SU1709415A1 - Устройство дл автоматического контрол растворов и провалов контактов коммутационного электроаппарата - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано дл  контрол  растворов и провалов контактов электрических аппаратов. Цель изобретени  - повышение точности, упрощение устройства, расширение эксплуатационных возможностей за счет контрол  электроаппаратов с несколькими контактными группами, а также за счет контрол  одновременности касани  контролируемых контактов. Устройство содержит датчик линейных перемещений, взаимодействующий с траверсой электроаппарата и блок измерени , содержащий блок логики, счетчик и блок граничных значений, а блок сигнализации содержит блокиндукции и блок отбраковки, при этом контактное устройство с обмоткой т гового электромагнита подключены к блоку управлени , св занному как объект электропитани  с блоком измерени  и блоком сигнализации, выходы блока логики подключены к входам блока индикации ii блока отбраковки, причем счетчик и блок граничных значений подключены к входам и выходам к блоку логики, к одному из входов которого подключен выход датчика линейных перемещений^ а к остальным входам подключены все контакты испытуемого электроаппарата. На испытательном органе расположено контактное устройство, имеющее по меньшей мере два контакта, электрически св занных с обмоткой т гового 'электромагнита испытуемого электроаппарата в электрической схеме блока управлени  таким обраэом, что один из контактов замыкаетс  в момент касани  испытуемого органа траверсы электроаппарата, а другой - в начале сжати  демпферной пружины, после полного смыкани  магнитной системы электроаппарата. Первый из контактов подготавливает цель блокировки, а второй обеспечивает включение т гового электромагнита. 3 ил.VJОю^елИзобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано дл  контрол  растворов и провалов контактов электрических аппаратов, например контакторов, магнитных пускателей и им подобных устройств.Известно устройство дл  контрол  растворов и провалов контактов электрических аппаратов, содержащее электродвигатель средуктором, кулачек и кодирующий преобразователь угловых перемещений, располо- женные на одной оси. Кодирующий преобразователь в свою очередь состоит из фотодатчика и источника света с расположенным между ними кодирующим диском. Кулачек воздействует на втулку с толкателем, подпружиненным рабочей пружиной. На боковой образующей втулки расположен

Description

электромагнитный фиксатор с датчиком срабатывани . Импульсы фотодатчика принимаютс  интерпол тором сигналов и считаютс  электронным счетчиком, разрешение на счет которого дает датчик электромагнитного фиксатора, Устройство содержит также блок управлени , в который вход т триггер, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и формирователь уставки Конец-счета . Кроме этого, устройство содержит блок граничных значений с наборами переключателей максимального и минимального значений контролируемых параметров, а также цифровой компаратор с элементами ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и блок сигнализации с элементами, обеспечивающими визуальный контроль за величинами провалов и растворов контролируемой контактной группы.

Основным недостатком известного устройства  вл етс  отсутствие информации об ИСТИНН.ЫХ значени х величин провалов и растворов контактов испытуемых электроаппаратов например в миллиметрах. Это необходимо дл  своевременного анализа причин недопустимых отклонений контролируемых параметров и правильной корректировки технологического процесса изготовлени  и сборки электроаппаратов, так как в технических услови х на изготовление электроаппаратов, например дл  контактов , величина раствора должна быть не менее 8 мм, а провала - 4 мм, дл  магнитных пускателей эти значени  соответственно б и 3 и т.д. Информаци  по принципу Годен - Брак, которую выдaet известное устройство , в услови х производства  вл етс   вно недостаточной,

Недостатком устройства дл  контрол  растворов и провалов контактов электрических аппаратов  вл етс  возможность контрол  только одной контактной пары, В то врем  как остальна  масса выпускаемых электроаппаратов  вл етс  многоконтактной , т.е. на одной траверсе электроаппарата располагаютс  две, три и более контактных групп, расположенных как горизонтально , так и вертикально или расположенных в разных плоскост х, причем на одном и том же электроаппарате могут быть контактные пары, имеющие различные требовани  относительно величин растворов и провалов контактов. Известное устройство дл  контрол  таких электроаппаратов  вно непригодно.

8 многоконтактных электрических аппаратах , например в трехфазных, имеющих оченьширокое распространение, нормируетс  техническими услови ми еще один параметр - это одновременность касани 

(размыкани ) всех контактных групп, так называемых главных контактов контакторов и магнитных пускателей. Нормирование величины допустимой неодновременности замыкани  (размыкани ) контактных групп каждого электроаппарата - это требование, предъ вл емое наравне с требовани ми к величинам раствора и провала контактов, так как этот параметр существенно вли ет

0 на электрическую износостойкость контактных групп электроаппаратов, работающих в цеп х с индуктивными нагрузками.

Таким образом, в многоконтактных электрических аппаратах наравне с конгро5 лером растворов и провалов контактов необходим контроль еще одного параметра это одновременность замыкани  (размыкани ) группы контактов (обычно нормируетс  диапазон неодновременности замыкани 

0 (размыкани ) контактов в дес тых или сотых дол х миллиметра). В известном устройстве этот параметр не контролируетс . Кроме этого, известное устройство состоит из относительно сложных элементов и поэтому

5 недостаточно надежно в работе,

Цель изобретени  - устранение вышеупом нутых недостатков известного устройства .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что

0 устройство дл  автоматического контрол  растворов и провалов контактов коммутационного электроаппарата, содержащее испытательный орган, имеющий возможность воздействовать на траверсу контролируемого электроаппарата, преобразователь перемещений , блок управлени , блок сигнализации, блок граничных значений и счетчик, снабжено блоком измерений, состо щим из блока логики и указанных счетчика и блока граничных значений, при этом указанный блок сигнализации содержит блок индикации и блок отбраковки, в качестве преобразовател  перемещений использован датчик линейных перемещений с

5 подпружиненным штоком, в качестве испытательного органа выбран орган, состо щий из привода, рабочего штока и размещенного на нем контактного узла, при этом указанный контактный узел имеет по меньшей мере два контакта, испытательный орган установлен с возможностью воздействовать на траверсу контролируемого электроаппарата , котора , в свою очередь, может воздействовать на шток указанного датчика линейных перемещений, при этом первый и

5 второй выводы контактного узла соединены с первым и вторым выводами блока управлени , третий вывод которого соединен с входом блока измерений, причем трегтий вывод контактного узла и четвертый вывод

блока управлени  подсоединены к выводам дл  подключений обмотки контролируемого электроаппарата, а выводы дл  подключени  контактов контролируемого электроаппарата соединены с входами блока логики, один из входов которого соединен с выходом датчика линейных перемещений, при этом указанные счетчик, блок граничных значений, блок индикации и блок отбраковки соединены с блоком логики.

На фиг. 1 изображено устройство дл  контрол  растворов и провалов электроаппаратов: на фиг. 2 - электрическа  схема, по сн юща  один из вариантов взаимодействи  контактного устройства с т гов.ым электромагнитом электроаппарата; на фиг, 3 - одна из возможных конструкций контактного устройства испытательного органа с расположением контактов на рабочем штоке .

Устройство содержит (фиг, 1) испытательный орган 1, включающий в себ  привод 2, рабочий шток 3 с расположенным на нем контактным устройством 4. Привод может быть пневматическим, гидравлическим или электрическим.

Контактное устройство 4 (фиг. 3) содержит контактную пару К1 и путевой выключатель с контактом К2, расположенным на штоке 3, взаимодействующим с регулируемым упором 5.

Испытуемый электроаппарат б содержит контролируемые контакты 7 (в цел х исключени  затенени  чертежа выносна  лини  показывает только один контакт), расположенные на траверсе 8 магнитнукз систему 9 с обмоткой т гового электромагнита 10 и демпферную пружину 11, Датчик 12 линейных перемещений имеет подпружиненный шток 13, опирающийс  на траверсу 8 электроаппарата или на одну из деталей, жестко св занную с ней, и совершает возвратно-поступательное движение вместе с траверсой 8 (преобразу  перемещение в пропорциональное число импульсов). Например , в предполагаемом устройстве датчик 12 выдает один импульс при перемещении траверсы на одну дес тую долю миллиметра. В качестве датчика 12 может быть применен любой известный преобразователь линейных перемещений, примен емый, например, в технике измерений или электроавтоматике. Собственно преобразователь датчика 12 может быть индуктивным или емкостным, преобразующим перемещение в пропорциональное изменение индуктивности или емкости с последующим аналого-цифровым преобразователем этих значений в число импульсов. Блок 14 управлени  включает в себ  электрическую

схему соединений контактов контактного устройства 4 с обмоткой т гового электромагнита 10 и промежуточным реле К (фиг, 2), а также источник питани  данной схемы в 5 точках а и б, а также виг, причем электропитание в точках виг может переключателем в блоке управлени  принимать различные значени  в зависимости от апр жени  вт гивающих катушек испытуе10 мыхэлектроаппаратов 6. Блок 15измерений включает в себ  блок 16 логики, счетчик 17 и блок 18 граничных значений. Блок 19 сигнализации состоит из блока 20 индикации и блока 21 отбраковки, к которым подключены все выходы 16 логики. Входом и выходом блок логики подсоединен к счетчику 17 и блоку 18 граничных значений. На один из входов блока 16 логики подсоединен выход датчика 12, а все контакты испытуемого 0 электроаппарата подключены к остальным входом блока 16 логики. Элементы электроники блока 15 измерени  и блока 19 сигнализации питаютс  от источника питани  блока 14 управлени  по двум его выходам. 5 Устройство работает следующим образом .

При включении блока 14 управлени  посредством его источника питани  подаютс  напр жени  на электронные элементы бло0 ка 15 измерени  и блока 19 сигнализации, а также на электросхему (фиг. 2) в точки а. б и в, г. Включение в работу испытательного органа 1, его приводом 2 осуществл етс  движение штока 3 в направлении траверсы 5 8 испытуемого аппарата 6 (фиг,1). В момент касани  штока 3 траверсы 8 замыкаетс  контакт К1 (фиг. 2) контактного устройства 4. В дальнейшем осуществл етс  совместное движение штока 3 и траверсы 8. Подпружи0 ненный шток 13 датчика 12 линейных перемещений , выдвига сь вместе с движением траверсы 8, воздействует на внутренний преобразователь датчика 12, который вырабатывает импульсы от начала движени  траверсы, которые в свою очередь поступают на вход блока 16 логики, которые считаютс  счетчиком 17 и направл ютс  на вход блока 20 индикации блока 19 сигнализации. Табло блока 20 индикации включает в себ  три 0 двухразр дные секции индикаторных ламп, перва  секци  которых высвечивает последовательно числа с нарастанием от начала движени  траверсы до замыкани  любой первой контактной пары 7. После этого блок 5 16 логики отключает свой выход на блок 20 индикации, на его первую секцию, и нарастание цифр на табло прекращаетс .

Перва  секци  табло высвечивает величину раствора. Если траверса начала движение до замыкани  одного из контактов 7,

прошла 7,2 мм, то блок логики пропустил 72 импульса на первую двухзначную секцию блока 20 индикации и на табло горит цифра 7,2.

При дальнейшем движении траверсы 8 импульсы от датчика линейных перемещений 12 блоком 16 логики переключаютс  на второй его выход, которые поступают на вторую двухзначную секцию блока 20 индикации .

При замыкании последнего из группы контактов 7 этот выход блока 16 логики отключаетс  и на второй секции блока 20 индикации горит цифра, соответствующа  пути, пройденному траверсой 8 от замыкани  первого контакта из группы контактов 7 до замыкани  последнего. Эта цифра соответствует диапазону неодновременности замыкани  группы контактов 7. В идеальном случае, если все контакты 7 замкнутс  одновременно, то на второй секции блока 20 индикации будут гореть нули (00). При дальнейшем движении траверсы 8, после замыкани  всех контактов 7, замыкаетс  магнитна  система 9 и начинает деформироватьс  (сжиматьс ) демпферна  пружина 11 испытуемого аппарата 6. В этот момент упор 5 включает контакт К2 (фиг. 3), который включает реле К по цепи а - К2 - К - б (фиг. 2). Реле К срабатывает и замыкает свой контакт К в цепи обмотки т гового электромагнита 10 по цепи в - К - Ш- г. Электромагнит 10 срабатывает, после чего даетс  команда на реверс привода 2 и его шток 3 начинает движение в обратном направлении. Демпферна  пружина 11 возвращаетс  в исходное положение, а так как магнитна  система сжата электромагнитом 10. то при дальнейшем движении траверсы 8 наступает момент отрыва штока 3 от траверсы 8, В этот момент размыкаетс  контакт К1 (фиг, 3) и на схеме (фиг, 2) в цепи реле К. Контакт К2 до этого момента уже разомкнулс , и реле К, включенное уже по цепи блокировки а - К1 - К - катушка К-Б вследствие размыкани  К1 обесточиваетс . Обмотка т гового электромагнита 10 также обесточиваетс . ЭтЪ состо ние соответствует максимальной величине провала, с этого момента и начинаетс  его отсчет. Блок 16 логики своим третьим выходом подключает счетные импульсы отдатчика 12, счетчика 17 к третьей двухфазной секции блока 20 индикации и от начала размыкани  магнитной системы 9 при обратном направлении движени  траверсы 8 до размыкани  первого из группы контактов 7, счетные импульсы от датчика 12, счетчика 17 блоки 16 логики направл ютс  на третью секцию блока 20 индикации .

После размыкани  первого из контактов 7 блок 16 логики свой выход на третью секцию отключает и на нем горит цифра, соответствующа  провалу контактов, Если

только один из вышеперечисленных параметров выходит за пределы граничных значений , то блок 16 логики выдает сигнал на блок 21 отбраковки, на котором высвечиваетс  сигнал Брак. Этот сигнал - результат

сравнени  полученных контролируемых параметров с уставками блока 18 граничных значений.

Таким образом, при пр мом ходе штока

3, воздействующего на траверсу 8 контролируемого аппарата 6. контролируетс  раствор и диапазон неодновременнссти касани  контактов 7, а при обратном ходе от замкнутого положени  магнитной системы провал . Датчик 12 при движении траверсы 8 посто нно видает импульсы, в блок 16 логики перераспредел ет их между двухзначными секци ми цифровых ламп, при участии счетчика 17, на блок 20 индикации, в моменты , соответствующие окончанию контрол  одного параметра и началу контрол  другого . Эти моменты следующие: замыкание первого из группы контактов 7 от начала движени  траверсы (конец контрол  расгвора и начало контрол  одновременности касани  контактов 7), замыкание последнего из группы контактов (конец контрол  одновременности касани ), начало размыканий магнитной системы до размыкани  первого из группы контактов 7 (начало и окончание контрол  провала контролируемых контактов 7). Переключени  выходов блока 16 логики в вышеуказанные моменты осуществл етс , например, логичесжими элементами И-НЕ и может выполн тьс  различными вариантами логических схем.

Возможны друга  последовательность операций контрол  и другие варианты выполнени  устройства дл  контрол  растворов , провалов и неодновременности касани  всех контактов электроапп;фатов .

Предлагаемое устройство по сравнению с известным компактно, надежно в работе с высокой степенью точности контрол . Индикаци  истинных значений контролируемых параметров в цифровой форме удобна дл  анализа и последующей корректировки техпроцесса сборки электроаппаратов с целью устранени  отклонений.

Предлагаемое устройство по выходным параметрам удобно сочетаетс  с любой производственной автоматической системой управлени  на базе ЭВМ.

Ф о р м у л а и 3 о б р е т е н и  

Устройство дл  автоматического контрол  растворов и. провалов контактов коммутационного электроаппарата, содержащее испытательный орган, имеющий возможность воздействовать на траверсу контролируемого электроаппарата, преобразователь перемещений, блок управлени , блок сигнализации, блок граничных значеНИИ , счетчик, отличающеес   тем, что, с целью повышени  точности, упрощени  устройства, расширени  эксплуатационных возможностей за счет контрол  электроаппаратов с несколькими контактными группами, а также за счет контрол  одновременности касани  контролируемых контактов , оно снабжено блоком измерений, состо щим из блока логики и указанных счетчика и блока граничных значений, при этом указанный блок сигнализации содержит блок индикации и блок отбраковки, в качестве преобразовател  перемещений использован датчик линейных перемещений с подпружиненным штоком, в качестве

испытательного органа выбран орган, состо щий из привода, рабочего штока и размещенного на нем контактного узла, при этом указанный контактный узел имеет по меньшей мере два контакта, испытательный орган установлен с возможностью воздействи  на траверсу контролируемого электроаппарата , котора , в свою очередь, может воздействовать на шток указанного датчика линейных перемещений, при этом первый и второй выводы контактного узла соединены с первым и вторым выводами блока управлени , третий вывод которого соединен с входом блока измерений, причем третий вывод контактного узла и четвертый вывод блока управлени  подсоединены к выводам дл  подключени  обмотки контролируемого электроаппарата, а выводы дл  подключени  контактов контролируемого электроаппарата соединены с входами блока логики, один из входов которого соединен с вмходом датчика линейных перемещений, при этом указанные счетчик, блок граничных значений, блок индикации и блок отбраковки соединены с блоком логики.

Фиг. I

б -ff

Фиг.2

м

Фиё,3

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Устройство для автоматического контроля растворов и- провалов контактов коммутационного электроаппарата, содер- 5 жащее испытательный орган, имеющий возможность воздействовать на траверсу контролируемого электроаппарата, преобразователь перемещений, блок управления, блок сигнализации, блок граничных значений, счетчик, отличающеес я тем, что, с целью повышения точности, упрощения устройства, расширения эксплуатационных возможностей за счет контроля электроаппаратов с несколькими контактными группами, а также за счетконтроля одновременности касания контролируемых контактов, оно снабжено блоком измерений, состоящим из блока логики и указанных счетчика и блока граничных значений, при 20 этом указанный блок сигнализации содержит блок индикации и блок отбраковки, в качестве преобразователя перемещений использован датчик линейных перемещений с подпружиненным штоком, в качестве испытательного органа выбран орган, состоящий из привода, рабочего штока и размещенного на нем контактного узла, при этом указанный контактный узел имеет по меньшей мере два контакта, испытательный орган установлен с возможностью воздействия на траверсу контролируемого электроаппарата, которая, в свою очередь, может воздействовать на шток указанного датчика 10 линейных перемещений, при этом первый и второй выводы контактного узла соединены с первым и вторым выводами блока управления. третий вывод которого соединен с входом блока измерений, причем третий вы15 вод контактного узла и четвертый вывод блока управления подсоединены к выводам для подключения обмотки контролируемого электроаппарата, а выводы для подключения контактов контролируемого электроаппарата соединены с входами блока логики, один из входов которого соединен с выходом датчика линейных перемещений, при этом указанные счетчик, блок граничных значений, блок индикации и блок отбраков25 ки соединены С блоком логики.

   Фиг. /

   Шиг.з