CN105826136B - 塑壳断路器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种塑壳断路器，其中锁定构件形成在杆的内侧并且抗旋转构件形成在上连杆处。因此，即使在固定接触器与活动接触器之间处于熔接状态时手柄向关断位置旋转，锁定构件也能够与抗旋转构件接触，由此防止手柄被旋转到关断位置。

Description

塑壳断路器

技术领域

本说明书涉及一种塑壳断路器，并且更特别地，涉及这样一种塑壳断路器，其能够通过当固定接触器和活动接触器彼此熔接时以防止手柄移动到断路(OFF)位置的方式来允许无差错地从外部识别塑壳断路器的状态来防止发生故障。

背景技术

一般，塑壳断路器(MCCB)安装在工厂、建筑以及类似物的电力接收和分配设施中的配电板上，以在非负载状态中用作供应或切断到负载侧的电力的开关设备，以及在使用负载期间因在负载的电路上发生故障而带来超过负载电流的高电流流过时用作供应或切断从电源侧到负载侧的电力以保护电路电线和负载设备的断路器。

图1为图示相关技术的塑壳断路器的构造的示意性截面图，图2为图示相关技术的塑壳断路器位于闭路(ON)位置时的状态的示意性截面图，以及图3为图示相关技术的塑壳断路器在熔接状态中时杆向OFF位置旋转的状态的示意图。

如图1至3中所图示的，相关技术的塑壳断路器通过固定接触器60连接到上侧电线，并且通过活动接触器50来执行其内部线路的切换。

活动接触器50可以由轴40和接触弹簧80来锁定(限制)。在以轴40为中心执行旋转动作时，活动接触器50与固定接触器60接触或者与固定接触器60分离。

此外，与手柄连接的杆10的位置通过响应于用户的操作而旋转手柄来决定。重量和力的方向根据杆10的位置变化。因此，通过连接到杆10的主弹簧70而应用的力的强度可能不同。

这里，由主弹簧70的弹力产生的力通过下连杆30传递到轴40，使得轴40能够执行旋转动作。此外，可旋转地连接到轴40的活动接触器50同样协作地旋转，由此接通或关断塑壳断路器。这里，通过使用轴销41，下连杆30可旋转地连接到轴40。在这一例子中，接触压力由接触弹簧80决定。

如图2中所图示的，当塑壳断路器位于ON位置时，主弹簧70的下端点70a与杆10的旋转点10a之间的角度被设计成约5°。在活动接触器50和固定接触器60由于发生在活动接触器50与固定接触器60之间的熔接而处于结合状态中的情形下，即使响应于将下连杆30的下端逆时针旋转了轴40的额外接触角而使主弹簧70的下端点70a朝杆10的旋转点10a移动，如图3中所图示的，主弹簧70的旋转点也被设计为位于杆10的旋转点10a之前。

因此，在由于主弹簧70的重量仅仅在杆10的旋转点10a的前面产生而使得杆10已经从ON状态旋转到OFF状态的状态中，当去除操作力时，杆10通过主弹簧70回到ON位置并且塑壳断路器显示ON状态。将这一功能称作主接触位置功能。

将更具体地描述主接触位置功能。对于限流断路器，当在负载或电线上产生故障电流时，采用称作开闩时间的最低操作时间以释放机械机构。

在产生故障电流之后，在比最低操作时间更短的时间期间，活动接触器50和固定接触器60由于触头之间的电排斥力而彼此分离，并且因此在活动接触器50与固定接触器60之间产生空间。在这一例子中，由于增加的阻抗，在空间中产生高温的热，由此会熔接触头。

在这一例子中，由于熔接，接触器保持闭合，而不断开。这里将手柄恢复到ON位置而不位于OFF位置的功能称作主接触功能。

对于塑壳断路器，主接触位置功能能够在设计产品上以主弹簧70的下端点70a设置成位于更朝前(前方)的方式来构成。然而，当塑壳断路器位于ON位置时，主弹簧70的重量轴与下连杆30之间的角度存在限制，其不允许下端点位于更朝前。

在理想情形下，相关技术的塑壳断路器执行其原始功能。然而，由于组件之间的摩擦和由产品中的累积的装配误差引起的移动，实际生产的产品频繁面对不能执行原始功能的情况。

此外，杆10的旋转点10a与主弹簧70的下端点70a之间的角度用作决定杆10的位置的重要因素。当两个点之间的角度减少时，杆10借助主弹簧70的朝ON位置的恢复力降低。

因此，对于相关技术的塑壳断路器，当两个点之间形成小的角度时，已经引起杆10不能回到ON位置的问题。除此之外，由于主弹簧70的旋转点由于由累积的装配误差引起的移动而位于比杆10的旋转点更朝后，杆10移动到OFF位置，而不回到ON位置，并且塑壳断路器向外输出OFF状态。因此，由于彼此熔接而处于接触状态中的移动接触器50和固定接触器60被外部识别为处于彼此分离的OFF状态中。这可能给识别出塑壳断路器在OFF状态中的操作者带来触电事故。

发明内容

因此，为了解决前述问题，具体描述的方面在于提供一种塑壳断路器，能够通过当固定接触器和活动接触器彼此熔接时以防止手柄移动到OFF位置的方式来允许无差错地从外部识别塑壳断路器的状态来防止事故。

为了实现这些以及其他优点并且按照本说明书的目的，如这里具体化和宽泛描述的，提供了一种塑壳断路器，包括：轴，被构造成可旋转地支撑活动接触器以与固定接触器接触或者与固定接触器分离；下连杆，可旋转地连接到轴的一侧；杆，连接到下连杆的另一侧；以及上连杆，可旋转地在杆的内侧处连接到下连杆，其中上连杆设置有抗旋转构件，以及杆设置有形成在其内侧处的锁定构件。当在固定接触器与活动接触器之间处于熔接状态时杆向OFF位置旋转时，锁定构件可以锁定在抗旋转构件处，以防止杆旋转到OFF位置。

此外，抗旋转构件可以包括在上连杆的横向上从上连杆延伸的支撑板，以及从支撑板的一侧朝下倾斜预定角度并且当杆向OFF位置旋转时锁定在锁定构件处的倾斜部。

锁定构件可以形成为销形或条形。

倾斜部可以设置有形成在其上表面处的锁定构件容纳凹部，使得当杆向OFF位置旋转时锁定构件容纳在锁定构件容纳凹部中，以防止杆旋转到OFF位置。

锁定构件可以设置有可插入突起，并且倾斜部可以设置有形成在倾斜部的上表面处的插入凹部。因此，当在固定接触器与活动接触器之间处于熔接状态时杆向OFF位置旋转时，可插入突起可以被插入到插入凹部以防止杆旋转到OFF位置。

塑壳断路器可以进一步包括至少一个刚度加强板，其设置在上连杆与支撑板之间的连接部处。

根在据本发明的示例性实施例的在塑壳断路器中，锁定构件可以形成在杆的内侧并且抗旋转构件可以形成在上连杆处。因此，即使在固定接触器与活动接触器之间处于熔接状态时手柄向OFF位置旋转，锁定构件也能够与抗旋转构件接触，由此防止手柄旋转到OFF位置。

因为防止了手柄旋转到OFF位置，主弹簧的下端点能够一直位于比杆的旋转点更朝前处，即使杆从ON位置向OFF位置移动，当去除操作力时，杆也能够恢复到ON位置。

因为在固定接触器与活动接触器之间处于熔接状态时防止手柄旋转到OFF位置，能够防止从外部错误地识别塑壳断路器的状态。这可以防止操作者发生触电事故等，该触电事故是由于在施加故障电流的同时操作者将ON状态识别为OFF状态而引起。

本申请的可应用性的进一步的范围将从此后给出的具体描述中更显而易见。然而，应该理解到指示本发明的优选实施例的具体描述和特定示例仅仅通过说明性方式给出，因为本发明的精神和范围内的各种改变和修改将对那些本领域技术人员从具体描述中变得显而易见。

附图说明

附图被包括以提供对本发明的进一步理解并且并入并构成本说明书的一部分，所述附图图示了示例性实施例并且与描述一起用于解释本发明的原理。

在附图中：

图1为图示相关技术的塑壳断路器的构造的示意截面图；

图2为在当相关技术的塑壳断路器位于ON位置时的状态中图示的示意性截面图；

图3为图示当相关技术的塑壳断路器在熔接状态中时杆旋转到OFF位置的状态的示意图；

图4为按照本发明的第一示例性实施例的塑壳断路器的开关机构的示意性构造图；

图5为按照本发明的第一示例性实施例的形成在用于塑壳断路器的上连杆处的抗旋转构件的示意性透视图；

图6为图示按照本发明的第一示例性实施例的用于塑壳断路器的杆的透视图；

图7为图示按照本发明的第一示例性实施例的当塑壳断路器旋转到OFF状态时形成在杆处的锁定构件与形成在上连杆处的抗旋转构件之间的紧密附接状态的示意性透视图。

图8为图示按照本发明的第一示例性实施例的当塑壳断路器位于ON位置时形成在杆处的锁定构件与形成在上连杆处的抗旋转部之间的分离状态的截面图；

图9为图示按照本发明的第一示例性实施例的当塑壳断路器旋转到OFF状态时形成在杆处的锁定构件与形成在上连杆处的抗旋转部之间的紧密附接状态的截面图；

图10为按照本发明的第二示例性实施例的上连杆的透视图；

图11为按照本发明的第三示例性实施例的杆的透视图；

图12为按照本发明的第三示例性实施例的上连杆的透视图；以及

图13为按照本发明的第四示例性实施例的上连杆的透视图。

具体实施方式

现在将参照所附附图给出按照本发明的一个示例性实施例的塑壳断路器的具体描述。

图4为按照本发明的第一示例性实施例的塑壳断路器的开关机构的示意性构造图，图5为按照本发明的第一示例性实施例的用于塑壳断路器的形成在上连杆处的抗旋转构件的示意性透视图，图6为按照本发明的第一示例性实施例的图示用于塑壳断路器的杆的透视图，图7为按照本发明的第一示例性实施例的图示当塑壳断路器旋转到OFF状态时形成在杆处的锁定构件与形成在上连杆处的抗旋转构件之间的紧密附接状态的示意性透视图，以及图8为按照本发明的第一示例性实施例的图示当塑壳断路器位于ON位置时形成在杆处的锁定构件与形成在上连杆处的抗旋转部之间的分离状态的截面图。

此外，图9为按照本发明的第一示例性实施例的图示当塑壳断路器旋转到OFF状态时形成在杆处的锁定构件和形成在上连杆处的抗旋转部之间的紧密附接状态的截面图，图10为按照本发明的第二示例性实施例的上连杆的透视图，图11为按照本发明的第三示例性实施例的杆的透视图，图12为按照本发明的第三示例性实施例的上连杆的透视图，以及图13为按照本发明的第四示例性实施例的上连杆的透视图。

如图4中所图示的，根据本发明的塑壳断路器可以包括手柄(未图示)、杆100、主弹簧700、上连杆200、下连杆300、轴400、固定接触器600以及活动接触器500。

手柄可以位于塑壳断路器的上部。响应于用户对手柄的操作，轴400可以旋转到其中活动接触器500到达与固定接触器600接触的ON位置，或者其中活动接触器50与固定接触器600分离的OFF位置。

杆100可以联接到手柄的下部以在手柄的下侧支撑手柄的两侧。杆100可以提供手柄的旋转支撑点。

主弹簧700可以实现为螺旋弹簧或类似物。主弹簧700的上端可以连接到杆100并且响应于杆100的旋转、使用弹性能量来提供弹力到下连杆300。因此，连接到下连杆300的轴400可以在顺时针方向或逆时针方向上旋转，使得活动接触器能够与固定接触器600分离或者与固定接触器600接触。

这里，主弹簧700的下端点可以被构造成在水平方向上不等于(对齐于)杆100的旋转点，而是位于比杆100的旋转点更朝前。采用该构造，在活动接触器500与固定接触器600之间的熔接状态中，当杆100从ON位置向OFF位置旋转时，主弹簧700可以施加弹力到杆100，使得杆100朝ON位置返回。

上连杆200可以位于杆100的内侧，并且具有连接到杆100的上端和可旋转地连接到下连杆300的下端。

下连杆300可以具有可旋转地连接到上连杆200的上端和经由轴销410可旋转地连接到轴400的下端。下连杆300接着可以从主弹簧700接收弹力，以在顺时针方向或者逆时针方向上旋转轴400，由此允许活动接触器500与固定接触器600分离或者与固定接触器600接触。

这里，当活动接触器500和固定接触器600彼此接触时，接触压力可以由接触弹簧800来调节。

轴400可以与活动接触器500可旋转地连接。轴400可以由通过下连杆300传送的主弹簧700的弹力来旋转。响应于此，被连接的活动接触器500可以被旋转以与固定接触器600分离或者与固定接触器600接触。

同时，如图5中所图示的，上连杆200可以进一步设置有被构造成在活动接触器500和固定接触器600彼此熔接时防止杆100从ON位置移动到OFF位置的抗旋转构件210。

抗旋转构件210可以包括在上连杆200的横向上以弯曲的方式从上连杆200延伸的支撑板211，以及倾斜部213。

支撑板211可以形成为板形。支撑板211可以从上连杆200的侧面弯曲并且朝锁定构件110突起。

倾斜部213可以形成在支撑板211的一侧并且朝下倾斜预定角度。当杆100向OFF位置移动时，倾斜部213可以锁定在锁定构件110处，以防止杆100移动到OFF位置。因此，当以主弹簧700的下端点700a一直位于比杆100的旋转点100a更朝前的方式来去除操作力时，杆100可以回到ON位置。

如图6中所图示的，杆100可以进一步在其内设置有锁定构件110，抗旋转构件210锁定(停止)在锁紧构件110处。

这里，锁定构件110可以形成为销形或条形，但是可以不限形状。锁定构件110可以以各种形状形成，以防止杆100旋转到OFF位置。

因此，当杆100位于ON位置时，抗旋转构件210定位为与锁定构件110间隔开预定长度。另一方面，当杆100从ON状态向OFF状态移动时，如图7中所图示的，抗旋转构件210可以锁定在锁定构件110处，由此防止杆100移动到OFF位置。

同时，如图10中所图示的，根据这里所公开的第二示例性实施例的塑壳断路器具有与第一示例性实施例的塑壳断路器相同的构造，除了在倾斜部213处进一步形成的锁定构件容纳凹部215。

因此，当杆100在活动接触器500与固定接触器600之间处于熔接状态时向OFF位置移动时，锁定构件110在锁定构件110插入锁定构件容纳凹部215中的状态下紧密附接到抗旋转构件210。这可以防止杆100移动到OFF位置，并且还防止由于锁定构件110与抗旋转构件210之间的摩擦而带来的紧密附接表面的磨损。

如在图11和12中所图示的，根据这里所公开的第三示例性实施例的塑壳断路器具有与第一示例性实施例的塑壳断路器相同的构造，除了诸如为进一步形成在锁定构件110处的可插入突起111和进一步形成在抗旋转构件210处的插入凹部217的那些组件。

采用该构造，当杆100向OFF位置移动时，可插入突起111被插入到插入凹部217中并且因此锁定构件210锁定抗旋转构件210，以防止杆100朝OFF位置移动。此外，锁定构件110和抗旋转构件210可以固定在紧密附接状态下以防止由于杆100在紧密附接状态下的移动而引起的其间的紧密附接表面的磨损。

如图13中所图示的，根据这里所公开的第四示例性实施例的塑壳断路器具有与第一示例性实施例的塑壳断路器相同的构造，除了进一步设置在支撑板211与上连杆200之间的连接部处的多个刚度加强板220。

因此，当锁定构件110紧密附接到倾斜部213时，支撑板211与上连杆200之间的连接部可能受冲击力影响并且由此容易损坏。然而，可以进一步设置该多个刚度加强板220以防止支撑板211与上连杆200之间的连接部容易损坏。

此后，将参照图8和9给出根据本发明的塑壳断路器中固定接触器600和活动接触器500彼此熔接时防止杆100移动到OFF位置的处理的具体描述。

首先，当手柄由用户的操纵移动到ON位置时，连接到手柄的两侧的杆100协作地旋转到ON位置。响应于杆100的旋转，连接到杆100的主弹簧700的弹力通过下连杆300传递到轴400。轴400接着在顺时针方向旋转并且因此连接到轴400的活动接触器500与固定接触器500接触。

后来，当在活动接触器500与固定接触器600之间的接触部熔接的情况下将手柄移动到OFF位置时，连接到手柄的两侧的杆100协作地移动到OFF位置。主弹簧700的弹力通过下连杆300施加于轴400。轴400接着在逆时针方向旋转并且因此活动接触器500向上旋转以与固定接触器600分离。

这里，因为活动接触器50与固定接触器600之间的熔接状态，轴400在不可旋转状态下。因此，连接的下连杆300和上连杆200保持锁定而不旋转。

因此，当响应于手柄的旋转仅仅杆100旋转到OFF位置时，形成在杆100处的锁定构件110锁定在抗旋转构件210处。这可以防止在固定接触器600与活动接触器500之间处于熔接状态时杆100移动到OFF位置。因此，主弹簧700的下端点700a可以一直比杆100的旋转点100a更朝前。因此，即使杆100旋转到OFF位置，当去除应用于手柄的操作力时，杆100也可以移回到ON位置。

此外，随着杆100移回到ON位置，能够从外部无误地识别塑壳断路器的ON或OFF状态。这可以带来有效地防止可能在任务期间发生的、由于错误地将ON状态识别为OFF状态而引起的操作者的触电事故等的发生。

同时，在固定接触器600与活动接触器500之间的非熔接状态下，当杆100旋转到OFF位置时，下连杆300同样通过在逆时针方向上被拉动而旋转并且同时，连接的上连杆200可以被旋转。因此，形成在上连杆300处的抗旋转构件210和锁定构件110不会彼此接触，并且因而杆100可以正常地移动到OFF位置。

由于给出的特征可以具体化成若干形式而不脱离其特征，还应该理解到除非另有规定，上述实施例不由之前的描述的任何细节限制，而是应该宽泛地解释为如在所附权利要求中限定的其范围内，并且因此，落入权利要求的界线、或这样的界线的等价物内的所有的改变和修改因此意图由所附权利要求包括。

Claims (2)

1.一种塑壳断路器，包括：轴，被构造成可旋转地支撑活动接触器以与固定接触器接触或与固定接触器分离；下连杆，可旋转地连接到所述轴的一侧；杆，连接到下连杆的另一侧；以及上连杆，可旋转地在杆的内侧处连接到下连杆，

其特征在于，上连杆设置有抗旋转构件，以及

其中杆设置有形成在其内侧处的销形或条状的锁定构件，

其中当在固定接触器与活动接触器之间处于熔接状态时杆向关断位置旋转时，锁定构件被锁定在抗旋转构件处，以防止杆旋转到关断位置,

其中抗旋转构件包括：

支撑板，在上连杆的横向上从上连杆延伸；以及

倾斜部，从支撑板的一侧朝下倾斜预定角度并且当杆向关断位置旋转时通过与锁定构件接触而锁定在锁定构件处，

其中锁定构件设置有可插入突起，并且倾斜部设置有形成在倾斜部的上表面处的插入凹部，其中当在固定接触器与活动接触器之间处于熔接状态时杆向关断位置旋转时，可插入突起被插入到插入凹部以防止杆旋转到关断位置，

其中至少一个刚度加强板设置在上连杆与支撑板之间的连接部处。

2.如权利要求1所述的塑壳断路器，其中倾斜部设置有形成在其上表面处的锁定构件容纳凹部，使得当杆向关断位置旋转时，锁定构件容纳在锁定构件容纳凹部中，以防止杆旋转到关断位置。