CN102246255A - 用于线路开关设备的机械脱扣装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于至少一条电气线路的开关设备的机械脱扣装置，其包括：每条线路的一个固定触头和一个可动触头；能够被手动移动的控制构件(16)；包括枢转脱扣单元(12)和从控制构件向可动触头传递运动的肘节杠杆的机械锁；反抗可动触头被控制构件(16)移动在闭合位置并且通过脱扣单元(12)的枢转运动使所述触头复位至打开位置的复位器件。脱扣装置包括：枢转杠杆(1)，定位在脱扣单元(12)与旋转传动杆(2)之间，传动杆(2)在线路上发生过电流时传递磁和热部件的移动；扭转弹簧(3)，配置在杠杆(1)与传动杆(2)之间，弹簧(3)的第一端(10)压靠杠杆，第二端(7)朝重新整备位置偏置传动杆(2)，在重新整备位置，固定于传动杆(2)的突起(8)定位成在杠杆(1)的孔口(9)附近压靠杠杆(1)，传动杆(2)在发生过电流时的旋转引起所述突起(8)在孔口(9)的前方移动、以及杠杆(1)在弹簧(3)的影响下的切换，所述切换动作引起固定于脱扣单元(12)并在杠杆(1)处于重新整备位置时插入杠杆(1)的窗口中的拉片(11)的释放，从而释放脱扣单元(12)，其发生枢转以使开关设备脱扣。

Description

用于线路开关设备的机械脱扣装置
技术领域
本发明涉及一种机械脱扣装置，其用于至少一条电气线路的开关设备，对于每条线路，该开关设备通常包括一个固定触头和一个可动触头。
背景技术
传统上，这些开关设备还包括可手动移动的控制构件，其能够在分别对应于触头的打开和闭合的两个稳定位置之间移动。实际上，第三稳定位置也存在，其位于前两个位置之间，并标志与由锁的切换引起的触头的打开相对应的中间位置，锁的切换跟随因过载或短路产生的过电流而发生。把手从该中间位置朝打开位置并超过它进入所谓的复原位置的移动，允许脱扣装置重新整备(rearming)，即，使开关设备再初始化到功能位置。
实际上，本发明更具体地涉及所谓的模制壳体开关设备。
它们还具有机械锁，该机械锁包括脱扣单元和肘节杠杆(toggle lever)，所述肘节杠杆将所述控制构件的移动传至可动触头，所述脱扣单元能够相对于所述肘节杠杆枢转，特别是旨在引起肘节杠杆的切换以及触头的随后打开。最后，这种开关设备包括复位器件(return means)，对抗它可动触头被所述控制构件移动至闭合位置，并且复位器件在脱扣单元的枢转的影响下使所述可动触头返回打开位置。
在本发明的假设中，所涉及的开关设备在多数情况下是多极开关设备，并且对于所涉及的额定容量，各线路配备有热控开关和磁性马达，它们分别反应于线路上的过载和过电流，各自能够在这些假设发生的条件下引起产品的脱扣。用于管理必要时的多条线路的单个脱扣锁的存在，以及不管所述线路相对于锁的定位如何，对线路上发生问题时出现的信息的等价传递，假定精确机构的存在，尤其这样的是如果它也负责重新整备组件，其可能导致比较复杂的设计。现有构造，因所需的高水平可靠性，还不具有与经济逻辑的所需程度的兼容性，特别是对于工业化阶段。
发明内容
因此本发明的目的之一是简化所述机构，特别是为了使某些部件尽可能交互作用，以通过部件数量的降低和组件的简化两者获得经济收益。
为了满足该目的、以及在阅读本描述后变得清楚明了的其它目的，本发明的脱扣装置具体说特征在于，它包括：
-枢转杠杆，介于以下两者间，即脱扣单元与
-旋转传动杆，在线路上发生过载/过电流时传递磁部件和热部件的移动，
-扭转弹簧，配置在所述杠杆与传动杆之间，弹簧的第一端压靠杠杆，第二端朝重新整备位置偏置传动杆，在重新整备位置，固定于传动杆的突起定位成在杠杆的孔口附近压靠杠杆，传动杆在发生过电流时的旋转引起所述突起在孔口的前方移动、以及杠杆在弹簧的影响下的切换，所述切换引起固定于脱扣单元并在杠杆处于重新整备位置时插入杠杆的窗口中的拉片的释放，从而释放脱扣单元，脱扣单元发生枢转以使所述开关设备脱扣。
杠杆的在重新整备期间与脱扣单元的脊部协作的突出部分使脱扣单元沿相反方向枢转，所述脊部通过抵接所述突出部分来驱动杠杆的对抗弹簧的枢转，弹簧进而偏置传动杆到重新整备位置。
有利地，根据本发明，单个弹簧因此得到使用，使得在重新整备时，能够将枢转杠杆和旋转传动杆复位至初始的重新整备位置。为此，这些部件设计成使得它们具有定位器件和允许机械释放作用的相对游隙，以沿一个方向脱扣，而沿另一个方向重新整备，方法是通过在一些相位中涉及单个扭转弹簧的能量释放而在另一些相位中涉及能量蓄积的同时或连续旋转。因此弹簧配置在由枢转杠杆和传动杆形成的运动链中，使得其分支上的连续作用在操作相位对这些部件中一个或另一个具有影响，或一次对两者均有影响。
根据一种可能性，扭转弹簧包括缠绕在杠杆的枢转轴上的卷绕中心部。
优选地，根据本发明，与突起协作的孔口和杠杆的被脱扣单元的拉片插入的窗口是同一个孔口。
根据一种可能构造，传递磁部件和热部件的移动的旋转传动杆能自由地绕相对于开关设备的壳体固定的棒旋转，所述传动杆相对于所述壳体横向配置，并配备有径向突起，径向突起的一半旨在与热控开关的端部协作，而另一半旨在与配备各线路的磁路的叶片协作。
换言之，该旋转传动杆配备有连续的突起，它们旨在与磁马达和热马达各自的可动部件协作。
附图说明
现在将参考附图更详细地描述本发明，附图中：
图1以透视图示出了由枢转杠杆、旋转传动杆和作用于其上的扭转弹簧形成的组件；
图2和3从两个不同角度示出了同一组件；
图4是传动杆的透视图；而
图5～7示出了本发明的脱扣装置的三个截面图，分别处于电气器件的重新整备期间的复原位置、线路上发生问题后触发的中间位置、和锁重新整备后的触头的打开位置。
具体实施方式
参考图1～4，其中示出的组件包括与旋转传动杆2相互作用的枢转杠杆1，扭转弹簧3具体说介于两者之间。弹簧3的中间部分缠绕在轴4上，轴4用作枢转杠杆1的旋转轴。该轴4的端部相对于开关设备的壳体固定，本发明的脱扣装置集成在所述开关设备中。
杆2包括两种突起：旨在与磁部件的叶片协作的钩形突起5；用于与热控开关的自由端相互作用的具有平坦表面的突起6。当这些突起5和6(其也可在图2～4中看到)被磁部件的叶片或被热控开关致动时，杆2发生枢转，以对抗扭转弹簧3的分支7。固定于所述杆2的突起8(具体见图3和4)与杠杆1协作，以在开关设备正常操作时，在缝口或窗口9附近通过与杠杆1抵接而阻挡杠杆1。当杆2枢转时，在热控开关或叶片的移动的影响下，突起8沿杠杆1滑动直到它所插入的窗口9，使杠杆1得到释放，杠杆1进而在扭转弹簧3的第二分支10的影响下沿杆2的方向枢转。
杠杆1于是释放脱扣单元12(见图5和6)，其拉片11在初始位置也插入窗口9中。脱扣单元12趋于通过与杠杆1的旋转相反的旋转进行切换，特别是在锁的主弹簧的影响下，引起它的切换和开关设备的脱扣。
脱扣单元12能自由地绕相对于壳体(未示出)固定的轴13旋转。相似地，杆2通过轴14枢转，轴14能在相对于所述壳体固定的一个元件中自由地旋转。为了避免脱扣单元12的任何不适时的运动，它配备有与窗口9协作的拉片11，以便在初始(重新整备好的)位置，防止脱扣单元12的旋转，或至少将之减小至不能使它引起锁的切换的幅度。图5示出了锁处于复原位置，在锁的重新整备期间，控制把手16被沿箭头F的方向向下致动。在该情况下，脱扣单元12的下脊部17对抗扭转弹簧3向杠杆1的突出部分15施加作用，使杠杆1沿逆时针方向枢转，并允许杆2沿相反方向旋转，杠杆1对抗所述弹簧3的分支10施加作用，而另一分支7沿顺时针方向驱动杆2的枢转。
杠杆1于是枢转足够远，使得突起8能够在杆2的伴随旋转期间再占据其重新整备好的位置，并且在对把手16的作用以及脊部17对突出部分15的作用中止时，被返回存储能量的弹簧3偏置的杠杆1沿相反方向旋转，并与所述突起8发生抵接(见图7)。同时，拉片11在把手16的作用下在杠杆1沿逆时针方向旋转的期间插入窗口9中，并在把手16被释放时，杠杆1返回初始位置时，保持在那里。杠杆1、杆2和脱扣单元12在这些位置的锁定于是再次被实现，并且重新整备得以生效。
图6相反示出了处于脱扣状态的锁，即把手16处于中间位置，表明了脱扣。脱扣单元12绕轴13沿逆时针方向旋转，拉片11被杠杆1释放，允许锁在主弹簧的影响下发生切换，所述杠杆1因脱扣单元12对拉片18的推力而被朝杆2偏置。
通过单个扭转弹簧3，因为在机械连接(螺柱8、拉片11和15、窗口9)中涉及到的不同部分的特定设计，本发明的脱扣装置能够实现以增大的可靠性使锁在线路之一发生过电流或过载时进行切换，并允许通过操作控制把手16来重新整备组件。

Claims (5)

1.一种用于至少一条电气线路的开关设备的机械脱扣装置，所述开关设备包括：
-每条线路的一个固定触头和一个可动触头；
-可手动移动的控制构件(16)，其能够在分别对应于所述触头的打开和闭合的两个稳定位置之间移动，所述构件(16)能够占据第三稳定位置，该第三稳定位置位于前述两个位置之间、并对应于触头在某一线路发生问题后的打开，从该中间位置向打开位置的移动允许脱扣装置重新整备；
-机械锁，其包括脱扣单元(12)和肘节杠杆，所述肘节杠杆将所述控制构件的移动传至可动触头，所述脱扣单元(12)能够相对于所述肘节杠杆枢转，特别是旨在引起肘节杠杆的切换以及触头的打开；和
-复位器件，对抗它可动触头被所述控制构件(16)移动至闭合位置，并且复位器件在脱扣单元(12)的枢转的影响下使所述可动触头返回打开位置，
其特征在于，所述脱扣装置包括：
-枢转杠杆(1)，介于以下两者间，即脱扣单元(12)与
-旋转传动杆(2)，其在线路上发生过电流时传递磁部件和热部件的移动，
-扭转弹簧(3)，配置在所述杠杆(1)与传动杆(2)之间，弹簧(3)的第一端(10)压靠杠杆，第二端(7)朝重新整备位置偏置传动杆(2)，在重新整备位置，固定于传动杆(2)的突起(8)定位成在杠杆(1)的孔口(9)附近压靠杠杆(1)，传动杆(2)在发生过电流时的旋转引起所述突起(8)在孔口(9)的前方移动、以及杠杆(1)在弹簧(3)的影响下的切换，所述切换引起固定于脱扣单元(12)并在杠杆(1)处于重新整备位置时插入杠杆(1)的窗口中的拉片(11)的释放，从而释放脱扣单元(12)，脱扣单元(12)发生枢转以使所述开关设备脱扣。
2.如上述权利要求所述的用于至少一条电气线路的开关设备的机械脱扣装置，其特征在于，杠杆(1)的在重新整备期间与脱扣单元(12)的脊部(17)协作的突出部分(15)使脱扣单元(12)沿相反方向枢转，所述脊部(17)通过抵接所述突出部分(15)来沿相反方向驱动杠杆(1)对抗弹簧(3)的枢转，弹簧(3)进而偏置传动杆(2)以通过旋转到重新整备位置而使之复位。
3.如权利要求1和2中任一项所述的用于至少一条电气线路的开关设备的机械脱扣装置，其特征在于，所述扭转弹簧(3)包括缠绕在杠杆(1)的枢转轴(4)上的卷绕中心部。
4.如上述权利要求中任一项所述的用于至少一条电气线路的开关设备的机械脱扣装置，其特征在于，与突起(8)协作的孔口和杠杆(1)的被脱扣单元(12)的拉片(11)插入的窗口是同一个孔口(9)。
5.如上述权利要求中任一项所述的用于至少一条电气线路的开关设备的机械脱扣装置，其特征在于，传递磁部件和热部件的移动的旋转传动杆(2)能自由地绕相对于开关设备的壳体固定的棒(14)旋转，所述传动杆(2)相对于所述壳体横向配置，并配备有径向突起(5、6)，径向突起的一半(6)旨在与热控开关的端部协作，而径向突起的另一半(5)旨在与配备各线路的磁路的叶片协作。
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