CN102034650A - 具有开关电极壳体和连接装置的装置和多极电开关装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种装置，具有至少两个分离的开关电极壳体和一个用于连接该壳体的连接装置，其中每个壳体形成用于容纳电开关装置的单个开关电极的开关室的绝缘外壳，其具有一个下壁、一个上壁、两个侧壁、一个后壁和一个前壁，其中两个壳体中的至少第一开关电极壳体在面对第二开关电极壳体的第一侧壁上具有至少一个凹槽，用于容纳连接装置的连接件。为了在保持横交于该壳体的前壁的优选的装配方向的情况下使开关电极可靠地相互连接，至少一个凹槽相对于第一侧壁形成第一侧凹并平行于前壁形成第一止挡面，连接件这样设计成轮廓件，即轮廓件后啮合第一侧凹并支承在第一止挡面上，而且轮廓件具有平行于第一侧壁的容纳开孔，用于容纳连接装置的紧固件。

Description

具有开关电极壳体和连接装置的装置和多极电开关装置
技术领域
本发明涉及一种具有至少两个分离的开关电极壳体和用于连接开关电极壳体的连接装置的装置的结构设计方案。此外本发明还涉及一种具有这样的装置的多极电开关装置。
背景技术
电开关装置，例如所谓塑料外壳式断路器形式-已知为MCCB′S(Molded Case circuit Breaker(塑壳断路器))-或者所谓开放断路器形式-已知为ACB′S(Air circuit breaker(空气断路器))-的低压断路器，通过机械地断开/闭合单一或双重地断开/闭合的开关触点而断开/连接单相或多相的电流路径。因此必须电绝缘地布置开关触点。
不仅相对于装配环境而且-在多相电开关装置中-在各个相位之间必须实现这种绝缘。为实现此目的，将电开关装置的部件分别装配在分离的、被绝缘的外壳限定的开关室中，这些部件分别对应于主电流回路中的这样的相位并且分别形成开关电极(这里尤其视为各自开关电极的开关触点)。这些尤其是由塑料制成的绝缘外壳，也视为在其外表形状中不同的刚性的壳体结构中的填充物，同时阻止了在开关过程中产生的气体释放和颗粒释放的不受阻碍的扩散。
因此这些绝缘的外壳，例如在一种已知的壳体结构中，主要包括由相应于开关电极的数量形成腔室的壳体下部和适合的壳体上部，它们通常通过螺钉连接接合起来。
由于应用了转动的双触点(触桥)，建立了另一种壳体设计思路，其中可接通的双断开触桥与两个灭弧室和有可能还有另外的、每个开关电极所必需的部件(槽式电动机等等)一起，布置在一个几乎封闭的，大多情况下包括至少两个半壳的盒中。现在，这些预先制成的单电极盒必须分别与需要数量的电极组合成开关。在保持一种优选方向和部件尽可能少的情况下，这种组合应该在确保最大稳定性时进行。因此应该保持获得单个电极的变化性。
由欧洲专利EP 1 464 063 B1的德文译本DE 602 11 028 T2得知一种低压保护开关形式的电开关装置，其具有一种这样属于此类的装置。在这种已知的装置中，每个开关电极壳体形成用于容纳电开关装置的单个的开关电极的开关室的绝缘外壳。在此，绝缘外壳具有一个下壁、一个上壁、两个侧壁、一个后壁和一个前壁。为了提供一种与另外的开关电极壳体的、在作用的力的方面的可靠的连接，并且因此避免复杂的接合操作，至少两个开关电极壳体由两个沿着分隔接缝相互抵靠的半壳构成，其中分隔接缝平行于开关电极壳体的侧壁延伸。这样的半壳之一在其面对另一个半壳的耦合面上具有多个空心销钉，这些销钉横向凸出于耦合面，而两个半壳中的另一个半壳则具有对应于销钉的通孔，它们适于容纳空心的销钉。此外在销钉和对应的孔之间的相互的耦合形成了绝缘的通道，这些通道相对于侧壁横向经过开关电极壳体延伸。开关电极的连接通过穿过绝缘的通道延伸的夹紧件和横向连接件来实现。
发明内容
从一种具有(欧洲专利文献EP 1 464 063 B1的德文译本DE 60211 028 T2)权利要求1的前序部分所述特征的装置出发，本发明的目的也同样在于提供一种开关电极壳体的、在开关时作用的力的方面的安全的连接，并且因此避免复杂的接合操作。然而在此应该附加地保持优选的装配方向(即横向于开关电极壳体的前壁)。
根据本发明，该目的由此实现：至少一个凹槽相对于第一侧壁形成第一侧凹，并且平行于前壁形成第一止挡面；其中连接件这样地设计成轮廓件，即轮廓件后啮合第一侧凹并支承在第一止挡面上；和其中轮廓件具有平行于第一侧壁延伸的容纳开孔，用于容纳连接装置的紧固件。
在优选的设计方案中提出，凹槽朝向后壁敞开，从而可以将轮廓件从后壁起推入到凹槽中，并将紧固件从前壁起推入到轮廓件的容纳开孔中。
为了能够无需附加的紧固件而在装配步骤中同时也将前绝缘盖一起紧固，优选地提出，即前绝缘盖具有与轮廓件的容纳开孔对准延伸的、对应一致的容纳开孔。该绝缘盖优选地构成用于紧固件的止挡件。
在一种原型工艺中，轮廓件可以一体地成型在第二开关电极壳体上。
但是也可能存在一种技术上的必要性，即轮廓件设计成与两个开关电极壳体分离，其中然后优选地，第二开关电极壳体类似于第一开关电极壳体，在面对第一开关电极壳体的第二侧壁上具有第二凹槽，用于容纳连接装置的连接件；其中凹槽相对于第二侧壁形成第二侧凹，并且平行于前壁形成第二止挡面；以及其中这样地设计轮廓件，即该轮廓件后啮合第二侧凹并支承在第二止挡面上。
至少两个开关电极壳体可以(因此这如已经由DE 602 11 028T2已知的那样)包括两个沿着分隔接缝相互抵靠的半壳，其中分隔接缝平行于开关电极壳体的侧壁延伸。
至少两个开关电极壳体但也可以在根据本发明的装置中包括两个沿着分隔接缝相互抵靠的半壳，其中分隔接缝垂直于开关电极壳体的侧壁和前壁延伸。在这种情况下甚至可能的是，如果轮廓件在两个半壳中的每个中分别形成一个侧凹，则借助于轮廓件也同时将两个相互对应的半壳相互固定住。
附图说明
新的装置和一个带有新装置的电开关装置在图1至7中示出。图中示出：
图1示出了在穿过开关电极壳体的截面中的电开关装置的示意图，该开关电极壳体构成了开关室的绝缘外壳；
图2示出了开关装置的根据本发明的第一种实施方式的立体图，该开关装置具有三个分离的开关电极壳体、一个绝缘盖和一个根据本发明的连接装置的第一种实施方式，该连接装置用于连接三个开关电极壳体和绝缘盖；
图3示出了借助于连接装置的第一种实施方式对开关装置的第一种实施方式的两个开关电极壳体的装配；
图4和5示出了借助于连接装置的第二种实施方式对开关装置的第二种实施方式的开关电极壳体的装配；和
图6和7示出了借助于连接装置的第三种实施方式对开关装置的第三种实施方式的开关电极壳体的装配。
具体实施方式
根据在图1中示出的、根据本发明的电开关装置1的原理图，这种开关装置具有开关触点2，3形式的开关元件，用于断开第一开关电极的第一电流路径4，其中电流路径4是一种配电网(尤其是低压电网)的第一主电流路径的一部分。开关触点2，3对应于灭弧片板叠5形式的灭弧器。电开关装置具有由第一开关电极壳体6限定的第一开关室7，用于容纳第一开关电极的开关触点2，3。构成了电开关装置的驱动机构8的驱动元件用于断开和闭合开关触点2，3。此外电开关装置具有断路机构9，确切地说是一种作为机械的中间元件布置在驱动机构8范围里的开关元件和驱动元件之间的锁扣机构。在该电开关装置中设置脱扣元件，它们的作用是使断路机构9脱扣(也就是说使锁扣机构的连接松开)，以便使驱动机构8运转，用于断开开关触点2，3。尤其地将热脱扣器10(作为过载检测元件)、电磁脱扣器11(作为短路检测元件)和由前绝缘盖12中伸出的手动脱扣器13设置为脱扣元件，借助于这些脱扣器可以使锁扣机构松开，以便断开开关触点。但是也可以设置压力脱扣器或者电子脱扣器(作为过载-和/或短路-检测元件)，也就是一种ETU(Electronic Trip Unit(电子脱扣单元))。电开关装置1平行于在图1中示出的第一开关室7具有另外的、分别由其它分离的开关电极壳体限定的开关室，在这些开关室中布置了其它开关电极的开关触点。借助于导线接口14，每个开关电极的电流路径4的端部分别与配电网的各自的主电流路径的至少一个电导线15电连接。
根据图2和3，4和5以及6和7，根据本发明的多极开关装置的所有三种在该处所示的、分别设计成塑料外壳式断路器形式的三极的低压断路器的实施方式101；201或301，具有装置的第一、第二或第三实施方式116；216或316，这种装置分别包括三个分离的开关电极壳体106；206或306，并且分别包括两个用于连接开关电极壳体的连接装置117；217或317。三个开关电极壳体106；206或306分别构成开关室的绝缘外壳，其中在每个开关室中布置了三个开关电极中的任一个。三个分离的开关电极壳体106；206或306中的两个相邻的开关电极壳体因此分别借助于两个连接装置117中的一个机械地连接。
每个由开关电极壳体106；206或306中的一个形成的绝缘外壳具有一个下壁118、一个上壁119；219或319、两个侧壁120，121；220，221或320，321、一个后壁122；222或322和一个前壁123；223或323。相邻的开关电极壳体的第一开关电极壳体分别在面对相邻的第二开关电极壳体的第一侧壁120上，配有两个向着后壁敞开的凹槽124；224；324，这些凹槽构成了连接装置117；217；317的一部分。用于容纳连接装置的连接件的凹槽124；224；324相对于第一侧壁120；220；320形成第一侧凹126；226；326，并且平行于前壁123；223；323形成第一止挡面127；227；327。
连接件这样地设计成轮廓件125；225；325，即它们后啮合第一侧凹126；226；326并支承在第一止挡面127；227；327上。轮廓件125；225；325和第一侧凹126；226；326也就这样地相互协调一致，即在接合之后防止开关电极壳体106；206或306在侧面的相对运动。
轮廓件125；225；325分别具有平行于第一侧壁120；220；320延伸的容纳开孔128；228；328，容纳开孔分别用于容纳连接装置117；217；317的紧固件129；229；329。
为了降低装配费用，紧固件129；229；329也同时用于将前面的、以通常的方式用于容纳附件的绝缘盖112；212；312固定在开关电极壳体上，因此可以取消对它们的分离的固定。对此，前绝缘盖具有与轮廓件125；225；325的容纳开孔128；228；328对准延伸的、对应一致的容纳开孔130；230；330，它们分别构成用于啮合的紧固件129；229；329的止挡件231；331。
轮廓件125在图2和3中所示的装置的第一实施方式116中，分别具有平行于侧壁121延伸的、具有燕尾形横截面形状的突起的形状，并且通过原型工艺一体地成型于开关电极壳体106的侧壁121上。相应地，分别对应的凹槽224的、向着后壁敞开的部段设计成具有燕尾形横截面形状的、平行于侧壁120延伸的对应一致的槽，该槽构成了侧凹126。
在根据本发明的多极开关装置201或301的装置的在图4和5中所示的第二实施方式216和在图6和7中所示的第三实施方式316中，轮廓件225或325分别设计成与开关电极壳体206或306分离，而且开关电极壳体分别在两个侧壁220，221；或320，321上具有两个所述的凹槽224或324，用于容纳轮廓件225或325。
在装置的第二实施方式216中，轮廓件225分别设计成平行于侧壁220，221延伸的销钉，销钉的横截面根据双燕尾形的样式成型。对应的凹槽224的一个向着后壁敞开的部段相应地分别设计成具有燕尾形横截面的、平行于侧壁220，221延伸的对应一致的槽。该槽构成了侧凹226。
在装置的第三实施方式316中，轮廓件325分别设计成插接件，其具有从开关电极壳体的后壁322的方向上可以埋入对应的凹槽324中的头部部件。在此，头部部件配有在前壁323的方向上延伸的环形突起。凹槽324相应地分别朝向后壁322敞开，并且在其底部具有与环形突起对应一致的环形槽。
通常紧固件129；229；329是指螺钉连接。可能的是，将螺纹成型的螺钉直接拧入容纳开孔128中。但也可以考虑，在轮廓件的容纳开孔中插入螺纹插件。紧固件也可以设计成铆钉连接件。无论如何，使开关电极壳体和绝缘盖在优选的装备方向132；232；332上进行装配，该方向从绝缘盖的正面133；233；333出发，平行于侧壁120，121；220，221；320，321延伸。
在装置的所示出的三种实施方式116；216；316中，开关电极壳体106；206；306分别包括两个半壳134，135；234，235；334，335，它们沿着平行于开关电极壳体的侧壁延伸的分隔接缝136；236；336相互抵靠。
但是，开关电极壳体也可以包括两个半壳，这些半壳沿着垂直于侧壁和垂直于前壁延伸的分隔接缝相互抵靠。在这里，轮廓件则可以分别在两个半壳的每个半壳中形成一个侧凹。
在根据本发明的装置中实现开关电极壳体106；206；306(单电极盒)的组合，而没有附加的大体积的外壳。装配可在优选的装配方向132；232；332上实施，而且连接件的数量并且进而装配费用由于前绝缘盖112；212；312的“一起装配”而减少。由此无需穿过开关室的横向连接，并消除了与此关联的绝缘问题。

Claims (10)

1.一种装置(116；216；316)，具有至少两个分离的开关电极壳体(6；106；206；306)并具有一个用于连接所述开关电极壳体的连接装置(117；217；317)，
其中每个开关电极壳体形成用于容纳电开关装置(1；101；201；301)的单个的开关电极的开关室(7)的绝缘外壳，所述外壳具有一个下壁(118)、一个上壁(119；219；319)、两个侧壁(120，121；220，221；320，321)、一个后壁(122；222；322)和一个前壁(123；223；323)；和
其中两个所述开关电极壳体中的至少第一开关电极壳体在面对第二开关电极壳体的第一侧壁(120；220；320)上具有至少一个凹槽(124；224；324)，用于容纳所述连接装置的连接件，
其特征在于，
至少一个凹槽(124；224；324)相对于所述第一侧壁形成第一侧凹(126；226；326)，并且平行于所述前壁形成第一止挡面(127；227；327)；
其中所述连接件这样地设计成轮廓件(125；225；325)，即所述轮廓件后啮合所述第一侧凹并支承在所述第一止挡面上；和
其中所述轮廓件(125；225；325)具有平行于所述第一侧壁延伸的容纳开孔(128；228；328)，用于容纳所述连接装置的紧固件(129；229；329)。
2.根据权利要求1所述的装置(116；216；316)，其特征在于，所述凹槽(124；224；324)朝向所述后壁(122；222；322)敞开。
3.根据权利要求1或2中任一项所述的装置(116；216；316)，其特征在于，前绝缘盖(12；112；212；312)具有与所述轮廓件(125；225；325)的所述容纳开孔(128；228；328)对准延伸的、对应一致的容纳开孔(130；230；330)。
4.根据权利要求3所述的装置(116；216；316)，其特征在于，所述绝缘盖(12；112；212；312)构成用于所述紧固件(129；229；329)的止挡件(131；231；331)。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的装置(116)，其特征在于，所述轮廓件(125)一体地成型在所述第二开关电极壳体(106)上。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的装置(216；316)，其特征在于，所述轮廓件(225；325)设计成与两个所述开关电极壳体(206；306)分离，
其中所述第二开关电极壳体类似于所述第一开关电极壳体在面对所述第一开关电极壳体的第二侧壁(221；321)上具有第二凹槽(224；324)，用于容纳所述连接装置的所述轮廓件(225；325)；
其中所述凹槽相对于所述第二侧壁形成第二侧凹，并且平行于所述前壁形成第二止挡面；以及
其中这样地设计所述轮廓件(225；325)，即所述轮廓件后啮合所述第二侧凹并支承在所述第二止挡面上。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的装置(116；216；316)，其特征在于，至少两个开关电极壳体包括两个沿着分隔接缝相互抵靠的半壳，其中所述分隔接缝平行于所述开关电极壳体的所述侧壁延伸。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的装置(116；216；316)，其特征在于，至少两个开关电极壳体包括两个沿着分隔接缝相互抵靠的半壳，其中所述分隔接缝垂直于所述开关电极壳体的所述侧壁和所述前壁延伸。
9.根据权利要求8所述的装置(116；216；316)，其特征在于，所述轮廓件在两个所述半壳的每个中形成一个侧凹。
10.一种多极电开关装置，
具有至少两个分离的开关电极壳体，所述开关电极壳体分别形成开关室的绝缘外壳；和
具有至少两个开关电极，所述开关电极分别布置在所述开关室中；
其中至少两个分离的开关电极壳体借助于连接装置机械地连接，其特征在于，至少两个开关电极壳体和所述连接装置设计为根据权利要求1至9中任一项所述的装置(116；216；316)。
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