APARAMENTA ELÉCTRICA DE CORTE QUE INCORPORA UNA CAJA DE DOS PARTES FIJADAS ENTRE SÍ MEDIANTE GRAPAS.

Aparamenta eléctrica de corte que incorpora - una caja (12) que incorpora:

- una base (14) que forma una pared posterior (22), - una tapa (16) que forma una pared anterior (17) que, opuesta a la pared posterior (22), está dotada de una abertura de paso (46), formando la caja una primera pared lateral (24a) y una segunda pared lateral (24b) opuestas y formando unas paredes transversales (26, 28) que unen dichas paredes laterales, teniendo las paredes laterales (24a, 24b) una superficie mayor que las paredes transversales (26, 28); - unos medios de fijación (30a, 30b) que aseguran la fijación de la tapa (16) con relación a la base (14); - unos contactos eléctricos separables (62, 66) contenidos en el interior de la caja (12) entre la pared anterior (17) y la pared posterior (22); - un mecanismo de accionamiento (56) de los contactos separables, contenido en el interior de la caja (12) y provisto de un órgano de maniobra (88) saliente de la caja (12) por la abertura de paso (46) de la tapa; caracterizada porque los medios de fijación (30a, 30b) incorporan al menos: - una primera grapa metálica elástica (30a) que incorpora una parte media (32a) que, extendiéndose desde la pared posterior (22) hasta la pared anterior (17), se prolonga en una pata anterior (34a) abatida sobre la pared anterior y en una pata posterior (38a) abatida sobre la pared posterior (22), asegurando una opresión de la base y de la tapa, quedando en contacto la parte media (32a) de dicha al menos una primera grapa con la primera pared lateral (24a)

Campo técnico de la invención

La invención está relacionada con una aparamenta eléctrica de corte de baja tensión del tipo que incorpora una caja rígida de material sintético aislante, albergando contactos separables y un mecanismo de accionamiento de estos contactos. Más concretamente, la invención trata del modo de fijación de las piezas constitutivas de la caja de una aparamenta de este tipo.

Estado de la técnica anterior

Las cajas de las aparamentas eléctricas de corte multipolares de grandes calibres están constituidas, como es muy convencional, por dos partes al menos, con una base destinada a soportar los terminales de potencia para la conexión eléctrica de la aparamenta, y al menos una tapa, delimitando la caja un alojamiento para unos contactos separables unidos a los terminales de potencia y para un mecanismo de accionamiento de los contactos. La tapa generalmente incorpora al menos una ventana de paso para elementos de maniobra, de mando o de visualización de la aparamenta. En su caso, la tapa puede estar provista de canalones en los que se alojan equipos auxiliares de la aparamenta y que quedan obturados por una cubierta auxiliar que recubre la totalidad o parte de la tapa. Un aparato de este tipo queda descrito, por ejemplo, en el documento WO01/16984. La fijación de la tapa a la base se hace por mediación de tornillos de sujeción: la base está afectada de agujeros roscados prolongados en escariados de la tapa, de manera que se pueda introducir y atornillar los tornillos desde la cara delantera de la tapa.

Cuando una gama de aparamentas incorpora a la vez aparatos multipolares del tipo anterior y aparatos unipolares y se desea retomar en el aparato unipolar la totalidad o parte del mecanismo, de las cámaras de corte o del disparador del aparato multipolar, es necesario prever para el aparato unipolar una caja de igual diseño general que para los aparatos multipolares, es decir, también compuesta de una base y de una tapa. Tal es el caso, por ejemplo, de la caja unipolar descrita en el documento WO01/16986. La tapa incorpora entonces, en las cuatro esquinas de su cara frontal, cuatro agujeros pasantes, prolongados en cuatro agujeros roscados formados en paredes reforzadas de la base. Estos agujeros permiten introducir tornillos que sirven para fijar la tapa en la base. Una vez montados los tornillos, las cabezas de tornillo enrasan con la cara frontal de la caja. Semejante montaje por tornillos plantea un problema de ocupación de espacio, puesto que es escaso el espacio disponible sobre la cara delantera de la aparamenta. Además, esta arquitectura obliga a prever una estructura reforzada en las esquinas de la caja, con material plástico en modo suficiente para conformar pozos de material rígido a nivel de los agujeros roscados. En efecto, en caso de sobrepresión en el aparato, en el momento del corte de corrientes intensas, los tornillos trabajan a extracción, lo que impone un considerable diámetro de tornillo y un filete profundo. Los tornillos tienen que quedar dispuestos necesariamente en las esquinas de la caja, para liberar espacio en la parte media que alberga el mecanismo y los contactos. En consecuencia, cabe el riesgo de que la parte media de la juntura entre las paredes laterales, distante de los tornillos de sujeción, se deforme al ser sometida a la presión de los gases producidos por el arco eléctrico dentro de la caja en un corte, en particular de una corriente de cortocircuito. Esto lleva ya sea a ensanchar las paredes laterales para conferirles más rigidez, ya sea a conformarse con una mediocre estanqueidad de la caja. Finalmente, el montaje de los cuatro tornillos precisa de engorrosas operaciones de ensamble.

Se conocen, por otro lado, procedimientos alternativos de fijación entre dos partes de una caja de aparamenta eléctrica de corte, en particular para los aparatos de pequeños calibres, esencialmente utilizados en los cuadros eléctricos de distribución terminal. De forma clásica, la caja de estos aparatos está constituida por dos semicarcasas que generalmente están remachadas entre sí. Para disminuir el número de remaches, se ha propuesto, en el documento FR2.389.221, aplicar una cinta adhesiva a la juntura entre las semicarcasas, con el fin de aumentar la resistencia de la caja. También se ha propuesto sustituir algunos remaches por grapas elásticas, tal como ilustra el documento FR2.462.014. En este documento, se utilizan dos remaches para unir solidariamente las semicarcasas en las esquinas posteriores de la caja. Estos dos remaches se completan con dos grapas elásticas en U dispuestas sobre la cara delantera, en las esquinas anteriores, perpendicularmente a la línea de juntura de las semicarcasas. No obstante, estas propuestas no permiten sustituir todos los remaches. Además, está claro que no conciernen más que a aparatos de escasos calibres que, en el corte, tan sólo generan sobrepresiones relativamente débiles y, por tanto, tensiones débiles. Por otro lado, se ha propuesto, en el documento EP860.901, conformar, sobre una semicarcasa, lengüetas elásticas de enganche que vienen a cooperar con cajeados conformados en la otra semicarcasa, al objeto de asegurar un ensamble sin remaches y sin tornillos. Este modo de fijación es muy ventajoso por su sencillez, pero no conviene para los aparatos susceptibles de verse sometidos a una sobrepresión interna, en particular las aparamentas de corte de potencia, disyuntores o interruptores. Por otro lado, hay que resaltar que las cajas de semicarcasas tienen una geometría fundamentalmente diferente de las cajas de aparamentas de corte con base y tapa, de modo que las soluciones aceptadas para unas no son transferibles a las otras. También se ha propuesto, en el documento JP4242037, fijar las dos partes de una caja de disyuntor con el concurso de fajas elásticas que vienen a ceñir la periferia del disyuntor. Cada faja da prácticamente una vuelta completa a la caja. Según una variante, los dos extremos de cada faja van fijados entre sí sobre la cara delantera de la caja. Según otra variante, cada uno de los dos extremos de la faja va fijado por convenientes medios en la tapa de la caja. Las fajas están constituidas ya sea mediante bandas de tejido poliéster reforzado por fibras de vidrio, ya sea mediante bandas de material muy extensible de poliacetal, o bien mediante un producto compuesto que contiene nailon y fibras de vidrio o de carbono, o bien incluso mediante cuerdas de piano. En cualquier caso, las fajas consideradas son flexibles y extensibles. Son estas propiedades mecánicas las que permiten ceñir la caja y asegurar la cohesión perseguida entre las dos partes de la caja, merced a las tensiones originadas por la deformación elástica a tracción de las fajas. El montaje de las fajas no es sencillo, pues necesita un tensado considerable, de ahí la utilización de una máquina o de una herramienta específica para un montaje por fuerza. Además, en lo que respecta a la faja cuyos extremos van fijados en la caja, las tensiones resultantes a nivel de la caja en el sitio de la fijación son esencialmente tangenciales, lo cual no es muy favorable. Finalmente, las fajas que son sometidas a una fuerte extensión tienden a modificar sus características elásticas con el tiempo, de modo que, después de algunos años, cabe el riesgo de que la resistencia de la caja plantee problemas.

Exposición de la invención

La invención está pues orientada a solventar los inconvenientes del estado de la técnica, a fin de proponer una aparamenta eléctrica de corte con caja moldeada del tipo que incorpora una base y una tapa, cuyo modo de fijación entre la base y la tapa sea a la vez poco voluminoso, simple en su montaje y a un módico precio.

A tal efecto, la invención tiene por objeto una aparamenta eléctrica de corte según la reivindicación 1.

La grapa es exterior a la caja y por tanto no ocupa espacio en el interior de la caja. La colocación de la grapa es muy simple. Basta en efecto con posicionar una de las patas con relación a la caja y efectuar seguidamente una leve presión sobre la parte media de la grapa, que flexiona por deformación elástica y permite la colocación de la segunda pata. Este montaje no precisa de un esfuerzo considerable. Además, la grapa colocada no está sometida a una deformación importante, de modo que no hay motivo para que sus características elásticas se modifiquen durante el tiempo de vida de la aparamenta.

Con preferencia, los medios de fijación incorporan además: una segunda grapa metálica elástica que incorpora una parte media que, extendiéndose desde la pared posterior hasta la pared anterior, se prolonga en una pata anterior... [Seguir leyendo]

1. Aparamenta eléctrica de corte que incorpora

- una caja (12) que incorpora:

- una base (14) que forma una pared posterior (22),

- una tapa (16) que forma una pared anterior (17) que, opuesta a la pared posterior (22), está dotada de una abertura de paso (46),

formando la caja una primera pared lateral (24a) y una segunda pared lateral (24b) opuestas y formando unas paredes transversales (26, 28) que unen dichas paredes laterales, teniendo las paredes laterales (24a, 24b) una superficie mayor que las paredes transversales (26, 28);

- unos medios de fijación (30a, 30b) que aseguran la fijación de la tapa (16) con relación a la base (14);

- unos contactos eléctricos separables (62, 66) contenidos en el interior de la caja (12) entre la pared anterior (17) y la pared posterior (22);

- un mecanismo de accionamiento (56) de los contactos separables, contenido en el interior de la caja

(12) y provisto de un órgano de maniobra (88) saliente de la caja (12) por la abertura de paso (46) de la tapa;

caracterizada porque los medios de fijación (30a, 30b) incorporan al menos:

- una primera grapa metálica elástica (30a) que incorpora una parte media (32a) que, extendiéndose desde la pared posterior (22) hasta la pared anterior (17), se prolonga en una pata anterior (34a) abatida sobre la pared anterior y en una pata posterior (38a) abatida sobre la pared posterior (22), asegurando una opresión de la base y de la tapa, quedando en contacto la parte media (32a) de dicha al menos una primera grapa con la primera pared lateral (24a).

2. Aparamenta eléctrica de corte según la reivindicación 1, caracterizada porque los medios de fijación incorporan además: una segunda grapa metálica elástica (30b) que incorpora una parte media (32b) que, extendiéndose desde la pared posterior (22) hasta la pared anterior (17), se prolonga en una pata anterior (34b) abatida sobre la pared anterior y en una pata posterior (38b) abatida sobre la pared posterior (22), asegurando una opresión de la base y de la tapa, quedando en contacto la parte media (32b) de la segunda grapa con la segunda pared lateral (24b).

3. Aparamenta eléctrica de corte según la reivindicación 2, caracterizada porque la caja (12) se inscribe en una envolvente geométrica paralelepipédica que tiene unas caras geométricas laterales planas tangenciales a la primera pared lateral y a la segunda pared lateral, accionando el mecanismo de accionamiento (56) los contactos separables en un movimiento plano según una trayectoria paralela a dichas caras geométricas laterales.

4. Aparamenta eléctrica de corte según la reivindicación 3, caracterizada porque la primera pared lateral (30a) incorpora una garganta (42a) para alojar la parte media (32a) de la primera grapa y la segunda pared lateral (30b) incorpora una garganta (42b) para alojar la parte media (32b) de la segunda grapa.

5. Aparamenta eléctrica de corte según la reivindicación 3 ó 4, caracterizada porque la aparamenta incorpora además unos terminales eléctricos de potencia (64, 70) que, unidos a los contactos (62, 66), salen al exterior de la caja (12) por orificios de paso formados en las paredes transversales (26, 28).

6. Aparamenta eléctrica de corte según una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 5, caracterizada porque la pared posterior (22) incorpora un primer cajeado posterior (40a) para alojar la pata posterior (38a) de la primera grapa y un segundo cajeado posterior (40b) para alojar la pata posterior (38b) de la segunda grapa.

7. Aparamenta eléctrica de corte según una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 6, caracterizada porque la pared anterior (17) incorpora un primer cajeado anterior (36a) para alojar la pata anterior (34a) de la primera grapa y un segundo cajeado anterior (36b) para alojar la pata anterior (34b) de la segunda grapa.

8. Aparamenta eléctrica de corte según una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 7, caracterizada porque la aparamenta incorpora además una cubierta posterior (43) que recubre al menos parcialmente la pata posterior (38a) de la primera grapa y la pata posterior (38b) de la segunda grapa.

9. Aparamenta eléctrica de corte según una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 8, caracterizada porque la aparamenta incorpora además una cubierta anterior (18) dotada de una ventana (47) para el paso del órgano de maniobra (88).

10. Aparamenta eléctrica de corte según la reivindicación 9, caracterizada porque la cubierta anterior

(18) recubre al menos parcialmente la pata anterior (34a) de la primera grapa y la pata anterior (34b) de la segunda grapa.