Патент на изобретение №2273072

(54) ВАКУУМНЫЙ КОНТАКТОР

(57) Реферат:

Изобретение относится к электротехнике, в частности к низковольтным электрическим аппаратам переменного тока, предназначенным для коммутации силовых электрических цепей. Вакуумный контактор содержит изоляционный корпус, вакуумные дугогасительные камеры, электромагнитный привод, отключающую пружину, шарнирное соединение и изоляционный поворотный рычаг с установленной на нем пластиной с отверстием для прохода стержня подвижного токоввода и пружину поджатия. Шарнирное соединение расположено в пространстве между подвижным токовводом и поворотным рычагом, пружина поджатия уперта одним концом в упор, а другим – в пластину с отверстием, обеспечивающим свободное перемещение стержня вдоль его оси. Технический результат: упрощение конструкции устройства и повышение надежности. 2 ил.

Изобретение относится к электротехнике, в частности, к низковольтным электрическим аппаратам переменного тока, предназначенным для коммутации силовых электрических цепей.

Известно вакуумное устройство, которое содержит изоляционный корпус, вакуумные дугогасительные камеры, неподвижные электроды которых установлены в корпусе, а подвижные электроды соединены с электромагнитным приводом через сферические шарниры, расположенные в поворотном рычаге. В рычаге перпендикулярно к оси шарнира радиально выполнены четыре паза, в которых соответственно установлены пружины. Последние одним концом упираются в наружную поверхность шарнира, а другим концом – в торец пазов. Шарниры установлены так, что между наружной поверхностью шарнира и цилиндрическим отверстием образован зазор, равный 5-15% наружного диаметра шарнира [авт. свидетельство СССР №1332407, кл. Н 01 Н 33/66, 1987].

Недостатком известного устройства является сложность конструкции соединения подвижных электродов вакуумных дугогасительных камер с поворотным рычагом, обусловленная применением сферического шарнира и четырех пружин для компенсации тангенциональных усилий во время работы электромагнитного привода.

Известно вакуумное устройство, которое содержит электромагнитный привод, вакуумные дугогасительные камеры, каждая из которых кинематически связана стержнем подвижного токоввода с электромагнитным приводом через отверстие в поворотном рычаге, а неподвижным токовводом – с его корпусом через сферические шарниры. С наружной стороны поворотного рычага расположено другое шарнирное соединение со стержнем подвижного токоввода, состоящее из двух пластин, четырех шариков, втулки, двух упоров и пружины поджатия. При этом одна из пластин закреплена на поворотном рычаге.

На внутренних поверхностях пластин, наружной поверхности нижней пластины и внутренней поверхности втулки на одной линии, проходящей через отверстия, выполнено по паре соосных углублений, расположенных во взаимно перпендикулярном направлении, в которых помещены шарики, при этом между нижним упором и втулкой установлена пружина поджатия, а нижний конец втулки фиксируется верхним упором [авт. свидетельство СССР №922903, кл. Н 01 Н 33/66, 1982].

Недостатком известного устройства, принятого за прототип, является сложность и громоздкость конструкции соединения стержня подвижного токоввода вакуумной дугогасительной камеры с поворотным рычагом, обусловленные применения двух пластин, втулки и четырех шариков для устранения радиальных и осевых нагрузок на указанный стержень во время движения поворотного рычага электромагнитного привода.

Целью заявляемого изобретения является устранение от меченных недостатков.

Эта цель достигается тем, что в устройстве, содержащем изоляционный корпус, по крайней мере, одну вакуумную дугогасительную камеру, электромагнитный привод, отключающую пружину, шарнирное соединение и поворотный изоляционный рычаг с установленной на нем пластиной с отверстием для прохода стержня подвижного токоввода камеры, при этом на нижнем конце стрежня закреплен упор, в котором зафиксирован один конец пружины поджатия, другой ее конец уперт в нижнюю поверхность пластины, а шарнирное соединение расположено в пространстве между подвижным токовводом камеры и поворотным рычагом, обеспечивая свободное перемещение стержня вдоль оси в отверстии пластины. Кроме того, в поворотном рычаге выполнены пазы под крепежные элементы пластины для регулировки положения отверстия пластины соосно стержню подвижного токоввода.

Возможность свободного перемещения стержня подвижного токоввода камеры в отверстии пластины вдоль его оси и расположение шарнирного соединения между подвижным токовводом и поворотным рычагом обеспечивают развязку для свободного и ненагруженного движения токоввода во время поворота изоляционного рычага, что в отличии от прототипа, упрощает конструкцию устройства и, как следствие, – повышает надежность.

Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг.1 показан вакуумный контактор в разрезе, на фиг.2 – вид А.

Контактор фиг.1 содержит изоляционный корпус 1, вакуумную дугогасительную камеру 2 с ее неподвижным токовводом 3 и подвижным – 4, шарнирное соединение 5, с помощью которого подвижный токоввод 4 соединен со стержнем 6, изоляционный поворотный рычаг 7, на наружных концах которого закреплен якорь 8, электромагнитный привод с П-образным магнитопроводом, состоящий из двух катушек 9, ярма 10 и двух сердечников 11, отключающую пружину 12, выполненную с возможностью упора одним концом в якорь 8, другим – в скобу 13, которая жестко закреплена в основании 14.

Вакуумная дугогасительная камера 2 и поворотный рычаг 7 с осью 15 расположены в изоляционном корпусе 1. Неподвижный токоввод 3 камеры 2 закреплен к корпусу 1 через Г-образную шину 16 и для внешнего болтового подсоединения в ней выполнены отверстия 17. Подвижный токоввод 4 камеры 2 имеет гибкую связь 18 с шинами 19, 20.

В изоляционном поворотном рычаге 7 установлена пластина 21 с отверстием для прохода стержня 6, при этом на нижнем конце стержня 6 закреплен упор 22, в котором зафиксирован один конец пружины поджатия 23, а другой конец пружины 23 упирается в нижнюю поверхность пластины 21. Крепление пластины 21 в рычаге 7 осуществляется винтами 24. На фиг.2 показаны пазы 25, выполненные в рычаге 7, с помощью которых регулируется расположение оси центрального отверстия пластины 21 относительно стержня 6 при сборке и настройке контактора.

Вакуумный контактор работает следующим образом. При включении катушек 9 на источник электроэнергии магнитный поток притягивает якорь 8, закрепленный на рычаге 7, который, поворачиваясь вокруг своей оси 15, сжимает пружины 12 и под действием стерня 6 через шарнирное соединение 5 воздействует на токоввод 4, обеспечивая свободный ход подвижного контакта камеры 2. При этом контакты камеры 2 под действием атмосферного давления замыкаются, происходит включение нагрузки в силовую цепь. При отключении катушек 9 от источника электроэнергии якорь 8 отбрасывается от магнитопровода под действием пружины отключения 12, а рычаг 7 возвращается в исходное положение, размыкая контакты камеры 2. Камера и контактор снова готовы к последующему включению.

Формула изобретения

1. Вакуумный контактор, содержащий изоляционный корпус, по крайней мере одну вакуумную дугогасительную камеру, электромагнитный привод, отключающую пружину, шарнирное соединение и изоляционный поворотный рычаг с установленной на нем пластиной с отверстием для прохода стержня подвижного токоввода камеры, при этом на нижнем конце стержня закреплен упор, в котором зафиксирован один конец пружины поджатия, отличающийся тем, что другой конец пружины поджатия упирается в нижнюю поверхность пластины, а шарнирное соединение расположено в пространстве между подвижным токовводом и поворотным рычагом, причем отверстие в пластине и шарнирное соединение обеспечивают свободное перемещение стержня вдоль его оси.

2. Вакуумный контактор по п.1, отличающийся тем, что в изоляционном поворотном рычаге выполнены пазы под крепежные элементы пластины для регулировки положения отверстия пластины соосно стержню подвижного токоввода камеры.

РИСУНКИ