Unidad controladora para dispositivo de conmutación.

Una unidad controladora para un dispositivo de conmutación, la unidad controladora que comprende una parte del cuerpo

(200');

un eje de operación (4), que se puede girar entre una posición cerrada y una posición abierta en relación a la parte del cuerpo (200') y que se dispone para ser conectable funcionalmente a contactos del dispositivo de conmutación para cambiar su estado entre la posición cerrada y la posición abierta;

un eje de control (1), caracterizado por el eje de control que comprende una primera parte del eje (101) y una segunda parte del eje (102), la primera parte del eje (101) que está dispuesta para ser girada por un usuario y que se puede girar entre una posición de apagado y una posición de encendido en relación a la parte de cuerpo (200'), la segunda parte del eje (102) que se puede girar entre una posición de apagado y una posición de encendido en relación a la parte de cuerpo (200') y que está conectada funcionalmente al eje de operación (4) para girarla entre la posición abierta y la posición cerrada;

la unidad controladora que además comprende

un conjunto de disparo (50) que tiene un estado de disparo y un estado tensado y que, en un evento de tensión, se dispone para trasladarse desde el estado de disparo al estado tensado y, en un evento de disparo, desde el estado tensado al estado de disparo, el conjunto de disparo (50) que está conectado funcionalmente al eje de operación (4) de tal manera que el evento de disparo del conjunto de disparo (50) es capaz de girar el eje de operación (4) desde la posición cerrada a la posición abierta;

por lo cual la unidad controladora comprende medios de conexión, que tienen

un primer modo, en el que los medios de conexión conectan funcionalmente la primera parte del eje (101) al conjunto de disparo (50) de tal manera que el evento de tensión del conjunto de disparo (50) se puede lograr girando la primera parte del eje (101) desde la posición de apagado a la posición de encendido y funcionalmente separan la primera parte del eje (101) de la segunda parte del eje (102); y

un segundo modo, en el que los medios de conexión conectan funcionalmente la primera parte del eje (101) a la segunda parte del eje (102) de tal manera que el giro de la primera parte del eje (101) desde la posición de apagado a la posición de encendido hace al eje de operación (4) girar desde la posición abierta a la posición cerrada y separar funcionalmente la primera parte del eje (101) del conjunto de disparo (50).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/FI2009/050511.

Solicitante: ABB OY.

Nacionalidad solicitante: Finlandia.

Dirección: STRÖMBERGINTIE 1 00380 HELSINKI FINLANDIA.

Inventor/es: SUUTARINEN,AKI, SOININEN,MATTI.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION H — ELECTRICIDAD > ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS > INTERRUPTORES ELECTRICOS; RELES; SELECTORES; DISPOSITIVOS... > Mecanismos para accionar los contactos (medios de... > H01H3/30 (utilizando un motor de resorte)
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS > INTERRUPTORES ELECTRICOS; RELES; SELECTORES; DISPOSITIVOS... > Interruptores accionados por desplazamiento angular... > H01H19/24 (actuando por acción brusca)
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS > INTERRUPTORES ELECTRICOS; RELES; SELECTORES; DISPOSITIVOS... > Interruptores para alta tensión o fuertes corrientes... > H01H33/30 (utilizando un mecanismo de mando por fluido)

PDF original: ES-2535109_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Unidad controladora para dispositivo de conmutación Antecedentes de la invención

La invención se refiere a una unidad controladora para un dispositivo de conmutación como se reivindica en el preámbulo de la reivindicación independiente 1.

Un dispositivo de conmutación es un dispositivo con medios de contacto para producir selectivamente un estado abierto y un estado cerrado en un circuito eléctrico. La posición abierta de los medios de contacto se dispone para producir el estado abierto en el circuito eléctrico y la posición cerrada de los medios de contacto se dispone para producir el estado cerrado del circuito eléctrico. La unidad controladora del dispositivo de conmutación típicamente comprende un eje de control dispuesto para ser girado por un usuario y conectado funcionalmente a los medios de contacto del dispositivo de conmutación para cambiar su estado entre la posición abierta y la posición cerrada. El dispositivo de conmutación también comprende a menudo un conjunto de disparo, que está conectado funcionalmente a los medios de contacto del dispositivo de conmutación de tal manera que un evento de disparo del conjunto de disparo es capaz de cambiar el estado de los medios de contacto del dispositivo de conmutación desde la posición cerrada a la posición abierta. Es conocido disponer del dispositivo de conmutación dotado con el conjunto de disparo de manera que el conjunto de disparo se pueda tensar girando el eje de control a una posición de encendido.

El tensado del conjunto de disparo girando el eje de control a la posición de encendido es problemático, debido a que se necesita un par relativamente grande para girar el eje de control. Este problema es particularmente grande en dispositivos de conmutación con corrientes nominales altas, por lo cual el giro del eje de control es especialmente difícil debido a componentes masivos. El documento US 27/131528 describe un dispositivo según el preámbulo de la reivindicación 1.

Breve descripción de la invención

Es un objeto de la invención proporcionar una unidad controladora para un dispositivo de conmutación de manera que se pueda resolver el problema mencionado anteriormente. El objeto de la invención se logra por una unidad controladora que se caracteriza por lo que se dice en la reivindicación independiente. Realizaciones preferidas de la invención se describen en las reivindicaciones dependientes.

La invención se basa en dividir un eje de control en dos partes de manera que una primera parte del eje del eje de control dispuesto para ser girado por un usuario se puede conectar funcionalmente de manera separada de o bien un conjunto de disparo o bien una segunda parte del eje del eje de control. Cuando la primera parte del eje está conectada funcionalmente al conjunto de disparo, el giro de la primera parte del eje desde la posición de apagado a la posición de encendido causa un evento de tensión en el conjunto de disparo. Cuando la primera parte del eje está conectada funcionalmente a la segunda parte del eje, el giro de la primera parte del eje desde la posición de apagado a la posición de encendido hace al eje de operación girar desde la posición abierta a la posición cerrada, el giro del eje de operación, por su parte, que se dispone para cambiar el estado de los contactos del dispositivo de conmutación desde la posición abierta a la posición cerrada.

La unidad controladora de la invención proporciona la ventaja de que el par máximo requerido para girar el eje de control es menor que antes, debido a que el tensado del conjunto de disparo y el cambio del estado de los contactos desde la posición abierta a la posición cerrada se llevan a cabo por procedimientos de giro enteramente independientes de la primera parte del eje.

Breve descripción de las figuras

La invención se describirá ahora en mayor detalle en conexión con las realizaciones preferidas y con referencia a los dibujos anexos, en los que:

La Figura 1 muestra una unidad controladora según una realización de la invención sin una parte del cuerpo;

La Figura 2 muestra una vista de despiece de la unidad controladora según la Figura 1;

La Figura 3A muestra una vista agrandada de un elemento de conexión de la unidad controladora según la Figura 2;

La Figura 3B muestra una vista agrandada de un manguito de conexión de la unidad controladora según la Figura 2;

La Figura 4 muestra una unidad controladora completamente ensamblada, que es una variación de la unidad controladora según la Figura 1;

La Figura 5 muestra un diagrama de los modos de la unidad controladora según la Figura 1 y cómo la unidad controladora se traslada entre los diferentes modos;

La Figura 6A muestra una vista de sección de un conjunto de eje de control de la unidad controladora según la Figura 1 en un modo de la unidad controladora;

La Figura 6B muestra una vista de sección de un conjunto de eje de control de la unidad controladora según la Figura 4 en el modo de la Figura 6A;

La Figura 7 muestra una vista de sección del conjunto de eje de control de la unidad controladora según la Figura 1 en otro modo de la unidad controladora; y

La Figura 8 muestra una conexión funcional entre un eje de disparo y un eje de operación.

Descripción detallada de la invención

La Figura 1 muestra una unidad controladora para un dispositivo de conmutación según una realización de la invención, la unidad controladora que se representa sin una parte del cuerpo. La unidad controladora comprende un eje de operación 4, un eje de control 1, un conjunto de disparo 5 y medios de conexión. La unidad controladora se muestra en un estado de encendido. Componentes individuales de la unidad controladora de la Figura 1 se muestran más claramente en una vista de despiece de la Figura 2.

El eje de operación 4 se puede girar entre una posición abierta y una posición cerrada en relación a la parte del cuerpo. El eje de operación 4 se dispone para ser conectado funcionalmente a contactos del dispositivo de conmutación para cambiar su estado entre la posición cerrada y la posición abierta. En una realización típica, el eje de operación 4 se dispone para ser conectado al eje principal del dispositivo de conmutación de tal manera que la posición abierta del eje de operación 4 corresponde a la posición abierta de los medios de contacto del dispositivo de conmutación y la posición cerrada del eje de operación 4 corresponde a la posición cerrada de los medios de contacto.

El eje de control 1 incluye una primera parte del eje 11 y una segunda parte del eje 12. La primera parte del eje 11 se dispone para ser girada alrededor de su eje de giro en relación a la parte del cuerpo y tiene cuatro posiciones: posición de prueba, posición de apagado, posición de disparo y posición de encendido. La primera parte del eje 11 está dispuesta para ser girada por un usuario. Dependiendo de la realización, el usuario puede girar la primera parte del eje 11 por ejemplo por medio de una palanca de control fijada a la primera parte del eje 11 o un motor de control conectado a la primera parte del eje 11. Las figuras no muestran una palanca de control o un motor de control.

La unidad controladora se dota con un muelle de retorno 18, el primer extremo del cual se une a la primera parte del eje 11 como en la Figura 1 y el segundo extremo del cual se dispone para ser unido a la parte del cuerpo de la unidad controladora. El muelle de retorno 18 es un muelle de torsión dispuesto para ejercer un par sobre la primera parte del eje 11, que tiende a devolver la primera parte del eje 11 a la posición de apagado si la primera parte del eje 11 se ha desviado de la misma.

La segunda parte del eje 12 se dispone para que pueda girar... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Una unidad controladora para un dispositivo de conmutación, la unidad controladora que comprende

una parte del cuerpo (2);

un eje de operación (4), que se puede girar entre una posición cerrada y una posición abierta en relación a la parte del cuerpo (2) y que se dispone para ser conectable funcionalmente a contactos del dispositivo de conmutación para cambiar su estado entre la posición cerrada y la posición abierta;

un eje de control (1), caracterizado por el eje de control que comprende una primera parte del eje (11) y una segunda parte del eje (12), la primera parte del eje (11) que está dispuesta para ser girada por un usuario y que se puede girar entre una posición de apagado y una posición de encendido en relación a la parte de cuerpo (2), la segunda parte del eje (12) que se puede girar entre una posición de apagado y una posición de encendido en relación a la parte de cuerpo (2) y que está conectada funclonalmente al eje de operación (4) para girarla entre la posición abierta y la posición cerrada;

la unidad controladora que además comprende

un conjunto de disparo (5) que tiene un estado de disparo y un estado tensado y que, en un evento de tensión, se dispone para trasladarse desde el estado de disparo al estado tensado y, en un evento de disparo, desde el estado tensado al estado de disparo, el conjunto de disparo (5) que está conectado funcionalmente al eje de operación (4) de tal manera que el evento de disparo del conjunto de disparo (5) es capaz de girar el eje de operación (4) desde la posición cerrada a la posición abierta;

por lo cual la unidad controladora comprende medios de conexión, que tienen

un primer modo, en el que los medios de conexión conectan funcionalmente la primera parte del eje (11) al conjunto de disparo (5) de tal manera que el evento de tensión del conjunto de disparo (5) se puede lograr girando la primera parte del eje (11) desde la posición de apagado a la posición de encendido y funcionalmente separan la primera parte del eje (11) de la segunda parte del eje (12); y

un segundo modo, en el que los medios de conexión conectan funcionalmente la primera parte del eje (11) a la segunda parte del eje (12) de tal manera que el giro de la primera parte del eje (11) desde la posición de apagado a la posición de encendido hace al eje de operación (4) girar desde la posición abierta a la posición cerrada y separar funcionalmente la primera parte del eje (11) del conjunto de disparo (5).

2. Una unidad controladora según la reivindicación 1, caracterizada por que la primera parte del eje (11) y la segunda parte del eje (12) se disponen para girar alrededor de un eje de giro común y montadas una después de la otra a lo largo del eje de giro común.

3. Una unidad controladora según la reivindicación 2, caracterizada porque los medios de conexión comprenden un manguito de conexión (13) dispuesto a ser trasladado entre una posición de tensión y una posición de uso axialmente a la segunda parte del eje (12) de tal manera que, en su posición de tensión, el manguito de conexión (13) separa la primera parte del eje (11) de la segunda parte del eje (12) funcionalmente, impidiendo de esta manera la transmisión del par entre la primera parte del eje (11) y la segunda parte del eje (12) y, en su posición de uso, el manguito de conexión (13) conecta la primera parte del eje (11) a la segunda parte del eje (12) funclonalmente, permitiendo de esta manera la transmisión del par entre la primera parte del eje (11) y la segunda parte del eje (12).

4. Una unidad controladora según la reivindicación 3, caracterizada por que la primera parte del eje (11) está conectada funcionalmente al manguito de conexión (13) de tal manera que el manguito de conexión (13) se puede trasladar desde la posición de tensión a la posición de uso girando la primera parte del eje (11) desde la posición de apagado a través de la posición de encendido de nuevo a la posición de apagado.

5. Una unidad controladora según la reivindicación 4, caracterizada por que el manguito de conexión (13) está conectado funcionalmente a la primera parte del eje (11) de tal manera que el manguito de conexión (13) y la primera parte del eje (11) giran juntos en todas las posiciones de operación axiales del manguito de conexión (13).

6. Una unidad controladora según la reivindicación 5, caracterizada por que los medios de conexión también comprenden un elemento de conexión (2) dispuesto para que se pueda girar entre una posición de disparo y una posición tensada en relación a la parte de cuerpo, el elemento de conexión (2) que se dispone, en cooperación con el manguito de conexión (13), para conectar funcionalmente la primera parte del eje (11) al conjunto de disparo (5).

7. Una unidad controladora según la reivindicación 6, caracterizada por que el elemento de conexión (2) está conectado al conjunto de disparo (5) funcionalmente de tal manera que el giro del elemento de conexión (2) desde la posición de disparo a la posición tensada causa un evento de tensión en el conjunto de disparo (5) y un evento de disparo del conjunto de disparo gira el elemento de conexión (2) desde la posición tensada a la posición de

disparo y el elemento de conexión (2) está conectado al manguito de conexión (13) funcionalmente de manera que cuando el elemento de conexión (2) está en la posición tensada, el manguito de conexión (13) se puede trasladar desde la posición de tensión a la posición de uso girando la primera parte del eje (11) desde la posición de encendido a la posición de apagado.

8. Una unidad controladora según la reivindicación 7, caracterizada porque la conexión funcional entre el elemento de conexión (2) y el manguito de conexión (13) se proporciona por medio de al menos una proyección de conexión interior (124) en el elemento de conexión (2) y de al menos una proyección de conexión exterior (134) en el manguito de conexión (13), la al menos una proyección de conexión interior (124) del elemento de conexión (2) y la al menos una proyección de conexión exterior (134) del manguito de conexión (13) que se dispone para cooperar estando en contacto una con otra para transmitir el par y las fuerzas axiales entre el elemento de conexión (2) y el manguito de conexión (13).

9. Una unidad controladora según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 8, caracterizada por que los medios de conexión también comprenden una guía de manguito (8) y un segundo muelle de conexión (82),

la guía de manguito (8) que se puede trasladar entre una primera posición y una segunda posición axialmente a la parte de cuerpo (2) y la guía de manguito (8) que comprende al menos una proyección de guía (82) y una primera superficie de soporte de guía, por lo cual la al menos una proyección de guía (82) se dispone para cooperar con al menos una proyección de conexión exterior (122) proporcionada en el elemento de conexión (2) de tal manera que cuando el elemento de conexión (2) gira desde su posición de disparo a su posición tensada, la al menos una proyección de conexión exterior (122) del elemento de conexión (2) está en contacto con la al menos una proyección de guía (82), trasladando la guía de manguito (8) desde la primera posición a su segunda posición,

la guía de manguito (8) que se dispone para cooperar con el manguito de conexión (13) de tal manera que el traslado del manguito de conexión (13) desde la posición de uso a la posición de tensión se lleva a cabo trasladando la guía de manguito (8) desde la segunda posición a su primera posición, durante cuyo traslado la primera superficie de soporte de guía está en contacto con el manguito de conexión (13), forzando al manguito de conexión (13) desde la posición de uso a la posición de tensión,

el segundo muelle de conexión (82) que está dispuesto para cooperar con la guía de manguito (8) de tal manera que si la guía de manguito (8) se desvía desde su primera posición hacia su segunda posición, el segundo muelle de conexión (82) tiende a devolver la guía de manguito (8) a la primera posición usando su fuerza elástica.

1. Una unidad controladora según la reivindicación 9, caracterizada por que los medios de conexión también comprenden un primer muelle de conexión (81) cuya constante elástica es sustancialmente menor que la del segundo muelle de conexión (82), el primer muelle de conexión (81) que se dispone para cooperar con el manguito de conexión (13) de tal manera que si el manguito de conexión (13) se desvía desde su posición de uso hacia su posición de tensión, el primer muelle de conexión (81) tiende a devolver el manguito de conexión (13) a la posición de uso usando su fuerza elástica.

11. Una unidad controladora según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por que la primera parte del eje (11) y la segunda parte del eje (12) están montadas axialmente inamoviblemente en relación a la parte de cuerpo (2).