Многополюсный электрический выключатель, имеющий один элементарный выключающий стержень на полюс

1 Предпосылки создания изобретения Изобретение касается многополюсного электрического выключателя, имеющего параллелепипедный корпус, изготовленный из отлитого в форме изоляционного материала, вмещающий: рабочий механизм, общий для группы полюсов, предназначенный для осуществления размыкания и замыкания выключателя; множество однополюсных модулей выключателя, расположенных на одной линии в соседних отсеках, изолированных друг от друга разделяющими перегородками, где каждый модуль снабжен подвижным контактом в виде перемычки, взаимодействующей с парой противолежащих неподвижных контактов для создания двойного прерывания тока на полюс; и средство перевода, сконструированное для одновременного перемещения подвижных контактов всех модулей выключателя посредством действия рабочего механизма. Известное средство перевода подвижных контактов группы полюсов содержит либо переключающий ползун, способный перемещаться путем параллельного переноса с помощью рабочего механизма, расположенного на боковой стороне (FR-A-2.530.373), либо общий поворотный стержень, приводимый в действие тягой коленчатого рычага. Использование ползуна или поворотной оси, поддерживающей все подвижные контакты, налагает ограничения на расположение и архитектуру и требует различных вариантов осуществления, соответствующих как четырехполюсному, так и трехполюсному типу выключателя. Краткое изложение сущности изобретения В основу настоящего изобретения положена задача - получить многополюсный выключатель, который можно быстро собирать, используя максимальное количество стандартных элементов для перехода от трехполюсного варианта к четырехполюсному варианту. Соответствующий изобретению выключатель отличается тем, что: каждый модуль выключателя содержит отдельный выключающий стержень, поддерживающий подвижный контакт, где упомянутый стержень образован посредством поворотного относительно вертикальной оси изоляционного штифта, имеющего концевую часть для направления при повороте на одном из его концов, и приводное средство на другом конце; и пара приводящих в действие тяг механическим образом подсоединена к приводному средству всех выключающих стержней и взаимодействует с соединяющими штоками рабочего механизма для осуществления перемещения приводящих в действие тяг при параллельном переносе в противоположных направлениях во время перемещения из разомкнутого положения в замкнутое положение, и наоборот, где упомянутые приводящие в действие тяги идут парал 000359 2 лельно друг другу в горизонтальной плоскости,перпендикулярной другим поворотным штифтам. Приводное средство каждого элементарного выключающего стержня содержит приводную лапку, расположенную на верхнем конце штифта, и кольцо перевода, окружающее упомянутую лапку и имеющее дополнительно два штырька, введенные в отверстия, расположенные в приводящих в действие тягах. В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения, две приводящих в действие тяги работают, соответственно, под действием тягового усилия и под действием нажатия, следуя действию соединительных тяг на одном из колец промежуточного полюса. В соответствии с особенностью изобретения соединительные тяги содержат верхние концы, расположенные в выемках поверхностей вершин зубьев главной шестерни зубчатой передачи. Главная шестерня находится в механическом сцеплении с конической шестерней через шестерню противоположного вращения, а съемную рукоятку управления можно крепить либо к главной шестерне, либо к конической шестерне,чтобы получить управление спереди или управление сбоку. Корпус преимущественно образован посредством наложения основания, вмещающего отсеки однополюсных модулей, промежуточного кожуха, содержащего средство перевода штифтов и приводящих в действие тяг, крышки для расположения рабочего механизма. Все однополюсные выключающие стержни имеют идентичную конструкцию, каждая из которых несет на себе двойной подвижный контакт, расположенный в виде перемычки, образованной двумя параллельными проводящими стержнями, проходящими через отверстия изоляционного штифта и разделенными друг от друга предварительно установленным зазором,и взаимодействующими на одной стороне с первым неподвижным контактом при соединении с одной из соединительных клемм, а на противоположной стороне со вторым неподвижным контактом при соединении с другой соединительной клеммой каждого полюса. Краткое описание чертежей Другие преимущества и особенности станут более очевидными из последующего описания варианта осуществления изобретения, приведенного только в качестве не ограничивающего примера и представленного на прилагаемых чертежах, на которых: фиг. 1 представляет изображение в перспективе в разобранном виде соответствующего изобретению многополюсного выключателя; фиг. 2 - изображение в перспективе подвижного узла, соединенного с рабочим механизмом, корпус которого не показан; 3 фиг. 3 - вид сверху выключателя после удаления кромки и рабочего механизма; фиг. 4 - вид сверху выключателя после удаления промежуточного кожуха; фиг. 5 представляет вертикальное изображение в поперечном разрезе выключателя в собранном состоянии; фиг. 6 - схематический вид однополюсного выключающего стержня. Подробное описание предпочтительного варианта осуществления изобретения Как показано на фиг. 1-6, низковольтный быстродействующий многополюсный электрический выключатель 10 заключен в параллелепипедный корпус, изготовленный из отлитого в форме изоляционного материала, образованный посредством наложения основания 14, промежуточного кожуха 16 и крышки 18. Внутренний объем основания 14 разделен параллельными перегородками 20 на несколько отсеков 22, 24, 26, 28 для размещения однополюсных модулей 30 выключателя, расположенных на одной линии в корпусе. Cправа от отсека 28 находится дополнительный отсек 32, который можно использовать для установки вспомогательных устройств электрической индикации 33, предназначенных для индикации разомкнутого или замкнутого положения. Ширина дополнительного отсека 32 меньше ширины каждого отсека 22, 24, 26, 28 модулей 30 выключателя. Однополюсные модули 30 выключателя идентичны и представляют различные полюса выключателя 10, который в описываемом примере представляет четырехполюсный выключатель. Каждый однополюсный модуль 30 выключателя содержит отдельный поворотный выключающий стержень 34, снабженный двойным подвижным контактом 36 в форме перемычки(фиг. 6), взаимодействующим с двумя противолежащими неподвижными контактами 38, 40(фиг. 2 и 4) для создания двойного прерывания тока на полюс. Поворотный относительно вертикальной оси выключающий стержень 34 каждого полюса образован посредством штифта 42, сделанного из изоляционного материала, снабженного цилиндрической концевой частью 44 на нижнем конце и приводной лапкой 46 на верхнем конце. Концевая часть 44 размещена в глухой выемке 48 круглого поперечного сечения, расположенной в нижней части основания 14, представляя деталь для направления при поворачивании, или подшипник, расположенный в средней зоне отсека 22, 24, 26, 28 соответствующего полюса. Высота изоляционного штифта 42 несколько больше вертикального зазора между нижней частью основания 14 и горизонтальной стенкой 16 А промежуточного кожуха 16. Приводная лапка 46 проходит через круглое отверстие 50,обеспеченное в горизонтальной стенке 16 А кожуха 16, и подсоединена на уровне каждого по 000359 4 люса к кольцу 52 перевода, которое снабжено двумя диаметрально противолежащими штырьками 54, 56. Лапка 46 и кольцо перевода 52 составляют средство для привода стержня 34. Элементарные выключающие стержни 34 всех полюсов идут параллельно друг другу в вертикальном направлении, перпендикулярном стенке 16 А, и расположены в шахматном порядке на одинаковых интервалах, способны ограниченно поворачиваться посредством двух приводящих в действие тяг 58, 60, управляемых рабочим механизмом 62. Две удлиненных тяги 58, 60 расположены параллельно друг другу на верхнем торце горизонтальной стенки 16 А кожуха 16, и каждая содержит серию круглых отверстий 64, в которые протыкают штырьки 54,56 различных колец перевода 52. Рабочий механизм 62 является общим для всех стержней 34 однополюсных модулей 30 и расположен в крышке 18. Он содержит устройство 66 двойного коленчатого рычага, связанное с устройством 68 зубчатой передачи приведения в действие спереди и сбоку. Устройство 66 двойного коленчатого рычага расположено между двумя металлическими фланцами 70, 72,параллельными стенке 16 А, и состоит из двух поворотных рычагов 74, 76, шарнирно соединенных друг с другом посредством промежуточного рычага 78 (фиг. 1). Два шарнирных соединения двойного коленчатого рычага 66 имеют проходящие через них без зазора два параллельных соединительных штока 80, 82, выходящих на каждой стороне фланцев 70, 72 и соприкасающихся с круглым участком 83 фланцев. Верхние концы соединительных штоков 80,82 расположены в приводных выемках поверхностей вершин зубьев главной рабочей шестерни 84, которая приводится во вращение рукояткой управления 86, доступной с внешней стороны. Нижние концы двух соединительных штоков 80, 82 взаимодействуют с двумя опорными поверхностями промежуточного кольца 52 для перемещения приводящих в действие тяг 58, 60 в противоположных направлениях параллельного перемещения, когда коленчатый рычаг 66 изменяет состояние, вызываемое посредством поворачивания рукоятки управления 86 в направлении размыкания или замыкания. На каждый рычаг 74, 76 устройства 66 коленчатого рычага нанизана работающая на сжатие пружина 92, 94 и касается соответствующего соединительного штока 80, 82. При приведении выключателя в действие спереди рукоятку управления 86 соединяют непосредственно с главной шестерней 84 после ее вставления в соответствии со стрелкой F1 через отверстие 96 крышки 18 (фиг. 5). Выключатель можно приводить в действие также сбоку посредством соединения рукоятки управления 86 с конической шестерней 98 в соответствии с направлением, показанным 5 стрелкой F2. Вращательное перемещение конической шестерни 98 передается главной шестерне 84 через шестерню противоположного вращения 100. В этом случае отверстие 96 оказывается свободным и позволяет устанавливать датчик (не показанный), позволяющий осуществлять визуальную проверку замкнутого или разомкнутого состояния многополюсного выключателя 10. В конце поворотного хода боковой конической шестерни 98 происходит приведение в действие посредством ползунка 88 вспомогательных устройств 33 электрической индикации. Двойной подвижный контакт 36 каждого выключающего стержня 34 содержит два параллельных соединительных стержня 36 А и 36 В,проходящих через противолежащие отверстия 102 штифта 42 и разделенных друг от друга на предварительно установленный зазор d (фиг. 6). Внутри штифтов 42 расположены нажимные пружины 104 контактов, идущие параллельно стержню 36 В. Перемычка 36 двойного контакта каждого полюса взаимодействует на одной стороне с первым неподвижным контактом 38, а на противоположной стороне с другим неподвижным контактом 40. Каждая пара контактов 36, 38; 36,40 имеет соответственную гасящую образование электрической дуги камеру 106 с пластинками деионизации. Два неподвижных контакта 38, 40 каждого модуля 30 выключателя удлинены соединительной полоской 108, 110, взаимодействующей,соответственно, соединительным клеммным каналом 112, 114. Поперечное сечение стержней 36 А, 36 В, составляющих двойной подвижный контакт 36, может быть цилиндрическим или прямоугольным. Работа многополюсного выключателя 10,соответствующего фиг. 2-5, заключается в следующем: в показанном на фиг. 2 и 4 замкнутом положении неподвижные контакты 38, 40 каждого полюса введены между захватами двух стержней 36 А, 36 В двойного подвижного контакта 36. Кромка неподвижных контактов 38, 40 предпочтительно скошена для облегчения ввода захвата в конце хода замыкания. Разъединение контактов для размыкания выключателя достигается посредством действия поворота рукоятки управления 86 на четверть оборота. Поворачивание главной шестерни 84 вызывает изменение состояния устройства двойного коленчатого рычага 86 и перемещает приводящие в действие тяги 58, 60 с противоположным параллельным перемещением благодаря действию соединяющих штоков 80, 82. Таким образом, на фиг. 3 тяга 58 перемещается вправо, тогда как другая тяга 60 форсируется в противоположном направлении, влево. Параллельное перемещение двух приводящих в действие тяг 58, 60 в противоположных 6 направлениях происходит синхронно и вызывает одновременное поворачивание элементарных поворачивающих стержней 34 всех полюсов. Тяга 58 действует посредством тягового усилия,тогда как на тягу 60 оказывает действие осевое усилие и она действует посредством нажатия во время этапа размыкания выключателя. Во время этапа замыкания механические нагрузки на тягах 58, 60 меняются на обратные. В начале хода размыкания электрическая дуга, возникающая между контактами 36, 38; 36, 40 быстро гасится вследствие наличия гасящих электрическую дугу камер 106. Те же стандартные элементы можно использовать для получения трехполюсного выключателя. Выключающие стержни 34 идентичны, тяги 58, 60 заменяются просто более короткими тягами, и должен использоваться корпус с тремя однополюсными камерами. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Многополюсный электрический выключатель с параллелепипедным корпусом, изготовленным из изоляционного материала, вмещающим: рабочий механизм (62), общий для группы полюсов, выполненный с возможностью размыкания и замыкания выключателя (10); множество однополюсных модулей выключателя (30), расположенных на одной линии в соседних камерах (22, 24, 26, 28), изолированных друг от друга разделительными перегородками (20), где каждый модуль снабжен подвижным контактом (36) в форме перемычки, взаимодействующей с парой расположенных напротив контактов (38, 40) и выполненной с возможностью создания двойного прерывания тока на полюс; и средство перевода, выполненное с возможностью одновременного перемещения подвижных контактов (36) всех модулей (30) выключателя посредством действия рабочего механизма (62),отличающийся тем, что каждый модуль (30) выключателя содержит индивидуальный выключающий стержень(34), поддерживающий подвижный контакт (36),где упомянутый стержень образован посредством поворачиваемого относительно вертикальной оси изоляционного штифта (42), имеющего концевую часть (44) для направления при повороте на одном из его концов, и приводное средство (46, 52) на другом конце; и пара приводящих в действие тяг (58, 60) механически подсоединена к приводным средствам (46, 52) всех выключающих стержней (34) и выполнена с возможностью взаимодействия с соединительными штоками (80, 82) рабочего механизма (62) и возможностью перемещения приводящих в действие тяг (58, 60) при перемещении в противоположных направлениях во 7 время перемещения из разомкнутого положения в замкнутое положение и наоборот, где удлиненные приводящие в действие тяги идут параллельно друг другу в горизонтальной плоскости, перпендикулярной другим поворотным штифтам (42). 2. Выключатель по п.1, отличающийся тем,что приводное средство каждого элементарного выключающего стержня (34) содержит приводную лапку (46), расположенную на верхнем конце штифта (42), и кольцо перевода (52), окружающее упомянутую лапку (46) и дополнительно имеющее два штырька (54, 56), введенные в отверстия (64), расположенные в приводящих в действие тягах (58, 60). 3. Выключатель по п.1 или 2, отличающийся тем, что две приводящие в действие тяги(58, 60) выполнены с возможностью действия,соответственно, посредством тягового усилия и посредством нажатия, следуя действию соединительных штоков (80, 82) на одном из колец(66) двойного коленчатого рычага, связанное с двумя соединительными штоками (80, 82), и устройство зубчатой передачи (68), выполненное с возможностью приведения в действие спереди и сбоку. 5. Выключатель по п.4, отличающийся тем,что устройство (66) двойного коленчатого рычага состоит из двух рычагов (74, 76), шарнирно сочлененных друг с другом на уровне соединительных штоков (80, 82) посредством промежуточного рычага (78), пары неподвижных фланцев (70, 72), имеющих круглый участок (83), по которому перемещаются два штока (80, 82), и пружин (92, 94), нанизанных на каждый поворотный рычаг (74, 76), и опорного подшипника на соответствующем соединительном штоке(80, 82). 6. Выключатель по п. 5, отличающийся тем, что соединительные штоки (80, 82) содержат верхние концы, расположенные в выемках поверхностей вершин зубьев главной шестерни(84) устройства зубчатой передачи (68). 7. Выключатель по п.6, отличающийся тем,что главная шестерня (84) находится в механическом соединении с конической шестерней(98) посредством шестерни противоположного вращения (100) и что съемная рукоятка управления (86) выполнена с возможностью подсоединения либо к главной шестерне (84), либо к конической шестерне (98) и осуществления управления спереди, либо управления сбоку. 8. Выключатель по одному из пп.1-7, отличающийся тем, что корпус образован посредством наложения основания(18) для расположения рабочего механизма (62). 9. Выключатель по одному из пп.1-8, отличающийся тем, что каждый выключающий стержень (34) несет на себе двойной подвижный контакт (36), расположенный в виде перемычки,образованной двумя параллельными соединительными стержнями (36 А, 36 В), проходящими через отверстия (102) изоляционного штифта(42) и отделенными друг от друга заранее установленным зазором (d) и взаимодействующими на одной стороне с первым неподвижным контактом (38) при соединении с одной из соединительных клемм (112), а на противоположной стороне - со вторым неподвижным контактом(40) при соединении с другой соединительной клеммой (114) каждого полюса. 10. Выключатель по п.7, отличающийся тем, что корпус содержит дополнительный отсек (32), выполненный с возможностью размещения, по меньшей мере, одного вспомогательного устройства (33) электрической индикации для индикации разомкнутого или замкнутого положения контактов выключателя (10), где изменение состояния вспомогательного устройства (33) происходит в конце хода поворачивания боковой конической шестерни (98) посредством рабочего ползунка (88).