Пакетный переключатель

 

Изобретение относится к области электротехники и предназначено для установки в качестве коммутационных аппаратов в электрических цепях переменного и постоянного тока. Пакетный переключатель включает вал квадратного сечения, рукоятку, пакет коммутационных механизмов, набранный из внутренних и нижнего коммутационных механизмов, а также механизм переключения, нижнюю опорную пластину, верхнюю фиксирующую панель с прозрачной декоративной крышкой. Верхняя фиксирующая панель снабжена закрепленными на ней двумя стяжными болтами, проходящими сквозь все механизмы и нижнюю опорную пластину, и весь этот набор элементов стягивается болтами посредством гаек. Конструкция указанного переключателя значительно расширяет его функциональные возможности, а также позволяет уменьшить габариты и материалоемкость изделия при значительном увеличении количества коммутируемых схем и нагрузки. 13 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для установки в качестве коммутационных аппаратов в электрических цепях переменного и постоянного тока.

Известен "Пакетно-кулачковый переключатель", содержащий корпус, неподвижные и мостиковые контакты, толкатели с пальцем, профилированный кулачок, установленный на оси пакета, причем мостиковые контакты подпружинены и установлены в сквозном прямоугольном отверстии толкателя, см. авт.св. N 1735931, кл. H 01 H 19/64, 1990 г. Однако данный переключатель не надежен в работе в связи с тем, палец толкателя постоянно находится во взаимодействии с кулачком, а сам толкатель ослаблен прямоугольным отверстием.

Известен "Пакетный переключатель", содержащий вал с рукояткой и пакетом коммутационных механизмов и приводным механизмом, содержащий корпус, в котором размещены пружинная шайба, упор, ось, заводную пружину, поводок, причем вал выполнен с фланцем на конце, а пружинная шайба и упор размещены между фланцем вала и корпусом, см. А.С. N 1658232, кл. H 01 H 19/64, 1987 г. Однако данный переключатель также не надежен в работе, так как поводково-пружинные механизмы не обеспечивают многократного срабатывания.

Технической задачей настоящего изобретения является создание такого технического решения, которое обеспечило бы повышение эксплуатационной надежности при увеличении коммутационных положений и уменьшении габаритов переключателя, а также упрощение конструкции изделия в целом.

Поставленная задача достигается тем, что пакетный переключатель, включающий вал, рукоятку, пакет коммутационных механизмов с подвижными и неподвижными контактами, а также механизм переключения, включающего корпус, пружины, поводок, фиксатор, согласно заявленному техническому решению пакет набран из внутренних и нижнего коммутационных механизмов, каждый их которых выполнен в виде платы, содержащей основание с центральным отверстием и боковые стенки, переходящие по радиусу во внутренние перегородки, параллельные боковым стенкам и образующие симметрично расположенные у боковых стенок два гнезда с размещенными в каждом из них по подпружиненному подвижному контакту, выполненному в виде мостика, установленного посредством перемещающегося в расположенных в прорези внутренней перегородки направляющих толкателя, путем взаимодействия его с кулачком, установленным на валу, внутри стакана, образованного двумя с вертикальными пазами полукольцами, соединяющими направляющие, причем с наружной стороны в средней части каждого полукольца выполнена бобышка со сквозным отверстием для стяжных болтов, при этом неподвижные контакты выполнены зигзагообразными и охватывают часть внутренней перегородки, параллельной боковой стенке, а механизм переключения содержит корпус, выполненный в виде короба, в днище которого выполнены центральное отверстие для вала и отверстия для стяжных болтов, а внутри короба симметрично размещены подпружиненные вкладыши, снабженные стопорным выступом, взаимодействующим с установленным на валу фиксатором, выполненным в виде звездочки.

Поставленная задача достигается тем, что у пакетного переключателя согласно заявленному техническому решению неподвижный контакт снабжен хвостовиком с элементами крепления проводника.

Поставленная задача достигается тем, что у пакетного переключателя согласно заявленному техническому решению бобышки снабжены элементами для фиксации хвостовика неподвижного контакта.

Поставленная задача достигается тем, что у пакетного переключателя согласно заявленному техническому решению с внешней стороны основание платы внутренних коммутационных механизмов и днище короба с внешней стороны снабжены приливами для фиксации с нижележащими коммутационными механизмами.

Поставленная задача достигается тем, что у пакетного переключателя согласно заявленному техническому решению для обеспечения фиксации коммутационных механизмов посредством приливов высота внутренней перегородки, охватываемая неподвижным контактом, меньше высоты боковых стенок платы.

Поставленная задача достигается тем, что у пакетного переключателя согласно заявленному техническому решению вал выполнен с квадратным сечением, а его хвостовик снабжен ограничителем поворота.

Поставленная задача достигается тем, что у пакетного переключателя согласно заявленному техническому решению основание корпуса нижнего коммутационного механизма с внешней стороны снабжено кольцевым углублением с внутренним боковым стопорным выступом, взаимодействующим с ограничителем поворота вала.

Поставленная задача достигается тем, что пакетный переключатель согласно заявленному техническому решению снабжен нижней опорной пластиной для фиксации стяжных болтов.

Поставленная задача достигается тем, что пакетный переключатель согласно заявленному техническому решению снабжен верхней фиксирующей панелью с закрепленными стяжными болтами и прозрачной декоративной крышкой.

Поставленная задача достигается тем, что у пакетного переключателя согласно заявленному техническому решению подпружиненные вкладыши снабжены фиксаторами, расположенными на их основании и взаимодействующими с дорожкой, расположенной на внутренней поверхности днища короба.

Поставленная задача достигается тем, что у пакетного переключателя согласно заявленному техническому решению стенки короба снабжены ребрами жесткости.

Поставленная задача достигается тем, что у пакетного переключателя согласно заявленному техническому решению ручка снабжена конусной фиксирующей вставкой.

Поставленная задача достигается тем, что у пакетного переключателя согласно заявленному техническому решению толкатель имеет сферическую контактную поверхность.

Поставленная задача достигается тем, что у пакетного переключателя согласно заявленному техническому решению кулачок имеет два выпуклых рабочих профиля.

На фиг. 1 изображен общий вид пакетного переключателя, на фиг. 2 - отдельно внутренний коммутационный механизм, на фиг. 3 - вид по стрелке A фиг. 2, на фиг. 4 - вид по стрелке B фиг. 2, на фиг. 5 - отдельно механизм переключения, на фиг. 6 - вид по стрелке C фиг. 6, на фиг. 7 - вид по стрелке D фиг. 5, на фиг. 8 - отдельно нижний коммутационный механизм, на фиг. 9 - вид по стрелке E фиг. 8.

Пакетный переключатель (см. фиг. 1) содержит пакет коммутационных механизмов 1, механизм переключения 2, нижнюю опорную пластину 3, верхнюю фиксирующую панель 4 с прозрачной декоративной крышкой. Сквозь коммутационные механизмы, механизм переключения, верхнюю фиксирующую панель пропущен квадратный вал 5, на одном конце которого закреплена посредством конусной фиксирующей вставки 6 рукоятка 7, а на другом конце установлен ограничитель поворота 8, закрепленный посредством упорной быстросъемной шайбы 9, закрытой колпачком 10, входящим в седловину нижней опорной пластины 3. Верхняя фиксирующая панель 4 снабжена закрепленными на ней двумя стяжными болтами 11, проходящими сквозь все внутренние и нижний коммутационные механизмы 1 и механизм переключения 2, а также сквозь нижнюю опорную пластину 3 и весь этот набор элементов стягивается на болтах посредством гаек 12.

Каждый внутренний коммутационный механизм (см. фиг. 2, 3, 4) выполнен в виде платы 13, содержащей основание 14 и боковые стенки 15, переходящие по радиусу во внутренние перегородки 16, которые параллельны боковым стенкам. Высота L внутренних перегородок 16, параллельных боковым стенкам, меньше высоты C боковых стенок. Между боковыми стенками 15 и перегородками 16 образуются гнезда 17, в которых размещаются подвижные контакты 18. Подвижные контакты 18 выполнены в виде мостиков и установлены в пазах толкателей 19. В средней части подвижные контакты снабжены сферическими выступами для фиксации пружины 20, второй конец которой входит в углубление боковой стенки 15. Толкатель 19 расположен между направляющими 21, а его конец имеет сферическую рабочую поверхность 22. Направляющие 21 соединены полукольцами 23, образующими стакан, в котором размещен кулачок 24, надетый на вал 5. С наружной стороны каждого полукольца закреплена бобышка 25 с элементами 26 для фиксации хвостовика 28 неподвижного контакта 27, а сам хвостовик снабжен элементами для крепления проводника (на чертеже не показано). Неподвижный контакт 27 выполнен с зигзагообразным концом 29, который охватывает часть внутренней перегородки 16, параллельной боковой стенке 15. Кулачок 24 имеет два выпуклых рабочих профиля 30, а его посадочное место выполнено с возможностью изменения его поворота при установке на вал на каждые 45^o. Рабочие профили 30 кулачка расположены под углом 135-140^o.

Корпус механизма переключения 2 (см. фиг. 5, 6, 7) выполнен в виде короба 31, днище которого снабжено центральным отверстием для прохода вала 5 и двумя отверстиями для прохода стяжных болтов 11. В коробе 31 симметрично у боковых стенок установлены вкладыши 32, выполненные с боковыми установочными углублениями под пружины 33, размещенные между боковыми стенками 15 и вкладышами 32. Основания вкладышей 32 снабжены направляющей 34, которая взаимодействует с направляющей дорожкой 35 внутри на днище короба. Боковая поверхность вкладыша 32 снабжена вертикальным стопорным выступом 36, который взаимодействует с фиксатором, выполненным в виде звездочки 37, устанавливаемой на валу 5, выступ 36 входит во впадину между зубцами звездочки 37. Пружины 33, воздействуя на вкладыш 32, все время поджимают его к фиксатору, что исключает самопроизвольный поворот вала.

В пакетном переключателе основание внутренних коммутационных механизмов и днище короба с внешней стороны снабжены приливами 38 для фиксации коммутационных механизмов и механизма переключения относительно друг друга, при этом эти фиксирующие приливы 38 при сборке пакетного переключателя размещаются над внутренними перегородками 16, так как высота L внутренних перегородок 16 выполнена меньшей высоты, чем высота С боковых стенок 15 платы.

В нижнем коммутационном механизме (см. фиг. 8, 9) основание платы с внешней стороны снабжено кольцевым углублением 39 с боковым стопорным выступом 40. В этом углублении размещается посаженный на вал 5 ограничитель поворота 8, который взаимодействует со стопорным выступом 40.

При сборке пакетного переключателя последовательно на вал 5 надеваются: механизм переключения 2, внутренние коммутационные механизмы 1, нижний коммутационный механизм, ограничитель поворота 8, который фиксируется упорной быстросъемной шайбой 9, а на конец вала 5 надевается колпачок 10, который входит, как бы садится в седловину нижней опорной пластины 3. Одновременно стяжные болты 11 проходят сквозь отверстия 41 механизма переключения, коммутационных механизмов и нижнюю опорную пластину 3 и фиксируются гайками 12. Таким образом, все элементы пакетного переключателя надежно стягиваются и составляют единое целое. Такая конструкция пакетного переключателя позволяет уменьшить габариты, материалоемкость изделия.

Работает переключатель следующим образом. При вращении вала 5 за рукоятку 7 надетый на вал кулачок 24 поворачиваются, а одновременно с этим рабочие профили кулачка 30 воздействуют на толкатели 19 и сжимают пружину 20, тем самым размыкают контакты, отодвигая подвижный контакт 18. Внутренние центральные посадочные отверстия в кулачке 24 и фиксаторе-звездочке 37 выполнены в виде двух квадратов, повернутых на 45^o, что позволяет в разных коммутационных механизмах кулачок устанавливать в различные коммутационные положения. Такая конструкция значительно расширяет функциональные возможности пакетного переключателя.

Предложенный пакетный переключатель позволяет расширить область применения переключателя, так как позволяет осуществлять работу более чем по 500 электрическим схемам, и имеет до восьми возможных положений рукоятки. Предложенная конструкция уменьшает материалоемкость и габариты переключателя при значительном увеличении токовой нагрузки и разнообразии электрических схем.

Формула изобретения

1. Пакетный переключатель, включающий вал, рукоятку, пакет коммутационных механизмов с подвижными и неподвижными контактами, а также механизм переключения, включающий корпус, пружины, поводок, фиксатор, отличающийся тем, что пакет набран из внутренних и нижнего коммутационных механизмов, каждый из которых выполнен в виде платы, содержащей основание с центральным отверстием и боковые стенки, переходящие по радиусу во внутренние перегородки, параллельные боковым стенкам, и образующие симметрично расположенные у боковых стенок два гнезда с размещенными в каждом из них по подпружиненному подвижному контакту, выполненному в виде мостика, установленного посредством перемещающегося в расположенных в прорези внутренней перегородки направляющих толкателя, путем взаимодействия его с кулачком, установленным на валу, внутри стакана, образованного двумя с вертикальными пазами полукольцами, соединяющими направляющие, причем с наружной стороны в средней части каждого полукольца выполнена бобышка со сквозным отверстием для стяжных болтов, при этом неподвижные контакты выполнены зигзагообразными и охватывают часть внутренней перегородки, параллельной боковой стенке, а механизм переключения содержит корпус, выполненный в виде короба, в днище которого имеется центральное отверстие для вала и отверстия для стяжных болтов, а внутри короба симметрично размещены подпружиненные вкладыши, снабженные стопорным выступом, взаимодействующим с установленным на валу фиксатором, выполненным в виде звездочки.

2. Пакетный переключатель по п.1, отличающийся тем, что неподвижный контакт снабжен хвостовиком с элементами крепления проводника.

3. Пакетный переключатель по п.1, отличающийся тем, что бобышки снабжены элементами для фиксации хвостовика неподвижного контакта.

4. Пакетный переключатель по п.1, отличающийся тем, что с внешней стороны основание платы внутренних коммутационных механизмов и днище короба с внешней стороны снабжены приливами для фиксации с нижележащими коммутационными механизмами.

5. Пакетный переключатель по п.1, отличающийся тем, что высота внутренней перегородки, охватываемая неподвижным контактом, меньше высоты боковых стенок переключателя для обеспечения фиксации коммутационных механизмов посредством приливов.

6. Пакетный переключатель по п.1, отличающийся тем, что вал имеет квадратное сечение, а его хвостик снабжен ограничителем поворота.

7. Пакетный переключатель по п.1, отличающийся тем, что основание корпуса нижнего коммутационного механизма с внешней стороны снабжено кольцевым углублением с внутренним боковым стопорным выступом, взаимодействующим с ограничителем поворота вала.

8. Пакетный переключатель по п.1, отличающийся тем, что он снабжен нижней опорной пластиной для фиксации стяжных болтов.

9. Пакетный переключатель по п.1, отличающийся тем, что он снабжен верхней фиксирующей пластиной с закрепленными на ней стяжными болтами, а также прозрачной декоративной панелью.

10. Пакетный переключатель по п.1, отличающийся тем, что подпружиненные вкладыши снабжены фиксаторами, расположенными на их основании и взаимодействующими с дорожкой, расположенной на внутренней поверхности днища короба.

11. Пакетный переключатель по п.1, отличающийся тем, что стенки короба снабжены ребрами жесткости.

12. Пакетный переключатель по п.1, отличающийся тем, что его ручка снабжена конусной фиксирующей вставкой.

13. Пакетный переключатель по п.1, отличающийся тем, что толкатель имеет сферическую контактную поверхность.

14. Пакетный переключатель по п.1, отличающийся тем, что кулачок имеет два выпуклых рабочих профиля.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9