CN114256770A - 电开关装置的位置指示装置 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种电开关装置的位置指示装置，电开关装置包括抽屉装置和断路器本体，断路器本体与抽屉装置的相对位置包括：分离位置、试验位置、插入到位位置和连接夹紧位置，在分离位置断路器本体不能合闸，在试验位置断路器本体能合闸，在插入到位位置母排完全插入电连接装置，电连接装置未夹紧母排，断路器不能合闸，在连接夹紧位置断路器本体的母排完全插入电连接装置并且电连接装置夹紧母排，断路器本体能合闸。位置指示装置安装在抽屉装置上，位置指示装置具有三个稳态位置和两个过渡区域，三个稳态位置包括：分离指示位置、试验指示位置和连接指示位置，两个过渡区域包括：分离‑试验过渡区域和试验‑连接过渡区域。

Description

电开关装置的位置指示装置

技术领域

本发明涉及电器装置领域，更具体地说，涉及抽出式结构的电开关装置。

背景技术

电开关装置通常具有抽出式结构，常用的电开关装置包括：万能式断路器、塑壳断路器、带抽屉装置的自动转换开关、中压断路器、中压开关柜等。抽出式结构的装置包括本体和抽屉装置。本体上使用桥型触头作为本体母排，抽屉装置上设置触桥用于与本体母排实现电连接。抽屉装置上的触桥与外接的进出线端连接。当把本体推进抽屉装置时，本体母排与触桥接触形成导电通路，本体与外接的进出线端连通。当把本体拉出抽屉装置时，本体母排与触桥脱离，切断导电通路，实现隔离，以便于测试或者维修。本体母排与触桥就构成了抽出式结构的电器装置的电连接装置。在部分的产品中，也会把桥型触头设置在抽出式装置上而把触桥设置在本体上，但这种配置中依旧是由母排与触桥就构成了抽出式结构的电器装置的电连接装置，就基本原理上与前述的结构相同。

在本申请的申请人已经提交的公布号为CN111403939A、CN111403938A的专利申请，以及公告号为CN211017487U、CN211045800U的专利中，介绍了现有技术中使用的电连接装置存在的缺陷，并且提出了一种新型结构的电连接装置。该新型结构的电连接装置将插入退出过程与夹紧过程分开，降低的操作难度，同时也确保的夹紧力和电连接的接触面积，有效提升的电连接的电气性能。该新型的电连接装置的结构与传统的电连接装置显著不同，使用该新型的电连接装置的电开关装置需要配套与之相应的驱动操作机构。

无论是采用传统结构的电开关装置，还是采用新型的电连接装置的电开关装置，在本体推进或者退出抽屉装置时，两者的相对位置对于操作而言都至关重要。本体和抽屉装置的相对位置决定了是否可以进行合闸操作。如果位置信息错误而在不正确的位置合闸，会引发严重的电路故障或者事故。如果在可以合闸的位置错误指示，会导致操作人员不敢合闸而影响电开关装置的正常工作。

发明内容

根据本发明的一实施例，提出一种电开关装置的位置指示装置，电开关装置包括抽屉装置和断路器本体，断路器本体与抽屉装置的相对位置包括：分离位置、试验位置、插入到位位置和连接夹紧位置，在分离位置断路器本体的母排与电连接装置分离，断路器本体不能合闸，在试验位置断路器本体的母排与电连接装置分离，断路器本体能合闸，在插入到位位置断路器本体的母排完全插入电连接装置，电连接装置未夹紧母排，断路器不能合闸，在连接夹紧位置断路器本体的母排完全插入电连接装置并且电连接装置夹紧母排，断路器本体能合闸。位置指示装置安装在抽屉装置上，位置指示装置具有三个稳态位置，三个稳态位置包括：分离指示位置、试验指示位置和连接指示位置。其中，断路器本体位于分离位置，位置指示装置处于分离指示位置。断路器本体位于分离位置和试验位置之间，位置指示装置处于分离指示位置与试验指示位置之间的区域。断路器本体位于试验位置，位置指示装置处于试验指示位置。断路器本体位于实验装置和插入到位位置之间，位置指示装置处于试验指示位置和连接指示位置之间的区域。断路器本体位于插入到位位置，位置指示装置处于试验指示位置和连接指示位置之间的区域。断路器本体位于连接夹紧位置，位置指示装置处于连接指示位置。

在一个实施例中，断路器本体从试验位置到连接夹紧位置，包括插入过程形态和位置到位形态。断路器本体位于插入过程形态，断路器本体继续移动，母排逐渐深入电连接装置，位置指示装置处于试验指示位置和连接指示位置之间的区域。断路器本体位于位置到位形态，断路器本体不再移动，电连接装置执行夹紧母排的动作，位置指示装置处于试验指示位置和连接指示位置之间的区域。断路器本体到达插入到位位置后，从插入过程形态转换到位置到位形态。

在一个实施例中，位置指示装置包括卡环和指示杆，卡环安装在电开关装置的驱动机构上并跟随驱动机构移动，指示杆与卡环连接，卡环的移动转化为指示杆的转动，指示杆通过转动指示三个稳态位置：分离指示位置、试验指示位置和连接指示位置。

在一个实施例中，指示杆包括位于后端的指示部件、位于中部的锁止部件和位于前端的驱动部件。

在一个实施例中，位于指示杆后端的指示部件包括：指针和标识，所述指针跟随指示杆转动，所述标识呈弧形分布，所述标识包括三个标签和位于标签之间的连接区域，三个标签分别对应三个稳态位置：分离指示位置、试验指示位置和连接指示位置，标签之间的连接区域对应两个过渡区域：分离-试验过渡区域和试验-连接过渡区域。

在一个实施例中，锁止部件包括锁止块和锁止辅助件。锁止块上具有三个锁定槽，三个锁定槽分别对应分离指示位置、试验指示位置和连接指示位置三个稳态位置，在该三个稳态位置，锁止块将指示杆锁止。锁止辅助件上具有凸起。

在一个实施例中，卡环安装在驱动机构的滑动板上并跟随滑动板移动，卡环上有突出的卡齿。卡环套在指示杆上，指示杆的驱动部件上有驱动槽，驱动槽包括数个存在径向位移的驱动面，卡环跟随滑动板移动，卡齿与驱动槽上不同的驱动面接触，驱动指示杆转动。

在一个实施例中，驱动槽从后往前依次包括：分离位置驱动面、分离-试验过渡区域驱动面、试验位置驱动面、试验-连接过渡区域驱动面和连接位置驱动面。其中分离位置驱动面、试验位置驱动面和连接位置驱动面是存在径向位移的曲面，分离-试验过渡区域驱动面和试验-连接过渡区域驱动面是不存在径向位移的平面。

在一个实施例中，试验-连接过渡区域驱动面的长度大于分离-试验过渡区域驱动面的长度。试验-连接过渡区域驱动面包括插入驱动面和夹紧驱动面，插入驱动面和夹紧驱动面之间不存在径向位移。断路器本体在：插入过程形态，卡齿位于插入驱动面；位置到位形态，卡齿位于夹紧驱动面；插入到位位置，卡齿位于插入驱动面和夹紧驱动面的连接区域。

在一个实施例中，断路器本体在分离位置，卡环上的卡齿与驱动槽上的分离位置驱动面接触。断路器本体从分离位置移动到试验位置，卡环上的卡齿与驱动槽上的分离-试验过渡区域驱动面接触。断路器本体在试验位置，卡环上的卡齿与驱动槽上的试验位置驱动面接触。断路器本体从试验位置移动到插入到位位置，卡环上的卡齿与驱动槽上的试验-连接过渡区域驱动面中的插入驱动面接触。断路器本体在插入到位位置，卡环上的卡齿与驱动槽上的试验-连接过渡区域驱动面接触，其中，驱动机构在插入过程形态，卡环上的卡齿与驱动槽上的试验-连接过渡区域驱动面中的插入驱动面接触，断路器本体在位置到位形态，卡环上的卡齿与驱动槽上的试验-连接过渡区域驱动面中的夹紧驱动面接触。断路器在连接夹紧位置，卡环上的卡齿与驱动槽上的连接位置驱动面接触。

本发明的电开关装置的位置指示装置与使用新结构的电连接装置的电开关装置配合，该电连接装置可以根据需要配置大的夹紧力来夹紧本体母排，使得电器装置的整体接触电阻大幅度减小，尤其在长期的使用中大幅度降低功耗，大大节约使用成本，电器装置的额定电流越高，这种优势则更加显著。另一方面，接触电阻的减小，使得产品的温升降低，电器装置的发热减小，不需要考虑大的散热空间，有力于减小产品的尺寸，提高长期使用的可靠性。电开关装置提供与该电连接装置配套的抽屉装置、驱动机构、锁紧机构和联锁机构，结合该电连接装置的特点，该电开关装置具有分离位置、试验位置、插入到位位置和连接夹紧位置四个工作位置，确保电开关装置的可操作性和安全性。本发明的位置指示装置直接从驱动部件上获得位置信号，能准确指示电开关装置的当前位置。针对分离位置、试验位置、插入到位位置和连接夹紧位置四个工作位置，本发明的位置指示装置匹配了三个稳态位置：分离指示位置、试验指示位置和连接指示位置和两个过渡区域：分离-试验过渡区域和试验-连接过渡区域。新结构的电连接装置的电开关装置，相比现有技术多了插入到位位置，但配合新的位置指示装置，给用户保留了原有的三位置显示方式，使得终端用户不必改变原有的使用配置。

附图说明

本发明上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：

图1a和图1b揭示了根据本发明的一实施例的电开关装置的结构图，其中图1a揭示了断路器本体尚未进入抽屉装置的状态，图1b揭示了断路器本体进入抽屉装置后的状态。

图2a、图2b、图2c和图2d揭示了根据本发明的一实施例的电开关装置中驱动机构的结构图。

图3揭示了根据本发明的一实施例的电开关装置中锁紧机构的结构图。

图4揭示了根据本发明的一实施例的电开关装置中联锁机构的抽屉联锁件的结构图。

图5揭示了根据本发明的一实施例的电开关装置的整体结构图。

图6揭示了根据本发明的一实施例的电开关装置在分离位置的侧面结构图。

图7a和图7b揭示了根据本发明的一实施例的电开关装置的驱动机构在分离位置的结构图。

图8揭示了根据本发明的一实施例的电开关装置在试验位置的侧面结构图。

图9a和图9b揭示了根据本发明的一实施例的电开关装置的驱动机构在试验位置的结构图。

图10揭示了根据本发明的一实施例的电开关装置在插入到位位置的侧面结构图。

图11a和图11b揭示了根据本发明的一实施例的电开关装置的驱动机构在插入到位位置的结构图。

图12揭示了根据本发明的一实施例的电开关装置在连接夹紧位置的侧面结构图。

图13a和图13b揭示了根据本发明的一实施例的电开关装置的驱动机构在连接夹紧位置的结构图。

图14a、图14b、图14c和图14d揭示了在不同的位置下滑动板和主轴的配合关系。

图15a和图15b揭示了根据本发明的一实施例的电开关装置的位置指示装置中指示杆的结构图。

图16揭示了根据本发明的一实施例的电开关装置的位置指示装置中卡环的结构图。

图17a、图17b和图17c揭示了根据本发明的一实施例的电开关装置的位置指示装置的指示部件的示意图。

图18a、图18b和图18c揭示了根据本发明的一实施例的电开关装置的位置指示装置的锁止部件的工作原理示意图。

具体实施方式

本发明揭示了一种电开关装置的位置指示装置。该位置指示装置的工作状态与电开关装置的工作状态紧密相关，因此首先对电开关装置的结构和工作状态进行整体的描述。图1a和图1b揭示了根据本发明的一实施例的电开关装置的结构图。该电开关装置包括：抽屉装置101、电连接装置102、驱动机构103、锁紧机构104和联锁机构。断路器本体105进入或者退出抽屉装置101。电连接装置102安装在抽屉装置101上，电连接装置102具有夹紧机构，电连接装置102连通断路器本体105的母排151和外部电路。驱动机构103安装在抽屉装置101上，驱动机构103驱动断路器本体105移动，使得断路器本体的母排151与电连接装置102接触或者分离。锁紧机构104安装在抽屉装置101上，锁紧机构104驱动电连接装置102的夹紧机构，使得电连接装置102夹紧或者放松断路器本体的母排151。联锁机构安装在抽屉装置上，联锁机构在图1a和图1b中未展示，在后续的附图中会进行展示。联锁机构与断路器本体的脱扣杆配合，允许或者阻止断路器本体合闸。与现有技术的电开关装置相比较，本发明的电开关装置使用了不同结构的电连接装置102，关于电连接装置102的具体结构，本申请的申请人已经提交了公布号为CN111403939A、CN111403938A的专利申请，以及公告号为CN211017487U、CN211045800U的专利，上述专利申请及专利在本申请中被引用，关于电连接装置102的具体结构可参考上述专利申请，本申请不再重复描述。由于电连接装置的结构和工作过程与现有技术不同，与之相应的，本发明的电开关装置的驱动机构、锁紧机构和联锁机构也与做出改变，以适应电连接装置的结构变化。从整体的角度，本发明的电开关装置与现有技术的电开关装置的最大区别在于：本发明的电开关装置具有四个位置：分离位置、试验位置、插入到位位置和连接夹紧位置。而现有技术的电开关装置，由于断路器本体的母排插入电连接装置的过程中，母排到位和夹紧是同步完成，因此仅有三个位置：分离位置、试验位置和连接位置。现有技术中，断路器本体进入连接位置，母排插入电连接装置并且被夹紧同时发生。而本发明的电开关装置中，母排进入电连接装置和被夹紧是分开进行，因此连接状态下有两个位置：插入到位位置和连接夹紧位置。虽然本发明的电开关装置具有四个位置，但依旧需要满足断路器本体与抽屉装置连接过程中的基本原则，即通过限制断路器本体的合闸功能来确保安全性：驱动机构驱动断路器本体移动，断路器本体与抽屉装置的相对位置包括：

分离位置，在分离位置断路器本体的母排与电连接装置分离，断路器本体不能合闸；

试验位置，在试验位置断路器本体的母排与电连接装置分离，断路器本体能合闸；

插入到位位置，在插入到位位置断路器本体的母排逐步推入电连接装置，此时母排可以与电连接装置接触，也可以不与电连接装置接触，电连接装置未夹紧母排，断路器本体不能合闸；在插入到位位置的运行过程中，在母排逐步推入电连接装置时，选择母排不与电连接装置接触可以进一步减小推入过程的阻力；

连接夹紧位置，在连接夹紧位置断路器本体的母排与电连接装置接触，电连接装置夹紧母排，断路器本体能合闸。

图1a和图1b揭示了根据本发明的一实施例的电开关装置的结构图，其中图1a揭示了断路器本体尚未进入抽屉装置的状态，图1b揭示了断路器本体进入抽屉装置后的状态。

下面先分别介绍本发明的电开关装置中驱动机构、锁紧机构和联锁机构的结构。

图2a、图2b、图2c和图2d揭示了根据本发明的一实施例的电开关装置中驱动机构的结构图。其中图2a揭示了滑动板的结构，图2b揭示了主轴的结构，图2c揭示了托板的结构，图2d揭示了组装后的驱动机构的结构。在一个实施例中，该驱动机构包括：驱动轴201、滑动板202、主轴203和托板204。驱动轴201的一端连接手柄(图中未示出手柄)，转动手柄带动驱动轴201转动。滑动板202安装在驱动轴201上，驱动轴201的转动转化为滑动板202的平动。通过摇动手柄带动驱动轴210转动而驱动滑动板202平移，滑动板202朝向抽屉装置101的内侧或者外侧移动，带动断路器本体105进入或者退出抽屉装置101。驱动轴与滑动板的连接方式为常规的手柄摇杆结构，该种连接方式是本领域中常用的，此处不再详细描述。另外，为了描述的清楚和统一，本发明中对方向进行如下的定义：抽屉装置与断路器本体远离的方向为“外侧”，抽屉装置与断路器本体接近的方向为“内侧”。向内侧移动表示朝向抽屉装置内部移动，向外侧移动表示朝向抽屉装置开口的方向移动，内侧端表示靠近内侧的一端，外侧端表示靠近外侧的一端。主轴203安装在抽屉装置101上，主轴203能转动并且与滑动板202配合。滑动板202移动到分离位置、试验位置、插入到位位置和连接夹紧位置，主轴203相应地转动到分离角度、试验角度、插入到位角度和连接夹紧角度。托板204安装在抽屉装置101上，托板204能转动。断路器本体105架设在托板204上，托板204与主轴203配合。主轴203转动到分离角度、试验角度、插入到位角度和连接夹紧角度，托板204相应地转动到分离角度、试验角度、插入到位角度和连接夹紧角度，并且将断路器本体105带动到分离位置、试验位置、插入到位位置和连接夹紧位置。

结合图2a、图2b和图2d所示，滑动板202上具有第一驱动槽221、第二驱动槽222、解锁槽223和联锁槽224。主轴203上安装有第一悬臂231和第二悬臂232。第一悬臂231具有分叉的第一驱动杆233和联锁杆234，第二悬臂232具有分叉的第二驱动杆235和解锁杆236。如图所示，第一驱动槽221和联锁槽224沿一直线排列，并且第一驱动槽221和联锁槽224与第一悬臂上的第一驱动杆233和联锁杆234形成驱动耦合。第一驱动杆233和联锁杆234从第一悬臂231的张开角度与第一驱动槽221和联锁槽224的间隔相匹配。在动作时，第一驱动杆233与第一驱动槽221配合，联锁杆234与联锁槽224配合。第二驱动槽222和解锁槽223也是沿一直线排列，并且第二驱动槽222和解锁槽223与第二悬臂上的第二驱动杆235和解锁杆236形成驱动耦合。第二驱动杆235和解锁杆236从第二悬臂232的张开角度与第二驱动槽222和解锁槽223的间隔相匹配。在动作时，第二驱动杆235与第二驱动槽222配合，解锁杆236与解锁槽223配合。在图示的实施例中，滑动板202上还具有导向槽225，导向槽225在滑动板移动时进行导向，滑动板202沿着导向槽225移动。

结合图2b、图2c和图2d所示，主轴203的两端安装有传动齿轮237。托板204的底部呈圆形且具有传动齿241，传动齿241与传动齿轮237咬合，主轴203转动带动托板204转动。由于主轴203和托板204是通过齿轮咬合的方式传动，因此主轴203和托板204的转动方向是相反的。参考图2c所示，托板204的内侧壁向顶部延伸形成联锁板242，托板的顶部的内侧端形成驱动凹槽243，托板的顶部的外侧端形成连接面244，托板的外侧壁的顶部呈凸角，形成退出驱动部245。

图3揭示了根据本发明的一实施例的电开关装置中锁紧机构的结构图。参考图3所示，锁紧机构包括：锁紧齿轮301、锁紧传动轴302和锁紧齿条303。锁紧齿轮301安装在抽屉装置上，锁紧齿轮301能转动。锁紧传动轴302连接锁紧齿轮301和电连接装置102的夹紧机构。在图示的实施例中，锁紧传动轴302与锁紧齿轮301同轴，锁紧传动轴302和锁紧齿轮301同步转动。锁紧齿轮301转动，锁紧传动轴302跟随锁紧齿轮301转动，锁紧传动轴302连接到电连接装置的夹紧机构，锁紧传动轴302带动夹紧机构夹紧或者放松断路器本体的母排。电连接装置的夹紧机构夹紧或者放松断路器母排的结构在诸如CN111403939A、CN111403938A、CN211017487U、CN211045800U的专利申请及专利中描述。锁紧齿条303形成在滑动板202上，锁紧齿条303从滑动板202的内侧端开始朝向外侧延伸。滑动板向内侧移动，锁紧齿条303与锁紧齿轮301接触并咬合，带动锁紧齿轮按夹紧方向转动，通过锁紧传动轴302带动夹紧机构夹紧断路器本体的母排。滑动板向外侧移动，带动锁紧齿轮301按放松方向转动，通过锁紧传动轴302带动夹紧机构放松断路器本体的母排。滑动板202继续向外侧移动，由于锁紧齿轮301的位置是固定的，在滑动板202向外侧移动足够的距离之后，锁紧齿条303与锁紧齿轮301脱离，锁紧齿轮301不再转动，电连接装置的夹紧机构也就不再动作。在一个实施例中，也可以将锁紧齿条和锁紧齿轮配置成始终咬合的形式，与之相对应的，电连接装置具有足够大的夹紧行程，以满足在分离位置和试验位置下，母排尚未插入电连接装置时，电连接装置空转的需求。具体而言，滑动板202向外侧外侧移动到位后，锁紧齿条303与锁紧齿轮301可以仍然处于接触咬合状态，在该实施例中，需要电连接装置102的夹紧行程足够大，在分离位置和试验位置滑动板的移动过程中，电连接装置102空转夹紧但是依旧有足够的空间间距，使得断路器本体母排151进入电连接装置102的过程中不受到夹紧力。该种实施例的优点是，锁紧齿条303与锁紧齿轮301保持咬合而使得整个系统一直处于耦合状态，避免了因零部件之间的装配间隙而影响重新咬合。该种实施例具有更加稳定的工作性能。

联锁机构包括：抽屉联锁件401、抽屉推杆402和联锁板242。图4揭示了根据本发明的一实施例的电开关装置中联锁机构的抽屉联锁件的结构图。抽屉联锁件401安装在抽屉装置上，抽屉联锁件401的安装位置靠近抽屉装置101的外侧。参考图4所示，抽屉联锁件401的外侧端和内侧端分别形成凸出的联锁部411和412，抽屉联锁件的中间形成凹进的释放部413。抽屉推杆402可以参考图5，图5揭示了根据本发明的一实施例的电开关装置的整体结构图。抽屉推杆402安装在抽屉装置上，抽屉推杆402位于抽屉联锁件401的内侧，抽屉推杆402的中部通过转轴转动连接到抽屉装置。抽屉推杆的顶部是水平向的联锁杆421，抽屉推杆的底部是倾斜向的触发杆422，抽屉推杆具有联锁位置和释放位置。在联锁位置联锁杆421向下方压下，在释放位置联锁杆421向上方抬起，抽屉推杆具有推杆弹簧(图中未示出)，推杆弹簧的弹簧力使得抽屉推杆朝向释放位置转动。联锁板242由托板204的内侧壁向顶部延伸形成，联锁板242可参考图2c所示。

图5揭示了根据本发明的一实施例的电开关装置的整体结构图。图5去除了抽屉装置和断路器本体，更加清晰地展示了电连接装置102、驱动机构、锁紧机构和连锁机构的结构。由于角度的关系，在图5中锁紧机构中的锁紧齿轮和锁紧传动轴没有被示出，但位于滑动板内侧端的锁紧齿条清晰可见。图5中可见装配完成的驱动轴201、滑动板202、主轴203和托板204。在图5所示的实施例中，驱动机构还包括侧面滑板205，侧面滑板205上具有进入轴销251和退出轴销252，断路器本体安装在侧面滑板205上。侧面滑板205的进入轴销251和退出轴销252与托板204配合，带动断路器本体进入或者退出抽屉装置。图5中展示了抽屉联锁件401和抽屉推杆402位置，抽屉联锁件401和抽屉推杆402与断路器本体上的脱扣杆501配合，脱扣杆501决定断路器本体是否可以合闸。脱扣杆501被锁定，断路器本体不能合闸，脱扣杆501被释放，断路器本体能合闸。

下面分别介绍断路器本体与抽屉装置在四个相对位置的状态。在断路器本体进入抽屉装置的过程中，会依次经过分离位置、试验位置、插入到位位置和连接夹紧位置。

首先是分离位置。在分离位置的要求是断路器本体的母排与电连接装置分离，并且断路器本体不能合闸。图6揭示了根据本发明的一实施例的电开关装置在分离位置的侧面结构图。图7a和图7b揭示了根据本发明的一实施例的电开关装置的驱动机构在分离位置的结构图。如图7a和7b所示，在分离位置，主轴203位于分离角度，第一驱动杆233位于第一驱动槽221中，第二驱动杆235位于第二驱动槽222中。解锁杆236与解锁槽223互相分离不作用，联锁杆234与联锁槽224也互相分离不作用。结合图6、图7a和图7b，在分离位置，主轴203位于分离角度，托板204也位于分离角度。侧面滑板205的进入轴销251位于托板204的驱动凹槽243中。放置在侧面滑板上的断路器本体位于分离位置。在分离位置，抽屉联锁件401的外侧端的联锁部411压住并锁定脱扣杆501，使得断路器本体不能合闸。在分离位置，锁紧齿轮与锁紧齿条脱离，因此锁紧机构不会动作。如前面所介绍的，在电连接装置具有足够大的夹紧行程的情况下，在一些实施例中，也可以将锁紧齿条和锁紧齿轮配置成始终咬合的形式。

然后是试验位置。在试验位置的要求是断路器本体的母排与电连接装置分离，但断路器本体能合闸。试验位置主要是测试电开关装置对于断路器本体的操作功能，试验合闸和分闸的操作，因此需要断路器本体在试验位置能够进行合闸和分闸操作。但试验位置仅是对于断路器本体的操作功能的试验，断路器本体尚未接入到主回路中，所以断路器本体的母排与电连接装置还是分离的。图8揭示了根据本发明的一实施例的电开关装置在试验位置的侧面结构图。图9a和图9b揭示了根据本发明的一实施例的电开关装置的驱动机构在试验位置的结构图。如图9a和9b所示，从分离位置移动到试验位置的过程中，滑动板202在驱动轴201的作用下沿着导向槽225朝向抽屉装置的内侧移动，第一驱动槽221的外侧端推动第一驱动杆233，第二驱动槽222的外侧端推动第二驱动杆235。由于第一悬臂231和第二悬臂232是固定在主轴上，第一驱动杆和第二驱动杆在第一驱动槽和第二驱动槽的推动下移动，带动第一悬臂和第二悬臂移动，带动主轴203转动，使得主轴203从分离角度转动到试验角度。在这个过程中解锁杆与解锁槽不作用，联锁杆与联锁槽也不作用。结合图8、图9a和图9b，从分离位置移动到试验位置，主轴203从分离角度转动到试验角度，通过传动齿轮237与主轴咬合的托板204也被带动而从分离角度转动到试验角度。需要说明的是，因为托板204与主轴203是通过齿轮咬合，因此托板与主轴的转动方向是相反的，主轴顺时针转动时，托板逆时针转动。主轴逆时针转动时，托板顺指针转动。托板的驱动凹槽243的外侧端推动侧面滑板205的进入轴销251。托板从分离角度转动到试验角度，通过侧面滑板205带动断路器本体从分离位置移动到试验位置。在从分离位置移动到试验位置的过程中，断路器本体向内侧移动，脱扣杆501也向内侧移动而进入到抽屉联锁件401中间的凹进的释放部413。释放部413是向内凹进，因此脱扣杆501被释放，断路器本体能进行合闸操作，满足试验位置的要求。在试验位置，锁紧齿轮与锁紧齿条依旧是脱离的，因此锁紧机构不会动作。如前面所介绍的，在电连接装置具有足够大的夹紧行程的情况下，在一些实施例中，也可以将锁紧齿条和锁紧齿轮配置成始终咬合的形式。

接下来是插入到位位置。在插入到位位置的要求是断路器本体的母排与电连接装置接触，电连接装置未夹紧母排，断路器本体不能合闸。从试验位置进入到插入到位位置，断路器本体的母排开始进入电连接装置的区域。但是在母排完全插入电连接装置并且被夹紧之前，主回路需要保持断开的状态，因此在此过程中断路器本体不能合闸。图10揭示了根据本发明的一实施例的电开关装置在插入到位位置的侧面结构图。图11a和图11b揭示了根据本发明的一实施例的电开关装置的驱动机构在插入到位位置的结构图。如图11a和11b所示，从试验位置移动到插入到位位置的过程中，滑动板202在驱动轴201的作用下沿着导向槽225继续朝向抽屉装置的内侧移动。第一驱动槽221的外侧端推动第一驱动杆233直至第一驱动杆233脱出第一驱动槽221(参考图11b)。第二驱动槽222的外侧端推动第二驱动杆235直至第二驱动杆235脱出第二驱动槽222(参考图11b)。这事主轴203转动到插入到位角度。处于插入到位角度的主轴的第一驱动杆和第二驱动杆已经从第一驱动槽和第二驱动槽中脱出。联锁杆234尚未进入到联锁槽224中。而解锁杆236虽然进入到了解锁槽223中，但解锁槽223是一个比较长的槽，因此解锁杆236与解锁槽223在这个位置不作用。于是，在到达插入到位位置后，滑动板与主轴之间暂时不互相作用。结合图10、图11a和图11b，从试验位置移动到插入到位位置，主轴203从试验角度转动到插入到位角度，通过传动齿轮237与主轴咬合的托板204也被带动而从试验角度转动到插入到位角度。在这个过程中，驱动凹槽243的外侧端推动侧面滑板205的进入轴销251，通过侧面滑板205带动断路器本体从试验位置移动到插入到位位置。当主轴和托板都转动到插入到位角度，侧面滑板和断路器本体也抵达插入到位位置后，进入轴销251从驱动凹槽243中脱出并停留在托板204的连接面244上。连接面244是一个连续的弧面，因此当进入轴销251位于在连接面244上时，托板204的继续转动就不会再推动连接轴销251，也就是说，托板204继续转动，侧面滑板和断路器本体的位置不再移动。从试验位置移动到插入到位位置的过程中，断路器本体向内侧移动，脱扣杆501从抽屉联锁件401的释放部413脱出，重新被抽屉联锁件内侧端的联锁部412压住并锁定，使得断路器本体不能合闸。断路器本体继续向内侧移动，托板204上的联锁板242随托板转动并与抽屉推杆402的触发杆422接触。在联锁板242的作用下，抽屉推杆402克服推杆弹簧的弹簧力，从释放位置转动到联锁位置，抽屉推杆402的联锁杆421向下压。脱扣杆501跟随断路器本体向内侧移动并与抽屉联锁件401分离后，脱扣杆501继续被抽屉推杆402的联锁杆421压下并锁定，断路器本体依旧维持不能合闸的状态。

在从试验位置移动到插入到位位置的过程中，锁紧机构有两种实现模式：第一种模式下，从试验位置移动到插入到位位置的过程中，滑动板202和断路器本体向内侧移动，断路器本体的母排逐步进入电连接装置102中，锁紧齿条303与锁紧齿轮301咬合，随着滑动板的移动，锁紧齿条同步带动锁紧齿轮按夹紧方向转动。在第一种模式中，锁紧齿条303的长度较长，从滑动板的内侧端延伸比较长的距离，当滑动板过了试验位置之后，锁紧齿条就开始与锁紧齿轮咬合，断路器本体的母排进入电连接装置和电连接装置夹紧母排的动作同步进行，但电连接装置并没有接触到母排。第二种模式下，从试验位置移动到插入到位位置，滑动板和断路器本体向内侧移动，断路器本体的母排逐步进入电连接装置中，但锁紧齿条与锁紧齿轮依旧保持脱离。在第二种模式中，锁紧齿条303的长度较短，从滑动板的内侧端延伸比较短的距离，在滑动板抵达插入到位位置之前，锁紧齿条与锁紧齿轮始终是分离的，断路器本体的母排进入电连接装置和电连接装置夹紧母排的动作是分开进行。如前面所介绍的，在电连接装置具有足够大的夹紧行程的情况下，在一些实施例中，也可以将锁紧齿条和锁紧齿轮配置成始终咬合的形式。

最后是连接夹紧位置。在连接夹紧位置的要求是断路器本体的母排与电连接装置接触，电连接装置夹紧母排，断路器本体能合闸。连接夹紧位置就是正常使用的位置，断路器本体的母排与电连接装置充分接触并且被夹紧，断路器本体接入到主回路中并正常工作，因此在连接夹紧位置断路器本体要能够合闸。图12揭示了根据本发明的一实施例的电开关装置在连接夹紧位置的侧面结构图。图13a和图13b揭示了根据本发明的一实施例的电开关装置的驱动机构在连接夹紧位置的结构图。如图13a和13b所示，从插入到位位置移动到连接夹紧位置，滑动板202在驱动轴201的作用下沿着导向槽225继续朝向抽屉装置的内侧移动。此时解锁杆236位于解锁槽223中，由于解锁槽223是一个比较长的槽，在解锁槽223的外侧端接触到解锁杆236之前，滑动板202与主轴203之间并无相互作用，此时滑动板继续向内侧移动的主要作用是使得设置在滑动板内侧端的锁紧齿条303带动锁紧齿轮转动，使得电连接装置夹紧断路器本体的母排。在锁紧到位后，滑动板202移动到了连接夹紧位置，这时解锁槽223的外侧端接触并且推动解锁杆236使得主轴203转动到连接夹紧角度。于此同时，在主轴转动到连接夹紧角度时，联锁杆234进入到联锁槽224中，但联锁杆234与联锁槽224并不作用。联锁杆234进入到联锁槽224中是为了断路器本体退出时，可以利用联锁杆234和联锁槽224来使得断路器本体重新被锁定不能合闸。结合图12、图13a和图13b，从插入到位位置移动到连接夹紧位置后，主轴203从插入到位角度转动到连接夹紧角度，通过传动齿轮237与主轴咬合的托板204也被带动而从插入到位角度转动到连接夹紧角度。在这个过程中，侧面滑板205的进入轴销251在托板204的连接面244上滑移，托板204与进入轴销251之间不作用，因此侧面滑板和断路器本体的位置都不移动。从插入到位位置移动到连接夹紧位置的过程中，托板204从插入到位角度转动到连接夹紧角度，虽然与侧面滑板不再作用，但联锁板242随托板204转动并与抽屉推杆402的触发杆422分离。这时抽屉推杆402在推杆弹簧的作用下重新从联锁位置转动到释放位置，抽屉推杆402的联锁杆421释放脱扣杆501，断路器本体能合闸。在一个实施例中，托板204到达在连接夹紧角度后能继续转动一释放余量角度，以确保在零件尺寸误差或者装配误差下联锁板242也能与抽屉推杆402的触发杆422分离。在一个实施例中，托板继续转动的释放余量角度大约为3度。

对于锁紧机构来说，无论是使用前述的哪一种模式(锁紧齿条长或者锁紧齿条短)，在从插入到位位置移动到连接夹紧位置的过程中，锁紧齿条都会与锁紧齿轮咬合。在这个过程中，断路器本体不移动，断路器本体的母排完全进入电连接装置中，滑动板202继续向内侧移动，锁紧齿条303与锁紧齿轮咬合，带动锁紧齿轮继续按夹紧方向转动，夹紧机构夹紧断路器本体的母排。

图14a、图14b、图14c和图14d揭示了在不同的位置下滑动板和主轴的配合关系。进一步展示了滑动板202上的第一驱动槽221、第二驱动槽222、解锁槽223和联锁槽224与主轴的第一悬臂231、第二悬臂232上的第一驱动杆233、联锁杆234、第二驱动杆235和解锁杆236在断路器本体推进过程中的配合过程。在分离位置，参考图14a所示，主轴位于分离角度，第一驱动杆位于第一驱动槽中(由于角度关系第一驱动杆和第一驱动槽在图14a中被遮挡)，第二驱动杆235位于第二驱动槽222中，解锁杆236与解锁槽223分离并且不作用，联锁杆234与联锁槽224分离并且不作用。从分离位置移动到试验位置，参考图14b所示，滑动板202朝向抽屉装置的内侧移动，图14a、图14b、图14c和图14d中箭头所指的方向为滑动板202的移动方向。第一驱动槽的外侧端推动第一驱动杆(由于角度关系第一驱动杆和第一驱动槽在图14b中被遮挡)，第二驱动槽222的外侧端推动第二驱动杆235，使得主轴转动到试验角度，解锁杆236与解锁槽223不作用，联锁杆234与联锁槽224也不作用。从试验位置移动到插入到位位置，参考图14c所示，滑动板202继续朝向抽屉装置的内侧移动，第一驱动槽的外侧端推动第一驱动杆直至第一驱动杆脱出第一驱动槽(由于角度关系第一驱动杆和第一驱动槽在图14c中被遮挡)，第二驱动槽222的外侧端推动第二驱动杆235直至第二驱动杆脱出第二驱动槽。使得主轴转动到插入到位角度。此时解锁杆236进入解锁槽223，但解锁槽223是一个比较长的槽，所以解锁杆236与解锁槽223不作用，联锁杆234还没有进入联锁槽224所以联锁杆234与联锁槽224也不作用。从插入到位位置移动到连接夹紧位置，参考图14d所示，滑动板202继续朝向抽屉装置的内侧移动，解锁槽223的外侧端接触解锁杆236并且推动解锁杆236使得主轴转动到连接夹紧角度。主轴转动到连接夹紧角度时，联锁杆234进入到联锁槽224但联锁杆234与联锁槽224并不作用。联锁杆234进入到联锁槽224是为了在退出的时候联锁槽224的内侧端可以作用于联锁杆234使得断路器本体的脱扣杆被锁定而不能合闸。

断路器本体退出抽屉装置的过程和上述的过程正好相反，依次经过连接夹紧位置、插入到位位置、试验位置和分离位置。

在连接夹紧位置，参考图12、图13a和图13b。主轴203位于连接夹紧角度，联锁杆234位于联锁槽224中，解锁杆236位于解锁槽223中，第一驱动杆与第一驱动槽不作用，第二驱动杆与第二驱动槽不作用。在连接夹紧位置，主轴203位于连接夹紧角度，托板204同样位于连接夹紧角度，侧面滑板205的进入轴销251位于托板204的连接面244上，侧面滑板205的退出轴销252与托板204也不接触。在连接夹紧位置，联锁板242与抽屉推杆402的触发杆422分离，抽屉推杆402在推杆弹簧的作用下位于释放位置，联锁杆421向上抬起，脱扣杆501被释放，断路器本体能合闸。在一个实施例中，存在释放余量角度，所以在退出过程中托板204先反向转过释放余量角度并回到连接夹紧角度。在一个实施例中，托板释放余量角度大约为3度。

从连接夹紧位置移动到插入到位位置，参考图10、图11a和图11b。滑动板202在驱动轴201的作用下沿导向槽225朝向抽屉装置的外侧移动，联锁槽224的内侧端推动联锁杆234直至联锁杆234脱出联锁槽224，使得主轴203转动到插入到位角度。在主轴转动到插入到位角度之前，解锁杆236仅是位于解锁槽223中但解锁杆236与解锁槽223不作用。第一驱动杆与第一驱动槽不作用，第二驱动杆与第二驱动槽不作用。从连接夹紧位置移动到插入到位位置，主轴203从连接夹紧角度转动到插入到位角度，通过传动齿轮237与主轴咬合的托板204也被带动而从连接夹紧角度转动到插入到位角度。进入轴销251在托板204的连接面244上滑移，退出轴销252与托板204还没有接触，托板204与进入轴销251以及退出轴销252均不作用，侧面滑板205和断路器本体都不移动。从连接夹紧位置移动到插入到位位置，侧面滑板和断路器本体虽然不移动，但联锁板242随托板204转动并与抽屉推杆402的触发杆422接触，抽屉推杆402在联锁板242的作用下克服推杆弹簧的弹簧力，从释放位置转动到联锁位置，抽屉推杆402的联锁杆421压下并锁定脱扣杆501，断路器本体不能合闸。从连接夹紧位置移动到插入到位位置，侧面滑板和断路器本体不移动，滑动板向外侧移动，锁紧齿条303与锁紧齿轮咬合，锁紧齿条303带动锁紧齿轮按放松方向转动，使得夹紧机构放松断路器本体的母排。在使用较短的锁紧齿条的模式下(对应前述的第二种模式)，在抵达插入到位位置时，锁紧齿条与锁紧齿轮脱离，电连接装置放松母排和断路器本体的母排退出电连接装置的动作是分开进行的。在使用较长的锁紧齿条的模式下(对应前述的第一种模式)，在抵达插入到位位置时，锁紧齿条与锁紧齿轮依旧咬合尚未脱离，但电连接装置与母排之间不存在接触力，电连接装置放松和断路器本体的母排退出电连接装置的动作是同步进行的。如前面所介绍的，在电连接装置具有足够大的夹紧行程的情况下，在一些实施例中，也可以将锁紧齿条和锁紧齿轮配置成始终咬合的形式。如果是始终咬合的形式，那么锁紧齿条与锁紧齿轮并不脱离。

从插入到位位置到试验位置，参考图8、图9a和图9b。滑动板202在驱动轴201的作用下沿导向槽225朝向抽屉装置的外侧移动，解锁槽223的内侧端推动解锁杆236，使得主轴203从插入到位角度向试验角度转动。在此过程中，第一驱动杆233进入到第一驱动槽221中，第二驱动杆235进入到第二驱动槽222中。解锁槽223的内侧端持续推动解锁杆236直至解锁杆236脱出解锁槽233，然后，第一驱动槽221的内侧端继续推动第一驱动杆233，第二驱动槽222的内侧端继续推动第二驱动杆235，使得主轴203持续转动直到转动到试验角度。从插入到位位置到试验位置，主轴203从插入到位角度转动到试验角度，通过传动齿轮237与主轴咬合的托板204也被带动而从插入到位角度转动到试验角度。托板204的退出驱动部245接触并推动退出轴销252，使得侧面滑板205带动断路器本体向外侧移动，同时进入轴销251从托板的连接面进入到驱动凹槽243中。托板204继续转动，退出轴销252与托板的退出驱动部245分离，接下来由托板的驱动凹槽243的内侧端推动进入轴销251，使得侧面滑板205带动断路器本体继续向外侧移动至试验位置。在另一个实施例中，也可以始终由退出驱动部245一直推动退出轴销252直至试验位置，而进入轴销251并不参与退出的过程。从插入到位位置到试验位置的过程中，断路器本体向外侧移动，脱扣杆501与抽屉推杆402的联锁杆421分离但继续被抽屉联锁件401内侧端的联锁部413压下并锁定，断路器本体不能合闸。断路器本体移动到试验位置，脱扣杆501进入抽屉联锁件401中间的凹进的释放部413，脱扣杆501被释放，断路器本体能合闸。从插入到位位置到试验位置，滑动板和断路器本体向外侧移动，断路器本体的母排逐步退出电连接装置。在使用较长的锁紧齿条的模式下(对应前述的第一种模式)，锁紧齿条与锁紧齿轮依旧咬合，带动锁紧齿轮继续按放松方向转动，夹紧机构继续放松，滑动板和断路器本体向外侧移动到试验位置，断路器本体的母排与电连接装置分离，锁紧齿条与锁紧齿轮脱离。在使用较短的锁紧齿条的模式下(对应前述的第二种模式)，锁紧齿条与锁紧齿轮在插入到位位置就已经脱离，从插入到位位置到试验位置，滑动板和断路器本体向外侧移动，断路器本体的母排逐步退出电连接装置。如前面所介绍的，在电连接装置具有足够大的夹紧行程的情况下，在一些实施例中，也可以将锁紧齿条和锁紧齿轮配置成始终咬合的形式。如果是始终咬合的形式，那么锁紧齿条与锁紧齿轮并不脱离。

从试验位置到分离位置，参考图6、图7a和图7b。滑动板202在驱动轴201的作用下沿导向槽225朝向抽屉装置的外侧移动，第一驱动槽221的内侧端推动第一驱动杆233，第二驱动槽222的内侧端推动第二驱动杆235，使得主轴转动到分离角度，第一驱动杆233保持在第一驱动槽221中，第二驱动杆235保持在第二驱动槽222中，为下一次的进入过程做好准备。从试验位置到分离位置，主轴从试验角度转动到分离角度，通过传动齿轮237与主轴咬合的托板204也被带动而从试验角度转动到分离角度，驱动凹槽243的内侧端推动进入轴销251，使得侧面滑板205和断路器本体向外侧移动至分离位置。在另一个实施例中，也可以始终由退出驱动部245一直推动退出轴销252直至分离位置，而进入轴销251并不参与退出的过程。从试验位置到分离位置，断路器本体向外侧移动，脱扣杆501从抽屉联锁件401的释放部413脱出，被抽屉联锁件外侧端的联锁部411锁定，断路器本体不能合闸。从试验位置到分离位置，锁紧齿轮与锁紧齿条脱离，锁紧机构不动作。如前面所介绍的，在电连接装置具有足够大的夹紧行程的情况下，在一些实施例中，也可以将锁紧齿条和锁紧齿轮配置成始终咬合的形式。如果是始终咬合的形式，那么锁紧齿条与锁紧齿轮并不脱离。

上面介绍了电开关装置的结构和工作状态，明确了本发明中的电开关装置包括抽屉装置和断路器本体，断路器本体与抽屉装置的相对位置包括：分离位置、试验位置、插入到位位置和连接夹紧位置。在分离位置断路器本体的母排与电连接装置分离，断路器本体不能合闸。在试验位置断路器本体的母排与电连接装置分离，断路器本体能合闸。在插入到位位置断路器本体的母排完全插入电连接装置，电连接装置未夹紧母排，断路器不能合闸。在连接夹紧位置断路器本体的母排完全插入电连接装置并且电连接装置夹紧母排，断路器本体能合闸。从试验位置到连接夹紧位置实际上包括两个不同的工作过程。包括插入过程形态和位置到位形态：在插入过程形态，断路器本体依旧相对于抽屉装置移动，母排还在逐步插入电连接装置的过程中，母排是部分插入电连接装置。在位置到位形态，母排已经完全插入电连接装置，断路器本体不再相对于抽屉装置移动，滑动板后续的位移不再驱动断路器本体移动，而是驱动电连接装置执行夹紧母排的动作。在插入过程形态和位置到位形态电连接装置均未完成对母排的夹紧动作，断路器不能合闸。在连接夹紧位置断路器本体的母排与电连接装置接触，电连接装置夹紧母排，断路器本体能合闸。

而位置指示装置需要准确地指示断路器本体与抽屉装置的相对位置。在一个实施例中，位置指示装置安装在抽屉装置上，位置指示装置具有三个稳态位置和两个过渡区域，三个稳态位置包括：分离指示位置、试验指示位置和连接指示位置，两个过渡区域包括：分离-试验过渡区域和试验-连接过渡区域。断路器本体与抽屉装置的四个相对位置与位置指示装置的三个稳态位置和两个过渡区域的对应关系如下：

断路器本体在分离位置，位置指示装置处于分离指示位置；

断路器本体位于分离位置和试验位置之间，位置指示装置处于分离-试验过渡区域；

断路器本体在试验位置，位置指示装置处于试验指示位置；

断路器本体位于实验装置和插入到位位置之间，位置指示装置处于试验-连接过渡区域；

断路器本体与抽屉装置位于插入到位位置，位置指示装置处于试验-连接过渡区域；对于从试验位置到连接夹紧位置中的两个形态，对应关系如下：断路器本体与抽屉装置位于插入到位位置的插入过程形态，断路器本体继续移动，母排继续插入电连接装置，位置指示装置处于试验-连接过渡区域；断路器本体与抽屉装置位于插入到位位置的位置到位形态，断路器本体不再移动，电连接装置执行夹紧母排的动作，位置指示装置处于试验-连接过渡区域；

断路器本体与抽屉装置位于连接夹紧位置，位置指示装置处于连接指示位置。

在一个实施例中，位置指示装置包括卡环和指示杆。卡环安装在电开关装置的驱动机构上并跟随驱动机构移动，指示杆与卡环连接，卡环的移动转化为指示杆的转动，指示杆通过转动指示三个稳态位置：分离指示位置、试验指示位置和连接指示位置，以及两个过渡区域：分离-试验过渡区域和试验-连接过渡区域。

图16揭示了根据本发明的一实施例的电开关装置的位置指示装置中卡环的结构图。在一个实施例中，卡环601安装在驱动机构的滑动板202上并跟随滑动板202移动，如前面所描述的，滑动板202具有四个位置：分离位置、试验位置、插入到位位置和连接夹紧位置，与断路器本体与抽屉装置的相对位置相对应。卡环601跟随滑动板202也会移动经过这四个位置。参考图16所示，卡环601上有突出的卡齿602，卡齿602位于卡环601的内圈。

图15a和图15b揭示了根据本发明的一实施例的电开关装置的位置指示装置中指示杆的结构图。参考图15a和图15b所示，指示杆701包括位于后端的指示部件、位于中部的锁止部件和位于前端的驱动部件。

位于指示杆701后端的指示部件包括：指针702和标识703。指针702固定在指示杆701上并且跟随指示杆701转动，标识703呈弧形围绕指针702分布。图17a、图17b和图17c揭示了根据本发明的一实施例的电开关装置的位置指示装置的指示部件的示意图。如图所示，标识703包括三个标签和位于标签之间的连接区域。三个标签分别对应三个稳态位置：“分离”对应分离指示位置、“试验”对应试验指示位置、“连接”对应连接指示位置。标签之间的连接区域对应两个过渡区域：“分离”和“试验”之间的空白区域对应分离-试验过渡区域、“试验”和“连接”之间的空白区域对应试验-连接过渡区域。图17a、图17b和图17c分别展示了不同的指示状态，图17a中指针指向标签“分离”，图17b中指针指向标签“试验”，图17c中指针指向标签“连接”。

位于指示杆701中部的锁止部件包括锁止块704和锁止辅助件705。图18a、图18b和图18c揭示了根据本发明的一实施例的电开关装置的位置指示装置的锁止部件的工作原理示意图。如图所示，锁止块704上具有三个锁定槽，三个锁定槽分别对应分离指示位置、试验指示位置和连接指示位置三个稳态位置。借助于位置锁的锁止板801上的凸块，当指示杆701转动到分离指示位置、试验指示位置和连接指示位置这三个稳态位置时，锁止板801上的凸块正好对准锁止块704上的槽的位置。凸块卡入槽中，使得指示杆701不能再转动，利用锁止块将指示杆锁止。锁止辅助件705上具有凸起。参考图18a、图18b和图18c所示，锁止辅助件705上的凸起的作用是辅助锁止板801进行锁止。在指示杆701的下方有一止动杆802，当止动杆802抬起时，锁止板801被阻挡，锁止板801上的凸块不会进入到锁止块704上的槽中。当止动杆802被压下时，止动杆802不再阻挡锁止板801，锁止板801上的凸块能够进入到锁止块704上的槽中。锁止辅助件705上的凸起就是起到压下止动杆802的作用。指示杆701转动使得锁止辅助件705上的凸起向下时，止动杆802被压下，指示杆701转动使得锁止辅助件705上的凹进位置向下时，止动杆802抬起。

指示杆701和卡环601的连接方式是卡环套在指示杆上，该连接方式可以参考图5、图9a、图11a和图13a所展示的状态。参考图15a和图15b，位于指示杆701前端的驱动部件上有驱动槽。驱动槽是一个弯曲的槽并且在指示杆的径向方向上存在位移。驱动槽包括数个存在径向位移的驱动面，这些驱动面共同组成驱动槽。指示杆701的位置是不发生移动的，而卡环601跟随滑动板202移动，卡环上的卡齿602会随着滑动板的移动而与驱动槽上不同的驱动面接触，由于各个驱动面之间存在径向位移，就能通过卡齿和驱动面的配合将移动转换为转动，驱动指示杆701转动。在图示的实施例中，驱动槽从后往前依次包括：分离位置驱动面706、分离-试验过渡区域驱动面707、试验位置驱动面708、试验-连接过渡区域驱动面709和连接位置驱动面710。分离位置驱动面706、试验位置驱动面708和连接位置驱动面710是存在径向位移的曲面，当卡齿602与分离位置驱动面706、试验位置驱动面708或者连接位置驱动面710接触时，会产生相对径向移动，由于指示杆701和卡环601被滑动板限制了横向移动，这种相对径向移动就表现为指示杆701的转动。而分离-试验过渡区域驱动面707和试验-连接过渡区域驱动面709是不存在径向位移的平面。当卡齿602与分离-试验过渡区域驱动面707和试验-连接过渡区域驱动面709接触时，不产生相对径向移动，所以指示杆701不转动。在图示的实施例中，试验-连接过渡区域驱动面709的长度明显大于分离-试验过渡区域驱动面707的长度。在考虑插入到位位置的两个形态：插入过程形态和位置到位形态的基础上，试验-连接过渡区域驱动面可以认为是包括两个驱动面：插入驱动面和夹紧驱动面，插入驱动面和夹紧驱动面之间不存在径向位移。插入驱动面和夹紧驱动面可以是连为一体，成为一个连续的平面，就如同图15a和图15b所示的形式。插入驱动面和夹紧驱动面也可以是两个分离的面，两个面虽然分离，但是不存在径向位移，两个面是位于同一轴向连线上。断路器本体在：插入过程形态，卡齿位于插入驱动面；位置到位形态，卡齿位于夹紧驱动面；插入到位位置，卡齿位于插入驱动面和夹紧驱动面的连接区域。卡齿与驱动槽上的各个驱动面的接触关系与滑动板的位置之间的对应关系如下：

断路器本体在分离位置，卡环上的卡齿与驱动槽上的分离位置驱动面接触；

断路器本体从分离位置移动到试验位置，卡环上的卡齿与驱动槽上的分离-试验过渡区域驱动面接触；

断路器本体在试验位置，卡环上的卡齿与驱动槽上的试验位置驱动面接触；

断路器本体从试验位置移动到插入到位位置，卡环上的卡齿与驱动槽上的试验-连接过渡区域驱动面中的插入驱动面接触；

断路器本体在插入到位位置，卡环上的卡齿与驱动槽上的试验-连接过渡区域驱动面接触，其中，断路器本体在插入过程形态，卡环上的卡齿与驱动槽上的试验-连接过渡区域驱动面中的插入驱动面接触，断路器本体在位置到位形态，卡环上的卡齿与驱动槽上的试验-连接过渡区域驱动面中的夹紧驱动面接触；

断路器本体在连接夹紧位置，卡环上的卡齿与驱动槽上的连接位置驱动面接触。

该位置指示装置通过卡环和指示杆的配合，直接从滑动板上获得位置信号。滑动板是决定断路器本体与抽屉装置的相对位置的基础部件，因此来自滑动板的位置信号最为准确有效。该位置指示装置避免了复杂的多道传递机构，消除了在多道传递机构的传递过程中由于零部件尺寸偏差和装配误差造成的位置偏差，使得位置指示更加精确。

本发明的电开关装置的合闸锁与使用新结构的电连接装置的电开关装置配合，该电连接装置可以根据需要配置大的夹紧力来夹紧本体母排，使得电器装置的整体接触电阻大幅度减小，尤其在长期的使用中大幅度降低功耗，大大节约使用成本，电器装置的额定电流越高，这种优势则更加显著。另一方面，接触电阻的减小，使得产品的温升降低，电器装置的发热减小，不需要考虑大的散热空间，有力于减小产品的尺寸，提高长期使用的可靠性。电开关装置提供与该电连接装置配套的抽屉装置、驱动机构、锁紧机构和联锁机构，结合该电连接装置的特点，该电开关装置具有分离位置、试验位置、插入到位位置和连接夹紧位置四个工作位置，确保电开关装置的可操作性和安全性。本发明的位置指示装置直接从驱动部件上获得位置信号，能准确指示电开关装置的当前位置。针对分离位置、试验位置、插入到位位置和连接夹紧位置四个工作位置，本发明的位置指示装置匹配了三个稳态位置：分离指示位置、试验指示位置和连接指示位置和两个过渡区域：分离-试验过渡区域和试验-连接过渡区域。

上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本发明的，熟悉本领域的人员可在不脱离本发明的发明思想的情况下，对上述实施例做出种种修改或变化，因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。

Claims (10)

1.一种电开关装置的位置指示装置，所述电开关装置包括抽屉装置和断路器本体，其特征在于，断路器本体与抽屉装置的相对位置包括：分离位置、试验位置、插入到位位置和连接夹紧位置，在分离位置断路器本体的母排与电连接装置分离，断路器本体不能合闸，在试验位置断路器本体的母排与电连接装置分离，断路器本体能合闸，在插入到位位置断路器本体的母排完全插入电连接装置，电连接装置未夹紧母排，断路器不能合闸，在连接夹紧位置断路器本体的母排完全插入电连接装置并且电连接装置夹紧母排，断路器本体能合闸；

所述位置指示装置安装在抽屉装置上，所述位置指示装置具有三个稳态位置，三个稳态位置包括：分离指示位置、试验指示位置和连接指示位置；

其中，断路器本体位于分离位置，位置指示装置处于分离指示位置；

断路器本体位于分离位置和试验位置之间，位置指示装置处于分离指示位置与试验指示位置之间的区域；

断路器本体位于试验位置，位置指示装置处于试验指示位置；

断路器本体位于实验装置和插入到位位置之间，位置指示装置处于试验指示位置和连接指示位置之间的区域；

断路器本体位于插入到位位置，位置指示装置处于试验指示位置和连接指示位置之间的区域；

断路器本体位于连接夹紧位置，位置指示装置处于连接指示位置。

2.如权利要求1所述的电开关装置的位置指示装置，其特征在于，

断路器本体从试验位置到连接夹紧位置，包括插入过程形态和位置到位形态；

断路器本体位于插入过程形态，断路器本体继续移动，母排逐渐深入电连接装置，位置指示装置处于试验指示位置和连接指示位置之间的区域；

断路器本体位于位置到位形态，断路器本体不再移动，电连接装置执行夹紧母排的动作，位置指示装置处于试验指示位置和连接指示位置之间的区域；

断路器本体到达插入到位位置后，从插入过程形态转换到位置到位形态。

3.如权利要求1所述的电开关装置的位置指示装置，其特征在于，所述位置指示装置包括卡环和指示杆，卡环安装在电开关装置的驱动机构上并跟随驱动机构移动，指示杆与卡环连接，卡环的移动转化为指示杆的转动，指示杆通过转动指示三个稳态位置：分离指示位置、试验指示位置和连接指示位置。

4.如权利要求3所述的电开关装置的位置指示装置，其特征在于，所述指示杆包括位于后端的指示部件、位于中部的锁止部件和位于前端的驱动部件。

5.如权利要求4所述的电开关装置的位置指示装置，其特征在于，位于指示杆后端的指示部件包括：指针和标识，所述指针跟随指示杆转动，所述标识呈弧形分布，所述标识包括三个标签和位于标签之间的连接区域，三个标签分别对应三个稳态位置：分离指示位置、试验指示位置和连接指示位置，标签之间的连接区域对应两个过渡区域：分离-试验过渡区域和试验-连接过渡区域。

6.如权利要求4所述的电开关装置的位置指示装置，其特征在于，所述锁止部件包括锁止块和锁止辅助件；

所述锁止块上具有三个锁定槽，三个锁定槽分别对应分离指示位置、试验指示位置和连接指示位置三个稳态位置，在该三个稳态位置，锁止块将指示杆锁止；

锁止辅助件上具有凸起。

7.如权利要求4所述的电开关装置的位置指示装置，其特征在于，所述卡环安装在驱动机构的滑动板上并跟随滑动板移动，所述卡环上有突出的卡齿；

卡环套在指示杆上，所述指示杆的驱动部件上有驱动槽，所述驱动槽包括数个存在径向位移的驱动面，卡环跟随滑动板移动，卡齿与驱动槽上不同的驱动面接触，驱动指示杆转动。

8.如权利要求7所述的电开关装置的位置指示装置，其特征在于，所述驱动槽从后往前依次包括：分离位置驱动面、分离-试验过渡区域驱动面、试验位置驱动面、试验-连接过渡区域驱动面和连接位置驱动面；

其中分离位置驱动面、试验位置驱动面和连接位置驱动面是存在径向位移的曲面，分离-试验过渡区域驱动面和试验-连接过渡位置区域驱动面是不存在径向位移的平面。

9.如权利要求8所述的电开关装置的位置指示装置，其特征在于，

试验-连接过渡区域驱动面的长度大于分离-试验过渡区域驱动面的长度；

试验-连接过渡区域驱动面包括插入驱动面和夹紧驱动面，插入驱动面和夹紧驱动面之间不存在径向位移；

断路器本体在：

插入过程形态，卡齿位于插入驱动面；

位置到位形态，卡齿位于夹紧驱动面；

插入到位位置，卡齿位于插入驱动面和夹紧驱动面的连接区域。

10.如权利要求8所述的电开关装置的位置指示装置，其特征在于，

断路器本体在分离位置，卡环上的卡齿与驱动槽上的分离位置驱动面接触；

断路器本体从分离位置移动到试验位置，卡环上的卡齿与驱动槽上的分离-试验过渡区域驱动面接触；

断路器本体在试验位置，卡环上的卡齿与驱动槽上的试验位置驱动面接触；

断路器本体从试验位置移动到插入到位位置，卡环上的卡齿与驱动槽上的试验-连接过渡区域驱动面中的插入驱动面接触；

断路器本体在插入到位位置，卡环上的卡齿与驱动槽上的试验-连接过渡区域驱动面接触，其中，驱动机构在插入过程形态，卡环上的卡齿与驱动槽上的试验-连接过渡区域驱动面中的插入驱动面接触，断路器本体在位置到位形态，卡环上的卡齿与驱动槽上的试验-连接过渡区域驱动面中的夹紧驱动面接触；

断路器在连接夹紧位置，卡环上的卡齿与驱动槽上的连接位置驱动面接触。

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