Устройство для автоматического контроля растворов и провалов контактов электрических аппаратов

 

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН зсю Н 01 Н 69/01

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ1ТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ:-::::::: З

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

У-№ (21 ) 3328518/24-07 (22) 13.,08.81 (46) 15.06.83. Бюл. Ю 22 (72) Н. И. Перминов (71) Чебоксарский электроаппаратный завод (53 ) 621 . 318 . 5 { 088. 8 ) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Н 668025, кл. G 05 В 23/02, 1976.

2. Техническая документация

15006 французской фирмы "Sormel" на устройство для проверки провалов кон тактов магнитных пускателей ПИЛ-1000.

Электротехнический завод, Александрия ° (54) (57) УСТРОйстВО для АВтОМТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ РАСТВОРОВ И ПРОВАЛОВ

КОНТАКТОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ; содержащее электромеханический привод перемещения траверсы, состоящий из электродвигателя с редуктором, рабочей и тормозной электромагнитных муфт, блок датчиков- положения привода перемещения, кулачок для перемещения траверсы, контрольный диск

„„SU„„1023435 A с прорезью, фотодатчик и блок измерения, о т л и ч а ю щ е е с.я тем, что, с целью его уйрощения, по-. вышения надежности и точности измерения, оно снабжено дополнительным фотодатчиком, расположенным диаметрально противоположно по отношению к основному фотодатчику, в контрольном диске выполнена вторая прорезь и на нем установлены шторки для регулирования. ширины прорезей, при этом одна из прорезей отстоит от основного фотодатчика по периметру диска на расстоянии, равном минимально допустимому значению раствора контакта, и ее ширина равна величине поля допуска на раствор контакта, а другая прорезь отстоит от. дополнительного фотодатчика по периметру диска на расстоянии, равном сумме мини.мально допустимых значений íà раствор и провал контакта, и ее ширина равна значению поля допуска на провал контакта.

f 1023

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для контроля растворов и провалов контактов электрических аппаратовконтакторов, магнитных пускателей и аналогичных аппаратов, Известно устройство для автоматического контроля растворов и прова" лов контактов эЛектрических аппара-.:: тов, содержащее электромеханический 1р контрольный механизм с приводом, дат-. чик угловых или линейных перемещений, блок сравнения сигналов и блок управления приводом 1 ), Однако реверсйрование привода конт 15 рольного механизма вносит погрешность на точность измерения и снижает надежность работы всего устройства ° Наличие блока сравнения и источника эталонных сигналов услож- 2п няет схему измерения.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является .устройство для измерения растворов и провалов контактов магнитных пус- 25 кателей, содержащее электромеханический привод перемещения. траверсы, состоящий из электродвигателя с редуктором, рабочей и тормозной электромагнитных муфт, блок датчиков положения привода перемещения, кулачок для перемещения траверсы, контрольный диск с прорезью, фотодатчик и блок измерения. Блок измерения содержит задатчик размеров, источник эталонных сигналов, счетчик эталон5 ных сигналов, блок сравнения 1.21.

Недостатком известного. устройства является сложное выполнение блока измерения, в котором измеряемая ве- 4 личина провалов контактов отсчитывается вначале в единицах времени, а затем. полученный отрезок времени переводится (расшифровывается) ма, единицы длины.Это снижает надежность и точност-ь измерения.

"35 2 привода перемещения, кулачок для перемещения траверсы, контрольный диск с прорезью, фотодатчик и. блок измерения, снабжено дополнительным фотодатчиком, установленным диаметрально противоположно по отношению к основному фотодатчику, в контрольном диске выполнена вторая прорезь, и на нем закреплены подвижные шторки для регулирования ширины прорезей, прй этом одна из прорезей отстоит от основного.фотодатчика по периметру диска на расстоянии, ðàâном минимально допустимому .значению раствора контакта, и ее ширина равна величине поля допуска на раствор контакта, а другая прорезь отстоит от дополнительного фотодатчика по периметру диска на расстоянии, равном сумме минимально допустимых значений на раствор и провал контакта, и ее ширина .равна значению поля допуска на провал контакта, Яа фиг. 1иэображена кинематическая схема электромеханического привода перемещения траверсы проверяемого аппарата; на фиг. 2 - профиль ку» лачка, перемещающего траверсу, с тремя характерными точками: Т» - H чало перемещения траверсы; Т .- конец перемещения траверсы; Т - запас на разброс величины перемещения травФрсы; на. фиг, 3- контрольный диск, фотодатчики, шторки, позволяющие регулировать ширину прорезей в диске

Устройства содержит электродвигатель 1 с редуктором 2,: блок электромагнитных муфт 3, состоящий из рабочей 4 и тормозной: 5 электромагнитных муфт,:вал 6, блок датчиков положения привода перемещения 7, кулачок 8 перемещения траверсы, контрольный диск 9, нижнйй фотодатчик 10, верхний фотодатчик 11,шторки 12 и 13, регулирующие ширину прорезей и блок измерения 14, Устройство работает следующим об55

Цель изобретения - упрощение кон-.: струкции устройства, повышение его надежности и точности измерения. . Указанная цель достигается тем,. что устройство для автоматического контроля растворов и .провалов контактов электрических аппаратов, содержащее электромеханический привод перемещения траверсы, состоящий из электродвигателя с,редуктором, рабочей и .тормозной электромагнитных муфт, блок датчиков положения разам.

Включается электродвигатель 1, который через редуктор 2 связан с блоком электромагнитных муфт 3. При включении устройства на измерение .включается рабочая электромагнитная муфта 4 и выключается тормозная муфта 5. Вращение от электродвигателя передается валу 6, который начинает вращать кулачок 8, перемещающий траверсу проверяемого аппарата и контрольный диск 9, Траверса

3 .. 1В23 проверяемого аппарата начинает перемещение в момент касания ее кулач. ком 8 в точке Т„(фиг,2 }:, Нижний фотодатчик при этом расположен около точки контрольного диска 9

5 (фиг:. 3), В момент, начала перемеще: ния траверсы подключается блок измерения для .измерения раствора контак-та. Функция. блока измерения при этом заключается в фиксировании момента за-!и мыкания проверяемого контакта. 8 зависимости от момента замыкания контакта по отношению к фотодатчику .1Î: блок измерения должен определить . величину раствора контакта как то —. равную размеру менее.допустимого значения - "Раствор мал", равную допустимому значению - "Раствор годен", равную более допустимого значения - "Раствор велик". Делается это следую щим образом,,йри. прохождении контрольным диском расстояния, равного менее минимально допустимого размера раствора (в пределах дуги AB ), нижний Фотодат чик 1 О затемнен . Если .при этом сработает хотя бы один из проверяемых контактов, блок измерения фиксирует две команды - фотодатчик ..не освещен, контакт (контакты) замк.нут.. В реэультате этого блок измерения определяет, что проверяемый гумаЗО рат имеет контакты с малым раствором.

При дальнейшем прохождении контрольным диском расстояния, равного полю" дапуска раствора- контакта, т.е. длине дуги N по периметру диска, фотодатчик 10 освещен, так как прорезь в диске проходит .перед фотодатчиком.

Если при этом сработают все проверяемые контакты блок измерения Фиксирует две команды - фотодатчик освещен, контакты замкнуты. В результате этого блок измерения определяет, что проверяемый аппарат имеет раствор контактов в поле допуска - "Раствор годен". При прохождении контрольным диском расстояния,превышающего максимально допустимый размер раствора контакта, т .е . начиная с точки -на контрольйом диске, шторка 12 перекроет Фотодатчик, т.е. он будет 50 вновь затемнен. Если среди проверяе.мых контактов окажется контакт с раствором выше допустимого, то блок измерения зафиксирует две командыфотодатчик вновь затемнен, один или 55 несколько контактов замкнуты. В результате этого блок измерения определяет, что проверяемый аппарат имеет раствор контактов более.:допустимого - "Раствор велик", Если контакты проверяемого аппарата имеют раствор в поле допуска, блок измерения получает разрешение на измерение провалов контактов, Функция блока измерения при измерении провала контактов заключается в фиксировании момента 1рекращения перемещения траверсы и положения второй прорези по отношению ко второму фотодатчику 11

Работа блока измерения при этом аналогична как и при измерении величины растворов. При прохождении контрольным диском расстояния, равнога менее суммы минимально допустимых значений на раствор и провал контакjта,. т .е . в пределах дуги А В F (фиг. 3 ) верхний фотодатчик 11 за.темнен. Если при этом прекратится перемещение траверсы, то блок измерения фиксирует три команды -"фотодатчик не освещен", "Перемещение траверсы прекратилось", "Контакты замкнуты". В результате этого блок измерения определяет, что проверяемый электрический аппарат имеет контакты с малым провалом - "Провал мал".

При прохождении контрольным диском расстояния; равного полю допуска провала контакта, т,е. длине дуги

FN по периметру диска, верхний фотодатчик освещен. Если в этот момент перемещение траверсы прекратится, то блок измерения зафиксирует команды - "Фотодатчик освещен", "Перемеще«. ние траверсы прекратилось", "Контакты замкнуты". В результате этого блок измерения определяет, что проверяемый аппарат имеет провал контактов в допустимых пределах -"Провал годен" °

При прохождении контрольным диском расстояния, превышающего макси» мально допустимый. размер провала контакта, т.е. начиная с точки на контрольном диске, шторка 13 перекроет Фотодатчик 11 и он вновь будет затемнен. Если в этот момент перемещение траверсы прекратится, то блок измерения зафиксирует команды - "Фотодатчик вновь затемнен", "Перемещение траверсы прекратилось -, "Контакты замкнуты". В результате этого блок измерения определяет, что проверяемый аппарат имеет провал более допустимого значения — "Провал велик".

1023" 35

Если у проверяемого аппарата оказались растворы и провалы в допустимых пределах, то блок измерения выдаст информацию - "Аппарат годен".

При отклонении растворов и провалов 5 контактов от допустимых значений, блок измерения выдает информацию - "Раствор (провал ) мал", или же "Раствор (провал ) велик", После того как кулачок 8 пройдет точку Т3 (фиг, 2) блок датчиков полажения 7 выдаст команду на отключение рабочей муфты 4 и включение тормозной 5. Двигатель при этом не отключается.

Настройка данного устройства производится по образцовому аппарату, для чего при отключенном двигателе

1, проворачивая контрольный диск 9 вручную, устанавливают необходимые величины углов между фотодатчиками и соответствующими прорезями, а также при помощи шторок 12 и 13 необходимую ширину прорезей, Рассмотрен случай проверки замы25 кающих контактов проверяемого аппарата на величину раствора и провала, :Количество контактов может быть любым. .Контакты могут быть размыкающими, При этом в начале производится измерение провала, а потом раствора.

Если проверяемый аппарат имеет контакты с разными значениями растворов и провалов, например силовые контакты и блок-контакты, тогда ко- 35 личество дисков и фотодатчиков берется по количеству разновидностей контактов, а настройка их производится отдельно по каждой группе контактов.

Если необходимо получить размеры ра- 4о створов и провалов в единицах длины, то необходимо сделать следующее двигатель установить синхронный, чтобы осуществлять перемещение траверсы с постоянной скоростью, за- 45 .даться временем полного оборота дис.ка и временем перемещения траверсы, Например, при перемещении траверсы на 10 мм и при времени оборота диска, равном 1 с нужно кривую подъема . 50 кулачка 8 (точки Т,1- Т() брать равную 36 или кратную ей. Тогда получается простая зависимость - при перемещении траверсы на 1 мм кулачок 8 повернется на 3,6 за время 1/100 с.

А это значит, что время перемещения траверсы и величины растворов и провалов в линейных единицах можно измерять обычными серийными приборами, например милисекундомером или прибором для измерения времени срабатывания электромагнитных реле, соединив их с блоком измерения соответствующим образом.

Достоинством предлагаемого устройства является То что отсчет величины раствора и провала происходит только в линейных единицах, что повышает его точность. Устройство просто по конструкции, так как оно не содержит таких сложных элементов как ,источник эталонных сигналов, задатчик размеров, счетчик сигналов, блок сравнения. Блок измерения в этом устройстве определяет годность проверяемого аппарата при помощи простых логичес ких функций, Например, функций

НЕ, ИЛИ-ИЛИ (фотодатчик не освещен, один или несколько проверяемых контактов замкнуты) достаточно для определения, что раствор контактов мал, а фуНкций НЕ, И-И (брака по малому раствору H9T — фотодатчик освещен, все проверяемые контакты замкнуты) достаточно для того„чтобы определить, что величины растворов контактов находятся в поле допус ка и т, д . Измерение произ водится за один оборот кулачка и диска. При этом двигатель не реверсируется и вообще не отключается, что значительно снижает погрешность измерения, вносимую в момент реверса и пуска двигателя в аналогичных конструкциях, Для увеличения точности измерения диаметр контрольного диска (паза) можно увеличить с тем, чтобы увеличить кратность размеров, Н апример, кулачок перемещает траверсу на 1 мм, а прорезь в диске пройдет перед фотодатчиком расстояние равное 10 мм.

Все это позволяет совместить в одном устройстве измерение растворов и провалов с высокой надежностьк и точHoGTblo измерения. Предлагаемое устройство позволяет измерять растворы и провалы. контактов у таких электрических аппаратов, конструктивные оообенности которых не позволяют производить измерения любыми другими способами, например измерительными инструментами, шаблонами и т.п.

Т3

ФИ.2

1023435

Составитель Н. Глеклер

Техред Д.Бабинец Корректор С ° Шекмар

Редактор Т.Парфенова

Заказ 4224/39 Тираж 703

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва„ Ж- 35, Раушская наб., д, Подписное

4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4