CN102427205B - 抽出式断路器的联锁装置 - Google Patents

Abstract

一种抽出式断路器的联锁装置，属于电气技术领域。抽出式断路器包括断路器本体和插座，断路器本体包括具有脱扣杠杆以及传动杆的操作机构，联锁装置包括底座；旋转推杆，设置在底座上，且该旋转推杆朝向操作机构的一端探出底座伸展到断路器本体内与传动杆相对应；旋转推杆致动装置，配设在底座上，且在对应于旋转推杆的一侧与旋转推杆接触，旋转推杆致动装置朝向插座的方向探出底座与插座相对应；旋转推杆复位弹簧，一端支承在旋转推杆上，另一端支承在底座上。优点：得以消除分开安装所引起的装配误差，确保动作的可靠性；避免遭受尘杂异物侵袭；适应对不同额定电流等级的抽出式断路器的通用；由于整体结构简练，因此有便于制作、安装和维护。

Description

抽出式断路器的联锁装置

技术领域

本发明属于电气技术领域，具体涉及一种抽出式断路器的联锁装置。

背景技术

抽出式并且为塑料外壳式断路器以插拔的方式操作而使作为可动部分的断路器本体与作为固定部分的插座实现接通或分离，给用户使用与维护检修带来极大的方便。

出于保障操作者安全的因素考虑，并且依据国家有关标准规定，抽屉机构应安装有且只有当断路器的主触头断开后才允许隔离触头分开或再闭合的联锁装置。也就是说，不允许在断路器主触头处于通电状态下对前述的可动部分（即断路器本体）相对于固定部分（即插座）进行拔出或插入操作。

公知的抽出式断路器的联锁装置是由从断路器底部伸出的顶杆对断路器操作机构的脱扣杆作用与否来体现的，当顶杆处于伸出状态时，便阻止断路器合闸，并使断路器主触头处于断开状态，当断路器装在抽出式底座上时，在推入断路器的同时推入顶杆，顶杆释放脱扣杆，断路器便可进行合闸操作。这种结构虽然能保证断路器在主触头分离的情形下进行插入或拔出操作，但存在断路器未插入插座之前无法对其检测的欠缺。

发明专利授权公告号CN1041468C公开的抽出式模制外壳断路器技术方案能够实现断路器未插入插座之前的检测，具体可参见该专利的说明书第6页第15行至第7页第13行的描述。

但是，上述CN1041468C所表现出的由于凸轮机构到断路器的脱扣机构之间的距离冗长而存在推杆在工作过程中易偏离位置或折断的欠缺，该欠缺被实用新型专利授权公告号CN200953291Y（抽屉式塑料外壳断路器的联锁装置）所指出并且被CN200953291Y提供的技术方案所弥补。

但是，上述两项专利方案依然存在以下通弊：其一，由于联锁装置均被分开安装在两个独立的部件上，因此因装配误差而对联锁机构的动作可靠性产生一定的影响，例如CN1041468C将凸轮安装在固定部分即插座上，将配有传动杆和摇杆等部件的支架安装在断路器的后板上，又如CN200953291Y将凸轮安装在固定部分即插座上，将侧面机构安装在断路器接触模块侧面；其二，由于整个联锁机构表现为开放式，因此得不到有效的蔽护，于是，当遭受尘杂侵袭后，在空气中暴露无遗的联锁机构存在卡滞乃至卡死之虞；其三，不具有通用性，例如对于不同额定电流规格的断路器无法使用相同的联锁机构；其四，零部件多，整体结构复杂，不利于制造安装和维修。

鉴于上述已有技术，有必要加以改进，为此，本申请人作了有益的设计，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。

发明内容

本发明的任务在于提供一种有助于以同一个独立部件为安装载体而藉以避免因分体安装引发的装配误差导致影响动作的可靠性、有利于体现理想的蔽护效果而藉以防止尘杂侵袭并避免卡滞乃至卡死现象发生、有益于适应对不同额定电流等级的断路器使用而藉以体现通用性和有便于简化结构而藉以方便制造、安装及维修的抽出式断路器的联锁装置.

本发明的任务是这样来完成的，一种抽出式断路器的联锁装置，所述的抽出式断路器包括断路器本体和插座，断路器本体包括具有脱扣杠杆以及与脱扣杠杆相配合的传动杆的操作机构，所述的联锁装置包括一用于与所述断路器本体的后板固定的底座；一旋转推杆，该旋转推杆枢轴设置在底座上，并且该旋转推杆朝向所述操作机构的一端探出底座伸展到所述断路器本体内与所述的传动杆相对应；一用于驱使旋转推杆旋转的旋转推杆致动装置，该旋转推杆致动装置上下移动地配设在底座上，并且在对应于旋转推杆的一侧与旋转推杆接触，其中：旋转推杆致动装置朝向所述插座的方向探出所述的底座与所述插座相对应；一旋转推杆复位弹簧，一端支承在所述旋转推杆上，而另一端支承在底座上。

在本发明的一个具体的实施例中，在所述的底座对应于所述的旋转推杆致动装置的部位开设有一竖直推杆滑动槽，该竖直推杆滑动槽沿底座的高度方向开设，并且在该竖直推杆滑动槽的下部构成有一竖直推杆导销，所述的旋转推杆致动装置与竖直推杆滑动槽滑动配合，并且还与所述的竖直推杆导销相配合；在所述底座上还构成有一旋转推杆轴和设有一旋转推杆复位弹簧轴，所述的旋转推杆朝向所述插座的一端端部转动地设置在旋转推杆轴上，而所述的旋转推杆复位弹簧的中部套置在旋转推杆复位弹簧轴上。

在本发明的另一个具体的实施例中，所述的旋转推杆致动装置包括一竖直推杆和一弹簧，竖直推杆与所述的竖直推杆滑动槽滑动配合，在该竖直推杆上开设有一导销槽，所述的竖直推杆导销探入该导销槽内，弹簧设在滑动槽内，该弹簧的上端支承在所述竖直推杆滑动槽的顶壁上，而下端支承在弹簧座上，其中：在竖直推杆的上端并且朝向所述旋转推杆的一侧构成有一凸台，该凸台与旋转推杆相接触，藉由凸台驱使旋转推杆转动。

在本发明的又一个具体的实施例中，在所述的旋转推杆上并且朝向所述竖直推杆的一侧构成有一对彼此并行的滚动件轴座，在该对滚动件轴座上设置有一滚动件轴，而在滚动件轴上设置有一滚动件，该滚动件与所述的凸台相接触。

在本发明的再一个具体的实施例中，所述的滚动件为辊套、滚子轴承或滚针轴承。

在本发明的还有一个具体的实施例中，所述的旋转推杆与所述传动杆相对应的一端端部构成有一用于推动传动杆的推头。

在本发明的更而一个具体的实施例中，所述的旋转推杆复位弹簧为扭簧或压簧。

在本发明的进而一个具体的实施例中，在所述的底座上具有一用于对所述旋转推杆、旋转推杆致动装置和旋转推杆复位弹簧蔽护的盖板，所述底座上还具有一用于与盖板相固定的复数个第一配合部，而在盖板上并且在对应于第一配合部的位置具有数量与第一配合部相等的第二配合部。

在本发明的又更而一个具体的实施例中，当所述的第一配合部为榫时，则所述的第二配合部为卯；当所述的第一配合部为卯时，则所述的第二配合部为榫。

在本发明的又进而一个具体的实施例中，所述的底座的顶部构成有复数个用于与所述的断路器本体的后板固定的底座固定孔和同样用于与断路器本体的后板相配合的复数个底座定位销。

本发明提供的技术方案由于将整个联锁装置构成为一个整体的独立模块并且与断路器本体的后板固定，因此无需象已有技术那样分开安装于断路器本体和插座上，从而得以消除分开安装所引起的装配误差，确保动作的可靠性；由于底座上结合有盖板，因此能对旋转推杆、旋转推杆致动装置以及旋转推杆复位弹簧有效蔽护，避免遭受尘杂异物侵袭；由于将整个装置构成了模块化结构，因此有益于适应对不同额定电流等级的抽出式断路器的通用；由于整体结构简练，因此有便于制作、安装和维护。

附图说明

图1为本发明抽出式断路器的联锁装置的优选的实施例结构图。

图2为图1的剖视图。

图3为图1所示的联锁装置与插座分离时的示意图。

图4为图1所示的联锁装置随断路器本体插入插座时的示意图。

图5为图1所示的联锁装置随断路器本体插入插座后的示意图。

具体实施方式

为了使专利局的审查员尤其是公众能够更加清楚地理解本发明的技术实质和有益效果，申请人将在下面以实施例的方式作详细说明，但是对实施例的描述均不是对本发明方案的限制，任何依据本发明构思所作出的仅仅为形式上的而非实质性的等效变换都应视为本发明的技术方案范畴。

请见图1和图2并且结合图3至图5，在图2至图5中示意了作为抽出式断路器的可动部分的断路器本体1和作为抽出式断路器的固定部分的插座2，依据公知技术，断路器本体1具有一操作机构11，而操作机构11具有脱扣杠杆111和传动杆112。

请重点见图1和图2，给出了在使用时与前述的断路器本体1的后板（也可称后板为背面）固定的联锁装置。申请人在下面对联锁装置作详细描述时所涉及的上和下以及左侧、右侧之类的方位（方向）性概念均是以目前由图1所示的位置状态而言的，因而不能据此理解为对本发明方案的限制。

优选而非绝对限于的联锁装置的结构如下：包括一底座3、一旋转推杆4、一旋转推杆致动装置5、一旋转推杆复位弹簧6和一盖板7，底座3朝向盖板7的一侧并且在对应于旋转推杆致动装置5的位置沿底座3的高度方向开设有竖直推杆滑动槽31，在该竖直推杆滑动槽31的下部即竖直推杆滑动槽31的槽口部位并且优选居于槽口的宽度方向的中央构成有一竖直推杆导销311，并且在底座3上同样朝向盖板7的一侧构成有一旋转推杆轴32和一旋转推杆复位弹簧轴33，其中，旋转推杆轴32 对应于旋转推杆复位弹簧轴33的侧下方。又，在底座3的顶部开设有数量并不受到图示数量限制的一对底座固定孔35和一对底座定位销36。当使用本发明的联锁装置时，用螺钉351（图2示）将底座3与断路器本体1的后板固定，并且同时使定位销36与断路器本体1的后板上的定位销孔相配合。及，在底座3上还构成有用于与盖板7相配合的数量同样不应受到图示数量限制的三个第一配合部34。在盖板7上构成有与前述第一配合部34相配的并且数量与第一配合部相等的第二配合部71，第一、第二配合部34、71彼此榫卯配合。当第一配合部34为榫时，则第二配合部为卯，反之，当第一配合部34为卯时，则第二配合部71为榫，本实施例选择前者。当盖板7与底座3榫卯配合后还可使用一组盖板固定螺钉72将盖板7与底座3上的盖板固定螺钉孔37固定。

继续见图1和图2，前述的旋转推杆4转动地设置在底座3上，由图1所示，在该旋转推杆4的下端端部构成有一旋转推杆轴座43，在该旋转推杆轴座43上具有一旋转推杆轴孔431，藉由旋转推杆轴座43的旋转推杆轴孔431套置于前述的旋转推杆轴32实现旋转推杆4枢轴设置于底座3上，旋转推杆4的上端作为自由端探出底座3的顶部并伸展到前述的断路器本体1内，与前述的传动杆112相对应。为了使旋转推杆4可靠地对传动杆112作用，因而在旋转推杆4的上端端部并且朝向传动杆112的一侧构成有一推头42。旋转推杆4朝向下面即将详细描述的旋转推杆致动装置5的一侧构成有一对彼此并行的滚动件轴座41，在该对滚动件轴座41上设置有一滚动件轴411，而在滚动件轴411的中部即位于一对滚动件轴座41之间的滚动件轴轴体上设有一滚动件4111。滚动件4111既可以使用辊套，也可以使用滚子轴承，还可以使用滚针轴承，或者使用其它等效的滚动件，本实施例使用滚珠轴承。

给出的优选而非绝对限于的旋转推杆致动装置5的结构如下：包括一竖直推杆51和一弹簧52，竖直推杆51与前述的竖直推杆滑动槽31滑动配合，并且在该竖直推杆51上开设有一导销槽511，前述的竖直推杆导销311探入该导销槽511内。弹簧52设在滑动槽31内，该弹簧52的上端抵挡在即支承在竖直推杆滑动槽31的顶壁上，而下端则抵挡在即支承在弹簧座521上。由图1所示可知，竖直推杆51的下端即朝向由图2至图5示意的插座2的一端探出竖直推杆滑动槽31，只有当竖直推杆51的底面与插座2接触时并且使竖直推杆51沿竖直推杆滑动槽31向上位移时，以及弹簧52压缩时，竖直推杆51的下端才缩回至竖直推杆滑动槽31内。可见，旋转推杆4一方面用来将行程放大，另一方面将竖直推杆51产生的作用力的方向发生改变。

在竖直推杆51的上端并且朝向前述的旋转推杆4的一侧构成有一用来作用于前述的滚动件4111的凸台512，当凸台512与滚动件4111接触时，则推动旋转推杆4转动，而当滚动件4111与凸台512的第一平面5121及第二平面5122接触时，则在下面即将描述的旋转推杆复位弹簧6的作用力下使旋转推杆4复位。更具体地讲，当滚动件411对应于凸台512的表面时，即与凸台512的表面接触时，便能防止断路器本体1合闸；如果滚动件4111处于竖直推杆51的缩进位置即与第一平面5121或第二平面5122接触时，便能对断路器本体1检测。

给出的优选而非绝对限于的旋转推杆复位弹簧6为扭簧，该扭簧的中部套置在前述的旋转推杆复位弹簧轴33上，而扭簧的一端即第一弹簧脚61抵挡（支承）在旋转推杆4背对前述旋转推杆致动装置5的一侧的旋转推杆壁体上，并且该支承部位大体上对应于前述的滚动件轴座41的背部位置，扭簧的另一端即第二弹簧脚62抵挡（支承）在前述底座3的侧壁上。

当然旋转推杆复位弹簧6也可以为压簧，该压簧一端抵挡（支承）在旋转推杆4背对前述旋转推杆致动装置5的一侧的旋转推杆壁体上，并且该支承部位大体上对应于前述的滚动件轴座41的背部位置，压簧的另一端抵挡（支承）在前述底座3的侧壁上。

请见图3至图5并且结合图1和图2，前述的传动件112被设计成一方面与脱扣杠杆111共同作用，另一方面又与本发明的联锁装置共同作用，其工作原理是：在断路器本体1探入插座2的操作过程中，当断路器本体1与插座2接近到规定距离时，安装在断路器本体1背面的本发明的联锁装置的旋转推杆致动装置5的竖直推杆51与插座2底部接触，使竖直推杆51向上移动，当运动到凸台512处时，由凸台512作用于滚动件4111，在克服旋转推杆复位弹簧6的作用力下使旋转推杆4朝顺时针旋转，经过一定的空行程后，由旋转推杆4的上端的推头42推动传动件112旋转，从而推动脱扣杠杆111，使断路器本体1的操作机构11解锁跳闸，并且使断路器本体1保持在无法合闸的状态；当断路器本体1插入到插座2规定深度时，旋转推杆4的滚动件4111与第二平面5122接触，同时传动件112在弹簧反力的作用下复位，不再作用于脱扣杠杆111，使断路器本体1处于可以合闸的状态；在断路器本体1相对于插座2拔出操作中，竖直推杆51在弹簧52的弹簧力作用下向下运动，运动到凸台512推动滚动件4111时，则旋转推杆4推动传动件112，从而由传动件112推动脱扣杠杆111解锁跳闸，确保断路器本体1在拔出前处于断开状态；当断路器本体1远离插座2后，凸台512与旋转推杆4脱离，同时传动杆112在弹簧的作用力下复位，不再与脱扣杠杆111接触，使断路器本体1处于可以合闸的状态。

本发明提供的上述联锁装置能防止任何不正确的操作，并能在装置处于抽出位置时进行试验，另一方面因为联锁装置都是装在断路器背面，插座底面只是起到顶起竖直推杆51的作用，所以避免了断路器本体1与插座2的装配误差对联锁装置的影响，而已有技术中的联锁装置是分别装在插座2和断路器本体1上的，造成了断路器本体1插入插座2时，联锁装置因为装配误差而失效。因为联锁装置是一个整体的模块，动作机构都是在相对密封的环境下，可以有效地防止灰尘进入，有效地延长联锁装置寿命，并且不同电流规格的断路器可以实现通用，有效地减少了零件数量，节约了成本，方便用户维修。

本结构简单，安装方便，保护可靠，模块化设计，安装维修方便，而且不受断路器与插座之间装配误差的影响。

Claims (10)

1.一种抽出式断路器的联锁装置，所述的抽出式断路器包括断路器本体(1)和插座(2)，断路器本体(1)包括具有脱扣杠杆(111)以及与脱扣杠杆(111)相配合的传动杆(112)的操作机构(11)，其特征在于所述的联锁装置包括一用于与所述断路器本体(1)的后板固定的底座(3)；一旋转推杆(4)，该旋转推杆(4)枢轴设置在底座(3)上，并且该旋转推杆(4)朝向所述操作机构(11)的一端探出底座(3)伸展到所述断路器本体(1)内与所述的传动杆(112)相对应；一用于驱使旋转推杆(4)旋转的旋转推杆致动装置(5)，该旋转推杆致动装置(5)上下移动地配设在底座(3)上，并且在对应于旋转推杆(4)的一侧与旋转推杆(4)接触，其中：旋转推杆致动装置(5)朝向所述插座(2)的方向探出所述的底座(3)与所述插座(2)相对应；一旋转推杆复位弹簧(6)，一端支承在所述旋转推杆(4)上，而另一端支承在底座(3)上。

2.根据权利要求1所述的抽出式断路器的联锁装置，其特征在于，在所述的底座(3)对应于所述的旋转推杆致动装置(5)的部位开设有一竖直推杆滑动槽(31)，该竖直推杆滑动槽(31)沿底座(3)的高度方向开设，并且在该竖直推杆滑动槽(31)的下部构成有一竖直推杆导销(311)，所述的旋转推杆致动装置(5)与竖直推杆滑动槽(31)滑动配合，并且还与所述的竖直推杆导销(311)相配合；在所述底座(3)上还构成有一旋转推杆轴(32)和设有一旋转推杆复位弹簧轴(33)，所述的旋转推杆(4)朝向所述插座(2)的一端部转动地设置在旋转推杆轴(32)上，而所述的旋转推杆复位弹簧(6)的中部套置在旋转推杆复位弹簧轴(33)上。

3.根据权利要求2所述的抽出式断路器的联锁装置，其特征在于，所述的旋转推杆致动装置(5)包括一竖直推杆(51)和一弹簧(52)，竖直推杆(51)与所述的竖直推杆滑动槽(31)滑动配合，在该竖直推杆(51)上开设有一导销槽(511)，所述的竖直推杆导销(311)探入该导销槽(511)内，弹簧(52)设在滑动槽(31)内，该弹簧(52)的上端支承在所述竖直推杆滑动槽(31)的顶壁上，而下端支承在弹簧座(521)上，其中：在竖直推杆(51)的上端并且朝向所述旋转推杆(4)的一侧构成有一凸台(512)，该凸台(512)与旋转推杆(4)相接触，藉由凸台(512)驱使旋转推杆(4)转动。

4.根据权利要求3所述的抽出式断路器的联锁装置，其特征在于，在所述的旋转推杆(4)上并且朝向所述竖直推杆(51)的一侧构成有一对彼此并行的滚动件轴座(41)，在该对滚动件轴座(41)上设置有一滚动件轴(411)，而在滚动件轴(411)上设置有一滚动件(4111)，该滚动件(4111)与所述的凸台(512)相接触。

5.根据权利要求4所述的抽出式断路器的联锁装置，其特征在于，所述的滚动件(4111)为辊套、滚子轴承或滚针轴承。

6.根据权利要求1所述的抽出式断路器的联锁装置，其特征在于，所述的旋转推杆(4)与所述传动杆(112)相对应的一端端部构成有一用于推动传动杆(112)的推头(42)。

7.根据权利要求1所述的抽出式断路器的联锁装置，其特征在于，所述的旋转推杆复位弹簧(6)为扭簧或压簧。

8.根据权利要求1或2所述的抽出式断路器的联锁装置，其特征在于，在所述的底座(3)上具有一用于对所述旋转推杆(4)、旋转推杆致动装置(5)和旋转推杆复位弹簧(6)蔽护的盖板(7)，所述底座(3)上还具有一用于与盖板(7)相固定的复数个第一配合部(34)，而在盖板(7)上并且在对应于第一配合部(34)的位置具有数量与第一配合部(34)相等的第二配合部(71)。

9.根据权利要求8所述的抽出式断路器的联锁装置，其特征在于，当所述的第一配合部(34)为榫时，则所述的第二配合部(71)为卯；当所述的第一配合部为卯时，则所述的第二配合部(71)为榫。

10.根据权利要求1所述的抽出式断路器的联锁装置，其特征在于，所述的底座(3)的顶部构成有复数个用于与所述的断路器本体(1)的后板固定的底座固定孔(35)和用于与断路器本体(1)的后板相配合的复数个底座定位销(36)。

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