CN101681734B - 带有可铅封的操纵杆的安装开关设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种安装开关设备，该安装开关设备带有绝缘材料壳体和开关手柄，该开关手柄在壳体正面上可由操作人员操作并可在接通和断开位置之间转换。该安装开关设备的特征在于安置于正面上、可以在锁止位置和开启位置之间移动的、框架形状的、带有止动突出部的闩，在这里，在闩的止动突出部的锁止位置上阻止开关手柄的转换，而在闩的止动突出部的开启位置上释放开关手柄以进行转换，并且可以通过铅封装置来防止开关手柄从锁止位置移出，这些铅封装置一方面可以支撑在横向于闩的移动方向而延伸的闩框条上，另一方面支撑在壳体正面上与框条相对应的结构元件上。

Description

带有可铅封的操纵杆的安装开关设备

技术领域

本发明涉及到一种根据权利要求1前序部分所述的，带有可铅封的操纵杆的安装开关设备。

背景技术

这种安装开关设备，例如是功率开关，故障电流保护开关，发动机保护开关，或者干线保护开关。这种开关设备在绝缘材料壳体内包括一个开关装置，借助该开关装置，在安装开关设备内部且在输入端和输出端之间延伸的电路通路可以被中断或断开并再次接通。绝缘材料壳体内的开关装置的接通和断开，在这里可以通过操作人员从外部借助于一个开关手柄来完成，该开关手柄至少可以在一个接通位置和一个断开位置之间摆动或旋转。该安装开关设备的可以操作操纵杆的一面在下面称作为正面。开关手柄与安置于绝缘材料壳体内的开关装置，以合适的并且在原理上已知的方式共同作用，使得当开关手柄位于接通位置时，电流通路被接通，而当开关手柄位于断开位置时，电流通路被断开。

接通或断开在一个输入端和一个输出端之间的正好一个电流通路的安装开关设备，也被称为单极安装开关设备。如果在绝缘材料壳体内，在多个输入端和多个输出端之间的多个电流通路被接通或断开，被称为多极安装开关设备。例如，在一个三级安装开关设备中，三个分别在三个输入端和三个输出端之间延伸的单独电流通路，可以通过操作单个开关手柄同时接通或断开。也可以通过将多个单极开关设备按宽面紧靠宽面的方式彼此紧挨排列，形成一个三级或多极的安装开关设备，在这里，各个单极开关设备的开关手柄必须通过合适的并在原理上已知的方式和方法连接，从而实现所有极一起接通或断开。

通常希望通过合适的措施确保：只允许有权限的人员操作安装开关设备。为此，将开关手柄在某个开关位置，例如在接通位置铅封，并且该铅封只允许对其有权限的人员来解除，以使得可以仅通过对其有权限的操作人员手动断开。同样，当然也可以通过对铅封有权限的人员手动接通。

一种已知技术的、用于开关手柄铅封的装置在于：安装开关手柄的正面封盖，并且该封盖通过铅封锁或铅封金属丝进行铅封。但是出于成本的原因，人们希望不使用必需的、附加的封盖件。

另外的已知技术的装置放弃了附加的封盖件，并且使用安置于开关手柄中并可以从开关手柄拔出的闩来代替这个封盖件，该闩在处于拔出状态时，高出开关手柄，并且以该高出部分与一个位于正面表面上的、在开关手柄处于铅封位置时相应的止动槽接合，以及可以在处于拔出状态时铅封。DE 10 2006 058987在可铅封的旋转手柄的例子中示出了这种装置的一个示例。

对于带有可直线移动的或可倾斜的开关手柄的安装开关设备，例如已公开：在正面上设有两个细孔，这两个细孔横向于开关手柄的移动方向隔开的，并且铅封金属丝可穿过这两个细孔，从而通过铅封金属丝或铅封锁阻止开关手柄摆动。安装开关设备的壳体在这里应该是一个标准壳体，并且在可铅封的和标准的实施形式之间，其在外形上没有本质的区别。因此，位于正面上的细孔只能做成细的，否则，必须形成比较粗大的隆起以支撑粗大的孔。因此不可能通过铅封锁进行铅封，因为铅封锁的锁弓要比通常的铅封金属丝粗。

发明内容

本发明的目的在于：改进这种安装开关设备，使得通过简单的方式和方法，而基本上不改变安装开关设备的外形，通过以累积或选择的方式使用不同的铅封方式，例如通过铅封金属丝或铅封锁，来实现多重锁止。

该目的可以通过具有权利要求1所述特征的安装开关设备来达到。

按本发明，在正面上安装一个可以在锁止位置和开启位置之间移动的、框架形状的、带有止动突出部的闩，在这里，在闩的止动突出部的铅封位置上，阻止开关手柄的转换，而在闩的止动突出部的开启位置上，释放开关手柄以进行转换，并且可以通过铅封装置防止开关手柄从铅封位置移出，这些铅封装置一方面支撑在横向于闩移动方向而延伸的闩框边上，而另一方面支撑在壳体正面上的结构元件上，在这里，该结构元件与壳体壁固定连接或形成于壳体壁上。

按本发明的安装开关设备的优点在于：框架形状的闩和相应的结构元件可以做得很扁，使得它们几乎没有改变安装开关设备的外形。因为框架形状的闩在窄面上至少具有两个框条，对于按本发明的安装开关设备，通过两种不同的铅封方式，例如同时通过一个铅封金属丝和一个弓形锁，至少提供两重铅封可能性。

对于由多个，例如三个彼此紧挨排列的单极构成的设备组合体，本发明的一种尤其有优势的实施形式是通过设置相应较长的、具有矩形框架的基本形状的闩来获得，，上述的矩形框架的长度与彼此紧挨排列的设备的宽度相对应，并且该矩形框架通过中间框条划分成与设有的开关极进而开关手柄一样多个窗口，在这里，每个窗口对应一个单极的开关操纵杆。

按照一种尤其有优势的实施形式，止动突出部被设计成一个从闩框架的框条向框架开口内延伸的扁形舌形块。

按本发明的一种有优势的实施形式，在锁止位置上，舌形块与设在开关手柄中的相对应的锁止轮廓啮合，并因此在闩和开关手柄之间产生阻止开关手柄转换的连接。

闩可以与前正面平行地在锁止位置和开启位置之间移动。

为此，按照另一种有优势的实施形式，闩在框架形状的基本形状的纵向框条上，具有可以在设于开关设备正面上的相应的槽中被移动地引导的导向条。

按照另一种有优势的实施形式，为了装配，闩可以通过其导向条扣紧在上述的槽中。

该闩可以在锁止位置上通过三种不同的方式，在一定程度上累加地进行铅封。

按照一种有优势的实施形式，对于第一种铅封方式，在其中一个框条中形成第一铅封通道，并在壳体壁上形成与之对应的第二铅封通道，同时，在铅封位置上，两个铅封通道互相遮盖，使得铅封金属丝可以穿过这两个铅封通道。

按照另一种有优势的实施形式，在其中一个框条中形成第一铅封通道，铅封金属丝可以穿过该铅封通道，在铅封位置，上述铅封金属丝支撑在一个壳体凸起上，使得在铅封位置上，闩不能够移动。此时，铅封金属丝可以在壳体上支撑在一个相应的凸起上，使得当闩的框条在锁止位置上遮盖铅封金属丝时，铅封金属丝不会侧向偏移。

按照一种有优势的实施形式，对于第二种铅封方式，其中一个框条具有第一凹处，而壳体正面具有第二凹处，其中，在闩的锁止位置上，两个凹处彼此紧靠，从而形成弓形锁可以穿过的一个铅封开口。第二种铅封方式通过弓形锁，或者所谓的挂锁实现。锁弓可以自己支撑在壳体壁上的一个相应凸起上。

对于一种按本发明的安装开关设备，在另一种有优势的实施形式中，作为第三种铅封方式，通过电缆绑带实现铅封。为此，在铅封位置上，一根电缆绑带可以穿过在闩的其中一个窄面上的其中一个框条与壳体壁的凹处之间形成的开口，在闩的锁止位置上，这根电缆绑带支撑在壳体上，例如支撑在开关设备的宽面上或者是支撑在宽面和正面之间的连接边缘上。为此，可以这样设计：闩在其锁止位置上超出壳体的宽面一小段。这种铅封方式非常简单，因为不必在壳体正面上做更改，尤其是不必在壳体正面上开设额外的铅封孔。

另一种非常有优势的实施形式是这样设计的：闩具有观察孔，该观察孔与可能设在开关设备正面上的光学开关位置指示的观察窗对应。为此，闩在其纵向框条的相应位置上具有观察孔，使得在装有闩的情况下也可以看到开关位置指示。

本发明另一个有优势的作用在于：通过以简单的方式将闩移动至锁止位置，即使在可以在没有使用铅封装置的时候也可以阻止开关手柄的无意调整。

本发明其他有优势的设计方案和改进方案以及其他优势可由从属权利要求中得出。

借助于描述了本发明不同实施例的示图，进一步解释和描述了本发明以及本发明其他有优势的设计方案和改进方案。

附图说明

图1a示出了根据现有技术的一种安装开关设备，

图1b示出了根据图1a的安装开关设备，该开关设备通过一根铅封金属丝铅封，

图2示出了根据本发明的单极安装开关设备的第一种实施形式，该开关设备通过一根铅封金属丝铅封，

图3示出了根据图2的安装开关设备，该开关设备通过一个弓形锁铅封，

图4示出了根据本发明的三极安装开关设备的第二种实施形式，在这里，框架形状的闩仅用于止动，而不是用于铅封，

图5a示出了根据图4的安装开关设备，该开关设备通过一根铅封金属丝铅封，

图5b示出了根据本发明的单极安装开关设备的第三种实施形式，该开关设备通过一根电缆绑带铅封，

图6示出了根据本发明的三极安装开关设备的第四种实施形式，该开关设备通过一根电缆绑带铅封，

图7a示出了按本发明的安装开关设备的侧视图，在这里，累加地通过一根铅封金属丝和一个弓形锁铅封，

图7b示出了根据图7a的安装开关设备的正面视图，

图7c示出了根据图7a的安装开关设备的正面从斜前方看的视图，

图8示出了根据图4的安装开关设备的从斜前方看的视图，该开关设备处于锁止位置，

图9示出了根据图8的安装开关设备，该开关设备处于开启位置，

图10示出了如同图2中的安装开关设备的从斜前方看的视图，该开关设备未铅封并处于框架的开启位置，

图11示出了根据图3的安装开关设备的从斜前方看的视图，

图12示出了根据图2的安装开关设备的从斜前方看的视图，

图13示出了根据图10的安装开关设备，该开关设备处于框架的锁止位置，

图14示出了按本发明的安装开关设备的侧视图，该开关设备处于框架的扣紧状态，

图15示出了按本发明的框架的侧视图和俯视图，以及

图16示出了根据另一种实施形式的按本发明的安装开关设备的俯视图，其中，在框架中设有观察窗。

在图中，相同的或起相同作用的构件或元件使用相同的附图标记。

附图标记说明：

1 安装配电箱

2 安装开关设备

3 正面

4 开关操纵杆

5 开关操纵杆

6 开关操纵杆

7 隆起形状的凸起

8 隆起形状的凸起

9 孔

10 孔

11 铅封金属丝

20 闩

21 纵向框条

22 纵向框条

23 侧框条

24 侧框条

25 舌形块

26 导向条

27 导向条

28 槽

29 槽

30 拱顶形状的空腔

31 隆起形状的凸起

32 隆起形状的凸起

33 孔

34 孔

35 拱形

36 拱形

37 孔

38 弓形锁

39 锁弓

40 电缆绑带

120 闩

123 右边的侧框条

124 左边的侧框条

125 第一横向框条

126 第二横向框条

127 窗口

128 窗口

129 窗口

130 舌形块

131 舌形块

132 舌形块

133 孔

134 孔

135 隆起形状的凸起

136 拱形

138 隆起形状的凸起

139 隆起形状的凸起

140 拱形

141 拱形

142 U形切口

143 U形切口

144 开口

145 观察孔

146 观察孔

147 观察孔

201 单极安装开关设备

202 三极安装开关设备

601 开关操纵杆

602 开关把手

603 横向沟槽

604 横向沟槽

612 开关操纵杆

613 开关操纵杆

614 开关操纵杆

具体实施方式

首先观察复述现有技术的图1a和图1b。图中示出了安装到安装配电箱1中的安装开关设备2，例如干线保护开关。以从其正面3看的视图示出了设备2。这里是三极开关的安装开关设备，相对应地设置了三个开关操纵杆4，5，6，每个开关极对应一个操纵杆。开关操纵杆位于接通位置，它们已经向上摆动。在开关操纵杆6的右边和左边，在壳体正面3上各自形成一个隆起形状的凸起7，8。在凸起7，8中各自设置一个铅封金属丝11可以穿过的孔9，10，参见图1b。铅封金属丝11在开关操纵杆6前面横向延伸，使得该开关操纵杆在摆至断开位置时，即向下，会拉断铅封金属丝11。通过这样防止属于开关操纵杆6的设备极的断开。然而，可以看出：只有一种铅封的可能性，即通过铅封金属丝铅封。通过金属丝铅封也不能有效地防止开关操纵杆6的误操作，因为在手动操作开关操纵杆时，细的铅封金属丝不能对其产生足够大的抵抗力。

现在观察图2，3，10，11，12，13和14。它们示出了按本发明的、带有开关操纵杆601的安装开关设备的不同视图和变体。该开关设备包括一个框架形状的闩20，该闩由两个平行延伸的纵向框条21，22和两个连接纵向框条的侧框条23，24构成。在右边的侧框条上形成一个指向框架20内的舌形块25。闩20在纵向框条21，22上具有导向条26，27，它们与纵向框条21，22一起形成底切。安装开关设备的正面3在开关操纵杆601的上面和下面具有两个槽28，29，它们横向于开关操纵杆601的摆动方向。闩20通过导向条26，27卡在槽28，29中，参见图14，并且可以在这些槽内横向于开关操纵杆601的摆动方向移动。

在图10中示出了处于开启位置的闩20。闩20已经向右移动，使得舌形块25不干涉开关操纵杆601的摆动路径，并且可以摆动开关操纵杆601。

在图13中，闩20已向右移动到其锁止位置。现在，舌形块25挡在操纵杆601的摆动路径中。开关操纵杆601在其操作端上有一个开关把手602。在开关把手602位于开关操纵杆601上的一端上形成了一个横向沟槽603。在锁止位置，舌形块25的自由端嵌入横向沟槽603内。这在开关操纵杆的相应开关位置上对其形成强的机械锁止。现在，只有通过粗暴的力才能摆动开关操纵杆，当闩20处于锁止位置时，无意的摆动不再可能。

图13中描述了：开关操纵杆601固定于下端，即断开位置。在开关把手602与开关操纵杆601相连的一端上，除了形成了一个上面的横向沟槽603，还形成了一个下面的横向沟槽604。这使得：通过闩20的舌形块25处于其锁止位置，开关操纵杆601也可以固定在其上端，即接通位置。

通过按本发明的闩20，当闩20位于其锁止位置时，也可以防止安装开关设备的开关操纵杆601的无意转换。

除此之外，闩20可以通过不同的方式在其锁止位置铅封，这些方式也可以累加使用。接下来对此进行解释。

如图14所示，闩20具有一个向外呈拱形的覆盖面，即侧框条23，24向外呈拱形。因此，闩20的侧框条23，24在面向安装开关设备正面3的一侧形成一个拱顶形状的空腔30。在安装开关设备的正面3上，相应地分别形成一个隆起形状的凸起31，32，它们的外部轮廓形成了朝外的拱形。在这里，隆起形状的凸起31的拱形面与闩20的框条24的拱顶形状的空腔匹配，使得框条24贴在隆起形状的凸起31的拱形面上。

闩20的左边的侧框条24在与纵向框条21，22的连接区域内分别具有孔33，34。通过孔33，34和位于框条24下面的拱顶形状的空腔30，在一定程度上形成了一个铅封金属丝可以穿过的通道，因而在这里也被称为铅封通道。在锁止位置上，该铅封通道位于隆起形状的凸起31的左侧附近。当现在将铅封金属丝11穿过铅封通道时，铅封金属丝支撑在隆起形状的凸起31的侧面上，参见图12和图2。现在，闩20已被铅封在其锁止位置上。

除此之外，左边的侧框条24还具有一个朝框架内部开放的拱形35。隆起形状的凸起31也具有一个朝外开放的拱形36。在一定程度上，拱形36在隆起形状的凸起31的内部形成了一个朝外开放的沟槽。在闩20的锁止位置上，框条24的拱形35位于隆起形状的凸起31的拱形36之上，从而形成通向隆起形状的凸起31内部的拱形36的进入孔37。在这个位置，进入孔37如此之大，以致弓形锁38的锁弓可以插入其中。该锁弓阻止了闩20回移至开启位置。因而，作为补充，闩20还可以通过弓形锁38在其锁止位置进行铅封，参见图11和图3。

通过锁弓和铅封金属丝进行铅封也可以累加使用，从而为防止闩20未经授权地从锁止位置移出，提供双重保护。

图5b示出了另一种铅封方式。在这里，使用电缆绑带40代替弓形锁，穿过进入孔和沟槽并阻止闩20回移至开启位置。

现在观察图4，5a，6，7a，7b，7c，8，9和15。它们示出了按本发明的、带有三个开关操纵杆612，613，614的三极安装开关设备202的不同视图和变体。按本发明的闩120的构造如同上述的单极开关设备的闩20一样，但是，闩120要相应长一些，从而可以覆盖所有的三个开关操纵杆612，613，614。闩120在两个侧框条123，124旁边具有两个设置于它们之间的横向框条125，126，它们将闩框架内部划分成三个窗口127，128，129。在三个窗口127，128，129的每一个中各自安置了三个开关操纵杆612，613，614中的一个。

闩120的锁止功能的实现方式与上述单极开关设备的闩20所描述的类似。在右边的侧框条123以及横向框条125，126上形成舌形块130，131，132，当闩20向左移入锁止位置时，这些舌形块伸入分别位于其所属框条左边的窗口空间中并起到锁止三个开关操纵杆612，613，614的作用，参见图8。

在单极闩20的侧框条24上设有的铅封辅助装置，即孔33，34和拱形35，在闩120与之对应的左边的侧框条124中不存在。代替它们的是：在第一横向框条125上设置孔133，134。对应于单极安装开关设备上的隆起形状的凸起31，在这里是在壳体正面上的左边的侧框条124和两个横向框条125，126的区域内形成隆起形状的凸起131，138，139，这些凸起各自具有一个拱形136，140，141，这些拱形在形状和功能上与单极开关设备的拱形36一致。

因此，通过铅封金属丝的铅封是在第一横向框条125上实现，参见图7c，图7b，图5。

代替与铅封金属丝直径匹配的孔，第二横向框条126具有两个U形的、向外敞开的切口142，143，它们与弓形锁锁弓的直径匹配。因此，可以在两个横向框条126上通过弓形锁进行铅封，参见图7c，图7b。图7a以侧视图的形式示出了通过弓形锁和铅封金属丝实现的冗余铅封。

作为第三种铅封方式，可以将电缆绑带40穿过在左边的侧框条124和隆起形状的凸起131中的拱形136之间形成的孔144，参见图6。因此，对于具有本发明的闩的三极安装开关设备，开辟出了三重冗余铅封方式。

现在观察图16。其与前面描述的图的区别在于：在横向框条125，126和右边的侧框条124中分别设置了观察孔145，146，147，当闩120位于锁止位置时，这些观察孔与一个同样设在开关设备正面上的开关位置指示(其原理已知)观察窗重叠。这样，即使在闩被锁止和铅封时，操作员也可以在观察开关设备正面时确定开关设备所处的开关状态。单独调整开关操作杆在这里可能是不够的。因为在选择性干线保护开关出现过电流断开或短路电流断开时，开关设备内部的开关锁断开衔接，从而开关触点被持久打开。然而，通过闩的锁止装置将开关操纵杆固定在接通位置，人们便不能看出开关设备的内部开关状态。一种(原理已知的)光学开关位置指示可以用信号通知在开关设备内部的从接通到断开状态的转变。因此，有利的是该开关位置指示没有完全被闩覆盖。

Claims (11)

1.一种安装开关设备，该安装开关设备带有绝缘材料壳体和开关手柄，该开关手柄在壳体正面上由操作人员操作并在接通和断开位置之间转换，其中开关手柄至少在一个接通位置和一个断开位置之间摆动或旋转，其特征在于，所述安装开关设备包括安置于正面的、能在锁止位置和开启位置间移动的、框架形状的、带有止动突出部的闩，所述闩与正面平行地在锁止位置和开启位置之间移动，在这里，在闩的止动突出部的锁止位置上阻止开关手柄的转换，而在闩的止动突出部的开启位置上释放开关手柄以进行转换，并且通过铅封装置防止开关手柄从铅封位置移出，这些铅封装置一方面支撑在横向于闩移动方向而延伸的闩框条上，而另一方面支撑在壳体正面上与框条相对应的结构元件上，所述结构元件形成于壳体壁上。

2.按权利要求1所述的安装开关设备，其特征在于，所述止动突出部被设计成一个从闩框架的框条向框架开口内延伸的扁形舌形块。

3.按权利要求2所述的安装开关设备，其特征在于，在锁止位置上，所述舌形块与设在开关手柄中的相对应的锁止轮廓啮合，并因此在闩和开关手柄之间产生阻止开关手柄转换的连接。

4.按权利要求1所述的安装开关设备，其特征在于，所述闩在框架形状的基本形状的纵向框条上，具有在设于开关设备前正面上的相应的槽中被移动地引导的导向条。

5.按权利要求4所述的安装开关设备，其特征在于，所述闩通过所述导向条扣紧在所述的槽中。

6.按权利要求1所述的安装开关设备，其特征在于，在其中一个所述框条上形成第一铅封通道，并在壳体壁上形成与之对应的第二铅封通道，以及在铅封位置上，两个铅封通道互相遮盖，使得铅封金属丝穿过这两个铅封通道。

7.按权利要求1所述的安装开关设备，其特征在于，在其中一个中间框条上形成第一铅封通道，铅封金属丝穿过该第一铅封通道，在铅封位置，所述铅封金属丝支撑在一个壳体凸起上，使得在铅封位置，闩不能够移动。

8.按权利要求1所述的安装开关设备，其特征在于，其中一个所述框条具有第一凹处，而壳体正面具有第二凹处，以及在闩的锁止位置，两个凹处彼此紧靠，从而形成一弓形锁穿过的铅封开口。

9.按权利要求1所述的安装开关设备，其特征在于，在铅封位置，一根电缆绑带穿过在闩的其中一个窄面上的其中一个框条与壳体壁的凹处之间形成的开口，在闩的锁止位置，这根电缆绑带支撑在开关设备的壳体壁上。

10.按权利要求1所述的安装开关设备，其特征在于，所述闩具有观察孔，该观察孔与设在开关设备前正面上的光学开关位置指示的观察窗对应。

11.按前述权利要求其中之一所述的安装开关设备，其特征在于，所述闩被横向于其纵向延伸方向延伸的框条划分成与安装开关设备具有的开关操纵杆一样多个窗口，以及在每个窗口中伸入一个固定于横向延伸的框条之一上的止动突出部。

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