SU847390A1 - Механизм управлени высоковольтногоАппАРАТА - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к. высоко вольтному аппаратостроению и касает . с  конструктивного выполнени  механизма управлени  высоковольтных аппаратов, например разъединителей и силовых выключателей. Известны механизмы управлени  .выключателей высокого напр жени , содержащие стержневой подвижный кон такт, направл ющие устройства с под пружиненными роликами, которые олужат одновременно и токоотводом выключател  , и рычажную систему с выходным элементом, совершающим возвратно-поступательное движение при включении и отключении.выключа тел  l . Однако эти механизмы и(4еют больш габариты и сложную к онструкцию. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и дости гаемому эффекту при использовании  вл етс  механизм управлени  выклю чател . В этом механизме, содержащем корпус, неподвижный контакт, подвижный стержневой контакт, напр л ющее устройство с вращающимис  подпружиненными роликами, зафиксированными в обойме, и рычажную сис му с выходным элементом, совершающим возвратно-поступательное движение при включении и отключении выключател , указанный выходной элемент соединен непорредственно с подвижным контактом. Таким образом, перемещение выходного элемента рычсшной системы равн етс  ходу подвижного контакта 2. Недостаткеми этого механизма управлени   вл ютс  большие габариты и сложность конструкции. Большие габариты обусловлены большим ходом выходногоэлемента рычажной система, увеличинагацимс  с ростом номингшьного напр жени  аппарата. Сложность конструкции вызвана тем/ что в электрических аппаратах высокого напр жени  рычажные системы механизмов управлени  имеют большую разницу перемещений выходного элемента, св занного с подвижным контактом, и входного элемента, св занного с приводом. Отношение этих перемещений находитс  в пределах 2 - 7 в зависимости от класса напр жени  аппарата и его конструктивных особенностей . При возможном повороте вала рычажного механизма, который конструктивно ограничиваетс  углом 90-110, указанное отношение перемеТцений выходного и входного элементо приводит к необходимости применени  дополнительных (промежуточных) рычажных систем или рычагов с большим плечом, что требует больших габаритов дл  размещени  механизмов и усложн ет конструкцию, при этом больша  масса рычагов или увеличен ное количество звеньев рычажной передачи требуют большой мощности привода.

Цель изобретени  - уменьшение габаритов и упрощение конструкции механизма управлени  высоковольтного аппарата. .

Указанна  цель достигаетс  тем, что в механизме управлени  высоковольтного аппарата, содержащем подвижный стержневой контакт, направ л ющее устройство с подпружиненными вращающимис  роликами, зафиксированными в общей обойме, и рычажную систему с выходным элементом, совершающим возвратно-поступательное движение при включении и отключении аппарата, выходной элемент закреплен на обойме направл ющего устройства , передава  тем самым движение через неё и ролики стержневому контакту .

С целью обеспечени  более точной величины хода при многократном оперировании механизм может быть снабжён упорами, дл  фиксации крайних положений подвижного контакта, один из которых расположен, напримев неподвижном контакте и фиксирует включенное положение, а другой расположен, например, в корпусе механизма и фиксирует отключенное положение контакта; при.этом ход подЪижного контакта меньшеудвоенного хода выходного элемента механизма н величину проскальзывани  роликов.

С целью снижени  паразитных сил трени  в узле роликового токротвода ролики могут быть снабжены подшипниками качени .

Закрепление выходного элемента механизма управлени  непосредственн на обойме направл ющего устройства и передача таким образом движени  стержневому контакту через вращакщис  ролики позвол ет получить удвоенное перемещение стержневого контакта по сравнению с перемещением выходного элемента рычажной системы за счет удвоени  линейной скорости точки касани  ролика с контактом, по сравнению со скоростью оси роли .ка, согласно закону механизма о мгнвенном центре вращени .

Соответственно .уменьшаетс  и отношение перемещений выходного и. входного элементов рычгданой системы что позвол ет умеввшить габариты рычагов и корпусных деталей и всего механизма, а в отдельных случа х отказатьс  от промежуточных

рычажных систем и упростить конструкцию .

Установка упоров, фиксирующих крайние положени  контакта, благод. р  чему происходит проскальзывание роликов в конце хода при включении и отключении выключател , обеспечивает соответствие крайних положений выходного рычажной системы и контакта, исключа  их взаимное смещение в конечных положени х, и одновременно способствует эффективному торможению подвижного контакта в концехода за счет резкого увеличени  трени  роликов при скольжении

Установка подшипников качени  в контактных роликах увеличивает КПД механизма управлени .

На фиг. 1 изображен механизм управлени  полюса жидкостного выключател  высокого найр жени  во включенном положении; на фиг. 2 - рычажна  система в отключенном положении; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2 (по роликам).

Полюс состоит из изол ционного корпуса .1, закрытого сверху крышкой 2 с вмонтированным в нее неподвижным контактом 3 и верхним токовым выводом 4. Внутри корпуса 1 расположен механизм управлени  выключател , состо щий из подвижного стержневого контакта 5, направл ющего устройства 6, выполн ющего роль роликового токоотвода и рычажной системы 7, установленной в металлическом корпусе 8, закрывающем снизу изол ционный корпус 1. Направл ющее устройство представл ет собой систему спаренных конических роликов 9, установленных на оо х 10 с шарикоподшипниками 11 и зафиксированных в общей обой1 е 12Обойма с роликами охватывает подвижный контакт 5 и неподвижные направл к дие токоведущие стержни 13 соединенные с корпусом 8, у которог на наружной поверхности выполнен прилив 14, служащий нижним токовым выводом.

Контактное нажатие роликов к подвижному контакту и направл ющим стержн м осуществл етс  посредством пружин 15. Рычажна  система состоит из вала 16 с жестко закрепленными |На нем рычагами. Рычаг 17 служит входным элементом системы и св зан р приводом (не показ.ан посредством т ги 18. Рычаг 19 шарнирно св зан с серьгой 20, у которой на противоположном конце имеетс  ось 21,  вл юща с  выходным элементом рычажной системы, котора  соединйет серьгу 20 с обоймой 12. В корпусе 8 установлены упоры 22 и 23, фиксирующие крайние положени  рычажной системы. Внутри неподвижно1 о контакта 3 установлен упор 24, а на дне корпуса 8 - упор 25, фиксирующие соответственно включенное и отключенное положение подвижного контакта 5.

Механизм работает следующим образом.

При отключении выключател  под действием привода т га 18 перемещает входной элемент - рычаг 17 рычажной системы, повора ива  при этом вал 16 по часовой стрелке, и передава  движение через рычаг 19 серьге 20.Выходной элемент - .ось 21, соедин ющий серьгу 20 непосредственно с обоймой 12, передает движение роликам 9, вращающимс  на ос х 10, которые зафиксированы в обойме. Ролики 9, пе рекатыва сь по неподвижным направл ющим стержн м 13 благодар  силам сцеплени , обусловленным нажатием пружины 15, перемещают стержневой контакт 5 вниз. При. этом в каждый момент ролик поворачиваетс  с некоторой угловой скоростйю относительно своего мгновенного центра вращени  - точки прикосновени  с неподвижным направл ющим стержнем, благодар  чему линейна  скорость перемещени  точки соприкосновени  ролика с подвижным стержневым контактом, котора  удалена от мгновенного центр вращени  на двойное.рассто ние по сравнению с осью ролика, соответстве ио в два раза больше линейной скорости перемещени  оси ролика. Таким образом, обеспечиваетс  удвоение перем.ещени  стержневого контакта ао сравнению с перемещением обоймы d св занного с ней выходного элемента рычажной системы. В конце хода отключени  стержневой контакт 5 , встречаетс  с упором 25 и останавливаетс , в это врем  рычаг 19 еще ие достигает упора 23 (это положеиие лзображено пунктиром и продолжает перемещатьс  до соприкосновени с ним, обуславлива  в этот отрезок времени скольжение роликов по остановившемус  во включенном положении стержневому контакту.. При включении в конце хода стержневой контакт 5 встречаетс  с упором 24 и остандвлйваетс . В это врем  рычаг 19 еще не достигает упора 22 и продолжает перемещатьс  до соприкосновени  с ним, обуславлива  в этот отрезок времени скольжение роликов по остановившемус  в отклитченном положении стержневому контакту.

Таким образом, обеспечиваетс  четка  фиксаци  подвижного контакта и рычажной системы в крайних положени х механизма и стабильное взаиморасположение стержневого контакта и обоймы с роликами в этих положени  Полный ход подвижного контакта при этом получаетс  меныле удвоенного хода выходного элемента рычажной системы на величину проскальзывани  роликов, при котором происходит эффективное торможение ПОДВИЖНЕЛХ

частей механизма за счет трени  скольжени  в узле роликового токоотвода, что предохран ет мехайизм от воздействи  вредных ударных нагрузок.

Данный механизм управлени , у которого движение передаетс  от вы:ХОднрго элемента рычс1жной системы к подвижному контакту через вращаю:щиес  ролики, позвол ет эффективно |осуществить преобразование малого хода привода в требуе1«1й большой ход

0 контакта за счет использовани  имеюще|1гос  в аппарате элемента - р6;1ико .його токоотвода, позвол   уменьшить габариты рычажной системы или отказатьс  от ее промежуточных элементов,

s благодар  чему можно существенно упростить конструкцию, уменьшить габариты и,мощность привода.

Предлагаемый механизм может быть применен с наибольшим эффектом в

0 . выключател х и разъединител х на |высокое напр жение.

Claims (3)

1. Формула изобретени 

   - 1. Механизм управлени  высоко- 1

   5 волвтного аппарата, содержащий кор|Пус , неподвижный контакт, подвижный стержневой контакт, направл ющее ;устройство с подпружиненными вращающимис  токоведущими роликами, зафиксированными в общей обойме, и

   0 рычажную систему с выходным элементом , совершающим возвратно-поступательное движение при включении и отключении аппарата, отличающийс  тем, что, с целью умень5 шени  габаритов и упрощени  конструкции , выходной элемент закреплен на обойме направл ющего устройства, котора  через ролики передает движение подвижному контакту.

   0
2. 2.Механизм по п. 1, о т   и ч аю щ и и с   тем, что , с целью обеспечени  более точной величины хода при многократном оперировании он снабжен упорами, фиксирующими крайS ние положени  подвижного контакта, один из котоЕжлх расположен, например , в неподвижном контакте дл  фиксации включённого положени , а второй - например в корпусе механизма дл  фиксации отключенного положеO ни , при этом ход подвижного контакта выбран меньше удвоенного хода выходного элемента на величину проскальзывгши  роликов.
3. 3.Механизм по п. 1/ о т л и ч а

   5 ю щ и и с   тем, что, с целью повышё ,ни  КПД механизма, ролики снабжены подшипниками качени .

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

   О

   1.Афанасьев В.В. Конструкци  выключающих высокого напр жени . Mi, Энерги , 1969, рис. .

   2.ASEA JournaC Votume 49 2 la. 31, фиг. 6 а, 1976. 2