CN102067258B - 用于开关设备的跳闸组件 - Google Patents

Abstract

一种用于开关设备的跳闸组件，其包括：本体部分；跳闸轴(3)，其被设置为相对于本体部分在跳闸位置和张紧位置之间转动；跳闸架(7)，其被设置为相对于本体部分在跳闸位置和张紧位置之间转动，且其转动轴线基本上与跳闸轴(3)的转动轴线平行；至少一个跳闸弹簧(5)，其具有非张紧状态和张紧状态，且其功能性地连接至跳闸轴(3)和跳闸架(7)；架弹簧(17)，具有非张紧状态和张紧状态，且功能性地连接在本体部分和跳闸架(7)之间；以及连接构件(2)，其被设置为在张紧事件的最后阶段和跳闸事件的初始阶段功能性地连接跳闸轴(3)和跳闸架(7)；由此在跳闸事件中架弹簧(17)和至少一个跳闸弹簧(5)被设置为从张紧状态转换到非张紧状态，从而向跳闸组件释放跳闸事件所需的能量；并且跳闸架(7)和跳闸轴(3)被设置为从其张紧位置转动到其跳闸位置，且当这样做时，跳闸架(7)和跳闸轴(3)被设置为相对于彼此转动到相对的方向上。

Description

用于开关设备的跳闸组件

背景技术

本发明涉及根据独立权利要求1的前序部分的用于开关设备的跳闸组件。

开关设备是一种具有用于在电路中选择性地提供断开状态和闭合状态的接触装置的设备。接触装置的断开位置被设置为提供电路的断开状态，而接触装置的闭合位置被设置为提供电路的闭合状态。开关设备可以设置有跳闸组件，该跳闸组件功能性地/机能上地(functionally)连接至开关设备的接触装置，使得跳闸组件的跳闸事件能够使开关组件的接触装置的状态从闭合位置改变到断开位置。跳闸组件可以被设置为由电信号来远程控制。

欧洲专利1 053 553“Remote trip mechanism of a switch device”公开了设置有远程跳闸组件的开关设备的示例。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于开关设备的新型跳闸组件。根据本发明的跳闸组件的特征在于独立权利要求所述的特征。从属权利要求公开了本发明的优选实施例。

附图说明

现在结合优选实施例和参考附图来更详细地描述本发明，其中：

图1至图6示出了模块化开关设备的控制器单元的部分视图，该控制单元包括根据本发明的实施例的跳闸组件；

图7A和7B示出了处于张紧状态的跳闸组件；

图8A和8B示出了处于跳闸状态的跳闸组件；

图9示出了示意图，其中用不同模式示出了根据图1至图6的控制器单元的最重要部件的位置；

图10示出了设置有本体部分(body part)的图1的控制单元；以及

图11示出了跳闸轴与操纵轴之间的功能性连接。

具体实施方式

本发明的跳闸组件具有跳闸状态和张紧状态。在张紧事件中，跳闸组件被设置为从跳闸状态转换到张紧状态，而在跳闸事件中，其被设置为从张紧状态转换到跳闸状态。跳闸组件被设置为功能性地连接至开关设备的接触装置，使得跳闸组件的跳闸事件能够使开关设备的接触装置的状态从闭合位置改变到断开位置。

图1至图6示出了开关设备的控制器单元的不同模式的部分视图，该控制器单元包括根据本发明的实施例的跳闸组件。图7A、7B、8A和8B所示的跳闸组件的操作对应于图1至图6中的控制器单元的跳闸组件的操作。为了理解本发明，图1至图6连同图7A、7B、8A和8B一起进行分析是有用的。

根据图1到图6的控制器单元包括跳闸轴3、跳闸架7、两个跳闸弹簧5、操纵轴4、连接构件2、控制轴1和连接装置。控制器单元还包括架弹簧17及锁定装置6和10，它们在图1到图6中被省略，但是在图7A、7B、8A和8B中被示出。通过以稍后示出的方式释放锁定装置来开始跳闸事件。所有部件都安装在本体部分内，该本体部分在图1至图6中被省略，但是图10中被示出。图10示出了控制器单元，其中，图1的部件安装在本体部分200中。

跳闸轴3被设置为相对于本体部分在跳闸位置和张紧位置之间转动。跳闸架7被设置为相对于本体部分在跳闸位置和张紧位置之间转动。操纵轴4被设置为相对于本体部分在断开位置和闭合位置之间转动。跳闸轴3、跳闸架7和操纵轴4的转动轴线基本趋于一致(converge)，这表示跳闸轴3、跳闸架7和操纵轴4基本上同轴地安装在本体部分中。

每个跳闸弹簧5是压力弹簧，其一端连接至跳闸架7而另一端连接至跳闸轴3。每个跳闸弹簧5具有非张紧状态和张紧状态。跳闸弹簧5在处于张紧状态时比处于非张紧状态时存储更多的能量，并且当跳闸弹簧5从张紧状态转换到非张紧状态时，其能够传递能量。

架弹簧17是压力弹簧，其连接在本体部分和跳闸架7之间，并且具有非张紧状态和张紧状态。

操纵轴4被设置为连接至开关设备的主轴线，使得操纵轴4的断开位置对应于开关设备的接触装置的断开位置，而操纵轴4的闭合位置对应于接触装置的闭合位置。在图1、3、4、5和6中，操纵轴4处于断开位置，而在图2中操纵轴4处于闭合位置。图中并未示出开关设备的接触装置。

连接构件2是套筒状构件，其被设置为能够相对于本体部分在跳闸位置和张紧位置之间转动。连接构件2被支撑使得其不能相对于本体部分轴向地移动。连接构件2被设置为在张紧事件的最后阶段和跳闸事件的初始阶段都能功能性地连接跳闸轴3和跳闸架7，以便于在这些情况下跳闸轴3和跳闸架7相对于彼此在相反的方向上转动。

连接构件2功能性地连接至跳闸轴3使得：连接构件2设置有多个连接构件齿29，跳闸轴3设置有多个跳闸轴齿39，并且将连接构件2和跳闸轴3相对于彼此定位成使得连接构件齿29和跳闸轴齿39彼此齿轮连接。

连接构件2功能性地连接至跳闸架7使得：连接构件2设置有转动齿38，跳闸架7设置有转动突起(turn projection)78，并且将连接构件2和跳闸架7相对于彼此定位成使得连接构件的转动齿38和跳闸架7的转动突起78能够在张紧事件的最后阶段和跳闸事件的初始阶段在连接构件2和跳闸架7之间传递转矩。图7A、7B、8A和8B中示出了转动齿38和转动突起78。

控制轴1被设置为可相对于本体部分绕其转动轴线转动，该转动轴线与操纵轴4的转动轴线垂直。控制轴1同轴地安装至连接构件2。控制轴1有四个位置，即：测试位置、关-位置、跳闸位置和开-位置。用公开出版物WO 2005076302“Switching device”中所述的方式来执行控制轴1与操纵轴4之间的功能性连接。因此控制轴1被设置为借助于致动器11来转动操纵轴4。

控制轴1借助于本领域技术人员从诸如上文提到的出版物WO2005076302以及WO 2005069323“Switching device”中的已知的方式延伸穿过操纵轴4。操纵轴4的转动轴线与控制轴1的转动轴线相交。

控制柄可以固定至控制轴1，开关设备的使用者可以借助于所述控制柄来手动地转动控制轴1。可替代地，能够转动控制轴1的控制电机可以连接至控制轴1。也可以使用控制柄与控制电机的组合体。图1至图6未示出控制柄或控制电机。

控制轴1和连接构件2通过连接装置彼此功能性地连接。连接装置包括连接销9、连接销的弹簧18和形成在控制轴1的外表面上的对应的装置。在某些操作状态下连接装置被设置为将控制轴1连接至连接构件2，以便于它们彼此联接地一起转动，而在其他操作状态下该连接装置被设置为允许控制轴1和连接构件2相对于彼此转动。

为更好地示出连接装置，图1至图6中已去掉了连接构件2、跳闸架7和跳闸轴3的部分。本领域技术人员理解：因为跳闸架7围绕在跳闸弹簧5的外围上，所以整个跳闸架7基本上是对称的。相应地，整个连接构件2从所有侧围绕在控制轴1的外围上。

连接销9是长形构件，其安装在连接构件2内的销孔内，该销孔平行于控制轴1和连接构件2的转动轴线。连接销9包括第一接触构件91和第二接触构件92，它们中的每一个是径向向内延伸的突起，该突起被设置为与对应装置协同操作。

连接销9能够相对于连接构件2在销孔中在第一位置和第二位置之间轴向地移动。因为连接构件2相对于控制轴1处于轴向地固定的位置，所以连接销9也能够相对控制轴1在第一位置和第二位置间轴向地移动。

连接销的弹簧18是螺旋弹簧，其被设置为向连接销9施加轴向力，用于将连接销9从第二位置转换到第一位置。在图1至图6中，连接销9的第一位置是轴向下部位置，且第二位置是轴向上部位置，由此，连接销的弹簧18被设置为轴向向下地按压连接销9。本体部分支撑连接销的弹簧18的上端，从而产生由连接销9施加给连接销的弹簧18的力的反作用力。

对应装置形成在控制轴1的圆周上，且包括引导构件42、44、46、48和引导开口49。对应装置被设置为与连接销9协同操作以选择性地连接控制轴1和连接构件2。

引导构件42、44、46和48是在控制轴1的外表面上在周向上延伸的突起。引导构件42和44彼此相隔一段距离地轴向地延伸，使得在引导构件之间形成引导槽43。在周向上，引导构件42和44等长。在周向上，引导构件42的第一端和第二端与引导构件44的第一端和第二端处在相同的位置上。

引导构件46和48彼此相隔一段距离地轴向地延伸，使得在引导构件之间形成引导槽47。在周向上，引导构件46和48等长。在周向上，引导构件46的第一端和第二端与引导构件48的第一端和第二端处在相同的位置上。在其他方面引导构件46和48也彼此类似，因此图1至图6中的较高的引导构件48可以被认为是较低的引导元件46的副本。

在周向上，引导构件42和44与引导构件46和48相隔一段距离，以便于在其之间形成引导开口49。在图1至图6中，引导构件46和48被设置成相对于引导开口49成顺时针方向，即引导开口49的左手侧上，而引导构件42和44被设置成相对于引导开口49成逆时针方向，即引导开口49的右手侧上。在轴向上，引导构件42在引导构件46下方，而引导构件44在引导构件46和48之间。

引导构件44的宽度，即与控制轴1的转动轴线平行的尺寸，等于引导构件46和48的宽度。引导构件42比引导构件44、46和48更宽。引导槽43的宽度和引导槽47的宽度基本上等于引导构件44、46和48的宽度。

图9的示意图示出了在控制器单元的不同模式下控制轴1、操纵轴4、跳闸组件和连接销9的位置，及控制器单元在不同模式之间的切换。在图9的示意图中，用连续的箭头表示从一个模式到另一个模式的手动切换，而用不连续的箭头表示由跳闸事件引起的从一个模式到另一个模式的切换。用包括由连字符‘-’分开的四个模式符号的模式码来标识每个模式。

每个模式码的第一模式符号代表控制轴1的位置。当控制轴1处于关-位置时，第一模式符号可以取‘0’值；当控制轴1处于开-位置时，取‘I’值；当控制轴1处于跳闸位置时，取‘II’值；当控制轴1处于测试位置时，取‘III’值。

第二模式符号代表操纵轴4的位置。当操纵轴4处于断开位置时，第二模式符号可以取值‘0’；而当操纵轴4处于闭合位置时，取‘I’值。当操纵轴4连接至开关设备的接触装置以对其进行控制时，第二模式符号的值‘0’对应于接触装置的断开位置，而值‘I’对应于接触装置的闭合位置。

第三模式符号代表跳闸组件的状态。当跳闸组件处于跳闸状态时，第三模式符号可以取值‘0’；而当跳闸组件处于张紧状态时，取‘I’值。

当跳闸组件处于跳闸状态时，架弹簧17处于非张紧状态，跳闸架7处于跳闸位置，跳闸5处于非张紧状态，跳闸轴3处于跳闸位置，并且连接构件2处于跳闸位置。从而，当跳闸组件处于张紧状态时，架弹簧17处于张紧状态，跳闸架7处于张紧位置，跳闸弹簧5处于张紧状态，跳闸轴3处于张紧位置，并且连接构件2处于张紧位置。

第四模式符号代表连接销9的位置。当连接销9处于其第一位置时，第四模式符号可以取值‘I’；而当连接销9处于其第二位置时，第四模式符号取值‘II’。

参考图1至图6以及图9的示意图，接下来说明不同模式下的控制器单元部分的位置。

在图1中，控制器单元处于模式0-0-0-I，由此控制轴1处于关-位置，操纵轴4处于断开位置，跳闸组件处于跳闸状态，并且连接销9处于第一位置。

在图2中，控制器单元处于模式I-I-I-II，因此，控制轴1处于开-位置，操纵轴4处于闭合位置，跳闸组件处于张紧位置，并且连接销9处于第二位置。对于跳闸组件，从图1的模式切换到图2的模式是张紧事件。

通过使控制轴1顺时针转动90°(即从关-位置转向开-位置)来实现从图1的模式0-0-0-I到图2的模式I-I-I-II的切换。连接构件2沿着控制轴1顺时针转动90°，即从其跳闸位置转向其张紧位置。由于连接构件齿29和跳闸轴齿39之间的齿轮连接，跳闸轴3从其跳闸位置转动到其张紧位置。

在张紧事件的初始阶段，因为跳闸轴3经跳闸弹簧5向跳闸架7施加转矩，所以跳闸架7趋向于与跳闸轴3一起顺时针转动。然而，因为本体部分通过向跳闸架施加支撑力来阻止跳闸架顺时针转动，所以不允许跳闸架7从其跳闸位置沿顺时针转动。因此跳闸轴3相对于跳闸架7转动，并且跳闸弹簧5被压缩。

在张紧事件的初始阶段，跳闸架7从其跳闸位置沿逆时针转动到其张紧位置，以将架弹簧17按压至张紧状态。跳闸轴3和跳闸架7因此相对于彼此转动到相对的方向上。由于连接构件2内的转动齿38和跳闸架7内的转动突起78的协同操作，跳闸架7转动到张紧位置。如以上所述，图7A、7B、8A和8B中示出了转动齿38和转动突起78。

在张紧事件中，跳闸弹簧5从非张紧状态转换到张紧状态。当跳闸弹簧从其非张紧状态转换到其张紧状态时，经过其死点，在该死点处，其不趋向于相对于跳闸架7来转动跳闸轴3。在其张紧状态，跳闸弹簧5实际上趋向于顺时针转动跳闸轴3以及逆时针转动跳闸架7。跳闸弹簧5的张紧状态接近于死点，其中由跳闸弹簧5施加给跳闸轴3和跳闸架7的转矩较小。

在本发明的可替代的实施例中，跳闸弹簧在死点处被设置为处于其张紧状态。在另外的可替代的实施例中，跳闸弹簧在其张紧状态下被设置为位于其死点的一侧上，在该侧上，跳闸弹簧趋向于朝着其跳闸位置转动跳闸轴。

如以上所述，当模式从0-0-0-I改变到I-I-I-II时，连接构件2随着控制轴1一起转动。由于连接销的第一接触构件91和第二接触构件92与对立表面491和492的协同操作，连接构件2与控制轴1一起转动。第一对立表面491和第二对立表面492在图3和图4中观察到。由引导构件42的周向端来形成第一对立表面491，而由引导构件44的周向端来形成第二对立表面492。

当控制轴1从关-位置被转动到开-位置时，操纵轴4借助于致动器11从其断开位置转动到闭合位置。图2示出了当操纵轴4从断开位置转动到闭合位置时，其被设置为借助于销转换突起140与连接销9接触以便使其从第一位置转换到第二位置。换句话说，在操纵轴4就要到达其闭合位置时，销转换突起140接触连接销9的下表面，而在操纵轴4到达其闭合位置时，销转换突起140将连接销9抬升至其上部位置。

因为连接销9被设置在引导开口49处，所以能够由操纵轴4的销转换突起140来推动连接销9从其第一位置移动到其第二位置。引导开口49允许连接销9在第一和第二位置间轴向地移动。

通过使控制轴1逆时针转动90°(即从开-位置转动到关-位置)来实现从图2的模式I-I-I-II到图3的模式0-0-I-I的切换。在这种情况下，跳闸组件仍然处于其张紧状态，因而连接构件2也保持处于其张紧位置并且相对控制轴1顺时针转动90°。操纵轴4自身(for its part)转动到断开位置且连接销9移动到第一位置。因为操纵轴4的销转换突起140不再对连接销9的下端施加力，所以连接销9移动到第一位置，从而连接销9的弹簧18将连接销9按压至其下部位置。图3示出，在模式0-0-I-I中，连接销9不再处于引导开口49处而是处于引导构件46和48处，并且其它的接触构件92处于引导槽47中。在连接销9仍然处于引导开口49处的同时，连接销9已转换至其第一位置。

从图2的模式I-I-I-II到图4的模式II-0-0-II的切换是由跳闸事件引起的。在这种情况下，架弹簧17从张紧状态转换到非张紧状态，并且将跳闸架7从张紧位置转动到跳闸位置。在跳闸事件的初始阶段，连接构件2迫使跳闸轴3转动到与跳闸架7的方向相反的方向。在跳闸事件的初始阶段，跳闸架的转动突起78经转动齿38向连接构件2传递转矩，并且连接构件2借助于连接构件2和跳闸轴3之间的齿轮连接向跳闸轴3传递转矩。正如在跳闸事件的描述中所提到的，图7A、7B、8A和8B中示出了转动齿38和转动突起78。

在跳闸事件开始时，连接构件2的作用是很重要的，因为它使跳闸轴3相对跳闸架7转动到这样的程度，即使跳闸弹簧5被转换到其死点的另一侧，使其距死点的距离如此远以至跳闸弹簧5能够使跳闸轴3转动到其跳闸位置。

在跳闸事件中，跳闸轴3借助于跳闸轴3和操纵轴4之间的功能性连接来直接转动操纵轴4。因此，在跳闸事件中，力并未经由控制轴1从跳闸轴3向操纵轴4传递。跳闸轴3和操纵轴4之间的功能连接被设置为使得当跳闸轴3处于张紧位置时，操纵轴4可以在断开位置和闭合位置之间自由转动，而无需转动跳闸轴3。图11中以简化的方式示出了在跳闸轴3和操纵轴4之间设置功能性连接的例子。

当模式从I-I-I-II改变到II-0-0-II时，控制轴1转动到处于开-位置和关-位置的中间的跳闸位置。因此，控制轴1的跳闸位置到开-位置的距离为逆时针方向45°，而到关-位置的距离为顺时针方向45°。

操纵轴4经致动器11将控制轴1转动到跳闸位置。当模式从I-I-I-II改变到II-0-0-II时，在连接构件2和控制轴1之间没有传递转矩，这是因为在这个模式移动中，连接销9的第一接触构件91在引导槽43中滑动，而连接销9的第二接触构件92在引导构件44的上表面上滑动。

通过使控制轴1逆时针转动45°(即从跳闸位置到断开位置)来实现从图4的模式II-0-0-II到图1的模式0-0-0-I的变化。控制轴1从跳闸位置转动到断开位置对于操纵轴4的位置或跳闸组件的状态没有影响。相反，连接销9在到达引导开口49以后从其第二位置转动到其第一位置。

跳闸事件引起从图3的模式0-0-I-I到图1的模式0-0-0-I的变化。对于跳闸组件，这种模式切换与以上描述的模式I-I-I-II和II-0-0-II之间的切换是一致的。控制轴1仍然处于其关-位置，且连接构件2相对控制轴1逆时针转动90°。连接销9仍然处于其第一位置。

通过使控制轴1从关-位置逆时针转动45°来实现从图3的模式0-0-I-I到图5的模式III-0-I-I的切换，于是控制轴1到达测试位置。这种模式切换对操纵轴4的位置或跳闸组件的状态没有影响。随着连接销9的第二接触构件92在引导槽47中滑动，连接构件2相对于控制轴1顺时针转动45°。

跳闸事件引起从图5的模式III-0-I-I到图6的模式III-0-0-I的变化。对于跳闸组件，这种模式切换与以上描述的模式I-I-I-II和II-0-0-II之间的切换一致。控制轴1仍然处于其测试位置，并且连接构件2相对于控制轴1逆时针转动90°。连接构件9仍然处于其第一位置。

通过使控制轴1顺时针转动45°来实现从图6的模式III-0-0-I到图1的模式0-0-0-I的变化，于是控制轴1到达关-位置。这些模式间的切换对操纵轴4的位置或跳闸组件的状态没有影响。连接构件2相对于控制轴1逆时针转动45°。在模式切换的整个期间，连接销9处于引导开口49中。

本领域技术人员理解从模式0-0-0-I到模式III-0-0-I的切换与从模式III-0-0-I到模式0-0-0-I的切换的发生顺序是相反的。从而，从模式0-0-I-I到模式I-I-I-II的切换与从模式I-I-I-II到模式0-0-I-I的切换的发生顺序是相反的，并且从模式III-0-I-I到模式0-0-I-I的切换与从模式0-0-I-I到模式III-0-I-I的切换的发生顺序也是相反的。图9的示意图中用双向箭头示出了这三种模式切换的相互关系。

本领域技术人员可以从诸如出版物WO 2005076302中已知：当控制轴1处于图5和6示出的测试位置时，可以实现开关设备的测试功能。

图9的示意图中示出的模式I-0-0-II是不稳定状态，其仅在跳闸事件期间当使用者握住控制轴1的柄时才发生。当使用者放开柄后，未示出的弹簧迫使控制轴1转动到其跳闸位置。出版物WO 2005076302中描述了这种弹簧的操作。

图1至图6和图10的控制器单元是开关设备的模块化控制器单元。除控制器模块外，模块化开关设备还包括一个或多个未示出的接触模块，该接触模块包括开关设备的接触装置。操纵轴4将使得改变接触装置的状态所必需的力从控制器模块传递至一个或多个接触模块。例如，本领域技术人员可以从诸如出版物WO 2005069324“Modular switching device”已知模块化开关设备。

在模块化开关设备中，控制器单元和每个接触模块包括其自身的本体部分。本发明的跳闸组件也可以被用在集成的开关设备中，这表示跳闸组件可以安装在与接触装置相同的本体部分上。

接下来研究图7A、7B、8A和8B中示出的跳闸组件。如上所述，这些附图中的跳闸组件以与图1到图6中示出的跳闸组件相同的方式来进行操作。在图7A和7B中，跳闸组件处于张紧状态，其模式对应于根据图2、图3和图5的控制器单元的跳闸组件的模式。在图8A和8B中，跳闸组件处于跳闸状态，其模式对应于根据图1、图4和图6的控制器单元的跳闸组件的模式。跳闸事件引起从图7A和7B的状态切换至图8A和8B的状态。

图7A、7B、8A和8B的跳闸组件包括跳闸轴3、跳闸架7、架弹簧17、连接构件2和锁定装置。跳闸组件还包括两个未示出的跳闸弹簧，该跳闸弹簧的位置和操作与根据图1至图6的控制器单元的跳闸组件的跳闸弹簧的位置和操作一致。

图7A、7B、8A和8B的跳闸组件被设置为借助于跳闸轴3与开关设备的主轴(未示出)相连。在这种情况下，通过使开关设备的主轴转动到闭合位置来实现跳闸组件的张紧。在跳闸事件中，跳闸轴3分别地通过跳闸轴3和开关设备的主轴之间的功能性连接来转动开关设备的主轴。可以固定跳闸轴和开关设备的主轴之间的功能性连接，或者可以将该功能性连接设置为与如图11所示的跳闸轴3和操纵轴4之间的功能性连接相似。在那种情况下，当跳闸轴处于张紧位置时，开关设备的主轴可以在断开位置和闭合位置之间自由转动，而不需要转动跳闸轴。图7A至图8B的跳闸组件实际上可以安装在任何具有主轴的开关设备中。

锁定装置具有锁定状态和跳闸状态。在根据图7A和7B的锁定状态下，锁定装置使跳闸组件锁定在张紧状态。通过释放锁定装置来开始跳闸事件，使得锁定装置允许跳闸组件从其张紧状态切换到跳闸状态。当跳闸事件结束时，锁定装置处于根据图8A和8B的跳闸状态下。

锁定装置包括锁定杆6和锁定夹10，其中的每个都有锁定位置和跳闸位置。当锁定装置处于锁定状态时，锁定杆6和锁定夹10处于锁定位置。当锁定装置处于跳闸状态时，锁定杆6和锁定夹10处于跳闸位置。

锁定杆6是长形构件，该锁定杆6在枢转点61处枢转连接到跳闸架7，使得锁定杆6的转动轴线平行于跳闸架7的转动轴线，并且锁定杆6的转动轴线位于距跳闸架7的转动轴线一定距离处。锁定杆6具有从锁定杆的枢转点61朝着锁定夹10延伸的长杆臂部件，及从锁定杆的枢转点61远离锁定夹10而延伸的短杆臂部件。

在锁定装置的锁定状态下，给锁定杆6施加第一和第二支撑力，这两种力的协同操作阻止锁定杆6绕锁定杆的枢转点61和相对于本体部分转动。本体部分给锁定杆6的短杆臂部件施加第一支撑力，而锁定夹10给锁定杆6的长杆臂部件的接近末端处施加第二支撑力。

在其锁定位置，锁定夹10被设置为将锁定杆6保持在锁定杆的锁定位置，而当被释放时，锁定夹10被设置为允许锁定杆6从锁定杆的锁定位置移动到锁定杆的跳闸位置。锁定夹10包括细长矩形构件，其第一轴向端固定地连接至本体部分。当锁定夹10处于锁定位置时，其基本上垂直于锁定杆6和锁定杆6的转动轴线二者。锁定夹10包括夹开口15，当锁定装置处于锁定状态时，该开口15容纳锁定杆6的长杆臂部件的末端。夹开口15位于锁定夹10的纵向中间点的更接近于第二轴向端的一侧上。锁定夹10通过夹开口15的边缘在锁定杆6上施加所述第二支撑力。

在跳闸事件中，通过使得锁定夹10的第二轴向端从锁定杆的枢转点61移开来实现切换到锁定装置的跳闸状态，而使得锁定杆6的长杆臂部件的末端不再被容纳在夹开口15中。在这种情况下，锁定夹10不给锁定杆6的长杆臂部件的接近末端处施加第二支撑力，因此允许锁定杆6绕枢转点61旋转。锁定杆6的绕枢转点61的旋转本身允许跳闸架7从其张紧位置转动到其跳闸位置。

锁定杆6包括锁定槽65，该锁定槽65被布置为与设置在跳闸轴3内的锁定突起35协同操作。当锁定杆6处于锁定位置时，锁定突起35位于锁定槽65中，且锁定突起35与锁定槽65的协同操作阻止跳闸轴3转动离开张紧位置。当锁定杆6处于跳闸位置时，锁定突起35和锁定槽65不协同操作，因此锁定杆6允许跳闸轴3转动到跳闸位置。

锁定夹10可以被设置为借助于可动钮从锁定位置被手动转换到跳闸位置。可替代地，或另外，锁定夹10可以被设置为借助于电磁线圈从锁定位置被转换到跳闸位置。各图未示出手动可动按钮或电磁线圈。

因为锁定夹10位于远离锁定杆的枢转点61位置上，所以锁定夹10从锁定位置到跳闸位置的转换几乎不需费力。锁定装置因此利用杠杆臂。

使用锁定夹10所需的小量的力例如在这样的实施例是中有利的，在该实施例中，锁定夹10被设置为借助电磁线圈从锁定位置转换到跳闸位置。出于安全原因，电磁线圈常常被设置为根据保持电流原理来操作，这表示为了使锁定夹10保持在锁定位置，必需总是给电磁线圈供给保持电流。使用锁定夹10所需的力越小，所需的保持电流就越小。

在图7A至8B的跳闸组件中，连接构件是套筒状的。在控制轴不是共轴地延伸到连接构件的实施例中，连接构件可以可替换地成形为齿轮，其不包括被设置为容纳控制轴的开口。此外，连接构件可以被成形为例如细长形杆，其转动轴线垂直于杆的纵向方向。杆的第一端被设置为与跳闸架协同操作，且杆的第二端被设置为与跳闸轴协同操作。

对本领域技术人员来说显而易见的是，可以通过许多不同的方式来实现本发明的基本思想。因此本发明及其实施例不限于以上实施例，而是可以在权利要求的范围内变化。

Claims (10)

1.一种用于开关设备的跳闸组件，所述跳闸组件具有跳闸状态和张紧状态，并且在张紧事件中，所述跳闸组件被设置为从所述跳闸状态转换到所述张紧状态，而在跳闸事件中，从所述张紧状态转换到所述跳闸状态，所述跳闸组件被设置为功能性地连接至所述开关设备的接触部，使得所述跳闸组件的所述跳闸事件能够使所述开关设备的所述接触部的状态从闭合位置改变到断开位置，所述跳闸组件的特征在于其包括：

本体部分；

跳闸轴(3)，所述跳闸轴(3)被设置为相对于所述本体部分在跳闸位置和张紧位置之间转动；

跳闸架(7)，所述跳闸架(7)被设置为相对于所述本体部分在跳闸位置和张紧位置之间转动，并且所述跳闸架(7)的转动轴线基本上平行于所述跳闸轴(3)的转动轴线；

至少一个跳闸弹簧(5)，其具有非张紧状态和张紧状态，所述跳闸弹簧功能性地连接至所述跳闸轴(3)和所述跳闸架(7)，使得当所述至少一个跳闸弹簧(5)从所述张紧状态转换到所述非张紧状态时，所述跳闸轴(3)相对于所述跳闸架(7)转动；

架弹簧(17)，所述架弹簧(17)具有非张紧状态和张紧状态，且其被功能性地连接在所述本体部分和所述跳闸架(7)之间；以及

连接构件(2)，所述连接构件(2)被设置为在张紧事件的最后阶段和跳闸事件的初始阶段功能性地连接跳闸轴(3)和跳闸架(7)；

由此，在跳闸事件中：

所述架弹簧(17)和所述至少一个跳闸弹簧(5)被设置为从它们的张紧状态转换到它们的非张紧状态，从而向所述跳闸组件释放所述跳闸事件所需的能量；以及

所述跳闸架(7)和所述跳闸轴(3)被设置为从它们的张紧位置转动到它们的跳闸位置，且当这样做时，所述跳闸架(7)和所述跳闸轴(3)被设置为相对于彼此转动到相对的方向上。

2.根据权利要求1所述的跳闸组件，其特征在于，所述至少一个跳闸弹簧(5)具有死点，在所述死点处所述至少一个跳闸弹簧(5)不趋向于相对于所述跳闸架(7)转动所述跳闸轴(3)，由此，在所述跳闸组件的所述张紧状态下，所述至少一个跳闸弹簧(5)接近于其死点。

3.根据权利要求2所述的跳闸组件，其特征在于，在所述跳闸组件的所述张紧状态下，所述至少一个跳闸弹簧(5)在其死点的这样的一侧上，在所述那一侧上所述至少一个跳闸弹簧(5)趋向于使所述跳闸轴(3)转动离开所述跳闸位置。

4.根据权利要求2或3所述的跳闸组件，其特征在于，在所述跳闸事件的所述初始阶段，所述跳闸架(7)被设置为借助于连接构件(2)相对于所述跳闸架(7)转动所述跳闸轴(3)，使得所述跳闸轴(3)到达这样的位置，在所述位置上所述至少一个跳闸弹簧(5)能够在所述跳闸轴(3)上施加足够使所述跳闸轴(3)转动到所述跳闸位置的力。

5.根据权利要求1到3中任何一个所述的跳闸组件，其特征在于，所述跳闸组件还包括具有锁定状态和跳闸状态的锁定装置，在所述锁定状态中所述锁定装置被设置为将所述跳闸架(7)锁定在其张紧位置，而在所述跳闸状态中所述锁定装置被设置为允许所述跳闸架(7)从其张紧位置转换到其跳闸位置。

6.根据权利要求5所述的跳闸组件，其特征在于，所述锁定装置包括锁定杆(6)和锁定夹(10)，所述锁定杆(6)在枢转点(61)处枢转连接到所述跳闸架(7)上，使得所述锁定杆(6)的转动轴线平行于所述跳闸架(7)的转动轴线，并且所述锁定杆(6)的转动轴线被布置在与所述跳闸架(7)的转动轴线相隔一段距离的位置处，所述跳闸组件被设置为使得在所述锁定装置的所述锁定状态下，所述锁定夹(10)在所述锁定杆(6)上施加支撑力以将所述锁定杆(6)保持在所述锁定位置，通过相对于所述锁定杆(6)转换所述锁定夹(10)而使得所述支撑力被消除来开始跳闸事件。

7.根据权利要求5所述的跳闸组件，其特征在于，所述锁定装置在它们的锁定状态下还被设置为将所述跳闸轴(3)锁定在其张紧位置。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的跳闸组件，其特征在于，所述跳闸轴(3)被设置为功能性地连接至开关设备的接触部，使得在所述跳闸轴(3)的所述张紧位置，所述开关设备的所述接触部的状态能够在所述闭合位置和所述断开位置之间改变，同时所述跳闸轴(3)仍然处于所述张紧位置。

9.根据权利要求4所述的跳闸组件，其特征在于，所述跳闸组件还包括具有锁定状态和跳闸状态的锁定装置，在所述锁定状态中，所述锁定装置被设置为将跳闸架(7)锁定在其张紧位置，且在所述跳闸状态中，所述锁定装置被设置为允许跳闸架(7)从其张紧位置转换到其跳闸位置。

10.根据权利要求6所述的跳闸组件，其特征在于，所述锁定装置在它们的锁定状态下还被设置为将跳闸轴(3)锁定在其张紧位置。

Images