CN101312105A - 电气安装开关装置 - Google Patents

Abstract

本发明的电气安装开关装置包括具有衔铁的磁断路器，热断路器，固定和活动的接触件及开关锁，该开关锁包括由释放杆和具有用于引导弓形件的长孔的棘爪杆形成的衔接点，其中，用于在短路情况下断开接触点的衔铁可以作用于具有活动的接触件的接触杆；此外还包括开关旋钮和中间杆，该中间杆一端与接触杆铰接，而另一端与弓形件铰接，该弓形件以至少一个腿部与开关旋钮铰接。该接触杆构成可预制地装入安装开关装置的壳体内的第一组件，该组件在装入壳体内之后可摆动地安置在位置固定地与壳体连接的旋转轴上。该开关旋钮与释放杆、棘爪杆、中间杆及弓形件一起构成可预制地装入壳体内的第二组件，该组件在装入之后，在分离点处与第一组件铰接地连接。

Description

电气安装开关装置

技术领域

本发明涉及一种按权利要求1的前序部分所述的电气安装开关装置，特别是线路保护开关。

背景技术

这种类型的安装开关装置通常具有由固定的和活动的接触件形成的接触点，其中，活动的接触件保持在可摆动地安置的接触杆上。此外，这种类型的安装开关装置包括带有衔铁的磁断路器，以及由热断路器或磁断路器脱扣的具有衔接点的开关锁。该衔接点是由释放杆和位置固定地可旋转安置的且具有用于对弓形件进行导向的长孔的棘爪杆形成。在短路的情况下，为了断开接触点，衔铁可以作用于具有活动的接触件的接触杆，以及开关锁可以将接触杆持久地保持在断开位置上。另外，这种类型的安装开关装置包括开关旋钮和中间杆，开关旋钮用于手动操纵开关锁，中间杆在其一端上与接触杆铰接，而在另一端上与弓形件铰接，其中，弓形件以至少一个腿部与开关旋钮铰接。

在这种类型的安装开关装置中，接触杆由接触压力弹簧加载，该接触压力弹簧在接触杆上如此地被引导，使得它在接通位置上将活动的接触件压到固定的接触件上，而在断开位置上将活动的接触件从固定的接触件推开。

在这里，中间杆是位于开关机构和接触杆之间的连接部分。

在接通位置上，接触杆通过由开关机构卡住的中间杆保持。已衔接的开关机构将接触杆的第一移动转动点卡在第一位置上，从而接触压力弹簧可以围绕该第一转动点将接触杆压在固定的接触件上。

在释放或断开位置上，中间杆从开关机构中释放。该开关机构被脱扣并释放了第一转动点，从而接触压力弹簧可以将接触杆围绕位置固定的第二转动点压入断开位置，在该断开位置上，活动的接触件与固定的接触件分离。

在热切断或短路电流切断时，开关机构借助释放杆由热或电磁断路器脱扣，从而该开关机构可以从接通状态过渡到断开状态。由于通过脱扣的开关机构的切断由于参与构件的惯性而比在快速切断时所允许的更慢，所以在电磁快速切断时，活动的接触杆附加地通过衔铁直接被撞开，以快速地断开接触点。

这种类型的安装开关装置是已知的，在这些开关装置中，开关机构与接触杆可以以预制组件的形式装配在两个板件之间并在装配装置时作为整体装入装置内。为了将开关机构与热断路器和/或磁断路器连接，以后还需要装入脱扣滑动件。EP 0144799 A1示出了一个例子。在这里，由于在装配板件时的制造公差，开关机构的各个杆件之间可能发生偏移和倾斜。如果接触杆在短路切断时被快速断路器碰撞，那么该接触杆撞到位于板件范围内的挡块上，因此，板件继续相对移动，随着时间的推移，开关机构的偏移杆件之间的间隙对于准确功能可能太大。结果可能是接触杆不足的形状及位置稳定性。此外，开关机构的制造相当复杂且由于明显的公差和铆接连接件而需要以高成本进行制造。

DE 10 2004 055 564 A1示出了一种具有开关机构的安装开关装置，该开关机构的零件依次与接触杆一起装入壳体内。在这里，包括接触杆的开关机构不再用作预制组件，而是可以说是它在壳体内形成。热断路器和接触杆关于磁断路器位于不同侧，从而在开关机构的延长段中，在这里也需要将脱扣滑动件单独地装在热断路器与开关机构之间。

该结构应当适用于全自动制造，但它要求高度准确地对零件进行供给和定位，这使得制造自动化变得非常复杂和昂贵。

发明内容

因此，本发明的任务是提供一种符合这种类型的安装开关装置，该安装开关装置不仅可以手工也可以全自动地以低成本进行制造，此外还具有接触件的高的形状和位置稳定性。

该任务是通过具有权利要求1的特征部分的特征的这种类型的安装开关装置得到解决。

根据本发明，接触杆构成可预制地装入安装开关装置的壳体内的第一组件，该组件在装入壳体之后可摆动地安置在位置固定地与壳体连接的旋转轴上，以及开关旋钮与释放杆、棘爪杆、中间杆及弓形件一起构成可预制地装入壳体内的第二组件，该组件在装入之后在分离点处与第一组件铰接地连接。该第二组件在下面也被称作活节链。

根据本发明的一种特别有利的实施方式，分离点是由中间杆的一个自由端与接触杆的一个自由端之间的连接点构成。在这里，该连接点例如可以由在接触杆的一个自由端上形成的销子构成，该销子嵌入设在中间杆的一个自由端上的孔。

这两个组件可以相互独立地进行制造及预测试。通过将具有接触杆的开关锁的功能在两个组件中分离，每个组件本身可以设计得比在单个组件中包括全部功能的组件更加简单。因此，两个本发明的组件中的每一个组件可以更加简单且更加可靠地进行制造。拼合是在壳体内在分离点处进行。为了获得功能，只需要在装配时将两个组件装入壳体。这既可以简单地用手也可以借助自动制造机进行。在这里，对自动制造机的要求是可忽略的，因为只需要对两个组件进行操作和定位，而不是大量的单个零件。

根据本发明的一种特别有利的设计方案，在断开位置上，接触杆的运动轨迹通过紧靠在位置固定地与壳体连接的挡块来限制。当在出现短路的情况下通过磁断路器碰撞接触杆时，该挡块吸收接触杆的冲击。因此，开关机构本身不会通过接触杆的冲击而被增加负荷，在构成开关机构的各个杆件之间不会发生变形或偏移，从而得到几乎没有间隙且持久精确的结构。

在另一种特别有利的实施方式中，本发明的安装开关装置包括可摆动地安置在位置固定的轴内的碰撞杆，衔铁和热断路器都通过该碰撞杆作用于释放杆。该碰撞杆因此建立热断路器或磁断路器与具有衔接点的开关锁之间的连接。因此，热断路器和磁断路器可以设计成分开的组件并在装入接触杆和活节链之后相互独立地装入壳体内。

在本发明的一种特别有利的实施方式中，碰撞杆可以是双臂杠杆，其中，在另一种特别有利的实施方式中，衔铁和热断路器作用于碰撞杆的第一杆臂并在作用时摆动该杆臂，从而碰撞杆的第二杆臂作用于释放杆的杆臂并摆动该该杆臂，使得释放杆与棘爪杆之间的衔接点脱扣。

在几乎是每次断开触点的开关操作中，无论是处于额定电流负载或者是在短路情况下，在接触点上短时间地出现电弧，该电弧导致活动和固定的接触件上的局部稍微烧损。在这种安装开关装置的使用寿命期间，触点的厚度因此而减小。厚度减小是通过接触杆的跟随下降来补偿，从而即使在接触件的厚度减小时在接触件之间也存在着良好的平面接触。但是，接触杆在跟随下降时朝着固定的接触件移动得越近，接触压力就越小，而该接触压力则能使接触压力弹簧作用到接触杆上。在没有足够的接触压力的情况下存在这样的危险，即在闭合的接触点中的接触电阻变得太大，从而在接触点上发生不允许的高度发热，或者甚至是一连串的小的火花放电。为了防止出现这种情况，当低于接触件的一定厚度时，接触杆被阻止继续跟随下降。

在已知的安装开关装置中，接触件设计得非常厚并因此超尺寸，或者接触杆的跟随下降是通过长孔的长度来限制，接触杆在该长孔内安置在位置固定的第二旋转轴上。在衔接状态下，即当接触杆围绕第一转动点压到固定的接触件上时，固定的第二旋转轴位于长孔的内部区域。接触件的厚度变得越小，长孔的末端越靠近固定的第二旋转轴。当固定的第二旋转轴最后紧靠在长孔的边缘时，将接触杆继续压紧到固定的接触件上不再是可能的，而跟随下降被停止。然而，通过固定的第二旋转轴紧靠在长孔的边缘上，就已经夺去了接触压力，从而在跟随下降正好还可靠的范围内，接触压力已经被减小。另一方面，由于在冲压长孔时的制造公差，跟随下降的限制点在各个装置中相互偏离。

为了改善这种情况，在本发明的安装开关装置中，在另一种特别有利的实施方式中，接触杆朝着固定的接触件的跟随下降是通过位置固定的挡块来限制。在一种特别有利的实施方式中，该挡块可以由壳体凸起构成。该挡块也可以由单独的，但位置固定地且以形状连接或者甚至是材料连接的方式与壳体连接的安装件来实现。本发明通过位置固定的挡块来限制跟随下降的优点在于：没有损失接触压力并可实现改善的限制界限从一个装置到另一个装置的可重复性。根据本发明，从长孔中夺去了跟随下降的限制作用并将其分配给单独的部件，即挡块。因此，该挡块可以在其位置和实施方式上针对其唯一的功能进行优化，从而本发明的安装开关装置总体上具有改善的性能。

在本发明的一种特别有利的实施方式中，挡块在装置中的位置与释放杆的运动轨迹如此相符合，以致接触杆在紧靠到挡块上时不会阻碍释放杆的摆动。

本发明的其他有利的设计方案和改进方案及其他优点从从属权利要求中可得出。

附图说明

借助示出本发明的实施例的附图，详细地说明并描述本发明以及本发明的其他有利的设计方案和改进方案。

图1示出了本发明的安装开关装置在接触点断开时的内视图；

图2示出了处于尚未装入活节链的制造状态下的如图1的内视图；

图3示出了本发明的安装开关装置在接触点闭合时的内视图；

图4示出了活节链的爆炸视图；

图5示出了装配好的如图4的活节链；

图6a-d示出了在将释放杆装入开关旋钮时的各个装配步骤；

图7示出了通过位置固定的挡块限制接触杆的跟随下降的示意图；以及

图8示出了碰撞销钉与碰撞杆的共同作用和碰撞销钉直接作用于接触杆的示意图。

具体实施方式

现在首先参见图1至4。

总的用附图标记10表示的安装开关装置，这里是线路保护开关，具有一壳体，该壳体由两个壳体半壳组成，其中，只部分地示出第一壳体半壳11。该壳体半壳11同补充的未示出的第二壳体半壳一样具有一个前正面壁12及两个后正面壁，其中，在图1中只能看到一个后正面壁13，这前正面壁和两个后正面壁通过前侧壁相互连接，在这些侧壁中，在图中只能看到一个前侧壁14。此外，属于壳体的后窄侧壁，及壳体的紧固面和宽面在图1的视图中是不可见的。

当然也存在这样的可能性，即只使用一个壳体半壳，该壳体半壳借助盖件封闭。在设有两个壳体半壳的情况下，每个壳体半壳的宽度相当于一半的标准模块宽度。在唯一的壳体半壳借助盖件封闭的情况下，该壳体半壳相应地具有这样的尺寸，该尺寸如此选择，使得其与盖件一起达到模块宽度。

在前正面壁12内设有孔17，开关旋钮19的操纵手柄18穿过该孔而伸出。开关旋钮19具有可看作是开关旋钮的虚拟旋转轴的孔。在与操纵手柄18径向相对的一侧上设有呈叉形地形成的突出部21，22，其中，在图1的视图中只有一个突出部21是可见的。在图6d的立体图中可看见两个呈叉形地形成的突出部21，22。这两个突出部21，22在它们之间留出单侧开放的容纳空间23。两个突出部21，22中的每一个都在其背向操纵手柄18的一端上具有眼孔24，25。操纵手柄18的纵向中轴线延伸通过眼孔24，25的中心。

U形弓形件27的一个腿部26以它的导向延伸部28嵌入眼孔24内，如在图4中详细所示。弓形件27的第二腿部29以它的导向延伸部128嵌入开关旋钮19的第二突出部22的眼孔25内。

连接两个U腿部26，29的弓形件连接部30嵌入中间杆33的两个卡口31，32内。为此，中间杆33在其的一端上具有U-外形，该U-外形的末端是两个呈叉形布置的突出部34，35，其中，这两个呈叉形布置的突出部34，35中的每一个突出部在末端上分别具有一个卡口31，32。

同时，弓形件连接部30嵌入棘爪杆37的长孔36内并穿过该长孔，该棘爪杆设置在中间杆33的下方并部分在中间杆33的两个位于末端的突出部34，35之间的U型空隙内延伸。因此，U形的弓形件27以其弓形件连接部30在棘爪杆37的长孔36内被引导，同时，中间杆33借助其卡口31和32与弓形件连接部30铰接。因此，开关旋钮19、中间杆33和棘爪杆37构成由弓形件27相互连接的组件。

在棘爪杆37上在两侧分别形成轴颈38，39，借助这些轴颈，该棘爪杆在两半壳的壳体中位置固定且可转动地安置在两个壳体半壳内，或者在具有盖件的单半壳的壳体中位置固定且可转动地安置在壳体半壳和盖件内。

中间杆33、棘爪杆37和弓形件27的腿部26，29的纵向延伸方向平行于装置壳体的宽面。

释放杆40可围绕一根固定的轴20转动地安置。该释放杆设计成大致呈L形，见图6，其中，它的第一臂41在其自由端上具有活节头，该活节头具有环形孔42，借助该孔，该活节头可转动地安置在位置固定的轴20上。它的第二臂43近似成直角地在第一臂42上形成。第一臂41大约在其中部具有止动面44。

释放杆40的第一臂41上在环形孔42的环形端面上具有止动凸耳45。释放杆40以其第一臂41插入位于开关旋钮19的两个叉形的突出部21，22之间的容纳空间23，从而它的环形孔42的中轴线与开关旋钮19的孔的中轴线重合。在这里，操纵手柄的孔位于包围环形孔42的凸缘120上，它可转动地保持在该凸缘上。释放杆40可摆动地保持在轴20上，而开关旋钮19可摆动地保持在释放杆40上。

止动凸耳45夹住弹簧46。

以这种方式，释放杆40添加到通过开关旋钮19、中间杆33及棘爪杆37通过弓形件27的连接而构成的组件上。

棘爪杆37在其自由端上具有凸耳49，该凸耳与在释放杆40上的止动面44一起在释放杆40的衔接位置上构成开关锁的衔接点。图3示出了包括已衔接的开关机构的线路保护开关10。在衔接位置上，释放杆40在图3的视图中顺时针地朝着棘爪杆37的方向摆动。

弹簧装置46包括两个突出的臂47，48，其中，臂47咬合在开关旋钮19上，而臂48咬合在释放杆40上，通过预紧的弹簧装置46，释放杆40朝着其衔接位置的方向，也就是在如图3的视图中顺时针地进行加载，并在没有相反力的作用的情况下夹紧在衔接位置上。

因此，释放杆40、开关旋钮19、中间杆33及棘爪杆37构成相连接的可预制的组件，该组件在下面也被称作活节链50。该活节链50可以作为单独的组合部件进行预制并预测试。

现在参见图4，在图中以爆炸图的形式示出了在装配活节链时的各个步骤。在用箭头P 1标出的第一步骤中，将弓形件27的腿部29穿过长孔36，从而弓形件连接部30在长孔36中移动地被引导，以及棘爪杆37在弓形件27的两个腿部26，39之间延伸。在用箭头P2标出的第二步骤中，将中间杆33以其位于末端的卡口31夹紧在弓形件连接部30上，从而它位于末端的突出部34，35遮盖并包围棘爪杆37。在用箭头P3标出的第三步骤中，将弓形件27以它在腿部26，29的末端上形成的导向延伸部28，128嵌入设在开关旋钮19的突出部21，22上的眼孔24，25内。最后，在用箭头P4标出的第四步骤中，将在其内事先装入弹簧装置46的释放杆插入开关旋钮19呈叉形设置的突出部21，22之间的容纳空间23内并将其卡在该容纳空间内。

图6a至6d示出了弹簧装置46及装配活节链50的其他细节。在这里，弹簧装置46是螺旋弹簧，该弹簧在释放杆40的第一臂41的自由端的活节头的区域内被推到活节头的外周面上。活节头具有大约在中部在其外周面上环绕的凸缘51，该凸缘用作弹簧装置46的螺旋弹簧的止挡。从凸缘51延伸出指向活节头的端面的设计成壳形的遮盖面52，从而在活节头的外周面与遮盖面52之间形成用于容纳并引导弹簧装置46的间隙。遮盖面52的端面以斜面53的方式从凸缘51的止动边缘延伸直到环形孔42的端面，并在那里终止于一底切，从而形成用于弹簧装置46的弹簧臂47的保持切口54。

如图6a所示，弹簧装置46被推到环形孔42的外周面上，从而伸出的弹簧臂48保持在释放杆40的第一臂41上的另一个底切内。在松弛的弹簧装置46中，伸出的第二弹簧臂47与伸出的第一弹簧臂48大致成直角。为了预紧弹簧装置46，将伸出的第二弹簧臂47沿着斜面53顺时针摆动，直到它卡在保持切口54内。现在，弹簧装置46被预紧。根据图6c的视图，现在将包括预紧的弹簧装置46的释放杆40推入开关旋钮19的两个突出部21，22之间的容纳空间23内，第二弹簧臂47此时沿径向从该预紧的弹簧装置伸出。同时，伸出的第二弹簧臂47支撑在开关旋钮19在两个突出部21，22之间延伸的中间连接部55上。

因此，活节链50已装配好，它的各个零件铰接地相互连接，以及释放杆40通过弹簧装置46被预紧在其衔接位置上。

现在再次参见图1。中间杆33在其背向弓形件27的一端上具有孔60。在该孔上，中间杆借助圆柱形的销钉61与接触杆62铰接地连接。

接触杆62设计成双臂杠杆并在长孔66内可转动地安置在位置固定地与第一壳体半壳11连接的轴63上，从而位置固定的轴63的第一杆部64指向前正面壁12，而位置固定的轴63的第二杆部65指向壳体的紧固面。在第一杆部64的自由端上，该杆部具有以形状连接的方式与其连接的销钉61。因此，该销钉61构成活节链50和接触杆62之间的连接点。

第一杆部64具有U形轮廓，该轮廓包括由大致与壳体的宽面平行延伸的腿部形成的容纳空间67，该容纳空间朝着前侧壁14的方向敞开，以及该容纳空间的一个腿部上具有孔，从而容纳空间67在打开的壳体中可以从分离的壳体半壳的宽面进入。

第二杆部65在其自由端上具有活动的接触件68。

在图1所示的设计方案中，接触压力弹簧69围绕位置固定的轴63顺时针地推压接触杆62，从而将该活动的接触件68从固定的接触件70推开，该接触压力弹簧以它的一端支撑在壳体的前侧壁14上并以它的另一端支撑在第一杆部64的容纳空间67内。在这里，接触杆62的运动轨迹是通过位置固定地与第一壳体半壳连接的挡块71来限制，换句话说，在切断位置上，接触杆62紧靠在位置固定的挡块71上。位置固定的挡块71是由与壳体半壳一体连接的销子来实现，该销子例如可以与壳体半壳一起在注塑过程中制成。

现在参见图3。在这里，示出了处于接通位置的线路保护开关。操纵手柄18位于接通位置，棘爪杆37上的凸耳49与释放杆40上的止动面44衔接。因此，中间杆被卡住，而在活节链50与接触杆62之间的连接点上的销钉61现在构成接触杆62的旋转轴。围绕该旋转轴61，接触压力弹簧69逆时针地推压接触杆62，因而确保了活动的接触件68与固定的接触件70之间的接触。

此外还可以看到磁断路器73的线圈72，由热双金属或形状记忆合金组成的金属带74作为热断路器75的零件。在如图1和3所示的布置中，接触杆62和由活动和固定的接触件68，70构成的接触点位于磁断路器73和热断路器75之间。换句话说，磁断路器73和热断路器75关于一个延伸通过接触杆62的假想平面位于不同侧，该平面垂直于第一壳体半壳11。

在切断情况下，磁断路器73或热断路器75应当断开由设在棘爪杆37上的凸耳49和设在释放杆40上的止动面44构成的衔接点，从而由此开关锁被脱扣，以及接触杆62可以通过接触压力弹簧69过渡至图1所示的断开位置。为此，将磁断路器和热断路器与释放杆40机械地连接是必要的。在本发明如图1和3所示的实施方式中，磁断路器73或热断路器75与释放杆40的机械连接是通过位置固定地可转动地安置的碰撞杆77来实现。

为此，设计成双臂杠杆的碰撞杆77可摆动地安置在另一根位置固定地与壳体半壳11连接的轴76上。

碰撞杆77的第一臂部78从固定轴76指向壳体的紧固面。该第一臂部具有眼孔79，传动弓形件80的第一腿部可活动地保持在眼孔内。

传动弓形件80的第二腿部在壳体的导槽81内移动地被引导。在这里，导槽81的侧壁82设计得如此之深以及传动弓形件80相应地设计得如此之长，以致当热断路器75的金属带74在发热时沿着箭头方向R，即在这里是逆时针地弯曲时，它可以越过导槽81的侧壁82并与此同时在第二腿部上沿着箭头R的方向一起拉动传动弓形件80。

通过拉动，传动弓形件80顺时针地摆动碰撞杆77，该碰撞杆因此以其第二臂部83如此地作用于释放杆40，以致该释放杆沿着与弹簧装置46的力相反的方向逆时针地摆动，从而止动面44从凸耳49分离，进而衔接点被脱扣。

在磁切断时发生相应的情况。在出现短路电流的情况下，由磁断路器驱动的碰撞销钉在磁断路器73朝向碰撞杆77的端面上的孔上伸出并碰撞碰撞杆77的第一臂部78。由于该碰撞销钉从右向左碰撞，因而它也顺时针地摆动碰撞杆76，从而衔接点因此被脱扣。

此外，碰撞杆76具有凸耳84，该凸耳朝着接触杆62的第二杆部65的方向突出。如果现在碰撞销钉在磁切断时顺时针地摆动碰撞杆77，那么凸耳84在衔接点脱扣之后碰撞接触杆62并将该接触杆碰撞至在图1所示的断开位置。在这里，活动的接触件68与固定的接触件70分开，其中，产生了电弧，该电弧在灭弧装置中被消灭，该灭弧装置在这里在图中用附图标记85表示并只是部分地示出。以已知的方式，该灭弧装置包括具有预燃室的灭弧板叠，该预燃室可以通过预燃室盖板与壳体宽面平行地进行限制，以及电弧借助两个电弧导轨被引导至该预燃室。

在这里，接触杆62的碰撞运动是通过位置固定的挡块71来限制。

通过位置固定的挡块71来限制的优点在于：从碰撞销钉传递到接触杆62上的冲击被壳体吸收，而不是被开关锁的零件吸收。因此，避免了开关锁零件的过大机械负载，从而开关锁零件由负载引起的变形和偏移同样不会发生，而开关锁的各个零件相对的布置和位置保持在对于可靠的功能所需的窄的公差范围之内。特别地，因此保证了可以限定并准确地调整触头断开距离，以及该触头断开距离随时间的推移不会由于机械变形而改变。

在碰撞杆77上靠近位置固定的轴76处设有第二突出部或第二凸耳284，该突出部或凸耳指向接触杆62。该第二凸耳284用于在碰撞杆77在热切断或磁切断的情况下顺时针地摆动时限制该碰撞杆77的摆动路线。为此，在壳体宽面的内侧上位置固定地形成第二挡块290，见图1。

碰撞杆77沿其纵向延伸方向大致位于一假想平面内，该假想平面与壳体半壳11垂直并延伸通过由活动和固定的接触件68，70构成的接触点。以这种方式，可以实现子组件，即开关锁、磁断路器、热断路器、具有接触点的接触杆的结构紧凑且节约空间的相对布置。

开关锁、具有接触点的接触杆62、热断路器75及碰撞杆77，即几乎所有机械活动零件一起地设置在壳体的第一半腔中，该第一半腔从一个与壳体宽面垂直地延伸通过开关旋钮19的轴20的中点的假想平面延伸至壳体的一个窄面。在壳体的另一个半腔内安置有灭弧装置85和磁断路器73，该另一个半腔从上述假想平面延伸至相对的壳体窄面。

在接通位置上，见图3，传动弓形件80和碰撞杆77的第一臂部78形成大约90°的角。释放杆40的第二臂43与碰撞杆77的第二臂部83同样形成大约90°的角。此外，碰撞杆77的第一臂部78和第二臂部83的长度大致相等。这样设计的杠杆布置保证了特别有效的从热断路器75的金属带74经由传动弓形件80和碰撞杆77到释放杆40的力传递，因为由于存在的1∶1的杠杆传动比和直角，拉力没有减小地从传动弓形件80传递到释放杆40上。

现在参见图2。在那里描述了一个装配步骤，在该步骤中，接触杆62与接触压力弹簧69已经装入壳体内，但是活节链50尚未装入。该装配是以如下方式进行：接触杆62以它的长孔铰接在位置固定的轴63上。然后装入接触压力弹簧69。在这里，有益的是，接触杆62的第一杆部64在它的U形轮廓的一个腿部上具有孔。因此，接触压力弹簧69可以以简单的方式与壳体宽面垂直地装入第一杆部64的容纳空间67内，这特别地使自动装配变得容易。在壳体侧，接触压力弹簧69支撑在位于前侧壁14上的楔形凸起86上，其中，支撑面87相对于前侧壁14的倾斜是如此选择，使得该支撑面在接触杆的接通位置上近似平行于第一杆部64的一个连接部而延伸，接触压力弹簧69在接触杆侧，支撑在该连接部上，因此接触压力弹簧69在接触杆62的接通位置上很大程度上呈直线地在前侧壁14与接触杆62之间延伸。因此，保证了从接触压力弹簧69到接触杆62的良好的力传递，进而保证了在接触点上的高的接触压力。

在图2所示的装配步骤中，接触杆通过接触压力弹簧69以其第二臂部65压到挡块71上。因此，接触杆62位于明确确定的且稳定的位置上。这是重要的，因为这使得作为下一个装配步骤的装入活节链50变得容易。现在，如此装入活节链50，使得其一方面铰接地且可摆动地安置在位置固定的轴20上，并且此外还借助中间杆33的孔60铰接地且可摆动地安置在接触杆62的销钉61上。通过接触杆明确确定的位置，特别是在自动装配中，该安装变得非常容易。

在装入活节链50之后，最后还要将碰撞杆77安置到位置固定的轴76上，以及传动弓形件80以其第一腿部嵌入位于碰撞杆77的第一臂部78上的孔79内，而以其第二腿部嵌入位置固定地与壳体连接的导槽81内。

因此，总的来说，本发明的安装开关装置设计得非常容易装配。通过特别是在在短路情况下碰撞接触点时，从接触杆到活节链上的很大的冲击得到避免，活节链，直到弹簧装置46可以由塑料零件制成，这些塑料零件可以以简单的方式连接在一起并相互夹紧。没有必要如在现有技术中的可比较的装置中仍旧需要的那样设置螺纹、钎焊、熔焊或铆接连接件。

现在参见图7。这里以示意图的方式示出了本发明的安装开关装置的一种变形方案，在该变形方案中，在固定和/或活动的接触件168，170的厚度由于烧损而大大减小的情况下，接触杆162朝着固定的接触件170的跟随下降是通过位置固定地与壳体半壳111连接的挡块90来限制。挡块90设计成在壳体的内部空间内在相应的位置上突出的壳体凸起并在用注塑方法制造壳体半壳时与所有其他壳体形成件一起在一个注塑过程中制成。该挡块也可以通过单独的，但位置固定地且以形状连接或甚至是材料连接的方式与壳体连接的安装件来实现。

用附图标记162，168，170表示在接触点闭合时且在没有由于烧损引起的厚度减小的情况下的接触杆，活动的接触件及固定的接触件。用附图标记162a，168a，170a及用虚线表示在接触点闭合时且在由于烧损引起的厚度减小的情况下的接触杆，活动的接触件及固定的接触件。可以看到，在接触杆162a在接触点闭合时严重烧损的情况下，更靠近碰撞杆177的地方没有烧损。通过然后存在的接触杆162a与壳体的前侧壁114的较大距离，接触压力弹簧(在图7中未示出)的接触压力减小。通过挡块90，接触杆162a的跟随下降被限制到这样的数值，在这些数值中，通过接触压力弹簧还是一直保证了足够高的接触压力。在还要更大的烧损时，接触点不能再被闭合，必须更换开关装置。因此，不会出现这样的情况，即开关装置在使用中，它的接触点虽然闭合，但是不具有足够大的接触压力。由于在这种情况下，在接触点上会出现升高的接触电阻，伴随着与此同时发生的开关装置不允许的高度发热的危险。

接触压力弹簧无阻碍地作用于接触杆，直到紧靠在挡块上。根据本发明通过位置固定的挡块来限制跟随下降的优点在于：没有损失接触压力并可实现改善的限制界限从一个装置到另一个装置的可重复性。

在这里，挡块90相对碰撞杆177的位置是这样选择，使得即使在接触杆162a紧靠在挡块90上时，在接触杆162a与位于可摆动地安置在其位置固定的轴176中的碰撞杆177上的凸耳184之间存在足够大的碰撞距离92。在这里，碰撞距离92是如此之大，以致在热切断的情况下，当在传动弓形件在位于碰撞杆177上的孔179内沿着箭头P1的方向拉动时，碰撞杆177顺时针地沿着箭头P2的方向还可以摆动得足够远，以如此地作用于释放杆140，使得释放杆可以沿着箭头P4的方向逆时针地摆动，以由此断开开关锁的衔接点。

在一种变形方案中，碰撞杆177也可以设计成沿着一个与壳体宽面平行的假想平面分开。那么，朝向壳体半壳111的里面部分就相当于在图7中所示的部分177。该部分具有凸耳184，在磁切断的情况下，磁断路器73的碰撞销钉173沿着箭头P5的方向作用于该部分。在这种变形方案中，凸耳184然后可以直接紧靠在接触杆162a上，而不必遵守碰撞距离。与热断路器的机械连接会通过碰撞杆的外面部分来实现，该外面部分具有需要的碰撞距离92并可相对于碰撞杆的里面部分摆动或移动地安置。只是为了在热切断的情况下，允许碰撞杆通过咬合在孔179内的传动弓形件而引起摆动，碰撞距离才是必需的。在这里，碰撞杆的里面部分和外面部分都可以其它们的第二臂部作用于释放杆140，以在切断时断开开关锁的衔接点。

包括被分开的碰撞杆的这种变形方案的优点在于：在磁切断的情况下，碰撞接触点进行得更快，因为碰撞杆177不必再先越过碰撞距离92，以碰撞接触杆162或162a。

但没有用图表示的另一种变形方案在于：碰撞杆177只将磁断路器73的碰撞销钉173的运动传递到接触杆162或释放杆140上，相反地，热断路器的运动的传递是通过传动弓形件直接传递到释放杆来实现，也就是说在没有碰撞杆的中间连接的情况下，如在活节链和接触杆在其他方面相对于图1至3没有变化的布置中。在这种变形方案中，传动弓形件不再用作抽拉弓形件，而是推压弓形件。在这种变形方案中，热断路器是如此设计，使得它在发热时朝着接触点的方向弯曲。在图1至3所示的实施方式中，热断路器75的金属带74在发热时朝着离开接触点的方向弯曲。

图8示出了热断路器75或磁断路器73与释放杆的机械连接的又一种变形方案。在那里，碰撞接触点是直接通过断路器273的碰撞销钉373来进行，而没有绕道经由碰撞杆277。但是，在这里，衔接点通过释放杆240的脱扣也是在碰撞杆277的中间连接的条件下进行。因此，获得了在短路情况下非常快速和直接地断开接触点。

碰撞杆277具有通孔285，磁断路器273的碰撞销钉373通过该通孔伸出。在碰撞销钉373上，在磁断路器273的端面与碰撞杆277之间的区域内形成环绕的凸缘374。如果现在在出现短路电流的情况下，碰撞销钉373由磁断路器273的衔铁驱动朝着碰撞杆277沿着箭头P1的方向加速，那么该碰撞销钉首先以凸缘374碰撞到碰撞杆277的第一臂部278上，从而该第一臂部围绕碰撞杆的位置固定的轴276沿着箭头P4的方向顺时针地摆动，以及以碰撞杆的第二臂部283沿着箭头P5的方向逆时针地摆动释放杆240，从而开关锁的衔接点被脱扣。

然后，碰撞销钉373在带动碰撞杆277的条件下继续运动，直到它碰撞到接触杆262并将接触杆沿着箭头P3的方向顺时针地撞入断开位置。

在热切断的情况下，热断路器的金属带的运动通过传动弓形件280沿着箭头P2的拉动方向传递到碰撞杆277上并同样地转换成碰撞杆的顺时针摆动。在这种情况下，碰撞杆277不具有朝向接触杆262的凸耳，因为如在前述的其他实施方式中，该凸耳只是用于借助碰撞杆也对接触杆进行碰撞。

附图标记说明：

10线路保护开关

11，111，211第一壳体半壳

12前正面壁

13后正面壁

14，114前侧壁

17孔

18操纵手柄

19开关旋钮

20位置固定的轴

21突出部

22突出部

23容纳空间

24眼孔

25眼孔

26腿部

27弓形件

28，128导向延伸部

29腿部

30弓形件连接部

31卡口

32卡口

33中间杆

34突出部

35突出部

36长孔

37棘爪杆

38轴颈

39轴颈

40，140，240释放杆

41第一臂

42环形孔

43第二臂

44止动面

45止动凸耳

46弹簧装置

47弹簧臂

48弹簧臂

49在棘爪杆上的凸耳

50活节链

51凸缘

52遮盖面

53斜面

54保持切口

55中间连接部

60孔

61销钉

62，162，162a，262接触杆

63轴

64第一杆部

65第二杆部

66长孔

67容纳空间

68，168，168a活动的接触件

69接触压力弹簧

70，170，170a固定的接触件

71挡块

72线圈

73，173，273磁断路器

74金属带

75热断路器

76，176位置固定的轴

77，177，277碰撞杆

78，278第一臂部

79，179孔

80，280传递弓形件

81导槽

82侧壁

83，283第二臂部

84，184，284凸耳

85灭弧装置

86楔形凸起

87支撑面

90挡块

92碰撞距离

173，373碰撞销钉

120凸缘

121孔

284孔

285通孔

290第二挡块

374凸缘

Claims (22)

1.电气安装开关装置，特别是线路保护开关，该电气开关装置包括一具有衔铁的电磁断路器、一热断路器、一固定的和一活动的接触件、一可由热断路器和磁断路器脱扣的开关锁，该开关锁包括由释放杆和位置固定地可旋转地安置且具有用于引导弓形件的长孔的棘爪杆形成的衔接点，其中，用于在短路情况下断开接触点的衔铁可以作用于具有活动的接触件的接触杆，以及开关锁可以将接触杆持久地保持在断开位置上，该电气开关装置还包括开关旋钮和中间杆，该开关旋钮用于手动地操纵开关锁，该中间杆在其一端上与接触杆铰接，而以其另一端与弓形件铰接，其中该弓形件以至少一个腿部与开关旋钮铰接，其特征在于，所述接触杆构成可预制地装入安装开关装置的壳体内的一第一组件，该组件在装入壳体内之后可摆动地安置在位置固定地与壳体连接的旋转轴上，以及所述开关旋钮与释放杆、棘爪杆、中间杆及弓形件一起构成可预制地装入壳体内的一第二组件，该组件在装入之后，在分离点处与第一组件铰接地连接。

2.如权利要求1所述的电气安装开关装置，其特征在于，在断开位置上，所述接触杆的运动轨迹可通过紧靠在位置固定地与壳体连接的挡块上来限制。

3.如权利要求1或2所述的电气安装开关装置，其特征在于，所述分离点是由中间杆的一个自由端与接触杆的一个自由端之间的连接点构成。

4.如权利要求3所述的电气安装开关装置，其特征在于，所述弓形件具有U形状，并包括连接两个U腿部的弓形件连接部以及在U腿部的自由端上形成的导向延伸部。

5.如权利要求4所述的电气安装开关装置，其特征在于，所述弓形件连接部在棘爪杆的长孔中移动地被引导。

6.如权利要求5所述的电气安装开关装置，其特征在于，所述开关旋钮与操纵手柄径向相对地具有两个呈叉形形成的突出部，这两个突出部在它们之间留出单侧开放的容纳空间，其中，在这两个突出部中的每一个中保持着一个所述的弓形件的导向延伸部。

7.如权利要求6所述的电气安装开关装置，其特征在于，所述中间杆在其与分离点相对的一端上具有U-外形，该U-外形的末端是两个呈叉形布置的突出部，以及这两个呈叉形布置的突出部34，35中的每一个突出部具有位于末端上的卡口。

8.如权利要求7所述的电气安装开关装置，其特征在于，所述中间杆借助所述卡口与弓形件连接部铰接，并以其叉形突出部包围棘爪杆。

9.如权利要求8所述的电气安装开关装置，其特征在于，所述释放杆的第一臂在开关旋钮的旋转轴中与该开关旋钮铰接地咬合并被开关旋钮的两个叉形突出部包围。

10.如权利要求9所述的电气安装开关装置，其特征在于，在棘爪杆上在两侧形成设计成延伸部的轴颈，该棘爪杆借助这些轴颈安置在两个壳体半壳中。

11.如权利要求1所述的电气安装开关装置，其特征在于，该开关装置包括可在位置固定的轴中摆动地安置的碰撞杆，衔铁和热断路器都通过该碰撞杆作用于释放杆。

12.如权利要求11所述的电气安装开关装置，其特征在于，所述碰撞杆是双臂杠杆。

13.如权利要求12所述的电气安装开关装置，其特征在于，所述衔铁和热断路器作用于碰撞杆的第一杆臂并在作用时摆动该第一杆臂，从而碰撞杆的第二杆臂作用于释放杆的杆臂并摆动该该杆臂，使得释放杆与棘爪杆之间的衔接点脱扣。

14.如权利要求11所述的电气安装开关装置，其特征在于，所述碰撞杆(77，177)设计成沿着一个与壳体宽面平行的假想平面分开，从而磁断路器(73)在磁切断时作用于碰撞杆(177)位于里面的第一部分，而热断路器在热切断时作用于碰撞杆(177)位于外面的第二部分。

15.如权利要求11所述的电气安装开关装置，其特征在于，所述碰撞杆(77，177)的摆动路线可以通过位置固定的第二挡块(290)来限制。

16.如权利要求13所述的电气安装开关装置，其特征在于，所述热断路器借助抽拉弓形件与碰撞杆连接，以及在接触杆的闭合位置上，释放杆的第二臂大致与抽拉弓形件平行地延伸，而碰撞杆与抽拉弓形件及释放杆的第二臂分别大致成直角。

17.如权利要求16所述的电气安装开关装置，其特征在于，所述衔铁将碰撞杆撞到接触杆上，以快速地碰撞接触点。

18.如权利要求16所述的电气安装开关装置，其特征在于，所述衔铁在切断时首先将碰撞杆摆动到释放杆上，然后撞到接触杆上，以断开接触点。

19.如权利要求12所述的电气安装开关装置，其特征在于，所述衔铁作用于碰撞杆的第一杆臂并在作用时摆动该第一杆臂，从而碰撞杆的第二杆臂作用于释放杆的杆臂并摆动该该杆臂，使得释放杆与棘爪杆之间的衔接点脱扣，以及所述热断路器通过推压弓形件直接作用于释放杆以使衔接点脱扣，或者通过推压弓形件作用于碰撞杆的第二杆臂以使其摆动。

20.如权利要求1所述的电气安装开关装置，其特征在于，所述接触杆在活动的接触件磨损时出现的朝着固定的接触件的跟随下降是通过位置固定的挡块来限制。

21.如权利要求18所述的电气安装开关装置，其特征在于，所述位置固定的挡块是由壳体凸起构成。

22.如权利要求19所述的电气安装开关装置，其特征在于，所述接触杆在跟随下降时通过位置固定的挡块保持在这样的位置上，以致释放杆的摆动在释放的情况下不会受到接触杆的阻碍。

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