194439. lajstromszámú szabadalom • Több elemi kapcsolószervvel kialakított vill. kapcsolókészülék, előnyösen bütykös kapcsolókészülék
1 194 439 2 A találmány tárgya villamos kapcsolókészülék, amelynek van forgatószerve és - közös forgástengely körül elforgathatóan ágyazott, egy-egy ellendarabbal kendet mentén kapcsolódó — N darab (N > 1, pl. 2 < N < 12) elemi kapcsolószerve. Villamos motorok, berendezések, hálózatok stb. üzemeltetésének széles körben elterjedt működtető eszközei a villamos segédenergiát nem igénylő, kézi működtetésű kapcsolókészülékek. Az ilyen mechanikus kapcsolókészülékek rendeltetése egy vagy több áramkör működtetése (bekapcsolás, áramátbocsátás, kikapcsolás) szétválasztható érintkezők révén. Az egyes áramú tak zárását és nyitását végző érintkezők vezérlésére, működtetésére sokféle szerkezetet alakítottak már ki. Kettős megszakítási hellyel kialakított áramútaknál a legelterjedtebb megoldás, hogy közös kapcsolótengelyre vezérlőtárcsákat fűznek fel és a tengely elforgatása során a vezérlőtárcsák működtetik a velük együttműködő ellendarabokat, amelyek közvetlen mechanikai kapcsolatban vannak a működtetendő érintkezőkkel. A vezérlőtárcsák általában bütykös tárcsák, de hasonló funkciójú más tárcsák is alkalmazhatók, amelyekre általában jellemző, hogy az ellendarabbal kerület mentén működnek együtt; a kerület, különösen a palást konkrét kialakítása határozza meg, hogy a tengely mely szögállásában, illetve szögállásaiban milyen jellegű (nyitó, záró) beavatkozást kényszerítenek az egyes vezérlőtárcsák az ellendarabra és milyen időtartammal, továbbá, hogy a közös tengelyről működtetett több érintkező felé a beavatkozás egymáshoz képest milyen időzítéssel történik. A konkrét szerkezeti kialakítást különböző követelmények figyelembevételével választják meg; a hozzáférés, a bonthatóság, a beavatkozási irány stb. játszanak szerepet, esetleg a robbanásbiztos kivitel stb. A technika állása szerint ilyen kapcsolókészülékek kialakítási változatait példázzák egyebek között a 26 17 606, 29 05 375, 29 05 377. ljsz. DE közzétételi iratok, illetve a 75 03 143 számmal nyilvánosságra hozott FR szabadalmi bejelentés. Látható, hogy a különböző funkcionális és gyártástechnológiai követelmények miatt a szerkezeti kialakítás individuális; mind az alkalmazási hely, mmd az áramutak száma, működtetésük sorrendisége stb. szempontjából az eseti kialakítás korlátokat támaszt, s az egyes alkotórészek általában kifejezetten a konkrét kiviteli alak specifikációja szerint alkalmazhatók, így a szériaszám korlátozott. A találmány alapja az a felismerés, hogy mind az áramutak, mind a kapcsolási műveletek sorrendisége tekintetében sokoldalúan variálható szerkezetet kaphatunk olyan moduláris építőelemek alkalmazásával, amelyeknél elemi bordástengely és elemi kapcsolótárcsa alkotta elemi kapcsolószerv úgy van kialakítva, hogy az elemi bordástengelynek az elemi kapcsolótárcsával együttműködő első bordázata és a szomszédos elemi bordástengelyek kapcsolódását megvalósító második bordázat bordaszámai egymástól eltérőek. Ennek megfelelően az elemi kapcsolószervet elemi bordástengely és azzal együttműködő - ellendarabhoz illeszkedő palástfelülettel kialakított - elemi kapcsolótárcsa alkotja, az elemi bordástengelynek van - tengely mentén egymás mellett kialakított — első és második bordázata, amelyek bordaszámai egymástól eltérők. Az első bordázat magátmérője nagyobb, mint a második bordázat külső magátmérője, az elemi bordástengelynek az első bordázat felőli (továbbiakban: egyik) végénél koaxiális zsáküreg van kialakítva, amelynek belső palástja az első bordázathoz illeszkedő alakú, és a forgatószerv tengelycsonkján a második bordázatta] egyező alakú bordázat van kialakítva. Nyilvánvaló, hogy egyetlen áramkör kapcsolásához nincs szükség moduláris felépítésre, ezért N > 1, de egyébként az összeilleszthető modulok száma elvben nem korlátozott; a gyakorlatban a 2 < N < 12 modulból álló kapcsolókészülék alkalmazása előnyös. Az így kialakított építőelemekből a kívánt számú elemi kapcsolószerwel rendelkező kapcsolókészüléket úgy állítjuk össze, hogy az egyes elemi kapcsolószervek szöghelyzetét a kívánt működési szekvenciának megfelelően rögzítjük, mégpedig az egyes bordázatok geometriájának és bordaszámának alkalmas megválasztása révén igen változatos kombinációk szerint. A kívánt összetételben való összeszerelést könnyen végezhetjük. Előbb az egyik elemi kapcsolószervhez tartozó elemi kapcsolótárcsát — a megfelelő szöghelyzetben - rátoljuk az első bordázatra, ezután a második bordázatot betoljuk a soronkövetkező elemi kapcsolószerv elemi bordástengelyében kialakított zsáküregbe, s annak első bordázatára rátoljuk - ismét megfelelő szöghelyzetben - a hozzátartozó elemi kapcsolószerveket. Végül olyan szerelvényt kapunk, amelyben több elemi bordástengely kényszerkapcsolatban eredő bordástengelyt alkot, amelynek egyik végénél van egy szabad zsáküreg, másik végénél van egy szabad mássodik bordázat. A szabad zsáküregbe betoljuk a forgatószerv tengelycsonkján kialakított bordázatot, a szabad második bordázatot alkalmas alkatrésszel, pl. kamrafallal reteszeljük, amelynek kialakítása a találmány szempontjából irreleváns, az alkalmazási helyhez illeszkedő és szakember által kialakítható. A találmányt részletesebben ábrák segítségével magyarázzuk. Az 1. ábra a találmány szerinti kapcsolókészülék példakénti kiviteli alakjának elemi bordástengelyét, a 2. ábra a kapcsolókészülék együttműködő funkcionális elemeit mutatja. Az la. ábrán négyszeres nagyításban látható a példakénti elemi bordástengely nézete, az lb. ábrán az első bordázat, az le. ábrán a második bordázat keresztmetszete, az ld. ábrán az elemi bordástengely egyik végének homlokoldala. A mutatott kiviteli alaknál az első 12 bordázatot az elemi 1 bordástengely egyik vége felé hengerpalástű 15 fal zárja le, amelynek# 2 f átmérője előnyösen megegyezik az első 12 bordázat külső # 2 k átmérőjével, amely esetben a 15 fal palástja és a 121 bordák palástjai összefüggő palástfelületet képeznek. Ennél a kiviteli alaknál az első 12 bordázatra rá tolt elemi 2 kapcsolótárcsa (2. ábra) a 15 falon ütközik meg. Az la., lb., le. ábrák egybevetésével jól látható, hogy az első 12 bordázat # 2 m magátmérője nagyobb, mint a második 13 bordázat külső <p 3 k átmérője. Az ld. ábrán látható az elemi 1 bordástengely egyik végénél kialakított koaxiális 14 zsáküreg keresztmetszete; a 14 zsáküreg belső palástja a második 13 bordázathoz illeszkedő alakú és hossza nem haladja meg a második 13 bordázat hosszát, így a második 13 bordázat felütközik a 14 zsáküreg fenekén, mielőtt az első 12 bordázat felütközhetne az elemi 1 bordástengely egyik végének homlokoldalán. Az 1. ábrán az is jól látható, hogy a mutatott példakénti kiviteli alaknál az elemi 1 bordástengelynek van — az egyik vége és a 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2