RU2754357C1 - Control device for the switch - Google Patents
Control device for the switch Download PDFInfo
- Publication number
- RU2754357C1 RU2754357C1 RU2021106426A RU2021106426A RU2754357C1 RU 2754357 C1 RU2754357 C1 RU 2754357C1 RU 2021106426 A RU2021106426 A RU 2021106426A RU 2021106426 A RU2021106426 A RU 2021106426A RU 2754357 C1 RU2754357 C1 RU 2754357C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- possibility
- input shaft
- interaction
- locking mechanism
- gear
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H5/00—Snap-action arrangements, i.e. in which during a single opening operation or a single closing operation energy is first stored and then released to produce or assist the contact movement
- H01H5/04—Energy stored by deformation of elastic members
Landscapes
- Transmission Devices (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к электротехнике я может быть использовано в качестве привода для переключателей, работающих в условиях вибрационных, линейных и ударных воздействий, а также в аварийных ситуациях.The invention relates to electrical engineering and can be used as a drive for switches operating under vibration, linear and shock conditions, as well as in emergency situations.
Известно «Управляющее устройство для переключателя» (см. патент РФ №2684405, опубликовано в Б.И. №10 от 09.04.2019), содержащее первый и второй электродвигатели, кинематически связанные через редукторы, дифференциальный механизм, входной вал с выходным элементом, выполненным в виде зубчатой рейки, установленной с возможностью взаимодействия с зубчатым колесом входного вала, стопорный механизм выходного элемента, выполненный в виде зубцов рейки с возможностью взаимодействия с зубцами зубчатого колеса входного вала, пружину, первый и второй упоры, установленные с возможностью взаимодействия с зубчатой рейкой, соединенной с одним концом пружины, и под ее действием имеющей возможность перемещения до первого упора, при этом другой конец пружины соединен со вторым упором, цени управления электродвигателями с первым, вторым, третьим и четвертым выключателями, выполненными механическими с возможностью управления ими кулачками, установленными на входном валу, механизм блокировки, выполненный в виде несбалансированной массы с возможностью ее взаимодействия с зубчатой рейкой для предотвращения ее перемещения в прямом направлении в исходном положении, стопоры, установленные с возможностью взаимодействия с одним из зубчатых колес соответствующего редуктора.Known "Control device for the switch" (see RF patent No. 2684405, published in BI No. 10 dated 04/09/2019), containing the first and second electric motors, kinematically connected through gearboxes, a differential mechanism, an input shaft with an output element made in the form of a toothed rack installed with the ability to interact with the gear wheel of the input shaft, the locking mechanism of the output element made in the form of rack teeth with the ability to interact with the teeth of the gear wheel of the input shaft, a spring, the first and second stops mounted with the ability to interact with the gear rack, connected to one end of the spring, and under its action, having the ability to move to the first stop, while the other end of the spring is connected to the second stop, valuing the control of electric motors with the first, second, third and fourth switches, made mechanical with the ability to control them by cams mounted on input shaft, locking mechanism made in in the form of an unbalanced mass with the possibility of its interaction with the gear rack to prevent its movement in the forward direction in the initial position, stoppers installed with the ability to interact with one of the gear wheels of the corresponding reducer.
Вышеуказанное устройство является наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству и поэтому выбрано в качестве прототипа.The above device is the closest in technical essence to the claimed device and therefore is chosen as a prototype.
Недостатком данного устройства является недостаточное усилие фиксации выходного элемента, выполненного в виде зубчатой рейки, предотвращающее перемещение его в обратном направлении при ударном воздействии в сработанном положении.The disadvantage of this device is the insufficient fixing force of the output element made in the form of a toothed rack, which prevents it from moving in the opposite direction under impact in the actuated position.
Решаемой технической проблемой заявляемого изобретения является создание управляющего устройства для переключателя с повышенной надежностью его функционирования в условиях вибрационных, линейных и ударных воздействий, а также в аварийных ситуациях.The technical problem of the claimed invention to be solved is the creation of a control device for a switch with increased reliability of its operation in conditions of vibration, linear and shock effects, as well as in emergency situations.
Достигаемым техническим результатом является увеличение усилия фиксации выходного элемента и исключение его перемещения и обратном направлении при ударном воздействии в сработанном положении.The achieved technical result is an increase in the fixing force of the output element and the exclusion of its movement in the opposite direction during impact in the actuated position.
Для достижения технического результата в управляющем устройстве для переключателя, содержащем первый и второй электродвигатели, кинематически связанные через редукторы, дифференциальный механизм, входной вал с выходным элементом, выполненным в виде зубчатой рейки, установленной с возможностью взаимодействия с зубчатым колесом входного вала, стопорный механизм выходного элемента, выполненный в виде зубцов рейки с возможностью взаимодействия с зубцами зубчатого колеса входного вала, пружину, первый и второй упоры, установленные с возможностью взаимодействия с зубчатой рейкой, соединенной с одним концом пружины, и под ее действием имеющей возможность перемещения до первого упора, при этом другой конец пружины соединен со вторым упором, цепи управления электродвигателями, с первым, вторым, третьим и четвертым выключателями, выполненными с возможностью управления ими кулачками, установленными на входном валу, механизм блокировки, выполненный в виде несбалансированной массы с возможностью ее взаимодействия с зубчатой рейкой для предотвращения ее перемещения в прямом направлении в исходном положении, стопоры, установленные с возможностью взаимодействия с одним из зубчатых колес соответствующего редуктора, новым является то, что в механизме блокировки на стороне несбалансированной массы, обращенной к зубчатой рейке, дополнительно выполнена V-образная выемка с возможностью взаимодействия с зубчатой рейкой для предотвращения ее перемещения в обратном направлении при ударном воздействии в сработанном положении, при этом несбалансированная масса установлена с возможностью поворота относительно оси механизма блокировки, что повышает надежность работы управляющего устройства для переключателя за счет надежного удержания выходного элемента в сработанном положении.To achieve the technical result in the control device for the switch, containing the first and second electric motors, kinematically connected through gearboxes, a differential mechanism, an input shaft with an output element made in the form of a toothed rack installed with the ability to interact with a gear wheel of the input shaft, a locking mechanism of the output element , made in the form of rack teeth with the ability to interact with the teeth of the input shaft gear wheel, a spring, the first and second stops installed with the ability to interact with a gear rack connected to one end of the spring, and under its action, having the ability to move to the first stop, while the other end of the spring is connected to the second stop, the electric motor control circuit, with the first, second, third and fourth switches made with the possibility of their control by cams mounted on the input shaft, the locking mechanism made in the form of an unbalanced mass with the possibility of its interaction with the gear rack to prevent its movement in the forward direction in the initial position, the stoppers installed with the possibility of interacting with one of the gear wheels of the corresponding gearbox, new is that in the locking mechanism on the side of the unbalanced mass facing the gear rack, V -shaped recess with the ability to interact with the gear rack to prevent its movement in the opposite direction when impacting in the actuated position, while the unbalanced mass is installed with the possibility of rotation relative to the axis of the locking mechanism, which increases the reliability of the control device for the switch due to reliable holding of the output element in a triggered position.
На фиг. 1 показана кинематическая схема управляющего устройства для переключатели;FIG. 1 shows a kinematic diagram of a control device for switches;
На фиг. 2 - схема стопорного механизма в исходном положении;FIG. 2 is a diagram of the locking mechanism in the initial position;
На фиг. 3 - схема стопорного механизма в конце цикла переключения (сработанное положение);FIG. 3 is a diagram of the locking mechanism at the end of the switching cycle (actuated position);
На фиг. 4 - схема стопорного механизма в момент перемещения рейки под действием пружины;FIG. 4 is a diagram of the locking mechanism at the time of movement of the rack under the action of the spring;
На фиг. 5 - схема расположения стопоров;FIG. 5 is a diagram of the location of the stoppers;
На фиг. 6 - схема расположения механизма блокировки в исходном положении в момент аварийного ударного воздействии;FIG. 6 is a diagram of the arrangement of the locking mechanism in the initial position at the time of an emergency shock;
На фиг. 7 - схема расположения механизма блокировки в сработанном положении;FIG. 7 is a diagram of the arrangement of the locking mechanism in the actuated position;
На фиг. 8 - схема расположения механизма блокировки в сработанном положении в момент аварийного ударного воздействия;FIG. 8 is a diagram of the arrangement of the locking mechanism in the actuated position at the moment of an emergency impact;
На фиг. 9 - электрическая схема устройства.FIG. 9 is an electrical diagram of the device.
Управляющее устройство для переключателя состоит из:The control device for the switch consists of:
- электродвигателя 2, кинематически снизанного с редуктором 3 (см. фиг. 1);- an
- электродвигателя 5, кинематически связанного с редуктором 6 (см. фиг. 1);- an
- пепси управления 1 и 4 (см. фиг. 9);- Pepsi controls 1 and 4 (see Fig. 9);
- дифференциального механизма 7, который колесом 8 связан с колесом 9 редуктора 3, колесом 10 связан с колесом 11 редуктора 6 и через водило 12 с входным валом 13 (см. фиг. 1);- a
- выходного элемента 14, выполненного в виде зубчатой рейки]5, установленной с возможностью взаимодействии с зубчатым колесом 16 входного вала 13 (см. фиг. 1, фиг. 2);- the
- упоров 17 и 18, установленных с возможностью взаимодействии с зубчатой рейкой 15, соединенной с одним конном пружины 19, и под ее действием зубчатая рейка 15 имеет возможность перемещения до упора 18, при этом другой конец пружины 19 соединен с упором 17 (см. фиг. 1, фиг. 4)- stops 17 and 18, installed with the possibility of interaction with the
- выключателей 20, 21, 22 и 23, которые выполнены механическими и управляются соответствующими им кулачками 24, 25, 26, 27, установленными на входном валу 13 (см. фиг. 1);-
- механизма блокировки 28 в виде несбалансированной массы 39 с V-образной выемкой 40 на стороне 41, обращенной к зубчатой рейке 13. выполненного с возможностью вращения вокруг осп 42 для предотвращения нештатного перемещения рейки 15 в исходном положении в прямом направлении (см. фиг. 6) и в сработанном положении в обратном направлении (см. фиг. 7) в момент аварийного ударного воздействия;- a
- стопоров 29 и 30, установленных с возможностью взаимодействия с колесами 31, 32 соответствующих редукторов 3, 6 дли исключения вращении электродвигателей 2, 5 в обратном направлении (см. фиг. 5);-
- стопорного механизма 33, выполненного в виде зубцов рейки 15 с возможностью взаимодействии с зубцами зубчатого колеса 16 входного вала 13 (см. фиг. 2, фиг. 3).- a
Управляющее устройство для переключателя работает следующим образом.The control device for the switch operates as follows.
Управляющее напряжение через размыкающие контакты 35, 36 выключателей 20 и 21 подается на обмотки электродвигателей 2 и 5 соответственно. Одновременно от электродвигателей 2, 5 через колеса 8, 10 и водило 12 дифференциала вращение передается на входной вал 13 с закрепленными на нем кулачками 24, 25, 26, 27 и зубчатым колесом 16. При этом входной вал 13. повернувшись на заданный угол, перемещает зубчатую рейку 15 из исходного в сработанное положение (см. фиг. 3) и разворачивает кулачки 24, 25, 26, 27, что приводит к срабатывании) выключателей 20, 21, 22, 23 и размыканию контактов 35, 36 выключателей 20, 21. т.е. отключению управляющего напряжения от двигателей 2, 5 и замыканию контактов 37, 38 выключателей 22, 23, т.е. к подготовке ценен управления к переводу управляющего устройства для переключателя из сработанного положения обратно в исходное. Таким образом осуществляется основная рабочая часть цикла переключения перемещение рейки 15 из исходного положения в сработанное.The control voltage through the opening contacts 35, 36 of the
Перемещение рейки 15 из сработанного положения в исходное осуществляется следующим образом. Управляющее напряжение через контакты 37, 38 выключателей 22 и 23 подают на электродвигатели 2, 5. При этом входной вал 13 поворачивается до момента, когда зубцы зубчатого колеса 16 выйдут из зацепления с зубцами рейки 15, и рейка под действием пружины 19, соединенной со вторым упором 17, переместится в обратном направлении до первого упора 18 (см. фиг. 4). Далее электродвигатели 2, 5 поворачивают входной вал 13 до момента, когда зубцы зубчатого колеса 16 войдут в зацепление с зубцами рейки 15, и рейка переместится в исходное положение (см. фиг. 2). При этом кулачки 24, 25, 26, 27 займут положение, когда выключатели 20, 21, 22, 23, срабатывая, разомкнут контакты 37, 38, т.е. отключат управляющее напряжение от электродвигателей 2, 5 и замкнут контакты 35, 36. Таким образом управляющее устройство для переключателя подготовлено к осуществлению следующего цикла переключения.Moving the
Управляющее устройство для переключателя обеспечивает выполнение цикла переключения как при совместной работе по цепям управления 1, 4 с электродвигателями 2, 5, редукторами 3, 6, выключателями 20, 21, 22, 23, так и отдельно при работе одной цепи, состоящей, например, из цени управления 1, электродвигателя 2, редуктора 3 и выключателей 20, 21.The control device for the switch provides a switching cycle both when working together on
Для предотвращения нештатного вращения в обратном направлении электроприводов 2, 5 и, как следствие, входного вала 13 введены стопоры 29, 30 (см. фиг. 5).To prevent abnormal reverse rotation of the
Для предотвращения нештатного перемещения в прямом и обратном направлениях выходного элемента 14 дополнительно к стопорному механизму 33 введен механизм блокировки 28 (см. фиг. 6, фиг. 8).To prevent abnormal movement in the forward and reverse directions of the
Был изготовлен макет заявляемого устройства, который подтвердил его осуществимость.A mock-up of the claimed device was made, which confirmed its feasibility.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021106426A RU2754357C1 (en) | 2021-03-11 | 2021-03-11 | Control device for the switch |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021106426A RU2754357C1 (en) | 2021-03-11 | 2021-03-11 | Control device for the switch |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2754357C1 true RU2754357C1 (en) | 2021-09-01 |
Family
ID=77670130
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021106426A RU2754357C1 (en) | 2021-03-11 | 2021-03-11 | Control device for the switch |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2754357C1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3518419A1 (en) * | 1984-05-22 | 1985-11-28 | Mitsubishi Denki K.K., Tokio/Tokyo | ACTUATING DEVICE FOR A SWITCH |
SU1539852A1 (en) * | 1987-08-27 | 1990-01-30 | Предприятие П/Я Р-6208 | Switch control device |
RU2209500C2 (en) * | 1997-10-08 | 2003-07-27 | Машиненфабрик Райнхаузен Гмбх | Method for checking tap changer for functional capabilities |
RU2431884C2 (en) * | 2006-08-25 | 2011-10-20 | Абб Текнолоджи Лтд | Electric motor for on-load tap changer |
RU2684405C1 (en) * | 2018-06-25 | 2019-04-09 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Control device for switch |
-
2021
- 2021-03-11 RU RU2021106426A patent/RU2754357C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3518419A1 (en) * | 1984-05-22 | 1985-11-28 | Mitsubishi Denki K.K., Tokio/Tokyo | ACTUATING DEVICE FOR A SWITCH |
SU1539852A1 (en) * | 1987-08-27 | 1990-01-30 | Предприятие П/Я Р-6208 | Switch control device |
RU2209500C2 (en) * | 1997-10-08 | 2003-07-27 | Машиненфабрик Райнхаузен Гмбх | Method for checking tap changer for functional capabilities |
RU2431884C2 (en) * | 2006-08-25 | 2011-10-20 | Абб Текнолоджи Лтд | Electric motor for on-load tap changer |
RU2684405C1 (en) * | 2018-06-25 | 2019-04-09 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Control device for switch |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102609599B1 (en) | A vehicle's parking lock gear mechanism and how to operate the park lock gear mechanism | |
US9251971B2 (en) | On-load tap changer | |
US7982142B2 (en) | Diverter switch, a method for operating such a switch and use of such a switch | |
EP2346055A1 (en) | Switch operating device | |
CN109996981B (en) | Electromechanical actuating mechanism | |
US9127751B2 (en) | Gearbox for a tap changer, a tap changer and a transformer | |
EP3553805A1 (en) | Dual power automatic transfer switch mechanism | |
WO2016053642A1 (en) | Multimode clutch arrangements | |
PL205742B1 (en) | Multipoint switch | |
US6051948A (en) | Bidirectional positioning actuator with limited positioning range | |
RU2754357C1 (en) | Control device for the switch | |
US5132499A (en) | Pre-loaded switching apparatus and method of operation | |
JP2016516965A (en) | Transmission actuator for automobile transmission and control method of transmission actuator | |
KR102073924B1 (en) | Actuator | |
RU2684405C1 (en) | Control device for switch | |
CN110211822B (en) | Operating mechanism for electrical switch and electrical switch | |
RU2826171C1 (en) | Control device drive mechanism | |
US3971973A (en) | Rheostatic control system for a DC motor | |
US10276317B2 (en) | Snap-action drive and switching device having a snap-action drive | |
US11953093B2 (en) | Actuator, and device for engaging a parking lock of a motor-vehicle automatic transmission having such an actuator, and motor vehicle equipped therewith | |
EP2535910A1 (en) | An energy accumulator for actuating a switching device, a tap changer and a transformer | |
US1643852A (en) | Electric time-element device | |
US3308406A (en) | Safety switch for de-energizing a driving motor in the event of stoppage of a shaft driven thereby | |
EP3502396B1 (en) | Actuating apparatus for sliding barriers | |
SU518816A1 (en) | Vacuum Circuit Breaker Drive |