Электромагнитное отключающее устройство и аппарат электрической защиты, содержащий подобное устройство

009364 Уровень техники изобретения Настоящее изобретение касается электромагнитного отключающего устройства, содержащего раму, поддерживающую U-образный якорь, концы которого формируют две полярные поверхности,действующие в соединении с лопастью, с возможностью поворота относительно упомянутого якоря,причем упомянутая лопасть способна двигаться по упомянутым полярным поверхностям для замыкания магнитной цепи, сформированной якорем и лопастью; катушку отключения, установленную вокруг оболочки, окружающей магнитную цепь, которая способна противодействовать силе, сформированной магнитом, так чтобы перемещать лопасть; возвратный стержень лопасти, установленный с возможностью скольжения в опоре. В настоящее время стержень реле механически и функционально связан с лопастью реле посредством нескольких деталей, т.е. корпуса, установочной пластины, якоря, оболочки катушки или шарнирного соединения. Отключающие устройства вышеупомянутого типа, например, такие как устройства, описанные в патентах EP 0829895, EP 0786789, EP 0643410 и EP 4110660, в которых опорой стержня является корпус. Все эти отключающие устройства снабжены большим количеством элементов. Для стержня, который должен быть в зоне, обеспечивающей возможность оптимальной работы реле, упомянутые элементы должны соответствовать большому количеству размерных допусков, которые снижают надежность реле. Сущность изобретения Настоящее изобретение решает указанные проблемы и предлагает электромагнитное отключающее устройство и аппарат электрической защиты, содержащий подобное устройство, имеющее уменьшенное количество элементов, приводящее к улучшенной надежности. Для этой цели согласно аспекту настоящего изобретения предусмотрено отключающее устройство,отличающееся тем, что вышеупомянутая рама содержит вышеупомянутую опору стержня. Согласно отдельному признаку вышеупомянутая рама содержит вышеупомянутую оболочку. Согласно другому признаку рама содержит элемент, несущий якорь, часть которого соединяется с оболочкой, причем упомянутая оболочка соединяется с опорой стержня. Согласно другому признаку оболочка катушки включает в себя сердечник, содержащий продольное отверстие, выполненное, чтобы вмещать одну из ветвей U-образного якоря. Согласно другому признаку вышеупомянутое отверстие определено двумя противоположными стенками оболочки, выполненными для функционирования в соединении с двумя противоположными поверхностями вышеупомянутого ответвления якоря. Согласно другому признаку рама содержит элемент, формирующий пружинное приспособление,отлитое с упомянутой рамой. Согласно другому признаку рама содержит захваты, соединенные через один из их концов к обмотке вышеупомянутой катушки. Согласно другому признаку рама содержит средство для позиционирования и закрепления магнита. Согласно другому признаку отключающее устройство, кроме того, содержит металлический элемент, припаянный к якорю и содержащий пружинное приспособление. Согласно другому признаку вышеупомянутый магнит припаян на вышеупомянутый металлический элемент. Согласно другому признаку вышеупомянутый элемент формирует шарнирный упор лопасти. Согласно другому признаку это отключающее устройство содержит зажимные средства, обеспеченные на раме, для осуществления разъемной фиксации якоря на раме. Согласно другому признаку рама содержит стенку, формирующую упор при перемещении стержня. Согласно другому признаку рама содержит элемент, взаимодействующий плотно с отверстием корпуса, выполненным для прохода стержня. Согласно другому признаку подузел якорь/рама установлен на установочной плите, взаимодействующей плотно с корпусом. Дополнительным аспектом изобретения является обеспечение аппарата электрической защиты, такого как выключатель или прерыватель цепи, содержащий отключающее устройство, которое включает в себя вышеупомянутые признаки, взятые или отдельно, или в сочетании. Краткое описание чертежей Другие преимущества и признаки изобретения станут более понятными из следующего описания со ссылками на прилагаемые чертежи, данные только в целях примера и на которых изображено: фиг. 1 - вид сбоку отключающего устройства согласно изобретению; фиг. 2 - частичный вид в перспективе того же отключающего устройства, иллюстрирующий раму и якорь; фиг. 3 - вид рамы снизу; фиг. 4 - вид в перспективе того же отключающего устройства перед установкой корпуса; фиг. 5 - вид в перспективе того же отключающего устройства после установки корпуса и перед закрыванием защитной крышки;-1 009364 фиг. 6 - вид в перспективе того же отключающего устройства после закрывания защитной крышки; фиг. 7 - частичный вид в перспективе, изображающий другой вариант осуществления отключающего устройства согласно изобретению; фиг. 8 - вид того же аппарата сбоку; фиг. 9 - вид того же аппарата сверху; фиг. 10 - вид в перспективе, изображающий другой вариант осуществления отключающего устройства согласно изобретению, содержащего установочную плиту, выполненную для взаимодействия с корпусом; фиг. 11 - вид в перспективе этого отключающего устройства после того, как установлен корпус. Подробное описание предпочтительного варианта осуществления изобретения На фиг. 1 электромагнитное отключающее устройство D содержит раму 1, несущую U-образный якорь 2, концы которого формируют две полярные поверхности, действующие в соединении с лопастью 3, поворачивающуюся относительно упомянутого якоря 2, причем упомянутая лопасть 3 может перемещаться по упомянутым полярным поверхностям для замыкания магнитной цепи, сформированной якорем 2 и лопастью 3; катушку 4 отключения, закрепленную вокруг оболочки 5, окружающей магнитную цепь, причем упомянутая катушка может противодействовать силе магнита 6, так чтобы перемещать лопасть 3; возвратный стержень 7 лопасти 3, выполненный, чтобы воздействовать на пластину 8, закрепленную на лопасти 3 и выполненную для ослабления удара возвратной силы, причем упомянутый стержень действует как отключающее устройство механизма аппарата, в котором устанавливается реле, а также возвратную пружину 9 лопасти 3. Работа такого отключающего устройства D будет описана дальше. В состоянии покоя тока в катушке 4 нет, лопасть 3 сохраняется размещенной на арматуре 2 потоком, вырабатываемым магнитом 6. Если появляется ток в катушке 4, лопасть 3 открывается, когда этот ток достигает определенного заданного уровня, посредством баланса между вращающим моментом пружины 9 и магнитным вращающим моментом, вырабатываемым потоком, формируемым магнитом 6. На фиг. 1 и 2 можно видеть, что рама 1 содержит первый элемент 10, несущий якорь 2 и магнит 6, а также второй элемент 11, отлитый с первым элементом, формирующим оболочку 5 катушки 4. Согласно изобретению рама 1 содержит опору 12 стержня 7, отлитую с упомянутыми первым 10 и вторым 11 элементами. Эта опора 12 содержит первый элемент 13, соединенный с оболочкой 5 и проходящий, по существу, перпендикулярно упомянутой оболочке 5, а также второй элемент 14, проходящий, по существу,перпендикулярно первому элементу 13, содержащий отверстие 16 для прохода стержня 7. Оболочка 5 катушки 4 содержит сердечник 17, поддерживаемый первым элементом 10 рамы 1 и содержащий продольное углубление 18, выполненное, чтобы вмещать одно ответвление 19 из ответвлений 19, 20 U-образного якоря 2, тогда как другое ответвление 20 U-образного якоря проходит через первый элемент 10 рамы 1, причем это ответвление 20 U-образного якоря удерживается рамой 1 посредством двух зажимов 21, 22, как представлено на фиг. 3. Следовательно, рама 1 позиционирует якорь 2 в перпендикулярном направлении внутренней поверхностью 23 опорной плоскости якоря 2 на нижней поверхности 24 рамы 1 в продольном направлении посредством центрирующих элементов a, b и латерально посредством регулировки размеров 25, 26 якоря 2 с внутренними размерами 27, 28 рамы 1. На фиг. 2, в частности, можно увидеть, что для оптимизирования объема меди относительно данного объема, для оптимизирования механического и функционального компромисса между объемом обмотки катушки, числом витков и магнитными характеристиками обмотки и для достижения надежности вставки якоря в сердечник рамы с минимальным функциональным зазором сердечник рамы выполнен без материала по бокам. Рама 1 позиционирует и закрепляет магнит 6 благодаря регулировке формы магнита 6 и отверстия 29, обеспеченного в раме 1, как показано на фиг. 2. Рама 1 реле также несет захваты 30, которые соединены через один конец 31 из концов с катушкой 4. Рама 1, кроме того, содержит стенку 32 (фиг. 1), формирующую упор, дающий возможность реле оставаться функциональным без корпуса или установочной плиты, обеспечивающей опору для лопасти 3, когда она поворачивается на своем шарнире в открытое положение. Особая форма 33 рамы 1 обеспечивает возможность прикрепления пружины 9. Ссылаясь теперь на фиг. 4-6, можно увидеть, что согласно отдельному варианту осуществления изобретения конструкция рамы 1, благодаря особой форме, обеспечивает плотное соединение реле с корпусом 34 в особенности на уровне верхнего элемента 35 опоры 12 стержня 7, который взаимодействует с отверстием 36, обеспеченным в корпусе 34. Ссылаясь теперь на фиг. 7-9, можно увидеть, что согласно отдельному варианту осуществления отключающее устройство D содержит, кроме того, металлический элемент 37, припаянный к якорю 2. Форма 38 пружинного захвата получена обработкой резанием и сгибанием части этого металлического элемента 37. Последнее также дает возможность позиционировать магнит 6 благодаря форме двух его выступов 39, 40, обеспечивает возможность закрепления магнита припаиванием и формирует задний шарнирный упор 41 подузла пластины лопасти.-2 009364 Согласно другому варианту осуществления изобретения, показанному на фиг. 10 и 11, подузел,сформированный якорем 2 и рамой 1, закрепляется на установочной плите 42, причем последняя также действует как крышка для корпуса 43, входящая в зацепление с упомянутой установочной плитой 42. Между установочной плитой 42 и корпусом 43 достигается плотное соединение. Следует заметить, что оболочка катушки без материала по бокам дает возможность улучшения надежности посредством регулирования размерной цепи. Таким образом, вышеупомянутое отверстие 18 в сердечнике 17 определено двумя противоположными стенками 44, 45, выполненными с возможностью взаимодействия с двумя противоположными поверхностями 46, 47 вышеупомянутого ответвления 19 якоря 2. Электромагнитное отключающее устройство, содержащее раму, осуществляющую направление стержня, следовательно, достигается посредством изобретения, плотное соединение рамы с корпусом,содержащим оболочку катушки, несущую соединители катушки, закрепляющие магнитные детали реле,т.е. магнит и якорь, включает в себя пружинное соединение и составляет механический и функциональный опорный каркас стержня относительно подузла, содержащего якорь и лопасть реле. Так как все эти функции осуществляются рамой, это дает возможность отключающему устройству быть функциональным без его корпуса и без установочной плиты. Надежность реле увеличивается благодаря упрощению размерной цепи, причем это упрощение происходит благодаря тому факту, что рама направляет стержень и ориентирует его относительно магнитного подузла, составленного из якоря и лопасти с ее пластиной. Функциональный подузел содержит стержень, оболочку, катушку, соединители,якорь, магнит, шарнирный упор, лопасть, пластину и пружину. Рама может быть получена литьем под давлением. Изобретение применяется в особенности в различных выключателях и различных прерывателях цепи и в любых аппаратах, приспособленных для использования отключающего устройства. Изобретение, естественно, совершенно не ограничено описанными и изображенными вариантами осуществления, которые были даны только в целях примера. С другой стороны, изобретение распространяется до охватывания всех технических эквивалентов описанных средств, а также их сочетаний, если последние выполнены в рамках изобретения. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Электромагнитное отключающее устройство, содержащее раму, несущую U-образный якорь,концы которого формируют две полярные поверхности, действующие в соединении с лопастью, поворачивающейся относительно упомянутого якоря, причем упомянутая лопасть выполнена с возможностью перемещения по упомянутым полярным поверхностям, для замыкания магнитной цепи, сформированной якорем и лопастью; катушку отключения, установленную внутри оболочки 5, окружающей магнитную цепь, способную противодействовать силе магнита, так чтобы перемещать лопасть, причем упомянутое отключающее устройство также содержит возвратный стержень лопасти, установленный с возможностью скольжения в опоре, отличающееся тем, что вышеупомянутая рама 1 содержит первую часть 10,несущую якорь 2, и вторую часть 11, содержащую вышеупомянутую опору 12 стержня 7. 2. Отключающее устройство по п.1, отличающееся тем, что вышеупомянутая вторая часть 11 указанной рамы 1 содержит вышеупомянутую оболочку 5. 3. Отключающее устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что рама 1, содержащая первую часть 10, которая удерживает якорь 2, соединена с оболочкой 5, причем упомянутая оболочка 5 соединена с опорой 12 стержня 7. 4. Отключающее устройство по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что оболочка 5 катушки 4 включает в себя сердечник 17, содержащий продольное отверстие 18, выполненное, чтобы вмещать одну ветвь 19 из ветвей 19, 20 U-образного якоря 2. 5. Отключающее устройство по п.4, отличающееся тем, что вышеупомянутое отверстие 18 определено двумя противоположными стенками 44, 45 оболочки 5, выполненными с возможностью взаимодействия с двумя противоположными поверхностями 46, 47 вышеупомянутого ответвления 19 якоря 2. 6. Отключающее устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что рама 1 содержит элемент, удерживающий пружину 9, отлитый с упомянутой рамой 1. 7. Отключающее устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что рама 1 содержит захваты 30, подсоединенные к обмотке вышеупомянутой катушки 4. 8. Отключающее устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что рама 1 содержит средство для позиционирования и закрепления магнита 6. 9. Отключающее устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что оно содержит, кроме того, металлический элемент 37, припаянный к якорю 2 и содержащий пружинное приспособление 38. 10. Отключающее устройство по п.9, отличающееся тем, что к вышеупомянутому металлическому элементу 37 припаян магнит 6.-3 009364 11. Отключающее устройство по п.9 или 10, отличающееся тем, что вышеупомянутый металлический элемент 37 формирует шарнирный упор 41 лопасти 3. 12. Отключающее устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что оно содержит зажимные средства 21, 22, обеспеченные на раме 1, для осуществления разъемной фиксации якоря 2 на раме 1. 13. Отключающее устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что рама 1 содержит стенку 32, формирующую упор стержня 7 при перемещении. 14. Отключающее устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что рама 1 содержит элемент 35, плотно установленный в отверстии 36 корпуса 34, через которое проходит возвратный стержень 7. 15. Отключающее устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что подузел, содержащий якорь 2 и раму 1, установлен на установочной плите 42, взаимодействующей плотно с корпусом 43. 16. Аппарат электрической защиты, содержащий отключающее устройство по любому из предшествующих пунктов.