ITMI960173A1

ITMI960173A1 - SWITCH ALARM RESET MECHANISM

Info

Publication number: ITMI960173A1
Application number: IT96MI000173A
Authority: IT
Inventors: Kelsey Raymond Seymour; Roger Neil Castonguay; Michael Conrad Guerrette
Original assignee: Gen Electric
Priority date: 1995-02-17
Filing date: 1996-02-01
Publication date: 1997-08-01
Also published as: ITMI960173A0; CN1052334C; CA2168610A1; IT1281719B1; CN1137684A; JPH08335433A

Abstract

Un meccanismo dì ripristino di allarme di interruttore sì interfaccia tra l'albero operatore dell'interruttore e l'ancora di allarme per toccare direttamente l'ancora in risposta alla logica di rotazione fornita dall'albero operatore. La rotazione dell'albero operatore per ripristinare il meccanismo operatore dell'interruttore muove contemporaneamente il meccanismo di ripristino per ripristinare l'ancora di allarme.A circuit breaker alarm reset mechanism interfaces between the circuit breaker operator shaft and the alarm anchor to directly touch the anchor in response to the rotation logic provided by the operator shaft. Rotating the operator shaft to reset the switch operator mechanism simultaneously moves the reset mechanism to reset the alarm anchor.

Description

Il brevetto USA No. 4.001.742 intitolato "Interruttore avente perfezionato meccanismo operativo" descrive un interruttore capace di interrompere parecchie migliaia di ampere di corrente ad una tensione di parecchie centinaia di volt. Come qui descritto, il meccanismo operativo di interruttore controlla le potenti molle operatrici che aprono e chiudono i contatti dell’interruttore. Una volta che il meccanismo operatore ha risposto per separare i contatti, le molle operatrici possono essere ricaricate per fornire sufficiente forza motrice ai bracci di contatti mobili che portano i contatti. U.S. Patent No. 4,001,742 entitled "Switch Having Improved Operating Mechanism" discloses a switch capable of breaking several thousand amperes of current at a voltage of several hundred volts. As described here, the switch operating mechanism controls the powerful operating springs that open and close the switch contacts. Once the operating mechanism has responded to separate the contacts, the operating springs can be reloaded to provide sufficient driving force to the movable contact arms carrying the contacts.

La domanda di brevetto USA No. 08/248.910, depositata il 25 Maggio 1994, (corrispondente alla domanda PCT US 95/06577 depositata il 24 Maggio 1995) intitolata "Allarme e blocco per interruttori dimensionati per alte correnti" descrive un’ancora caricata a molla che tocca il meccanismo operatore dell’interruttore ad un estremo e emette una bandierina di segnalazione ad un estremo opposto per fornire indicazione locale dello stato dei contatti dell’interruttore. Una disposizione di interruzione fornisce un’indicazione a distanza su una coppia di conduttori elettrici. US Patent Application No. 08 / 248.910, filed May 25, 1994, (corresponding to PCT Application US 95/06577 filed May 24, 1995) entitled "Alarm and Lockout for High Current Sized Switches" describes an anchor loaded at spring which touches the operating mechanism of the circuit breaker at one end and emits a signaling flag at an opposite end to provide local indication of the state of the circuit breaker contacts. An interruption arrangement provides remote indication on a pair of electrical conductors.

Un problema con tali dispositivi indicatori di allarme è la difficoltà di ripristinare l'ancora di allarme una volta che i contatti deU’Ìnterruttore sono stati ripristinati. A problem with these alarm indicator devices is the difficulty of resetting the alarm anchor once the switch contacts have been reset.

Uno scopo della presente invenzione è di risolvere il ripristino dell’ancora di allarme in modo efficente ed economico. An object of the present invention is to solve the reset of the alarm anchor in an efficient and economical way.

Un meccanismo di ripristino di allarme di interruttore si interfaccia tra l’albero operatore dell’interruttore e l’ancora dell’allarme mediante un collegamento azionatore di allarme che è collegato girevolmente ad una camma formata sull’albero operatore. Il collegamento azionatore di allarme interagisce con un estremo di una leva di ripristino per far ruotare il collegamento suil’azionatore di allarme in corrispondenza alla rotazione dell’albero azionatore. A switch alarm reset mechanism interfaces between the switch operator shaft and the alarm anchor by means of an alarm actuator connection that is rotatably connected to a cam formed on the operator shaft. The alarm actuator connection interacts with one end of a reset lever to rotate the connection on the alarm actuator in correspondence with the rotation of the actuator shaft.

La figura l è una vista prospettica dall’alto di un interruttore dimensionato per alte correnti che contiene un’unità di allarme e un meccanismo di ripristino di allarme secondo l’invenzione; Figure l is a perspective view from above of a switch sized for high currents that contains an alarm unit and an alarm reset mechanism according to the invention;

la figura 2 è una vista piana frontale ingrandita della vista prospettica superiore di allarme dell’unità di allarme di figura 1 con il coperchio rimosso per illustrare i componenti interni; Figure 2 is an enlarged front plan view of the alarm top perspective view of the alarm unit of Figure 1 with the cover removed to illustrate the internal components;

la figura 3 è una vista laterale piana ingrandita di una parte dell’interruttore di figura 1 illustrante il complesso di braccio di contatto mobile e il meccanismo di ripristino di allarme; figure 3 is an enlarged flat side view of a part of the switch of figure 1 illustrating the mobile contact arm assembly and the alarm reset mechanism;

le figure 4A-4D sono viste piane laterali ingrandite della disposizione del meccanismo di ripristino di allarme di figura 3 tra l’albero operatore di interruttore e l’unita di allarme. Figures 4A-4D are enlarged side plan views of the arrangement of the alarm reset mechanism of Figure 3 between the switch operator shaft and the alarm unit.

L’interruttore dimensionato per alta corrente 10, mostrato in figura I , è capace di trasferire una corrente quiescente di circuito di parecchie migliaia di ampere ad una tensione di parecchie centinaia di volt. L’interruttore consiste di una base 1 1 elettricamente isolante alla quale è fissato un coperchio intermedio 12 di simile materiale isolante prima di attaccare il coperchio superiore 13 pure consistente di/ materiale elettricamente isolante. Un collegamento elettrico con i componenti interni portanti corrente viene fatto mediante piattine terminali di carico 14 uscenti da un lato della base e piattine terminali di linea (non mostrate) uscenti dal suo lato opposto. 1 componenti interni vengono controllati mediante un’unità elettronica di sganciamento 15 contenuta entro il coperchio superiore 13. L’unità di sganciamento è simile a quella descritta nel brevetto USA No. 4.581.181 ed interagisce ulteriormente con un accessorio 22 di unità di allarme entro una rientranza di accessorio 22A per fornire indicazione locale, mediante la bandierina di segnalazione 22B nelle condizioni dei contatti dell’interruttore 36, 37 (figura 3) disposti entro la custodia 1 1 dell’interruttore e anche l’indicazione distante mediante conduttori elettrici 27 (figura 2) che si collegano con una lampada indicatrice lontana. La maniglia operatrice 16 consente il funzionamento manuale del meccanismo operatore dell’interruttore per aprire e chiudere i contatti del medesimo interruttore. I contatti possono anche essere aperti e chiusi automaticamente mediante pulsanti 17, 18 accessibili sul coperchio superiore 13. Le posizioni dell’unità di sganciamento possono essere osservate mediante il visualizzatore 19 e dell’associata piazzola di tastiera 20. The switch sized for high current 10, shown in Figure I, is capable of transferring a quiescent circuit current of several thousand amperes at a voltage of several hundred volts. The switch consists of an electrically insulating base 11 to which an intermediate cover 12 of similar insulating material is fixed before attaching the top cover 13 also consisting of electrically insulating material. An electrical connection with the internal current carrying components is made by means of load terminal strips 14 coming out from one side of the base and line terminal strips (not shown) coming out from its opposite side. The internal components are controlled by means of an electronic release unit 15 contained within the upper cover 13. The release unit is similar to that described in US Patent No. 4,581,181 and further interacts with an alarm unit accessory 22 within an accessory recess 22A for providing local indication, by means of the signaling flag 22B in the conditions of the contacts of the circuit breaker 36, 37 (Figure 3) arranged within the housing 11 of the circuit breaker and also the remote indication by means of electrical conductors 27 ( figure 2) which connect with a distant indicator lamp. The operating handle 16 allows the manual operation of the operating mechanism of the switch to open and close the contacts of the same switch. The contacts can also be opened and closed automatically by means of buttons 17, 18 accessible on the top cover 13. The positions of the release unit can be observed using the display 19 and the associated keyboard pad 20.

Come descritto nella sopra citata domanda di brevetto USA No. As described in the aforementioned U.S. Patent Application No.

08/248.910, (PCT US 95/06577) l’unità di allarme 22 è mostrata in figura 2 come consistente di un’ancora 28 che sporge in basso entro il coperchio dell’interruttore e aziona il microinterruttore 26 per inviare un segnale di indicazione a distanza su conduttori 27 ad un allarme o lampada indicatrice lontana dalla custodia dell’interruttore. L’ancora si collega con un complesso di slitta 24 per muovere la bandierina di segnalazione 22B contro la spinta della molla di ritorno 25 allo scopo di fornire indicazione locale, per esempio, che i contatti dell’interruttore hanno risposto per interrompere l’associata corrente del circuito. 08 / 248.910, (PCT US 95/06577) the alarm unit 22 is shown in figure 2 as consisting of an anchor 28 which protrudes downwards into the cover of the switch and operates the microswitch 26 to send an indication signal remotely on leads 27 to an alarm or indicator lamp remote from the switch housing. The anchor connects with a slide assembly 24 to move the signal flag 22B against the bias of the return spring 25 in order to provide local indication, for example, that the switch contacts have responded to interrupt the associated current. of the circuit.

Secondo l’invenzione, l’interruttore 10 illustrato in figura 3 contiene un azionatore 41 di ripristino di allarme contenuto entro il portatore 34 dei contatti dell’interruttore entro la scatola I 1 dell'interruttore mediante il collegamento 23 di azionamento dei contatti di allarme e la .camma 32 collegata all’albero 30 di azionamento del meccanismo operatore dell’interruttore. Come descritto nel sopracitato brevetto USA No. 4.001.742, i contatti fissi 37 sono attaccati al fondo 39 della scatola 11 dell'interruttore mediante la piattina di sostegno 38 e il contatto mobile 36 è attaccato al braccio di contatto mobile 35 che risponde alla rotazione del portatore di contatti 34 e del collegamento 33 azionatore di braccio di contatto. L’albero 30 di azionamento di meccanismo operatore sporge attraverso una fenditura 31 nella struttura laterale 29 del meccanismo operatore alla quale è fissato l’azionatore 41 di allarme. Il collegamento operativo tra l’unità di allarme 22 e la camma 32 è fatto mediante il collegamento 40 azionatore di allarme e la leva 46 di ripristino di allarme. According to the invention, the switch 10 illustrated in Figure 3 contains an alarm reset actuator 41 contained within the switch contact carrier 34 within the switch box I 1 by the connection 23 for operating the alarm contacts and the cam 32 connected to the actuating shaft 30 of the operating mechanism of the switch. As described in the aforementioned U.S. Patent No. 4,001,742, the fixed contacts 37 are attached to the bottom 39 of the switch box 11 by the support plate 38 and the movable contact 36 is attached to the movable contact arm 35 which responds to rotation. contact carrier 34 and contact arm actuator connection 33. The drive shaft 30 of the operator mechanism protrudes through a slot 31 in the lateral structure 29 of the operator mechanism to which the alarm actuator 41 is fixed. The operational connection between the alarm unit 22 and the cam 32 is made by connecting the alarm actuator 40 and the alarm reset lever 46.

L’interazione tra la leva di ripristino 46, l’ancora 28 di allarme sull’unità di allarme 22 e il collegamento 40 azionatore di allarme sulla camma 32 è meglio vista facendo ora riferimento alle figure 4A-4D. Con i contatti di interruttore di figura 3 nella condizione aperta (OFF), l’ancora 28, in figura 4A, viene estesa in basso in contatto con la molla piatta 47 sull’estremo della leva di ripristino 46 e il rullo 44 sul collegamento 40 azionatore di allarme è via dalla linguella 45 sull’estremo opposto del collegamento azionatore ed è posizionato contro il perno azionatore 42 sulla camma 32. 11 collegamento 40 azionatore di allarme è attaccato alla camma 32 mediante il perno 43 per rotazione libera attorno al perno in risposta alla rotazione della camma 32 quando la camma ruota per aprire e chiudere i contatti dell’interruttore. La leva di ripristino 46 è attaccata al giogo di sostegno 48 mediante il perno 49 che consente la rotazione della leva di ripristino contro la spinta della molla di ritorno 50 della leva di ripristino. Quando la camma 32 viene ruotata nell’indicato senso orario, il perno azionatore 42 fa ruotare la camma 32 contro la linguella 45 sull’estremo della leva di ripristino 46 che fa ruotare in senso orario la leva di ripristino e urta la molla piana 47 sull’estremo opposto della leva di ripristino contro l’ancora, spingendo l’ancora verso l'alto entro l’unità di allarme 22 dove viene trattenuto mediante un magnete permanente (non mostrato). La molla di ritorno 50 sul giogo di sostegno 48 si estende quando la camma continua a ruotare in senso orario dalla posizione di ripristino di figura 4A alla posizione di chiusura (ON) illustrata in figura 3 dove la camma 32 fa ruotare ulteriormente il rullo 44 sulla sommità 45A inclinata verso il basso della linguella 45 spingente la leva di ripristino 46 via dall’estremo 28A dell’ancora 28 ed estendente ulteriormente la molla di ritorno 50 come indicato. La rotazione della camma 32 nel senso antiorario indicato mostrato in figura 4D, spinge il perno di arresto 50 sulla camma 32 contro il collegamento 40 azionatore di allarme e intrappola il rullo 40 contro la sommità a rampa 45A per contenere la molla piana 47 sull’estremo della leva di ripristino via dall’estremo 28A dell’ancora 28 contro la spinta di ritorno della molla di ritorno 50 completamente caricata. La rotazione della camma 32 in senso orario riporta la molla piana in appoggio con l’estremo 28A dell’ancora 28 sotto la spinta della molla di ritorno, come mostrato precedentemente in figura 4A. The interaction between the reset lever 46, the alarm anchor 28 on the alarm unit 22 and the alarm actuator connection 40 on the cam 32 is best seen by referring now to figures 4A-4D. With the switch contacts of Figure 3 in the open (OFF) condition, the anchor 28, in Figure 4A, is extended downward in contact with the flat spring 47 on the end of the reset lever 46 and the roller 44 on the connection 40 alarm actuator is away from tongue 45 on the opposite end of the actuator link and is positioned against actuator pin 42 on cam 32. 11 link 40 alarm actuator is attached to cam 32 by pin 43 for free rotation around pin in response rotation of the cam 32 as the cam rotates to open and close the switch contacts. The reset lever 46 is attached to the support yoke 48 by the pin 49 which allows rotation of the reset lever against the thrust of the return spring 50 of the reset lever. When the cam 32 is rotated in the indicated clockwise direction, the actuator pin 42 rotates the cam 32 against the tongue 45 on the end of the reset lever 46 which rotates the reset lever clockwise and impacts the flat spring 47 on the opposite end of the reset lever against the anchor, pushing the anchor upward into the alarm unit 22 where it is held by a permanent magnet (not shown). The return spring 50 on the support yoke 48 extends as the cam continues to rotate clockwise from the reset position of Figure 4A to the closed position (ON) illustrated in Figure 3 where the cam 32 further rotates the roller 44 on the downwardly sloping top 45A of tab 45 biasing reset lever 46 away from end 28A of anchor 28 and further extending return spring 50 as indicated. Rotation of the cam 32 in the counterclockwise direction shown in FIG. 4D pushes the stop pin 50 on the cam 32 against the alarm actuator connection 40 and traps the roller 40 against the ramped top 45A to contain the flat spring 47 at the end. of the reset lever away from the end 28A of the anchor 28 against the return thrust of the fully loaded return spring 50. The rotation of the cam 32 clockwise brings the flat spring to rest with the end 28A of the anchor 28 under the thrust of the return spring, as shown previously in figure 4A.

E’ stata qui descritta una semplice disposizione per ripristinare l’unità accessoria di allarme in risposta diretta alla rotazione dell’albero azionatore del meccanismo operatore dell’interruttore. La risposta diretta elimina ogni possibilità di indicazione scorretta delle condizioni di ON e OFF dei contatti dell’interruttore. A simple arrangement has been described here to restore the accessory alarm unit in direct response to the rotation of the actuator shaft of the switch operating mechanism. The direct response eliminates any possibility of incorrect indication of the ON and OFF conditions of the switch contacts.

Claims

CLAIMS 1. Circuit breaker sized for other currents comprising: an insulating base 11; an insulating cover 13 above said base, said cover containing an actuator shaft 30 projecting from a lateral structure 29 of operating mechanism controlling the ON and OFF conditions of a pair of switch contacts 36, 37; an alarm unit 22 containing a bottom anchor 28 protruding within the switch box and an upper indicator flag 22B arranged to protrude above the switch box; and an alarm actuator assembly 41 interfacing between the alarm unit and the actuator shaft for contacting said bottom anchor and projecting said indicator flag above said box for indicating said OFF states of said switch contacts.

2. The switch of claim 1 containing an alarm actuator link 40 rotatably connected to a cam on said actuator shaft at one end and terminating with a roller at an opposite end, said roller being arranged to touch a reset lever 46 within said actuator assembly. .

3. The switch of claim 2 containing an actuator pin 42 on said cam, said actuator pin arranged to urge said alarm actuator link into contact with a tab 45 at one end of said reset lever.

4. The switch of claim 3 wherein said reset lever contains a flat spring 47 at an opposite end thereof, said flat spring arranged to touch one end 28A of said anchor.

5. The switch of claim 3 wherein said tab defines a ramp-shaped upper part 45A whereby said roller exerts a force against said reset lever thereby forcing said reset lever to rotate away from said end of said anchor.

6. The switch of claim 1 containing a support 48 to which said reset lever is pivotally connected and a return spring 50 connecting between said reset lever and said support, said return spring providing a thrust to said reset lever when said lever reset is made to rotate following contact with said roller.

7. The switch of claim 6 containing a stop pin 51 on said cam, said stop pin being put in contact with said actuator connection when said cam is rotated counterclockwise.

8. The switch of claim 1 wherein one of said contacts is attached to a contact carrier 34.

9. The switch of claim 8 wherein said contact carrier is attached to said cam by a contact arm actuator link 33, whereby said alarm actuator link and said contact arm actuator link rotate in synchrony.