SU1716981A3 - Запорный механизм дл контактора-ограничител - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к запорным механизмам контактора-ограничител . Цель изобретени  - повышение надежности и быстродействи . Запорный механизм содержит два рычага 5, которые воздействуют на два блока-толкател  2 и привод т в действие переключатели 1 контактора-инвертора . Каждый из этих рычагов, шарнирно установленный вокруг неподвижной оси 7, содержит ролик 8, прижатый к профилю вращающегос  кулачка 9 пружиной 11. Кулачок 9 может переходить из положени  блокировки автоматического хода, в котором он обеспечивает закрытие переключателей 1, удержива  рычаги 5 на рассто нии от блоков-толкателей 2, в положение выключени , б котором рычаг 5 действует на блоки-толкатели 2, фиксиру  переключатели 1 в открытом положении. Выключение механизма может обеспечиватьс  гашеткой, приводимой в действие одним или несколькими реле обнаружени  дефекта. 13 з.п. ф-лы, 7 ил. ///////////////S////S/ е О О 00 со

Description

Изобретение относитс  к запорному механизму дл  контактора-ограничител , содержащему по меньшей мере один комплект переключателей, приводимый в действие дл  закрыти  и открыти  управл ющим электромагнитом (функци  контактора) или устройством, которое в соединении с детектором перегрузки обеспечивает быстрое открытие (функци  ограничител ).

Функци  ограничител   вл етс  приоритетной по отношению к функции контактора , поскольку в случае закрыти  на короткое замыкание процесс открыти  переключателей должен осуществл тьс  как можно быстрее. Дл  этой цели управление открытием переключателей осуществл етс  соответствующим механизмом, причем отключение питани  электромагнита происходит только дл  подтверждени  отключени .

Известен запорный контактор с защитой от перегрузки. Известен также контактор с электромагнитным контролем и автоматическим размыканием при по влении перегрузки.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности и быстродействи .

Кроме того, целью изобретени   вл етс  создание такого механизма, который может соедин тьс  с реверсивным контактором-ограничителем , выполненным в виде двух установленных р дом контакторов- ограничителей, а также механизма, который может занимать три устойчивых положени : Стоп, Ход, Выключен - и переходное положение возврата в исходное положение.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство содержит по меньшей мере один рычаг, который действует на по меньшей мере один блок-толкатель переключателей и который шарнирно установлен вокруг неподвижной оси,причем этот рычаг содержит опорную поверхность, представленную предпочтительно роликом, прижатым к профилю кулачка упругими средствами, причем предусмотрены средства дл  перевода этого кулачка из положени  блокировки автоматического хода, в котором кулачок удерживает рычаг на рассто нии от блока-толкател , обеспечива  таким образом закрытие переключателей, в положение выключени , в котором рычаг действует на блок-толкатель дл  выдерживани  переключателей в открытом положении.

Следует отметить, что в блокированном положении подвижные контакты переключателей могут быть переведены в нормально закрытое положение благодар  возвратным пружинам и могут включатьс 

благодар  действию на блок-толкатель электромагнита , обеспечивающего функцию контактора.

Механизм содержит два рычага, действующих на по меньшей мере один блок-толкатель , причем эти два рычага шарнирно соединены вокруг двух осей и каждый из них имеет опорную поверхность, прижатую к профилю кулачка упругими средствами,,,

0 В этом случае предусматриваютс  средства дл  перевода этого кулачка из положени  блокировки автоматического хода, в котором ширина кулачка напротив опорных поверхностей  вл етс  максималь5 ной, в положение выключени , в котором эта ширина  вл етс  минимальной и в котором рычаги действуют на блок-толкатель дл  выдерживани  переключателей открытыми .

0 При разблокировке от этого устройства кулачка, который свободно вращаетс  вокруг своей оси, перпендикул рной устройству , ролики, опирающиес  на кулачок, зажимают его своими упругими средствэ5 ми возврата и привод т его в положение меньшей ширины. Опирающиес  на него опорные поверхности одновременно сближаютс , вызыва  опрокидывание рычагов, свободные концы которых выталкивают

0 блок-толкатель в направлении открыти  переключателей .

Согласно преимущественной форме выполнени  этого механизма, каждый из указанных рычагов имеет Z-образную форму,

5 он шарнирно соедин етс  вблизи одного изгиба Z, его свободный конец, располо- - женный со стороны его шарнирного соединени , несет соответствующий ролик, а его другой свободный конец расположен на0 против соответствующего блока-толкател . Благодар  этому расположению получают энергичное воздействие на блоки-толкатели и на их переключатели.

Кулачок механизма имеет форму буквы

5 S, а его ролики опираютс  на его наружный контур. Этот кулачок устанавливаетс  свободным на перпендикул рной оси, жестко св занной с одноконцевой ручкой управлени , котора  несет кулачки блокировки и

0 управлени  и котора  возвращаетс  в положение Стоп охватывающей ее винтовой пружиной. Поворачива  эту ручку, перевод т механизм в положени  Стоп, Автомат и Возврат в исходное положение.

5 Кроме того, эта ручка может быть жестко св зана с пальцем, который может толкать кулачок в положение блокировки, в котором он входит в контакт с гашеткой и блокируетс  при вращении. Затем кулачок может освобождатьс  путем включени 

этой гашетки посредством одного или нескольких реле обнаружени  дефекта.

Центральна  ось упом нутого устройства несет кулачок управлени , перифери  которого имеет вырез, в который может проникать под действием упругих средств палец, установленный на рычаге, обеспечивающий в этом положении закрытие переключател , установленного последовательно со схемой возбуждени  электромагнитов , служащих дл  обеспечени  функции контактора. Это соответствует положению устройства Автоматический ход.

Согласно преимущественной форме выполнени , механизм содержит защелку, котора  устанавливаетс  с возможностью поворота на неподвижной оси в противодействие пружине и котора  может блокироватьс  двум  гашетками, кажда  из которых может разблокировать реле обнаружени  дефекта, Одна из этих гашеток может быть гашеткой, котора  блокирует также основной кулачок в S-образной форме и котора  управл етс  посредством реле обнаружени  дефекта, в то врем  как друга  гашетка управл етс  другим реле обнаружени  дефекта, причем эти две гашетки могут быть св заны или могут не иметь св зи.

Когда механизм должен функционировать в качестве инверсирующего контактора-ограничител , указанные рычаги действуют одновременно на блоки-толкатели , соответствующие комплекту приводимых в действие переключателей.

На фиг. 1 показан контактор с запорным механизмом в соединении с -двум  контакторами , вид сбоку; на фиг.2-5 - то же, дл  четырех положений вращающейс  ручки управлени  (Стоп. Ход, Выключен и переходное положение, Возврат); на фиг.6.- контактор, вид сбоку; на фиг.7 - устройство разблокировки механизма.

Как видно на фиг.1, контактор служит дл  открыти  и закрыти  двух групп из трех переключателей 1, причем подвижные контакты каждой группы включаютс  одновременно толкателем 2. Каждый толкатель приводит в действие три соответствующих контакта переключател  1 в положение открыти  против действи  пружин 3, служащих дл  возврата подвижных контактов переключателей.

Механизмы, св занные с двум  толкател ми 2,  вл ютс  симметричными.

Каждый толкатель 2 может управл тьс  электромагнитом 4 посредством рычагов 5, подпружиненных пружинами 6, причем переключатели 1 замыкаютс , когда возбуждаетс  соответствующий электромагнит 4.

Каждый толкатель 2 может также взаимодействовать с переключателем 1 концом рычага 5. Дл  этой цели рычаг имеет Z-об- разную форму в горизонтальном положении

и шарнирно вращаетс  вокруг оси 7, котора  перпендикул рна его плоскости и располагаетс  вблизи остри  Z-образного рычага 5, противоположного соответствующему толкателю. Каждый другой конец ры0 чага 5 несет ролик 8, ось которого проходит в плоскости рычага бив продолжении ветви Z-образного рычага, котора  его несет. Каждый из двух роликов 8 опираетс  на общий дл  них кулачок 9, который взаимодействует

5с роликами 8 и установлен свободно на оси 10, перпендикул рной ос м 7. Ролики 8 прижимаютс  к профилю кулачка 9 пружинами раст жени  11 и каждый из них перемещаетс  по направл ющим дискам 12, который

0 свободно катитс  по опорам 13 параллельно оси перемещени  роликов.

Вращающа с  ручка 14 управлени  может быть жестко св зана с другим концом оси 10, которую можно поворачивать по

5 стрелке против действи  возвратной винтовой пружины 15, котора  его охватывает и котора  имеет тенденцию возврата оси 10 в положение Стоп. Ось 10 жестко св зана с другим кулачком. 16с трем  дорожками, пер0 пендикул рными оси, и с пальцем 17, который  вл етс  параллельным оси 10 и который взаимодействует с плоскостью кулачка 9.

На фиг.2-5 показаны толкатели 2 пере5 ключателей 1, рычаги 5 Z-образной формы и в виде сверху ролики 8 в соответствии с наружным профилем кулачка 9. На них показаны также в виде сверху дорожки кулачка 9, а также ручка 14 управлени  в своих

0 четырех положени х. Показаны также палец 17, рычаг 18, св занный с одним электромагнитом 4, рычаг 19, св занный с другим электромагнитом.

Кулачок 9 имеет S-образную форму, ус5 тановлен в центре на оси 10 таким образом, что его ширина, вз та  по линии, заключенной в плоскости фиг.1, может быть небольшой (фиг.4), когда ролики 8 близки друг к другу, или значительной (фиг.2-5), когда ро0 лики 8 отдал ютс  друг от друга и поворачивают во внешнюю сторону несущие их ветви рычагов Z-образной формы 5 в противодействие пружин 11. Из этого следует, что противоположна  ветвь Z-образного рычага 5

5 отклон етс  от толкател  2, который отходит от подвижных контактов переключателей 1, и переключатели замыкаютс  под действием пружин 3.

Именно в этом положении первый кулачок 9 может блокироватьс  наконечником

20 рычага, который входит в выемку 21, выполненную в наружном профиле кулачка 9. Рычаг с наконечником 20 шарнирно соединен с осью 22, перпендикул рной плоскости кулачка 9, в то врем  как его наконечник, выталкиваемый к этому кулачку пружиной 23, может удал тьс  от выемки 21 под действием реле обнаружени  дефекта (не показан ).

Когда наконечник рычага 20 выходит из выемки 21 кулачка 9, кулачок поворачиваетс  в направлении наименьшей ширины между роликами 8, так как ролики прит гиваютс  друг к другу пружинами 11 раст жени . В этом случае кулачок 9 занимает положение, показанное на фиг.4.

Защелка 23 шарнирно установлена на штыре 24 параллельно оси 10 и снабжена возвратной пружиной защелки 25. Она содержит палец 26, который направлен к оси 10 и который опираетс  под действием пружины защелки 25 на третий кулачок 27. Последний последовательно содержит: выемку 28, в которую упираетс  палец 26 дл  блокировки оси 10 в угловом положении , соответствующем положению Стоп, против действи  пружины раст жени  11, и круглый участок, способствующий вращению на четверть оборота оси 10 по часовой стрелке из положени  Стоп.

Кулачок 28 оси 8 (фиг.4) вращаетс  против часовой стрелки, следовательно, вращение оси 10, котора  с ним жестко св зана, блокируетс  другим пальцем 29, направленным внутрь на конце защелки 23, котора  взаимодействует с гранью 30, выполненной на кулачке 28, в положении Выключено,

Защелка 23 имеет удлинение 31, которое охватывает ось 10 примерно на четверть окружности напротив пальца 29 и которое имеет наружный выступ 32, имеющий возможность сцепл тьс  с наконечником другого рычага 33. Этот рычаг с наконечником подпружинен пружиной 34 и может поворачиватьс  под действием другого реле обнаружени  дефекта (не показано).

Оба рычага с наконечниками 20 и 33 жестко св заны в своих перемещени х упором 35, правильный расчет плеч рычагов позвол ет иметь на каждом из них разное усилие выключени  во взаимодействии со средствами обнаружени  дефекта, например , с реле тепловой или магнитной защиты или с реле с отсутствием напр жени  или с подачей напр жени  (не показано).

Защелка 23 имеет заплечик 36, в который может проникать стержень 37, жестко св занный с рычагом наконечника 20.

Кроме того, имеетс  кулачок 38, жестко св занный с осью 10 с пр моугольным вырезом 39, в который может проникать выступ 40, выполненный на конце рычага 41, вращающегос  на шарнире 42, и прижатый к кулачку 38 пружиной 43. Другой конец

рычага 41 несет толкающий рычаг 44, который действует на подвижную пластинку 45 переключател  46, установленного последовательно в схемах питани  катушек электромагнитов 4. Когда палец 40 находитс  в

0 нормальном положении на периферии кулачка 38 (фиг.2, 4 и 5), толкающий рычаг 44 нажимает на подвижную пластинку 45 и переключатель 46 открываетс , в то врем  как палец 40 западает в пр моугольный вырез

5 39 кулачка 38 (фиг.З), толкающий рычаг 44 освобождает пластинку 45 и переключатель 46 закрываетс .

Кроме того, стержень 47, жестко св занный с защелкой 24, может поворачивать ры0 чаг 41 в направлении, в котором выступ 40 на конце рычага выходит из выреза 39 кулачка 38..

С другой стороны, рычаг 41 в изгибе, который он образует напротив выступа 40,

5 имеет углубление 48, открытое наружу со стороны этого выступа через узкую прорезь 49. Петлева  пружина 50 размещаетс  в углублении 48, а ее два конца закрепл ютс  в стенках рычага 41 таким образом, что он

0 имеет тенденцию в повторному закрытию прорези 49 за счет собственной упругости термопластичного материала, из которого выполнен данный рычаг.

Кроме того, стержень 47, жестко се зан5 ный с защелкой 23, может поворачивать рычаг 41 в направлении, в котором выступ 40 на конце рычага выходит из выреза 39 кулачка 38.

В положении Стоп (на фиг,2) защелка

0 23 блокируетс  от вращени  в обоих направлени х наконечниками двух рычагов 20 и 33. Выступ на конце рычага 40 лежит на периферии кулачка 38 с наружной стороны выреза 39 таким образом, что переключатель 46

5 открыт, а электромагниты 4 не возбуждены. Следовательно, толкатели 2 опираютс  на переключатели 1 рычагами 18 и 19, а переключатели 1 открыты. Рычаги 5 Z-образной формы удалены от толкателей 2 кулачком 9

0 посредством роликов 8, так как кулачок 9 напротив этих роликов имеет самую большую ширину и блокируетс  рычагом с наконечником 20 в соединении с ее выемкой 21. а также пальцем 17 жестко св занным с

5 ручкой 14 управлени .

При переходе к положению Ход (фиг.З), в котором ось 10 и соединенные с ней кулачки 27,28 и 38 повернуты на 90° по часовой стрелке, защелка 23 остаетс  блокированной рычагами с наконечниками 20 и

33, причем палец 26 остаетс  в контакте с кольцевым положением кулачка 27. С другой стороны S-образный кулачок 9 остаетс  блокированным рычагом с наконечником 20, но он освобождаетс  от пальца 17, жес- тко св занного с ручкой 14. Вращение кулачка 38 приводит к проникновению пальца 40 в вырез 39, что приводит к закрытию переключател  46 и обеспечивает блокировку в положении Ход. Электромагниты 4 могут функционировать. В этом примере возбуждаетс  электромагнит 4 и поворачивает рычаг 19 в противодействие пружины таким образом, что толкатель 2 отпускает подвижные контакты переклю- чателей 1, которые закрываютс  под действием пружин 3.

Углубление 48 рычага 41 и петлева  пружина 50 служат дл  правильного зацепле- ни  в положении Ход, не меша  выключению: при перемещении ручки 14 к положению Стоп вырез 39 кулачка 38 стремитс  вниз, палец 40 удерживаетс  пружиной 43 и все это до выскальзывани , опрокидывани  рычага 41 и открыти  переключател  46.

Если теперь одно или другое реле перегрузки выключаетс , оказыва  усилие F2 или F21 на рычаг с наконечником 20 или 33, это освобождает защелку 23, котора  ново- рачиваетс  примерно на 45° в направлении против часовой стрелки под действием возвратной пружины 25 до зан ти  положени , показанного на фиг.4. Ось 10 больше не удерживаетс  выступом 40, который вы- скальзывает из выреза 39 под действием пружины 15 в направлении против часовой стрелки до удерживани  кулачка 28 пальцем 29. В этом случае ось 10 и ручка 14 наход тс  в положении Выключено.

Таким образом, рычаг с наконечником 20 оказываетс  нагруженным, а передаточный рычаг 35, S-образный кулачок 9 могут поворачиватьс  под действием роликов 8, на которые действуют пружины 6. Ролики сближаютс , что приводит к перемещению свободных концов Z-образных рычагов 5 к толкател м 2 и к открытию переключателей 1. Вследствие того что выступ 40 рычага 41 выходит из выреза 39 кулачка 38. открыва- етс  переключатель 46, что исключает питание электромагнитов 4, которые также опираютс  на толкатели 2 дл  открыти  переключателей 1,

Дл  возврата механизма в исходное положение достаточно повернуть ручку 14 управлени  немного больше 45° в противодействие винтовой возвратной пружине 15 таким образом, чтобы она немного заходила за положение Стоп, показанное на фиг.2,

Кулачок 9, выталкиваемый пальцем 17, жестко св занным с ручкой 14, сцепл етс  в этом случае своей п той 18с рычагом с наконечником 20 с небольшим перепуском, в то врем  как защелка 23 возвращаетс  в свое исходное положение, в котором она блокируетс  двум  рычагами 20 и 33 благодар  действию кулачка 27, который толкает палец 26 защелки. Переключатель 46, соединенный с кулачком 38, остаетс  открытым , и процесс может повтор тьс .

Описанное устройство, примен емое дл  реверсивного контактора, может примен тьс  дл  простого контактора с заменой двух толкателей 2 (фиг. 1} на единственный толкатель 2 (фиг.6), на который действуют свободные концы двух Z- образных рычагов 5.

На фиг.7 показаны средства дл  выполнени  дополнительной функции проверка открыти , в которых используетс  кулачок 51, приводимый во вращение ручкой 14 управлени . Посредством рычага 52, соединенного шарниром 53 и выталкиваемого гранью 54 кулачка 51, этот последний действует на толкатели 2, независимо от осталь- ной части механизма, так, что путем принудительного воздействи  на ручку 14 позвол ет удалить посторонние тела или исключить возможные заклинивани .

Claims (13)

1.Запорный механизм дл  контактора- ограничител , содержащий по меньшей мере один комплект переключателей, приводимый в действие с помощью электромагнита посредством подвижного толкател , установленного между  корем электромагнита и подвижным элементом переключател , а также ручку управлени , установленную на валу дл  взаимодействи  с подвижным толкателем, отличающий- с   тем, что, с целью повышени  надежности и быстродействи , он снабжен рычагом, установленным шарнирно на оси, один конец которого взаимодействует с подвижным толкателем, а другой имеет опорную поверхность в виде ролика, и кулачком, установленным на валу, перпендикул рном валу ручки управлени , причем ролик предназначен дл  взаимодействи  с кулачком и прижат к нему с помощью упругих средств, при этом кулачок снабжен приспособлением дл  перевода его из положени , в котором кулачок удерживает дополнительный рычаг на рассто нии от толкател , в положение , в котором рычаг воздействует на толкатель .

2.Механизм по п.1, о т л и ч а ю щ и и - с   тем, что он снабжен вторым комплектом

переключателей, вторым электромагнитом, привод щим в действие переключатели с помощью второго толкател , установленным между  корем электромагнита и подвижным элементом переключател , а также вторым рычагом, установленным шарнирно на оси, один конец рычага предназначен дл  взаимодействи  с толкателем, а другой имеет опорную поверхность в виде ролика, предназначенного дл  взаимодействи  с тем же кулачком и прижатого к нему с помощью упругих средств, при этом кулачок выполнен так, что ширина кулачка напротив опорных поверхностей  вл етс  максимальной в положении выключени , а в положении включени  - минимальной.

3.Механизм по п.2, отличающий- с   тем, что каждый из рычагов имеет Z-образную форму, а каждый из шарниров рас- положен вблизи изгиба, при этом каждый ролик расположен на более близком от шарнира рассто нии, чем свободный конец, предназначенный дл  взаимодействи  с толкателем.

4.Механизм по пп.2 иЗ, отличающийс  тем, что кулачок имеет S-образную форму, а зона его взаимодействи  с роликами располагаетс  по наружному контуру.

5.Механизм по п.4, отличающийс  тем, что ролики снабжены направл ющим диском.

6.Механизм по пп.2-5, о т л и ч а ю щ и й- с   тем, что ось ручки управлени  выполнена подпружиненной с помощью винтовой пружины.

7.Механизм по пп.6 и 7, отличающийс  тем, что он снабжен реле перегрузки , установленным последовательно с переключател ми и спусковой гашеткой, а ручка управлени  имеет палец, который предназначен дл  взаимодействи  с кулачком, имеющим в свою очередь п ту, котора  взаимодействует с гашеткой, при этом при взаимодействии с пальцем кулачок устанавливаетс  в положении блокировки, а освобождаетс  при взаимодействии п ты с гашеткой , при этом указанна  гашетка св зана с реле перегрузки.

8. Механизм по пп.б и 7, отличающийс  тем, что вал. на котором установлена ручка управлени , снабжен дополнительным кулачком управлени  с вырезом на. периферии, указанный вырез предназначен

дл  взаимодействи  с выступом дополнительно введенного подпружиненного поворотного рычага, другой конец которого взаимодействует с дополнительно введенным переключателем, установленным в цепи каждого электромагнита.

9.Механизм попп.6-8,отличающий- с   тем, что введены подпружиненна  защелка и дополнительна  гашетка, при этом защелка выполнена поворотной и установлена так, что взаимодействует с обеими гашетками , при этом работа дополнительной гашетки св зана с реле перегрузки.

10.Механизм по п.9, о т л и ч а ю щ и й- с   тем, что обе гашетки жестко св заны

между собой посредством двуплечего рычага . .

11.Механизм по п.9 или 10, о т л и ч а ю- щ и и с   тем, что на валу ручки управлени  жестко установлен третий кулачок, защелка

имеет выступ, а кулачок - плоскую грань, при этом выступ защелки взаимодействует с плоской гранью кулачка в положении выключени ,

12.Механизм по пл.9-11, о т л и ч а ю - щ и и с   тем, что на валу ручки управлени 

жестко установлен четвертый кулачок с п той так, что указанна  п та взаимодействует с выступом защелки дл  возврата ее в положение Стоп.

13. Механизм по пп.2-12, от л и ч а ю- щ и и с   тем, что снабжен кулачком разблокировки , установленным на валу ручки управлени  и св занным с толкателем с помощью дополнительного рычага.

wт

NTOD

го

м

f Cji

SSE8

х-Е. Л J-,

-- о ; о о ; о о ; о. / II

//////////////л//л

итв

зга

1

П

,

51

г- 2

Ю

Фиг. 6

1

-F