dzielaca kazdy z tych bo¬ ków jest ukosna i wznosi sie w kierunku* w któ¬ rym ruchomy styk rozdziela sie ze stykiem nieru- j'5 chomym.

5. Urzadzenie wedlug zastrz. 1 znamienne tym, ze powierzchnia nieruchomego styku (15) jest prze¬ dluzona przez powierzchnie rozka (16).

6. Urzadzenie wedlug zastrz. 5 znamienne tym, ^0 ze powierzchnie styku (15) i rozka (16) leza w tej samej plaszczyznie.

7. Urzadzenie wedlug zastrz. 1 znamienne tym, ze powierzchnia ruchomego styku jest otoczona na koncu zwróconym w kierunku spodu elementu w J5 ksztalcie „U" jarzmem (22) wykonanym z metalu zaroodpornego.

8. Urzadzenie wedlug zastrz. 7 znamienne tym, ze jarzmo (22) zawiera wywinieta czesc (22a) za¬ krywajaca wiazanie miedzy powierzchnia ruchome¬ go go styku i jego stykiem.

9. Urzadzenie wedlug zastrz. 1 znamienne tym, ze ferromagnetyczny element w ksztalcie litery „U" sklada sie z dwóch czesci (17) dokladnie symetrycz¬ nych i umieszczonych obok siebie. 35

10. Urzadzenie wedlug zastrz. 1 zawierajace mo¬ stek stykowy dociskany stalowa sprezyna, znamien¬ ne tym, ze jarzmo (22) zaopatrzone jest w obrzeze (22b) podniesione powyzej odpowiedniego konca sprezyny (6).80 761 &*r1 .20* & 26& 26e 2*d f7a PL PL