CN102651285B - 动触头的操作装置和包括该装置的多极电开关设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及至少一个动触头的操作装置，包括，对于每个动触头，机械地连接动触头的驱动杆到机械地连接到轴的传动柄的管套，该管套(8)具有棒(9)的一部分的形状并在它的两个相对末端包括凸角元件(10，11)，这两个凸角元件用于分别与分别设置在分别属于两个曲柄(4，5)的两个末端部分(4b)中的开口(6，7)协作，这些凸角元件(10，11)、这些开口(6，7)和上述末端部分(4b)形状适合以使得当杆(14b)在通过传动柄的曲柄(4，5)和轴(1)的纵向轴X的平面中延伸时这些凸角元件(10，11)能够插入到开口(6，7)中，并且在棒(9)的所述部分在所述开口(6，7)中转动通过包括在30°和150°之间的角度之后固定在所述开口中。

Description

动触头的操作装置和包括该装置的多极电开关设备

技术领域

本发明涉及至少一个动触头的操作装置，其对于所述或每个动触头包括：围绕关于支撑件固定的第一几何轴线枢转的至少一个轴；所述动触头的可移动驱动杆；围绕平行于第一轴线并关于所述支撑件固定的第二几何轴线枢转的传动柄，所述传动柄通过连接装置一方面机械地连接到所述轴并且另一方面机械地连接到上述杆以使得轴的转动产生动触头向着静触头的运动，这些连接装置对于每个动触头包括机械地连接动触头的驱动杆到传动柄的管套(trunnion)，本发明还涉及包括一个这样的操作装置的多极电防护设备。

背景技术

文献EP0,346,603是已知的，其描述包括三个极中断模块的三极电开关设备，每个模块包括装备有能够平移运动的操作杆的真空盒。包括极轴的已知类型的弹簧加载驱动机构驱动三个真空盒的操作杆。每个操作杆通过适合于相应的中断模块的独立的连杆系统连接到极轴。该连杆系统包括安置在两个杆之间的传动柄，其中一个杆连接该柄到极轴的曲柄，另一个杆连接该柄到真空盒的操作杆

文献EP1,139,368也是已知的，描述包括数个中断模块的多极电开关设备，其中每个中断模块包括真空盒，该真空盒包括由铰接在传动柄上的可移动杆移动的动触头，所述极轴通过连接销连接到传动柄。

在这些已知的装置中，在整体轴和动触头之间的连接由心轴、止停系统和用于固定就位的系统形成。所有这些装置具有每个阶段部件数量倍增同时形成随着机械强度将增大的间隙的缺点。

发明内容

本发明解决这些问题并提出至少一个动触头的操作装置，以及包括一个这样的装置的多极电开关设备，它们是简单设计的，由少量部件实现，从而使得制造和组装成本降低，增大组件的运动学可靠性并减小部件之间的间隙，从而改善耐用性特征。

为此目的，本发明的目的是提供上述类型的至少一个动触头的操作装置，该装置的特征在于，该管套具有棒的一部分的形状并包括在其两个相对末端的凸角元件，这两个凸角元件设计为分别与分别设置在分别属于在动触头的驱动杆的每侧上以彼此大致平行的方式且在大致垂直于轴的纵向方向延伸的两个曲柄的两个末端部分中的开口协作，所述曲柄形成上述传动柄，这些凸角元件、这些开口和上述末端部分形状适合以使得当杆在通过传动柄的曲柄和轴的纵向轴线的平面中延伸时这些凸角元件能够插入在开口中，并在棒的所述部分在所述开口中关于棒的所述部分的轴线转动通过包括在30°和150°之间的角度后固定在所述开口中。

根据特定特征，第一和第二几何轴线是相同的，曲柄关于上述轴转动固定。

根据特定特征，设置在曲柄的末端部分中的开口包括由长方形形状的一部分延伸的圆形第一部分，长方形部分具有比圆形部分的直径更小的宽度，所述圆形部分位于在与轴相同的侧上，这些末端部分连续折叠两次以大致成支架，以使得对于每个曲柄，末端部分和连接到轴的主要部分在关于彼此大致平行的两个平面中延伸，连接到轴的主要部分包括开口的圆形部分和末端部分以及在主要部分与末端部分之间的中间部分包括长方形开口部分。

根据另一特征，这些凸角元件每个包括具有第一直径的部分圆柱形状的第一部分，该部分通过具有大于第一直径的第二直径的圆柱的一部分的形式的第二部分延伸，由这两部分形成的组件具有两个相对的平坦表面，该两个表面间隔开稍微小于上述长方形开口的宽度的距离，所述凸角元件从而能够经由长方形开口插入到曲柄的开口中，然后进入到圆形开口中，从该位置棒的所述部分能够在圆形开口内部转动驱动通过包括在30°和150°之间的角度，第一部分的直径稍微小于上述圆形部分的直径，以使得棒能够没有间隙地旋转，同时牢固地固定在圆形开口中。

根据另一特征，对于每个动触头，该装置包括通过所述棒的杆，该棒关于所述杆滑动安装在两个与所述杆一体的止停部分之间，弹簧安装在棒和位于动触头侧上的所述第二止停部分之间，所述杆是中空的，包括在其一个末端上的钻孔并设计为接收在该第二止停部分所在侧面上的动触头的连接销，所述连接销通过所述杆并且穿过上述钻孔螺旋紧固到所述杆以使得调节该连接销的长度并因此在两个触头接触之前调节动触头的行程。

根据另一特征，该装置包括穿过所述棒的螺钉，该棒关于所述螺钉滑动安装在螺钉的头部和与螺钉一体的止停垫圈之间，触头压力弹簧安装在所述棒和所述垫圈之间。

根据另一特征，该装置还包括安装在弹簧的其中一个端部和棒之间的支撑杯状件。

根据另一特征，驱动轴是单一部件。

根据另一特征，传动臂的曲柄焊接或者固定到轴。

本发明的进一步的目的是提供多极电开关设备，其包括支撑件、至少一个中断模块，每个中断模块包括对可分离的触头，该可分离的触头包括至少一个动触头，该设备的特征在于它包括一种驱动装置，该驱动装置单独地包括上述特征，或者包括上述特征的组合。

根据另一特征，所述第二几何轴线为全部的中断模块所共有。

根据另一特征，所述或者每个中断模块包括真空盒，真空盒包括可分离触头位于其中的壳体。

根据另一特征，该装置包括机械地连接轴到设备的操作机构的双曲柄。

根据又一个特征，该设备是中压开关或电路断路器。

附图说明

但是，本发明的其它优点和特征将从下面的参照仅以示例的目的给出的附图的详细描述中变得更加清楚明显，其中：

图1是示出装备有能够使得动触头移动以及施加接触压力到其上的管套的电开关设备的极操作轴的局部透视图，

图2是示出操作轴上的管套组件的局部透视图，

图3和4分别为图2的侧视图和俯视图，

图5是与图2相同的局部透视图，其是在已经在轴上执行组装管套的第一步之后的情形，以及

图6和7分别为图5的侧视图和俯视图。

具体实施方式

在图1中，可以看到属于多极电开关设备的极轴1，所述设备主要由驱动机构和数个中断模块组成，在该特定实施例中中断模块为三个。

驱动机构可以为包括极轴的任何已知类型。它可以例如是在文献EP-A-0,222,645中描述类型的机构，装备有包括闭合弹簧的装载和闭合子组件以及包括打开弹簧的打开子组件。

每个中断模块包括真空盒，真空盒包括壳体，可分离触头即分别为静触头和动触头位于该壳体中。

该轴是整体的并且经由它的末端之一1a牢固地连接到双曲柄2的末端之一2a，双曲柄2的另一个末端2b以铰接方式连接到操作柄3。由操作机构控制的该操作柄3设计用于产生轴的转动以执行动触头的打开或者闭合，并在所述动触头上施加接触压力。

根据本发明，对于每个阶段，该轴1包括通过焊接固定到轴上并相对于彼此以平行方式延伸并且大致垂直于轴的纵向的两个曲柄4，5。

这两个曲柄4，5每个包括折叠两次以大致为括弧形式的末端部分，因此包括：在第一平面中延伸的围绕轴配合的主要部分4a；在平行于第一平面的称作第二平面的平面内延伸并且相对于相关联的动触头向着所述主要部分外面延伸的末端部分4b；以及连接主要部分4a和末端部分4b的中间部分4c。这些曲柄的每一个包括开口6，7，开口6，7包括第一圆形部分6a，在该第一部分6a后面的第二长方形部分6b，长方形开口部分6b位于曲柄的中间部分4c和末端部分4b中，而圆形部分6a位于曲柄的主要部分4a中。

该轴设计为机械地连接到可移动组件E，可移动组件E包括主要由棒9的一部分形成的管套8，棒9在其相对两端包括凸角元件10，11，这两个凸角元件10，11设计为与分别设置在两个曲柄中的开口6，7协作。

如也可以在图2-7中观察到的，这些凸角元件10，11每个由具有第一直径d1(图4)的部分圆柱形状的第一部分10a和接着第一部分10a的具有第二直径d2的部分圆柱形状的第二部分10b构成，第二直径d2的值大于第一直径d1的值，由所述两个部分形成的组件包括两个平坦的分隔开距离e的相对表面12，13，距离e稍微小于形成在曲柄中的开口6，7的长方形部分6b的宽度l。

还应当指出的是，凸角元件的第一部分10a的直径d1稍微小于开口的圆形部分6a的直径d3。

该可移动组件E还包括空心螺钉14，该空心螺钉14包括在其螺钉14的头部14a所在侧面的末端的钻孔，该钻孔能够使得连接销的末端螺旋紧固到配合在该螺钉内部的动触头。该螺钉穿过棒9的一部分，棒的所述部分安装为在螺钉的头部14a和牢固地固定到螺钉的柄14b的末端的垫圈15之间滑动，接触压力弹簧16插入在挤压在棒的表面上的杯状件17和上述垫圈15之间。

下面将参照附图描述可移动组件的配合。

首先，对应不同的阶段的可移动组件E通过将棒9的部分的凸角元件10，11插入到设置在曲柄4，5中的开口6，7的长方形部分6b中而安装在极轴1上，该插入仅仅当可移动组件E放置为以使得凸角元件10，11的纵向轴y在平面P中延伸才是可能的，其中所述平面通过轴1的纵向轴X和设置在曲柄4，5中的两个长方形开口部分6b的各自的两纵向轴。

当这些凸角元件10，11插入在开口中时，如图5-7所示，可移动组件E的转动围绕开口的圆形部分6a的轴线发生，当棒部分插入在开口中时该轴线对应棒部分的轴线。在该转动已经执行后，可移动组件E固定地固定在曲柄4，5内部，该位置如图5-7所示，这是由于这样的事实：第一部分10a的直径d1稍微小于开口的圆形部分6a的直径d3。

因此根据本发明已经实现轴的驱动装置的简单设计，从而使得真空盒的动触头的机械连杆系统的控制功能得以简化。通过该聪明的特征，组装更容易，并且整体的机械化-焊接的轴可以得以使用。

使用的部件的数量减少，部件和组件的成本也减少，并且组件由于通过该方案使得间隙可以减小而具有改善的运动学可靠性，这使得耐用特性得以改善。

因此，本发明改善了随着时间推移该机械连接功能的强度，减小部件之间的间隙到最小，消除部件变松或者脱落即不再固定到轴的危险，以及也消除了执行组装时忘了某一部件的危险。

应指出的是，优选使用整体轴，但是本发明也可以应用到由数个组装部分形成的轴，所述轴包括焊接(机械化焊接技术)或者固定到其上的曲柄。

所有这些优点归因于这样的事实：这些曲柄具有使得组件在曲柄的孔中的安装能够容易地执行的特定的曲柄形状和特定的孔形状。

本发明还具有降低要求的调节次数以及同时(在减少的调节下)保证触头的闭合的优点。

功能的整个成本的减低通过部件数量的减少、由于减少了对部件的机加工部件价格的减少以及组装时间的减少而实现。

本发明自然并不限于在此描述和示出的实施例，这些实施例仅仅是以示例的目的而给出的。

因此，例如，在凸角元件已经插入孔中后固定管套在孔中可以通过夹持紧固系统执行。

反之，本发明延伸到包括所描述的装置的所有的等同技术手段及其组合，如果所述组合是根据本发明的精神进行的话。

Claims (14)

1.一种动触头的操作装置，包括：围绕关于支撑件固定的第一几何轴线枢转的至少一个轴；以及对于所述动触头，所述动触头的可移动的驱动杆、围绕平行于所述第一几何轴线并关于所述支撑件固定的第二几何轴线枢转的传动柄，所述传动柄通过连接装置一方面机械地连接到所述轴并且另一方面机械地连接到上述驱动杆，以使得所述轴的转动产生所述动触头向着静触头的运动，这些连接装置包括管套，该管套对于每个动触头而言机械地连接所述动触头的所述驱动杆到所述传动柄，其特征在于，该管套(8)具有棒(9)的一部分的形状并包括在其两个相对末端处的凸角元件(10，11)，这两个凸角元件(10，11)用于分别与分别设置在分别属于两个曲柄(4，5)的两个末端部分(4b)中的开口(6，7)协作，所述曲柄在所述动触头的所述驱动杆的每侧上以大致彼此平行的方式且大致垂直于所述轴(1)的纵向方向延伸，所述曲柄(4，5)从而形成上述传动柄，这些凸角元件(10，11)、这些开口(6，7)和上述末端部分(4b)形状为以使得当所述驱动杆(14b)在平面P中延伸时这些凸角元件(10，11)能够插入到所述开口(6，7)中，所述平面P通过所述传动柄的所述曲柄(4，5)和所述轴(1)的纵向轴X，并且所述凸角元件(10，11)在所述棒(9)的一部分在所述开口(6，7)中关于所述棒(9)的一部分的轴线转动通过包括在30°和150°之间的角度之后固定在所述开口中。

2.如权利要求1所述的操作装置，其特征在于，所述第一几何轴线和所述第二几何轴线是一致的，并且所述曲柄(4，5)关于上述轴(1)转动固定。

3.如权利要求1或者2所述的操作装置，其特征在于，设置在所述曲柄(4，5)的末端部分(4b)中的所述开口(6，7)包括由长方形部分(6b)延伸的圆形部分(6a)，所述长方形部分具有小于所述圆形部分的直径的宽度，所述圆形部分位于与所述轴(1)相同的侧上，并且这些末端部分(4b)连续折叠两次以大致成支架以使得对于每个所述曲柄(4，5)，所述末端部分(4b)和连接到所述轴(1)的主要部分(4a)在关于彼此大致平行的两个平面中延伸，连接到所述轴(1)的所述主要部分(4a)包括所述开口的圆形部分,所述末端部分(4b)以及在所述主要部分(4a)和所述末端部分(4b)之间的中间部分(4c)包括所述长方形部分(6b)。

4.如权利要求3所述的操作装置，其特征在于，所述凸角元件(10，11)每个包括具有第一直径的部分圆柱形状的第一部分(10a)，该第一部分由具有比第一直径更大的第二直径的圆柱的一部分的形式的第二部分(10b)延伸，通过这两个部分形成的组件具有两个间隔开距离(e)的相对的平坦的表面(12，13)，所述距离(e)稍微小于所述长方形部分(6b)的宽度，所述凸角元件(10，11)从而能够经由所述长方形开口插入到所述曲柄(4，5)的开口中，然后插入到圆形部分(6a)中，从这个位置所述棒的一部分(9)能够在所述圆形部分(6a)内部被转动驱动通过包括在30°和150°之间的角度，所述第一部分(10a)的直径稍微小于上述圆形部分(6a)的直径，以使得所述棒(9)能够没有间隙地转动，同时牢固地固定在所述圆形部分(6a)中。

5.如权利要求1或者2所述的操作装置，其特征在于，对于每个动触头，它包括通过所述棒(9)的驱动杆(14b)，该棒关于所述驱动杆(14b)滑动安装在与所述驱动杆一体的第一止停部分(14a)和第二止停部分(15a)之间，弹簧(16)安装在所述棒(9)和位于所述动触头侧上的所述第二止停部分(15a)之间，所述驱动杆是中空的，包括在它的一端上的钻孔并设计来接收在该第二止停部分(15a)所在侧上的所述动触头的连接销，所述连接销通过所述驱动杆并通过上述钻孔螺旋紧固到所述驱动杆以使得能够调节该连接销的长度，并因此在动触头和静触头接触之前调节动触头的行程。

6.如权利要求5所述的操作装置，其特征在于，它包括通过所述棒(9)的螺钉(14)，所述棒关于所述螺钉滑动安装在所述第一止停部分(14a)和与所述螺钉一体的止停垫圈(15)之间，触头压力弹簧(16)安装在所述棒(9)和所述止停垫圈(15)之间。

7.如权利要求5所述的操作装置，其特征在于，支撑杯状件(17)安装在所述弹簧(16)的其中一个末端和所述棒(9)之间。

8.如权利要求1或者2所述的操作装置，其特征在于，所述轴(1)是整体的。

9.如权利要求8所述的操作装置，其特征在于，所述传动柄的所述曲柄(4，5)焊接或者固定到所述轴(1)。

10.一种多极电开关设备，包括支撑件、至少一个中断模块，每个中断模块包括含有至少一个动触头的一对可分离触头，其特征在于，它包括如权利要求1或者2所述的驱动装置。

11.如权利要求10所述的多极电开关设备，包括数个中断模块，其特征在于，所述第二几何轴线为所有中断模块所共用。

12.如权利要求10所述的多极电开关设备，其特征在于，所述中断模块或者每个中断模块包括真空盒，所述真空盒包括所述可分离触头位于其中的壳体。

13.如权利要求10所述的多极电开关设备，其特征在于，它包括机械地连接所述轴(1)到所述设备的操作机构的双曲柄(2)。

14.如权利要求10所述的多极电开关设备，其特征在于，它是中压开关或者电路断路器。