BG62542B1 - Устройство за натягане на пружината за включване назадвижващи устройства за електрически прекъсвачи, по-специалновакуумни силови прекъсвачи - Google Patents

Description

Област на техниката

Изобретението се отнася до устройство за натягане на пружината за включване на задвижващи устройства за електрически силови прекъсвачи, по-специално вакуумни силови прекъсвачи, при което една оформена като действаща на опън пружина за включване е свързана с монтиран върху включващ вал ексцентрик и е приведена в напрегнато състояние както чрез електродвигател, така и чрез ръчно задвижван вал при междинно свързване на един редуктор с цилиндрични зъбни колела. Последното зъбно колело на редуктора е монтирано съответно върху включващия вал, който носи също така и палец за задействане на процеса на включване чрез споменатия включващ вал, както и намираща се във функционално взаимодействие с един включващ лост гърбична шайба.

Предшестващо състояние на техниката

Известно е, че както при електрическите превключващи устройства, а така също и при силовите прекъсвачи за високо напрежение, поспециално при вакуумните силови прекъсвачи, когато е завършил процесът на включване, се стига до това, че е необходимо да се подготви отново вакуумния силов прекъсвач за следващ процес на включване, така че да се осъществи комутационна поредица изключеновключено-изключено. Това обстоятелство налага изискването след завършване на процеса на включване задействащата този процес пружина за включване да се натегне чрез опъване отново, така че да се подготви за следващия процес на включване.

При известните до сега задвижващи устройства за електрически силови прекъсвачи, по-специално вакуумни силови прекъсвачи, пружината за включване е свързана с намиращ се върху включващия вал ексцентрик, така че при освобождаване на един, разположен съответно върху включващия вал, палец, една, предвидена за целта и монтирана върху включващия вал, гърбична шайба се завърта на около 180°, причинено от действието на една оформена като действаща на опън, опъната пружина за включване, която притиска в едно опре5 делено положение намиращ се във функционална връзка с гьрбичната шайба включващ лост, като това положение съответства на положението на включване.

Подготовката на оформената като дейст10 ваша на опън, разтегната пружина за включване за следващ процес за включване, по-точно осъществяване на нейното натягане, се извършва по известния и описан начин във VEMфирмено списание “Бедни на масло, предназ15 начени за вътрешно пространство силови прекъсвачи” Hn/65/77-10000-7.77-IV/l/ 17-565април 1976, на VEB Завод за превключващи уреди Мускау, при което при прилагане на управляващо напрежение към един електро20 двигател, чрез междинно включване на редуктор. който работи при взаимодействие с една тласкаща щанга, се завърта една зъбчата шайба. така че пружината за включване, закрепена ексцентрично на тази зъбчата шайба, се 25 натяга.

Един такъв редуктор е използван също така за задействане на подвижен включващ контакт в превключващи уреди за високо напрежение съгласно решение, описано в DD 296 378 А5. 30 Известно е от US 4 762 971 А устройство за натягане на пружината за включване на задвижващи устройства за електрически силови прекъсвачи, което е съоръжено с храпов механизъм, неподвижно монтиран над лагер за 35 свободен ход в задвижваща рамка по такъв начин, че да блокира ротацията в обратна посока, предизвикана от възобновяване на опъването на задвижващата пружина в края на процеса на включване и така да предпази зъ40 бите и палците на храповия механизъм от износване.

В DE-B1-2 518 599 е описано решение на устройство за натягане на пружината за включване на задвижващи устройства за елек45 трически силови прекъсвачи, в което опъващото пружината за включване задвижване се осъществява от един храпов механизъм, разположен над един съединител за обратен ход, монтиран на включващия вал по такъв начин, 50 че позволява този вал да ротира независимо от храповия механизъм, когато натоварената на опън включваща пружина е освободена. С това се постига съхраняване на храповите зъби и палци при освобождаване на пружината и се позволява на двигателя и задвижващия палец да се движат по инерция свободно.

При известното задвижващо устройство за вакуумни силови прекъсвачи пружината за включване е свързана с намиращ се върху включващия вал ексцентрик. Разположеният между електродвигателя и включващия вал редуктор е редуктор с цилиндрични зъбни колела, чието последно цилиндрично зъбно колело е лагерувано подвижно върху включващия вал. Ако при това задвижващо устройство се освободи разположеният върху включващия вал палец, то чрез свързаното с това освобождаване на напрегнатата пружина за включване, ексцентрикът и заедно с него включващият вал с гърбичната шайба се завъртат на около 180°. При това движение на включващия вал намиращият се върху него ексцентрик, обусловено от енергията на движението, преминава покрай палеца на една блокировка за обратен ход, изпълнена от храповия механизъм така, че пружината на включване отново се натоварва на опън частично. При свързаното с това обръщане на движението на включващия вал и заедно с него на ексцентрика, частично напрегнатата пружина за включване се отпуска отново и ускорява включващия вал с неговия ексцентрик в посока, обратна на въртенето и това продължава дотогава, докато ексцентрикът се застопори към палеца на блокировката за обратен ход.

За да се подготви пружината за включване за следващ процес на включване при това задвижващо устройство, то е конфигурирано така, че съдържа един ориентиран в аксиална посока кръгообразен издатък, установен към подвижно лагеруваното върху включващия вал цилиндрично зъбно колело на редуктора с цилиндрични зъбни колела, в участъка на връзката му с включващия вал. След преминаване на един участък на празен ход кръгообразният издатък на подвижно лагеруваното цилиндрично зъбно колело се застопорява към неподвижно свързан с включващия вал фиксиращ щифт и така увлича включващия вал и заедно с него ексцентрика, като ги завърта отново на около 180°, а пружината за включване при това положение е натегната така, че вакуумният силов прекъсвач е подгот-вен за следващо включване.

Позициите, които заемат включващият вал и заедно с него ексцентрикът, не са свързани с използването на електродвигател, а тези позиции се заемат от включващия вал и от ексцентрика, както и от разположения върху включващия вал палец тогава, когато задвижването на редуктора с цилиндрични зъбни колела и съответно задвижването на последното цилиндрично зъбно колело, разположено върху включващия вал за натягане на пружината за включване, може да се осъществи от един ръчно задвижван вал. Допълнителното разполагане на един вал за ръчно задвижване, респективно завъртане, е необходимо не само за провеждане на проверки, но се използва също така за много манипулации при един вакуумен силов прекъсвач, наред с електродвигателя, който се използва само за задвижване.

Техническа същност на изобретението

Задачата на изобретението е да се създаде устройство за натягане на пружината за включване на задвижващи устройства за електрически силови прекъсвачи, по-специално вакуумни силови прекъсвачи с компактна и икономически ефективна конструкция с повишена износоустойчивост на елементите.

Задачата съгласно изобретението е реше-на с устройство за натягане на пружината за включване на задвижващи устройства за електрически силови прекъсвачи, по-специално вакуумни силови прекъсвачи, при което една оформена като действаща на опън пружина за включване е свързана с монтиран върху включващ вал ексцентрик и може да бъде натягана, както чрез електродвигател, така и чрез ръчно задвижван вал при междинно свързване на един редуктор с цилиндрични зъбни колела. Последното цилиндрично зъбно колело на редуктора с цилиндрични зъбни колела е разположено върху включващия вал, който е свързан също така с палец за задействане на процеса на включване, осъществявано чрез включващия вал и с гърбична шайба, която е във функционална връзка с включващ лост. Последното цилиндрично зъбно колело на редуктора с цилиндрични зъбни колела е монтирано чрез един лагер за свободен ход върху включващия вал по такъв начин, че в началото на процеса на натягане на пружината за включване ексцентрикът, и с това включващият вал, могат да бъдат задвижвани директно чрез последното цилиндрично зъбно колело от едно положение, в което те се намират, зад долната мъртва точка на включващия вал в посока на въртене на ексцентрика нагоре, докато във фазата на процеса на включване, чрез завъртане на включващия вал, извън неговата долна мъртва точка, последното цилиндрично зъбно колело е фиксирано в своето положение, както чрез лагера за свободен ход, така и чрез функционалната си връзка с другите цилиндрични зъбни колела на редуктора.

При това изпълнение редукторът с цилиндрични зъбни колела работи без празен ход и е предотвратено, респ.ограничено, обратното завъртане на ексцентрика чрез пружината за включване след приключване на процеса на включване, както и се избягва заклинването на включващия лост, оформен като включващ палец към свързания с включващия вал палец при подготовка на електрическия силов прекъсвач за следващ процес на включване. Съгласно изобретението това се постига, като последното цилиндрично зъбно колело на редуктора с цилиндрични зъбни колела е монтирано чрез един лагер за свободен ход върху включващия вал.

Целесъобразно е да се осигури продължителна функционална сигурност на лагера за свободен ход и с това продължителен срок на експлоатация на устройството за натягане на пружината за включване на задвижващи устройства за електрически силови прекъсвачи, поспециално вакуумни силови прекъсвачи и това се постига, когато лагерът за свободен ход се състои от един механизъм за свободен ход и от по един опорен лагер, разположени от двете страни на механизма за свободен ход.

В един предпочитан вариант на изпълнение на устройството за натягане на пружината за включване на задвижващи устройства за електрически силови прекъсвачи, по-специално вакуумни силови прекъсвачи, както механизмът за свободен ход, така и двата опорни лагера на лагера за свободен ход, са изпълнени като иглени лагери. При това може да се използва всеки друг вид търкалящ лагер, без с това да се ограничи функцията на лагера за свободен ход.

В друго изпълнение на устройството за натягане на пружината за включване на задвижващи устройства за електрически силови прекъсвачи, по-специално вакуумни силови прекъсвачи съгласно изобретението, вътрешният пръстен на механизма за свободен ход от лагера за свободен ход е оформен от външната периферна повърхност на включващия вал, така че диаметърът на иглените ролки на механизма за свободен ход е по-малък от разстоянието между външната периферна повърхност на включващия вал и вътрешния периметър на един външен пръстен на механизма за свободен ход. Предвидени са също така едни трионообразно оформени повърхности, които са равномерно разпределени по вътрешния периметър на външния пръстен по такъв начин, че тяхното най-голямо разстояние към вътрешния периметър на външния пръстен е предвидено да бъде винаги на страната на трионообразно оформените повърхности, която е противоположна на посоката на въртене.

За да се осигури функционална надеждност на този механизъм за свободен ход, устройството за натягане на пружината за включване на задвижващи устройства за електрически силови прекъсвачи, по-специално вакуумни силови прекъсвачи, е изпълнено така, че трионообразно оформените повърхности, които са разположени върху вътрешния периметър на външния пръстен на механизма за свободен ход, имат незначителен наклон.

Съгласно друго предпочитано изпълнение на устройството за натягане на пружината за включване на задвижващи устройства за електрически силови прекъсвачи, по-специално вакуумни силови прекъсвачи, иглените ролки на механизма за свободен ход от лагера за свободен ход се намират под действието на силата на пружинни тела по такъв начин, че могат да бъдат притиснати към трионообразно оформените повърхности на външния пръстен на механизма за свободен ход в така наречената посока на затягане.

Това осигурява възможност непосредствено при задействане на един многостепенен редуктор с цилиндрични зъбни колела чрез един електродвигател или чрез ръчно задвижван вал, включващият вал, и с това също намиращият се върху него ексцентрик, да се увличат в движение така, че свързаната с ексцентрика пружина за включване се натяга за подготовка на следващ процес на включване. Чрез незабавното увличане на включващия вал и с това на ексцентрика за натягане на пружина та за включване са налице предимства, отнасящи се не само до съкращаване на времето за натягане на пружината за включване, но и поради това, че именно редукторът с цилиндрични зъбни колела се задвижва под товар, се избягва съществуването на празен ход и с това се намалява износването му.

В едно предпочитано изпълнение на устройството за натягане на пружината за включване на задвижващи устройства за електрически силови прекъсвачи, по-специално вакуумни силови прекъсвачи, пружинните тела са изпълнени като пружинни скоби, които са опрени във външния пръстен на механизма за свободен ход на лагера за свободен ход.

Съгласно изобретението може да се използва всякакво друго пружинно тяло, което въздейства върху иглените ролки на механизма за свободен ход и се различава от пружинната скоба.

Устройството за натягане на пружината за включване на задвижващи устройства за електрически силови прекъсвачи, по-специално вакуумни силови прекъсвачи, е възможно да бъде изпълнено и така, че редукторът с цилиндрични зъбни колела да е едностепенен редуктор с цилиндрични зъбни колела, който е свързан с едно последно цилиндрично зъбно колело, монтирано над лагера за свободен ход вър-ху включващия вал. Тогава едно цилиндрично зъбно колело с най-голям диаметър на едностепенния редуктор с цилиндрични зъбни колела е зацепено с цилиндрично зъбно колело с малък диаметър, което е монтирано върху ръчно задвижвания вал. Един лагер за свободен ход е монтиран върху ръчно задвижвания вал и носи една втулка, която е снабдена с фланец, на чийто външен периметър е разположена една възвратна пружина, единият край на която е монтиран към фиксиращ елемент, разположен върху втулката, снабдена с фланец. Вторият край на възвратната пружина е закрепен към един фиксиращ елемент от предвидените два фиксиращи елемента, които са монтирани на задната стена на задвижването на прекъсвача.

Устройството за натягане на пружината за включване на задвижващи устройства за електрически силови прекъсвачи, по-специално вакуумни силови прекъсвачи съгласно изобретението, е добре да бъде конфигурирано така, че една възвратна пружина да е разпо ложена върху тяло на снабдена с фланец втулка, монтирана на ръчно задвижвания вал.

Възможно е устройството за натягане на пружината за включване на задвижващи устройства за електрически силови прекъсвачи, по-специално вакуумни силови прекъсвачи, да е изпълнено с възвратна пружина, която за предпочитане е оформена като торсионна пружина.

Устройството за натягане на пружината за включване на задвижващи устройства за електрически силови прекъсвачи, по-специално вакуумни силови прекъсвачи съгласно изобретението, е изпълнено по такъв начин, че двата фиксиращи елемента, монтирани на задната стена на задвижването на прекъсвача, са отместени един спрямо друг през един предварително определен ъгъл, за предпочитане на 180°.

Възможно е ефектът, дължащ се на постиганото чрез разместеното разположение на двата фиксиращи елемента действие да се реализира и при друг ъгъл на отместване, например, ако двата фиксиращи елемента са отместени на 30° един спрямо друг.

За предпочитане е едно изпълнение на устройството за натягане на пружината за включване на задвижващи устройства за електрически силови прекъсвачи, по-специално вакуумни силови прекъсвачи, при което ръчно задвижваният вал е монтиран от единия си край в задната стена и от другия си край в предната стена на задвижването на прекъсвача.

За да се избегне след включване на силовия прекъсвач, по-специално вакуумния силов прекъсвач, обратното завъртане на ексцентрика чрез пружината за включване по посока на долната мъртва точка на включващия вал или най-малко да се ограничи това обратно завъртане така, че в началото на натягането на пружината за включване ексцентрикът и заедно с него включващият вал да заемат едно определено положение, което се намира по посоката на въртене на ексцентрика нагоре, зад долната мъртва точка на включващия вал и също така да се избегне заклинването на свързания с включващия вал палец с включващия лост при подготовката на прекъсвача за следващ процес на включване, ъгълът на въртене в обратна посока на ексцентрика е ограничен и ъгълът на въртене в обратна посока на палеца е също ограничен, след като споменатият палец, който е присъединен към включващия вал, се блокира от включващия лост, изпълнен във вид на включващ палец, при което след блокирането на фиксиращия елемент, свързан със снабдената с фланец втулка към разположения на задната стена на силовия прекъсвач фиксиращ елемент, поставен първи по посока на въртене на втулката, двата фиксиращи елемента заедно с лагера за свободен ход и втулката образуват една блокировка за свободен ход за едностепенния редуктор с цилиндрични зъбни колела и с това за включващия вал.

Устройството за натягане на пружината за включване на задвижващи устройства за електрически силови прекъсвачи, по-специално вакуумни силови прекъсвачи съгласно изобретението, е изпълнено по такъв начин, че възвратната пружина е приведена в напрегнато състояние, когато фиксиращият елемент, който е свързан с втулката, е блокиран към фиксиращия елемент, който е поставен първи по посоката на въртене на втулката и е разположен на задната стена на задвижването на електрическия силов прекъсвач.

В друго предпочитано изпълнение на устройството за натягане на пружината за включване на задвижващи устройства за електрически силови прекъсвачи, по-специално вакуумни силови прекъсвачи, по време на подготовката на силовия прекъсвач за следващ процес на включване, чрез задвижване на едностепенния редуктор с цилиндрични зъбни колела посредством електродвигателя, използван като задвижващ двигател или посредством ръчно задвижвания вал, лагерът за свободен ход освобождава втулката, която е снабдена с фланец, така че втулката може да се завърта в обратна посока в резултат от разтоварването на напрегнатата възвратна пружина, докато фиксиращият елемент, свързан с втулката, се блокира към втори фиксиращ елемент, който е разположен на задната стена на задвижването на електрическия силов прекъсвач.

Чрез създаването на един ъгъл на въртене в обратна посока, който е ограничен чрез блокировката за обратен ход, се избягва не само възможното обръщане на движението на включващия вал с неговите конструктивни елементи след процеса на включване, но също така се осигурява и това, че след неподвижно фиксиране на палеца към включващия палец, свързаният с включващия вал палец не може да се завърти обратно само на един незначителен по големина ъгъл. Чрез полученото по този начин намаляване на силата на фиксиране не само се отстранява блокировката на включващия палец, но също така се предотвратява възможността при навиване на пружината за включване чрез електродвигателя, респ. чрез ръчно задвижвания вал, да възникнат обстоятелства, водещи до повреди.

Като предимство се счита и това, че при устройството съгласно изобретението лагерът за свободен ход при подготовката на електрическия силов прекъсвач за следващ процес на включване освобождава снабдената с фланец втулка чрез задействане на еднссгепенния редуктор с цилиндрични зъбни колела посредством електродвигателя като задвижващ двигател или посредством ръчно задвижвания вал, така че чрез отпускане на възвратната пружина, втулката може да се завърти в обратна посока, докато свързаният с нея фиксиращ елемент се застопори към разположения на задната стена на задвижването нг електрическия прекъсвач втори фиксиращ елемент.

За да може да започне натягането на пружината за включване, като се има предвид един незначителен въртящ момент на двигателя, а също така, за да се постигнат ниски обороти на последното цилиндрично зъбно колело на редуктора с цилиндрични зъбни колела и с това на включващия вал, устройството за натягане на пружината за включване нг задвижващи устройства за електрически силови прекъсвачи, по-специално вакуумни силови прекъсвачи, е конфигурирано с едностепенен редуктор с цилиндрични зъбни колела, който е една високостепенна понижаваща предавка.

При това е целесъобразно в устройството за натягане на пружината за включване на задвижващи устройства за електрически силови прекъсвачи, по-специално вакуумни силови прекъсвачи, да се използва такъв едностепенен редуктор с цилиндрични зъбни колела, който е високостепенна понижаваща предавка и е съставен от една елипсовидна втулка, която е с възможност за закрепване върху вала на електродвигателя и носи на своя външен периметър през един сачмен лагер един външно назъбен еластичен пръстен, който по голямата ос на своята елипсовидна повърх ност е зацепен с два вътрешно назъбени пръстена, разположени концентрично по отношение на вала на електродвигателя, при което двата пръстена са разположени един над друг, като единият пръстен е монтиран върху корпуса на електродвигателя, а вторият пръстен е свързан със сдвоено цилиндрично зъбно колело, чието цилиндрично зъбно колело с най-малък диаметър е зацепено с последното цилиндрично зъбно колело, разположено върху включващия вал, като външно назъбеният еластичен пръстен има по-малко зъби от единия от двата вътрешно назъбени пръстена, разположени един над друг, а другият вътрешно назъбен пръстен има същия брой зъби като външно назъбения еластичен пръстен.

Описание на приложените фигури

Изобретението се пояснява по-добре чрез приложените фигури, от които:

фигура 1 показва включващ вал с монтирано върху него последно цилиндрично зъбно колело от един редуктор с цилиндрични зъбни колела в изключено положение;

фигура 2 - включващ вал с монтирано върху него последно цилиндрично зъбно колело съгласно фиг.1 във включено положение;

фигура 3 - схематично изображение на един лагер за свободен ход, чрез който последното цилиндрично зъбно колело е монтирано върху включващия вал;

фигура 4 - друго схематично изображение на лагера за свободен ход съгласно фиг.З в поглед отпред във връзка с разположени на челната страна опорни лагери;

фигура 5 - включващият вал в изключено положение съгласно фиг.1 във функционална връзка с един едностъпален редуктор с цилиндрични зъбни колела, както и вал за ръчно задвижване;

фигура 6 - включващият вал съгласно фиг.5 във включено положение;

фигура Ί - поглед отгоре на включващия вал съгласно фиг.6.

Примери за изпълнение на изобретението

Както е показано на фиг.1 върху един включващ вал 5 на едно задвижващо устройство за електрически силов прекъсвач, по-специално вакуумен силов прекъсвач, са разпо ложени заедно с едно последно цилиндрично зъбно колело 1 на един непоказан по-нататък многостепенен редуктор с цилиндрични зъбни калета и един ексцентрик 2, една гърбична шайба 3. както и един палец 4, чрез който се задейства процесът на включване. Докато ексцентрикът 2, гьрбичната шайба 3 и палецът 4 са монтирани неподвижно върху включващия вал 5, последното цилиндрично зъбно колело 1 на многостепенния редуктор с цилиндрични зъбни колела е монтирано върху включващия вал 5 чрез един лагер за свободен ход 6, който е изобразен по-добре на фиг. 3 и 4.

В показаното тук изключено положение една свързана с ексцентрика 2 и оформена като действаща на опън пружина за включване 7 е напрегната, т.е. задвижващото устройство е подготвено за задействане на процеса на включване на вакуумния силов прекъсвач. Задействането на процеса на включване се осъществява чрез освобождаване на палеца 4, чрез един друг и непоказан по-нататък палец, който принадлежи на задвижващото устройство. Ако процесът на включване е задействан чрез освобождаване на палеца 4, то чрез пружината за включване 7 се завъртат на около 180° в показаната със стрелка посока 8 не само палецът 4, но и ексцентрикът 2, и с това включващият вал 5 и гьрбичната шайба 3, която по този начин се привежда във функционална връзка с един съответно непоказан по-нататък включващ .лост. При това ексцентрикът 2, обусловено от енергията на движение, преминава през една долна мъртва точка 9 на включващия вал 5 и се придвижва по-нататък дотогава, докато накрая включващият вал 5, ексцентрикът 2 и палецът 4 заемат показаното на фиг.2 положение, в което пружината за включване 7 е освободена.

Ако впоследствие трябва да се натегне пружината за включване 7, за да се подготви задействането на един следващ процес на включване, включващият вал 5, ексцентрикът 2 с прикрепената към него пружина за включване 7, гьрбичната шайба 3 и палецът, би следвало да се приведат от положението, показано на фиг.2 в показаното на фиг.1 положение, при което пружината за включване е натегната, следователно чрез последното цилиндрично зъбно колело 1 на многостепенния редуктор с цилиндрични зъбни колела, непосредствено при задействане на този многостепенен редуктор, чрез лагера за свободен ход 6 се увлича включващият вал 5 и заедно с него ексцентрикът 2, докато ексцентрикът 2 заеме показаното на фиг.1 положение, в което пружината за включване 7 е натоварена на опън, т.е. е подготвена за задействане на следващ процес на включване. Това, че включващият вал 5 и ексцентрикът 2 се увличат в движение непосредствено чрез задвижване на многостепенния редуктор с цилиндрични зъбни колела, обуславя ефектът, водещ до съкращаване на времената за натягане на пружината за включване 7. Многостепенният редуктор с цилиндрични зъбни колела се пуска в движение под товар, поради което не възниква празен ход и се намалява значително износването. При използване на едностепенен редуктор с цилиндрични зъбни колела са налице същите предимства.

Съгласно фиг.4 лагерът за свободен ход 6, чрез който последното цилиндрично зъбно колело на многостепенния редуктор с цилиндрични зъбни колела съгласно фиг.1 и 2 е разположено върху включващия вал 5, се състои от собствен механизъм за свободен ход 10 и два опорни лагера 11, които ограничават челно механизма за свободен ход 10. Както механизмът за свободен ход 10, така също и опорните лагери 11 са изпълнени във вид на търкалящи лагери, респ. иглени лагери. Както се вижда от фиг.З, външният пръстен на механизма за свободен ход 10 от лагера за свободен ход 6 е образуван от външната периферна повърхност на включващия вал 5 и в едно междинно пространство 12 между тази външна периферна повърхност и вътрешния периметър на един външен пръстен 13 на този механизъм за свободен ход 10 са разположени иглени ролки 14, чийто диаметър е по-малък от разстоянието между външната периферна повърхност на включващия вал 5 и вътрешния периметър на външния пръстен 13 на механизма за свободен ход. Иглените ролки 14 са във взаимодействие с трионообразно оформени повърхности 15 с незначителен наклон, които са разпределени равномерно по вътрешния периметър на външния пръстен 13 на механизма за свободен ход 10 и то така, че тяхното най-голямо разстояние към вътрешния периметър на външния пръстен 13 е предвидено да бъде винаги върху противоположната на посоката на въртене (направление, обозначено със стрелката 8 от фиг. 1 и 2) страна на трионообразно оформените повърхности 15.

При това иглените ролки 14 на механизма за свободен ход 10 от лагера за свободен ход 6 се намират под действието на пружинни тела 16, които са оформени като пружинни скоби, така че иглените ролки 14 могат да се притискат към трионообразно оформените повърхности 15 на външния пръстен 13 на механизма за свободен ход 10, следователно в посока на фиксирането им, т.е. на притискане. По този начин се създават предпоставки непосредствено при въвеждане в действие на многостепенния редуктор с цилиндрични зъбни колела и. следователно, при завъртане на последното цилиндрично зъбно колело 1 с цел натягане на пружината за включване 7, включващият вал 5 и заедно с него ексцентрикът 2, да се увличат от последното цилиндрично зъбно колело 1, докато след завъртане на около 180° процесът на натягане на пружината за включване 7 е завършен.

При устройството съгласно фигури 5, 6 и 7 най-напред се излиза от използване на един едностепенен редуктор с цилиндрични зъбни колела 17. Заедно с последното цилиндрично зъбно колело 18 на същия, монтирано върху включващия вал 5 на задвижването на силовия прекъсвач, са разположени също така ексцентрикът 2, гърбичната шайба 3 и палецът 4, чрез които се задейства процесът на включване след освобождаване на палеца 4 чрез един включващ лост, изпълнен във вид на включващ палец 19. При това ексцентрикът 2, гърбичната шайба 3 и палецът 4 са монтирани неподвижно върху включващия вал 5, докато последното цилиндрично зъбно колело 18 на едностепенния редуктор с цилиндрични зъбни колела 17 е монтирано върху включващия вал 5 чрез лагера за свободен ход 6.

Докато в наблюдаваното на фиг.5 изключено положение свързаната с ексцентрика 2, оформена като действаща на опън пружина за включване 7, е натегната така, че задвижващото устройство е подготвено за задействане на процеса на включване на вакуумния силов прекъсвач, както е показано на фиг.6, пружината за включване 7 е освободена, при което тази пружина за включване, ексцентрикът 2 и заедно с тях включващият вал 5 се намират в едно положение, при което ексцентрикът 2 се движи нагоре в посоката на въртене, след като е преминал зад долната мъртва точка 9 на включващия вал 5.

Ако се има предвид изобразената на фиг.6 позиция на пружината за включване 7, тя трябва да бъде приведена в напрегнато състояние за задействане на един друг, следващ процес на включване, е необходимо включващият вал 5, ексцентрикът 2 със закрепената към него пружина за включване 7, гърбичната шайба 3 и палецът 4 да се приведат от показаното на фиг.6 положение в положението, показано на фиг.5. При това чрез последното цилиндрично зъбно колело 18 на едностепенния редуктор с цилиндрични зъбни колела 17 непосредствено след неговото задействане чрез един електродвигател 20, който се използва като задвижващ двигател, след като се захрани с управляващо напрежение или чрез един ръчно задвижван вал 21, показан на фиг. 6 и 7, се увличат в движение включващият вал 5 и заедно с него ексцентрикът 2. Това движение продължава, докато ексцентрикът 2 заеме показаното на фиг.5 положение, в което пружината за включване 7 е натегната, следователно тя е подготвена за задействане на следващ процес на включване.

За да се гарантира това, че след фиксиране на палеца 4 към включващия палец 19 свързаният с включващия вал 5 палец 4 да може да се завърти обратно само на един незначителен по големина ъгъл, е предвидена допълнително една блокировка за обратен ход 22, както е показано на фиг.7, чрез която за обратно завъртане на палеца 4 се оставя на разположение един ограничен ъгъл за обратно завъртане. Това обаче означава, че блокиращата сила може да се освободи и да премахне блокирането на включващия палец 19. Чрез блокировката за обратен ход 22 се постига едновременно и това, че след процеса на включване се избягва, или най-малко се ограничава, възможното обратно движение на включващия вал 5 с неговите конструктивни детайли, а също така и това на пружината за включване 7.

Както е показано на фиг.7, цилиндричното зъбно колело 23 с най-голям диаметър от едностепенния редуктор с цилиндрични зъбни колела 17 е зацепено със закрепено на вала за ръчно задвижване 21 цилиндрично зъбно колело 24 с малък диаметър. По-нататък върху вала за ръчно задвижване 21 е разположен един лагер за свободен ход 25, втулка 27 с тяло 32, на чийто външен периметър е разположена една възвратна пружина 28. Единият край 29 на споменатата възвратна пружина 28 е закрепен към разположен на втулката 27 фиксиращ елемент 30, вторият край 31 на разположената върху тялото 32 на втулката 27 възвратна пружина 28 е свързан с един друг фиксиращ елемент 33 от два, разместени един спрямо друг на 180° и закрепени на задната стена 34 на задвижването на прекъсвача, фиксиращи елементи 33, 35. При това изпълнение валът за ръчно задвижване 21 е лагеруван не само в задната стена 34, а също така и в предната стена 36 на задвижването на прекъсвача.

Чрез образуваната главно от втулката 27, възвратната пружина 28, фиксиращите елементи 30, 33, 35 и лагера за свободен ход 25 блокировка за обратен ход 22, се ограничава ъгълът на обратно завъртане на ексцентрика 2, както след включване на вакуумния силов прекъсвач, така също и ъгълът на обратно завъртане след фиксиране на свързания с включващия вал 5, палец 4 към включващия палец 19. Това се осъществява като след блокиране на свързания с втулката 27 фиксиращ елемент 30 към следващия лежащ пръв по посока на въртене на втулката 27 фиксиращ елемент 33, двата фиксиращи елемента 30, 33, заедно с лагера за свободен ход 25 и втулката 27 образуват една блокировка за обратен ход за едностепенния редуктор с цилиндрични зъбни колела 17 и с това за включващия вал 5. Когато двата фиксиращи елемента 30, 33 се допират един до друг, то възвратната пружина 28 е в напрегнато състояние.

За сравнение във фазата на подготовка на вакуумния силов прекъсвач за следващ процес на включване, а именно чрез задействане на едностепенния редуктор с цилиндрични зъбни колела 17 чрез електродвигателя 20, използван като задвижващ двигател, респ. чрез вала за ръчно задвижване 21, лагерът за свободен ход 25 освобождава снабдената с фланец 26 втулка 27, която се завърта в противоположна посока. Това завъртане продължава дотогава, докато свързаният с втулката 27 фиксиращ елемент 30 се блокира от втори, разположен на задната стена 34 на задвижването на прекъсвача, фиксиращ елемент 35.

Като едностепенен редуктор с цилиндрични зъбни колела 17 е предвиден такъв с високостепенна понижаваща предавка, който е известен също като Harmonic-drive редуктор. При това единият пръстен 37 от два разполо жени един над друг пръстени 37, 38 на този редуктор е закрепен към корпуса 39 на електродвигателя 20, а вторият пръстен 38 носи едно сдвоено цилиндрично зъбно колело 40, чието цилиндрично зъбно колело 41 с най-малък диаметър е зацепено към разположеното върху включващия вал 5 последно зъбно колело 18. При използване на едностепенен редуктор с цилиндрични зъбни колела 17 и неговото напасване към съотношенията на задвижването на прекъсвача за един електрически силов прекъсвач, по-специално вакуумен силов прекъсвач, като се вземе предвид вала за ръчно задвижване 21, а също така и блокировката за обратен ход 22, чрез устройството съгласно изобретението се влияе едновременно върху намаляване на конструктивното пространство по отношение на редуктора с цилиндрични зъбни колела и заедно с това върху икономическата ефективност.

Едностепенният редуктор с цилиндрични зъбни колела 17 представлява високостепенна понижаваща предавка и е съставен от една елипсовидна втулка, която е с възможност за закрепване върху вала на електродвигателя 20. Елипсовидната втулка носи на своя външен периметър през един сачмен лагер един външно назъбен еластичен пръстен, който по голямата ос на елипсовидната си повърхнина е зацепен с два вътрешно назъбени пръстена 37, 38, разположени концентрично по отношение на вала на електродвигателя 20. Двата пръстена 37, 38 са разположени един над друг, като единият пръстен 37 е монтиран върху корпуса 39 на електродвигателя 20, а вторият пръстен 38 е свързан със сдвоеното цилиндрично зъбно колело 40, чието цилиндрично зъбно колело 41 с най-малък диаметър е зацепено с последното цилиндрично зъбно колело 18, разположено върху включващия вал 5. Външно назъбеният еластичен пръстен има по-малко зъби от единия от двата вътрешно назъбени пръстени 37, 38, разположени един над друг, а другият вътрешно назъбен пръстен има същият брой зъби, както външно назъбеният еластичен пръстен.

Claims (17)

1. Устройство за натягане на пружината за включване на задвижващи устройства за електрически силови прекъсвачи, по-специално вакуумни силови прекъсвачи, при което ед на оформена като действаща на опън пружина за включване (7) е свързана с монтиран върху включващ вал (5) ексцентрик (2) и може да бъде натягана, както чрез електродвигател (20), така и чрез ръчно задвижван вал (21) при междинно свързване на един редуктор с цилиндрични зъбни колела, чието последно цилиндрично зъбно колело (1) е разположено върху включващия вал (5), който е свързан също така с палец (4) за задействане на процеса на включване, осъществявано чрез включващия вал (5) и с гьрбична шайба (3), която е във функционална връзка с включващ лост, характеризиращо се с това, че последното цилиндрично зъбно колело (1) на редуктора с цилиндрични зъбни колела е монтирано чрез един лагер за свободен ход (6) върху включващия вал (5) по такъв начин, че в началото на процеса на натягане на пружината за включване (7) ексцентрикът (2) и с това включващият вал (5) могат да бъдат задвижвани директно чрез последното цилиндрично зъбно колело (1) от едно положение, в което те се намират, зад долната мъртва точка (9) на включващия вал (5) в посока на въртене на ексцентрика (2) нагоре, докато във фазата на процеса на включване чрез завъртане на включващия вал (5), извън неговата долна мъртва точка (9), последното цилиндрично зъбно колело (1) е фиксирано в своето положение чрез лагера за свободен ход (6) и чрез функционалната си връзка с другите цилиндрични зъбни колела на редуктора.

2. Устройство за натягане на пружината за включване на задвижващи устройства за електрически силови прекъсвачи, по-специално вакуумни силови прекъсвачи съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че лагерът за свободен ход (6) се състои от един механизъм за свободен ход (10) и по един опорен лагер (11), разположени от двете страни на механизма за свободен ход (10).

3. Устройство за натягане на пружината за включване на задвижващи устройства за електрически силови прекъсвачи, по-специално вакуумни силови прекъсвачи съгласно претенция 1 и 2, характеризиращо се с това, че както механизмът за свободен ход (10), така и двата опорни лагера (11) на лагера за свободен ход (6) са изпълнени като иглени лагери.

4. Устройство за натягане на пружина та за включване на задвижващи устройства за електрически силови прекъсвачи, по-специално вакуумни силови прекъсвачи съгласно претенции от 1 до 3, характеризиращо се с това, че вътрешният пръстен на механизма за свободен ход (10) от лагера за свободен ход (6) е оформен от външната периферна повърхност на включващия вал (5), така че диаметърът на иглените ролки (14) на механизма за свободен ход (10) е по-малък от разстоянието между външната периферна повърхност на включващия вал (5) и вътрешния периметър на един външен пръстен (13) на механизма за свободен ход (10) и че едни трионообразно оформени повърхности (15) са равномерно разпределени по вътрешния периметър на външния пръстен (13) по такъв начин, че тяхното най-голямо разстояние към вътрешния периметър на външния пръстен (13) е предвидено да бъде винаги на страната на трионообразно оформените повърхности (15), която е противоположна на посоката на въртене.

5. Устройство за натягане на пружината за включване на задвижващи устройства за електрически силови прекъсвачи, по-специално вакуумни силови прекъсвачи съгласно претенция 4, характеризиращо се с това, че трионообразно оформените повърхности (15), които са разположени върху вътрешния периметър на външния пръстен (13) на механизма за свободен ход (10) имат незначителен наклон.

6. Устройство за натягане на пружината за включване на задвижващи устройства за електрически силови прекъсвачи, по-специално вакуумни силови прекъсвачи съгласно претенции от 1 до 5, характеризиращо се с това, че иглените ролки (14) на механизма за свободен ход (10) на лагера за свободен ход (6) се намират под действието на силата на пружинни тела (16) по такъв начин, че могат да бъдат притиснати към трионообразно оформените повърхности (15) на външния пръстен (13) на механизма за свободен ход (10) в така наречената посока на затягане.

7. Устройство за натягане на пружината за включване на задвижващи устройства за електрически силови прекъсвачи, по-специално вакуумни силови прекъсвачи съгласно претенция 6, характеризиращо се с това, че пружинните тела (16) са изпълнени като пружинни скоби, които са опрени във външния пръстен (13) на механизма за свободен ход (10) на лагера за свободен ход (6).

8. Устройство за натягане на пружината за включване на задвижващи устройства за електрически силови прекъсвачи, по-специално вакуумни силови прекъсвачи съгласно претенции от 1 до 7, характеризиращо се с това, че редукторът с цилиндрични зъбни колела е едностепенен редуктор с цилиндрични зъбни колела (17) и е свързан с едно последно цилиндрично зъбно колело (18), което е монтирано над лагера за свободен ход (6) върху включващия вал (5) и едно цилиндрично зъбно колело (23) с най-голям диаметър на едностепенния редуктор с цилиндрични зъбни колела (17) е зацепено с цилиндрично зъбно колело (24) с малък диаметър, което е монтирано върху ръчно задвижвания вал (21) и че един лагер за свободен ход (25) е монтиран върху ръчно задвижвания вал (21) и носи една снабдена с фланец (26) втулка (27), на чийто външен периметър е монтирана една възвратна пружина (28), единият край (29) на която е монтиран към фиксиращ елемент (30), разположен на втулката (27), снабдена с фланец (26), а вторият край (31) на възвратната пружина (28) е закрепен към един фиксиращ елемент (33) от предвидени два фиксиращи елемента (33, 35), които са монтирани на задната стена (34) на задвижването на прекъсвача.

9. Устройство за натягане на пружината за включване на задвижващи устройства за електрически силови прекъсвачи, по-специално вакуумни силови прекъсвачи съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че една възвратна пружина (28) е разположена върху тяло (32) на снабдена с фланец (26) втулка (27), монтирана на ръчно задвижвания вал (21).

10. Устройство за натягане на пружината за включване на задвижващи устройства за електрически силови прекъсвачи, по-специално вакуумни силови прекъсвачи съгласно претенция 8 и 9, характеризиращо се с това, че възвратната пружина (28) е оформена като торсионна пружина.

11. Устройство за натягане на пружината за включване на задвижващи устройства за електрически силови прекъсвачи, по-специално вакуумни силови прекъсвачи съгласно претенции от 1 до 10, характеризиращо се с това, че двата фиксиращи елемента (33, 35), монтирани на задната стена (34) на задвижва нето на прекъсвача, са отместени един спрямо друг през един предварително определен ъгъл, за предпочитане на 180°.

12. Устройство за натягане на пружината за включване на задвижващи устройства за електрически силови прекъсвачи, по-специално вакуумни силови прекъсвачи съгласно претенции от 8 до 11, характеризиращо се с това, че ръчно задвижваният вал (21) е монтиран от единия си край в задната стена (34) и от другия си край в предната стена (36) на задвижването на прекъсвача.

13. Устройство за натягане на пружината за включване на задвижващи устройства за електрически силови прекъсвачи, по-специално вакуумни силови прекъсвачи съгласно претенции от 8 до 12, характеризиращо се с това, че след включване на силовия прекъсвач, ъгълът на въртене в обратна посока на ексцентрика (2) е ограничен и ъгълът на въртене в обратна посока на палеца (4) е също ограничен, след като споменатият палец (4), който е присъединен към включващия вал (5) се блокира от включващия лост, изпълнен във вид на включващ палец (19), при което след блокирането на фиксиращия елемент (30), свързан със снабдената с фланец (26) втулка (27), към разположения на задната стена (34) на силовия прекъсвач фиксиращ елемент (33), поставен първи по посока на въртене на втулката (27), двата фиксиращи елемента (30, 33), заедно с лагера за свободен ход (25) и втулката (27), образуват една блокировка за свободен ход (22) за едностепенния редуктор с цилиндрични зъбни колела (17) и с това за включващия вал (5).

14. Устройство за натягане на пружината за включване на задвижващи устройства за електрически силови прекъсвачи, по-специално вакуумни силови прекъсвачи съгласно претенции от 8 до 13, характеризиращо се с това, че възвратната пружина (28) е приведена в напрегнато състояние, когато фиксиращият елемент (30), който е свързан с втулката (27), е фиксиран към фиксиращия елемент (33), който е поставен първи по посоката на въртене на втулката (27) и е разположен на задната стена на задвижването на електрическия силов прекъсвач.

15. Устройство за натягане на пружината за включване на задвижващи устройства за електрически силови прекъсвачи, по-специално вакуумни силови прекъсвачи съгласно пре тенции от 8 до 14, характеризиращо се с това, че по време на подготовката на силовия прекъсвач за следващ процес на включване, чрез задвижване на едностепенния редуктор с цилиндрични зъбни колела (17) посредством електродвигателя (20), като задвижващ двигател или посредством ръчно задвижвания вал (21), лагерът за свободен ход (25) освобождава втулката (27), която е снабдена с фланец (26), така че втулката (27) може да се завърта в обратна посока в резултат от разтоварването на напрегнатата възвратна пружина (28), докато фиксиращият елемент (30), свързан с втулката (27), се блокира към втори фиксиращ елемент (35), който е разположен на задната стена (34) на задвижването на електрическия силов прекъсвач.

16. Устройство за натягане на пружината за включване на задвижващи устройства за електрически силови прекъсвачи, по-специално вакуумни силови прекъсвачи съгласно претенции от 8 до 15, характеризиращо се с това, че едностепенният редуктор с цилиндрични зъбни колела (17) е една високостепенна понижаваща предавка.

17. Устройство за натягане на пружината за включване на задвижващи устройства за електрически силови прекъсвачи, по-специално вакуумни силови прекъсвачи съгласно претенции от 8 до 16, характеризиращо се с това, че едностепенният редуктор с цилиндрични зъбни колела (17), представляващ високостепенна понижаваща предавка, е съставен от една елипсовидна втулка, която е с възможност за закрепване върху вала на електродвигателя (20) и носи на своя външен периметър чрез един сачмен лагер един външно назъбен еластичен пръстен, който по голямата ос на своята елипсовидна повърхност е зацепен с два вътрешно назъбени пръстена (37, 38), разположени концентрично по отношение на вала на електродвигателя (20), при което двата пръстена (37, 38) са разположени един над друг, като единият пръстен (37) е монтиран върху корпуса (39) на електродвигателя (20), а вторият пръстен (38) е свързан със сдвоено цилиндрично зъбно колело (40), чието цилиндрично зъбно колело (41) с най-малък диаметър е зацепено с последното цилиндрично зъбно колело (18), разположено върху включващия вал (5), като външно назъбеният еластичен пръстен има по-малко зъби от единия от два та вътрешно назъбени пръстена (37, 38), разположени един над друг, а другият вътрешно назъбен пръстен има същия брой зъби както външно назъбения еластичен пръстен.