CN116168985B - 一种连接机构及电气装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及电气技术领域，具体公开了一种连接机构及电气装置，其包括用于安装在电气柜上的接插组件，还包括锁止组件，所述锁止组件包括把手以及锁定柱，所述把手用于转动设置在电气柜上，所述锁定柱用于设置在快插式断路器上，所述把手上开设有供锁定柱伸入的锁定槽，所述接插组件与快插式断路器上的接线端子插接配合时，所述锁定柱位于锁定槽的转动路径上，所述锁定柱位于锁定槽中时，所述锁定槽开口与接插组件的接插方向错开。本申请具有提高快插式断路器与电气柜连接的稳定性的效果。

Description

一种连接机构及电气装置

技术领域

本申请涉及电气技术领域，尤其是涉及一种连接机构及电气装置。

背景技术

断路器是一种在电力行业中被广泛使用的配电电器，它在电气成套开关设备中发挥着十分重要的作用。

断路器与电气柜的往往采用导线进行电连接，从而导致更换断路器时需要将导线与断路器进行分离，较为繁琐。针对这种问题，应运而生一种快插式断路器，通过在断路器的接线结构处增设接插端子，并在电气柜上增设与接插端子接插配合的接插结构，同时将导线连接在接插结构上，使得更换与安装断路器只需插拔即可。

通过插接实现断路器与电气柜电连接的方式虽然操作简便，但是电气连接对连接的稳定性需求高，而仅通过插接配合的可靠性较差，有待改进。

发明内容

为了提高快插式断路器与电气柜连接的稳定性，本申请提供一种连接机构及电气装置。

本申请提供的一种连接机构采用如下的技术方案：

一种连接机构，包括用于安装在电气柜上的接插组件，还包括锁止组件，所述锁止组件包括把手以及锁定柱，所述把手用于转动设置在电气柜上，所述锁定柱用于设置在快插式断路器上，所述把手上开设有供锁定柱伸入的锁定槽，所述接插组件与快插式断路器上的接线端子插接配合时，所述锁定柱位于锁定槽的转动路径上，所述锁定柱位于锁定槽中时，所述锁定槽开口与接插组件的接插方向错开。

通过采用上述技术方案，使用本申请连接机构时，先将锁定柱安装在快插式断路器上、将插接组件以及把手安装在电气柜内，并将导线连接在接插组件上。然后将装有锁定柱的断路器装入电气柜，以使快插式断路器上的接插端子与接插组件接插配合。最后转动把手，以使锁定柱移入锁定槽中，此时锁定槽的开口与接插组件的接插方向错开，从而限制了接插端子与接插组件分离。如此设置，在保障快插式断路器连接与分离简便性的情况下，有效提高快插式断路器与电气柜上的接插组件连接的稳定性。

可选的，还包括保险组件，所述保险组件包括用于滑动设置在电气柜上的保险块以及设置在保险块上并对保险块施加朝向把手方向力的保险弹性件，所述把手上开设有用于供保险块端部插设的保险槽，所述保险块与保险槽对齐时，所述锁定柱位于锁定槽中。

通过采用上述技术方案，安装快插式断路器时，先将快插式断路器上的接插端子与接插组件接插配合，然后转动把手以使保险槽与保险块对齐，此时不仅锁定柱位于锁定槽中，在保险弹性件的作用下，保险块的端部插设在保险槽中，从而限制了把手转动。如此设置，进一步提高了快插式断路器与接插组件连接的稳定性。

可选的，所述保险组件还包括转动设置在保险块上的指示头以及用于连接在电气柜上的调节柱，所述指示头的转动轴的延伸方向与保险块的滑动方向一致，所述指示头上设置有与调节柱抵触的导滑面，所述导滑面包括高面、低面以及连接高面与低面的衔接面，所述高面与把手的间距小于低面与把手的间距，所述高面以及低面绕指示头的转动轴排布；

所述调节柱与高面抵触时，所述保险块完全位于锁定槽外；

所述调节柱与低面抵触且保险块与保险槽对齐时，所述保险块的端部位于锁定槽内。

通过采用上述技术方案，转动把手时，先转动指示头，以使指示头转动至高面与调节柱抵触，指示头带动保险块向远离把手的方向移动，使得保险块完全移出保险槽外。此时把手即可随意转动，且不会受到保险块的限制。

快插式断路器接插完毕需通过把手锁定时，先将把手转动至保险槽与保险块对齐，转动指示头，以使调节柱由与高面抵触移动至与衔接面抵触并最终与低面抵触。保险块的端部插设在保险槽中，以实现对把手的锁定。

如此设置，使得工作人员能够通过转动指示头从而调节保险块，在保障保险块对把手的锁定效果的同时，尽量减少了保险块对把手转动的影响，从而保障了快插式断路器与接插组件连接的便捷性。

可选的，所述高面上开设有用于供调节柱端部插设的限位槽，所述调节柱的端部插设在限位槽中时，所述保险块完全位于锁定槽外。

通过采用上述技术方案，转动把手前，先将指示头转动至高面上的下限位槽与调节柱对齐，在保险弹簧的作用下，调节柱的端部插设在限位槽中。通过增设限位槽，能够有效减少因不慎触碰指示头或在轻微外力作用下指示头转动而导致调节柱不再与高面抵触的情况发生，使得把手转动时保险块能够维持在完全位于锁定槽外，保障了把手转动的流畅性。

可选的，所述保险块的端部设置有半圆头；

所述调节柱的端部插设在限位槽中且保险块与保险槽对齐时，所述半圆头的端部位于锁定槽中。

通过采用上述技术方案，调节柱的端部插设在限位槽中且保险块与保险槽对齐时，转动把手，由于半圆头仅端部位于保险槽中，此时把手仍能自由转动。而当把手由保险槽与保险块错开转动至保险槽与保险块对齐时，在保险弹性件的作用下，半圆头的端部伸入保险槽中。此时不仅半圆头的端部与保险槽的槽壁抵触能够发出声音反馈，且转动把手时需克服保险弹性件对保险块施加的力，提供了触感反馈。使得工作人员即使无法看到保险块是否与保险槽对齐的情况下，仍能够通过上述两种反馈感知，便于工作人员操作调节。

可选的，所述保险组件还包括设置在指示头上的复位弹性件，所述复位弹性件用于驱动指示头绕自身转动轴沿高面至低面的排布方向转动。

通过采用上述技术方案，增设复位弹性件，从而对指示头持续施加力。一方面使得指示头在不受外力的情况下能够保持在低面与调节柱抵触，进一步提高了保险块对把手的锁定效果；另一方面使得调节柱移出限位槽时，指示头能够自动转动至调节柱与低面抵触，提高了操作的简便性。

可选的，所述锁止组件还包括用于设置在电气柜上的定位柱，所述定位柱位于把手的转动路径上，所述把手与定位柱抵触时，所述锁定柱位于锁定槽外。

通过采用上述技术方案，分离快插式断路器时，先转动把手，以使把手与导向柱抵触，此时锁定柱位于锁定槽外，即可与分离快插式断路器。安装快插式断路器前同理，先转动把手至与导线柱抵触。如此设置，对把手的转动起到了定位的作用，便于工作人员进行操作。

可选的，所述锁止组件还包括用于设置在电气柜上的安装板以及用于设置在快插式断路器上的导向柱，所述锁定柱以及导向柱沿接插组件的接插方向排布，所述安装板上开设有导向槽，所述导向槽沿接插组件的接插方向延伸且用于供锁定柱以及导向柱滑动；

所述导向柱以及锁定柱上均设置有两个限位柱，两所述限位柱分别为位于安装板的两侧。

通过采用上述技术方案，安装快插式断路器时，锁定柱以及导向柱插入导向槽中，并沿导向槽滑动。由于锁定柱以及导向柱均用于设置在快插式断路器上且导向槽沿接插组件的接插方向延伸，从而对快插式断路器起到了导向作用，有助于快插式断路器上的接插端子与接插组件对齐，提高了快插式断路器拆装的简便性。

限位柱起到了限位的作用，限制了快插式断路器沿垂直于导向槽延伸方向的方向移动，一方面有助于快插式断路器的拆装，另一方面提高了快插式断路器安装完毕后接插端子与接插组件连接的稳定性。

可选的，所述接插组件包括接插座，所述接插座包括连接块、多个连接在连接块上的接插片以及套设在各接插片上的拉簧，所述接插片围合成供接插端子插设的接插口，所述拉簧对各接插片施加朝向接插口方向的力。

通过采用上述技术方案，安装快插式断路器时，将快插式断路器上的接插端子插入接插口中，接插端子推动接插片向背离接插口的方向略微移动。拉簧对各接插片施加朝向接插口方向的力，以使接插片抵紧接插端子，有效提高了接插端子与接插座连接的稳定性。

本申请提供的一种电气装置采用如下的技术方案：

一种电气装置，包括快插式断路器以及连接机构，所述快插式断路器包括断路器本体以及接插端子，所述接插端子连接在断路器本体的接线结构上，所述连接机构包括接插组件，所述接插组件包括与接插端子接插配合的接插座。

通过采用上述技术方案，组装本申请电气装置时，先将接插端子与接插座接插配合，再转动把手，以使锁定柱移入锁定槽，从而对断路器本体进行锁定，提高了接插端子与接插座的连接稳定性。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过锁止组件，在保障快插式断路器拆装简便性的情况下，能够对快插式断路器进行锁定，有效提高了快插式断路器与电气柜上的接插组件的连接的稳定性；

2.通过在锁定组件上增设保险组件，在尽量保障把手流畅性的情况下，进一步提高了快插式断路器与接插组件连接的稳定性；

3.通过拉簧，使得接插片能够抵紧接插端子，保障了接插座与接插端子之间接触良好。

附图说明

图1是本申请实施例的结构示意图。

图2是本申请实施例中凸显接插组件的结构示意图。

图3是本申请实施例中凸显锁止组件的结构示意图。

图4是本申请实施例中凸显保险组件的局部剖面示意图。

图5是本申请实施例中凸显导滑槽的爆炸示意图。

附图标记说明：

1、快插式断路器；11、断路器本体；12、连接板；13、接线端子；14、接插端子；2、安装座；3、接插组件；31、接插座；311、连接块；312、接插片；313、拉簧；314、接插口；32、灭弧罩；33、接线片；34、隔弧片；4、锁止组件；41、安装板；411、导向槽；42、把手；421、锁定槽；422、保险槽；43、锁定柱；431、限位柱；44、导向柱；45、定位柱；5、保险组件；51、固定盘；52、滑动套；53、保险块；531、半圆头；54、保险弹性件；55、指示头；551、导滑面；5511、高面；5512、低面；5513、衔接面；5514、限位槽；56、垫片；57、调节柱；58、复位弹性件。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种电气装置。参照图1，电气装置包括快插式断路器1以及连接机构，连接机构包括两个安装座2、六组接插组件3、两组用于的限制快插式断路器1与连接机构分离的锁止组件4以及增两组用于强锁止组件4锁定效果的保险组件5。

参照图2，快插式断路器1包括断路器本体11、两块连接板12以及六个接线端子13。两块连接板12分别位于断路器本体11的两侧，两连接板12均通过螺栓与断路器本体11固定连接。于断路器本体11上增设通过螺栓连接的连接板12，便于在连接板12上安装结构，尽量减少断路器本体11的壳体结构改变，从而减少了研发以及生产成本。

参照图2，断路器本体11上具有六处接线结构，六个接插端子14分别固定在断路器本体11的不同接线结构处。安装座2用于固定在电气柜上，其中三组接插组件3设置在一个安装座2上，其余三组接插组件3设置在另一个安装座2上，接插组件3与接插端子14呈对应设置。接插组件3包括接插座31、灭弧罩32以及用于供导线连接的接线片33，接插座31以及接线片33均导电，接线片33固定在安装座2上。

参照图2，接插座31包括连接块311、多个一体成型在连接块311上的接插片312以及套设在各接插片312上的拉簧313，接插片312围合成供接插端子14插设的接插口314，拉簧313对各接插片312施加朝向接插口314方向力。灭弧罩32罩设在拉簧313以及接插片312的端部上，通过增设灭弧罩32，能够快速熄灭接插端子14插入接插口314的瞬间或抽出接插口314的瞬间所产生的电弧。

参照图2，相邻两接插组件3之间设置有隔弧片34，其中两个隔弧片34固定在一个安装座2上，其余两个隔弧片34固定在另一个安装座2上，提高了本申请电气装置的安全性能。

参照图1、图3，两组锁止组件4呈对称设置且分别位于快插式断路器1的两侧，锁止组件4包括安装板41、把手42、锁定柱43、导向柱44以及定位柱45。

参照图1、图2，安装板41用于固定在电气柜上，两安装座2均与两安装板41固定连接。安装板41上开设有沿接插端子14与接插座31接插方向延伸的导向槽411，导向槽411用于供锁定柱43以及导向柱44滑动。

参照图2、图3，锁定柱43以及导向柱44均固定在连接板12上，锁定柱43以及导向柱44沿接插端子14以及接插座31的接插方向排布。锁定柱43以及导向柱44上均固定有两个限位柱431，两个限位柱431分别位于安装板41的两侧。锁定柱43与导向柱44的轴向一致，两个限位柱431沿锁定柱43的轴向排布。

参照图1、图3，安装快插式断路器1时，先将锁定柱43与导向柱44插入导向槽411中，锁定柱43以及导向柱44起到了导向的作用。分别位于安装板41两侧的限位柱431起到了限位的作用，限制快插式断路器1相对安装板41沿锁定柱43的轴向移动。

参照图2、图3，把手42转动设置在安装板41上，把手42上开设有锁定槽421，锁定槽421用于供锁定柱43插设。接插端子14与接插座31接插配合时，锁定柱43位于锁定槽421的转动路径上。锁定柱43位于锁定槽421中时，锁定槽421的开口与接插端子14以及接插座31的接插方向错开。

参照图2、图3，安装快插式断路器1时，先将接插端子14插入对应的接插座31中，此时锁定柱43位于锁定槽421的转动路径上。然后转动把手42，以使锁定柱43插入锁定槽421中，把手42限制了锁定柱43沿接插端子14与接插座31的接插方向移动。

参照图1、图3，定位柱45固定在安装板41上，且定位柱45位于把手42的转动路径上，把手42与定位柱45抵触时，锁定柱43位于锁定槽421外。通过定位柱45，在工作人员把手42解锁时，起到了定位以及限制把手42继续转动的作用。

参照图4，保险组件5包括固定盘51、滑动套52、保险块53、保险弹性件54、指示头55、垫片56、调节柱57以及复位弹性件58。固定盘51固定在安装板41上，滑动套52固定在固定盘51上。保险块53滑动设置在滑动套52上，保险块53的端部一体成型有半圆头531，半圆头531以及保险块53设有半圆头531的端部均滑动设置在滑动套52内且均能够伸出滑动套52外。

参照图4，保险弹性件54设置在滑动套52内，保险弹性件54为弹簧，保险弹性件54沿保险块53的滑动方向伸缩，保险弹性件54的两端分别固定在滑动套52内以及保险块53上，保险弹性件54对保险块53施加朝向把手42方向的力。在其他实施方式中，保险弹性件54还可以是弹片等，凡能进行伸缩且能够对保险块53施加朝向把手42方向的力的结构均可。

参照图3、图4，把手42上开设有保险槽422，保险槽422用于供保险块53的端部插设。保险槽422与保险块53对齐时，锁定柱43位于锁定槽421中。

参照图4、图5，指示头55转动套设在保险块53上，垫片56固定保险块53上，垫片56位于指示头55远离把手42的一侧且与指示头55抵触，从而限制指示头55与保险块53分离。指示头55朝向把手42的端面上开设有两个导滑面551，两导滑面551绕指示头55的转动轴呈周向均布。两个调节柱57均固定在固定盘51上，调节柱57的延伸方向与保险块53的滑动方向一致，两调节柱57分别与不同的导滑面551抵触。

参照图5，导滑面551包括高面5511、低面5512以及连接高面5511与低面5512的衔接面5513，高面5511、衔接面5513以及低面5512绕指示头55的转动轴依次排布。高面5511与把手42的间距小于低面5512与把手42的间距，衔接面5513与把手42的间距绕指示头55的转动轴沿高面5511至低面5512的排布方向递减。高面5511上开设有限位槽5514，限位槽5514用于供调节柱57的端部插设。

参照图4、图5，调节柱57与高面5511抵触或是自身端部插设在限位槽5514中时，保险块53完全位于锁定槽421外。调节柱57的端部插设在限位槽5514中且保险块53与保险槽422对齐时，半圆头531的端部插设在保险槽中422。调节柱57与低面5512抵触且保险块53与保险槽422对齐时，保险块53的端部位于锁定槽421内。

参照图4、图5，复位弹性件58为扭簧，复位弹性件58套设在滑动套52上，复位弹性件58的两端分别抵紧指示头55以及其中一个调节柱57，复位弹性件58用于驱动指示头55绕自身转动轴沿高面5511至低面5512的排布方向转动。在其他实施方式中，复位弹性件58还可为弹簧等，凡能对指示头55施加驱动指示头55绕自身转动轴沿高面5511至低面5512的排布方向转动的力的结构均可。

本申请实施例一种电气装置的实施原理为：安装断路器时，先将安装板41以及接插组件3固定在电气柜内，然后将导线连接在接线片33上。接着将快插式断路器1装入电气柜，以使接插端子14插入接插口314，接插片312抵紧接插端子14，即接插端子14与接插座31接插配合。再转动把手42，以使锁定柱43移入锁定槽421中，直至保险块53与保险槽422对齐。最后转动指示头55，以将调节柱57的端部移出限位槽5514，在复位弹性件58的作用下，指示头55转动，直至调节柱57的端部与低面5512抵触，此时在保险弹性件54的作用下，保险块53的端部插设保险槽422中，从而限制了把手42继续转动。

如此设置，不仅保障了快插式断路器1安装的简便性，还提高了快插式断路器1上接插端子14与设置在电气柜上的接插座31连接的稳定性。

拆分断路器时，转动指示头55以使调节柱57的端部插设在限位槽5514中，保险块53完全移出保险槽422，半圆头531的端部插设在保险槽422中。然后转动把手42，保险块53滑动，以使半圆头531完全移出保险槽422、锁定柱43移出锁定槽421。最后沿接插端子14与接插座31的接插方向分离快插式断路器1即可。

如此设置，还保障了快插式断路器1拆分时的简便性。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种连接机构，包括用于安装在电气柜上的接插组件（3），其特征在于：还包括锁止组件（4），所述锁止组件（4）包括把手（42）以及锁定柱（43），所述把手（42）用于转动设置在电气柜上，所述锁定柱（43）用于设置在快插式断路器（1）上，所述把手（42）上开设有供锁定柱（43）伸入的锁定槽（421），所述接插组件（3）与快插式断路器（1）上的接插端子（14）接插配合时，所述锁定柱（43）位于锁定槽（421）的转动路径上，所述锁定柱（43）位于锁定槽（421）中时，所述锁定槽（421）开口与接插组件（3）的接插方向错开；

还包括保险组件（5），所述保险组件（5）包括用于滑动设置在电气柜上的保险块（53）以及设置在保险块（53）上并对保险块（53）施加朝向把手（42）方向力的保险弹性件（54），所述把手（42）上开设有用于供保险块（53）端部插设的保险槽（422），所述保险块（53）与保险槽（422）对齐时，所述锁定柱（43）位于锁定槽（421）中；

所述保险组件（5）还包括转动设置在保险块（53）上的指示头（55）以及用于连接在电气柜上的调节柱（57），所述指示头（55）的转动轴的延伸方向与保险块（53）的滑动方向一致，所述指示头（55）上设置有与调节柱（57）抵触的导滑面（551），所述导滑面（551）包括高面（5511）、低面（5512）以及连接高面（5511）与低面（5512）的衔接面（5513），所述高面（5511）与把手（42）的间距小于低面（5512）与把手（42）的间距，所述高面（5511）以及低面（5512）绕指示头（55）的转动轴排布；

所述调节柱（57）与高面（5511）抵触时，所述保险块（53）完全位于锁定槽（421）外；

所述调节柱（57）与低面（5512）抵触且保险块（53）与保险槽（422）对齐时，所述保险块（53）的端部位于锁定槽（421）内。

2.根据权利要求1所述的一种连接机构，其特征在于：所述高面（5511）上开设有用于供调节柱（57）端部插设的限位槽（5514），所述调节柱（57）的端部插设在限位槽（5514）中时，所述保险块（53）完全位于锁定槽（421）外。

3.根据权利要求2所述的一种连接机构，其特征在于：所述保险块（53）的端部设置有半圆头（531）；

所述调节柱（57）的端部插设在限位槽（5514）中且保险块（53）与保险槽（422）对齐时，所述半圆头（531）的端部位于锁定槽（421）中。

4.根据权利要求1所述的一种连接机构，其特征在于：所述保险组件（5）还包括设置在指示头（55）上的复位弹性件（58），所述复位弹性件（58）用于驱动指示头（55）绕自身转动轴沿高面（5511）至低面（5512）的排布方向转动。

5.根据权利要求1所述的一种连接机构，其特征在于：所述锁止组件（4）还包括用于设置在电气柜上的定位柱（45），所述定位柱（45）位于把手（42）的转动路径上，所述把手（42）与定位柱（45）抵触时，所述锁定柱（43）位于锁定槽（421）外。

6.根据权利要求1所述的一种连接机构，其特征在于：所述锁止组件（4）还包括用于设置在电气柜上的安装板（41）以及用于设置在快插式断路器（1）上的导向柱（44），所述锁定柱（43）以及导向柱（44）沿接插组件（3）的接插方向排布，所述安装板（41）上开设有导向槽（411），所述导向槽（411）沿接插组件（3）的接插方向延伸且用于供锁定柱（43）以及导向柱（44）滑动；

所述导向柱（44）以及锁定柱（43）上均设置有两个限位柱（431），两所述限位柱（431）分别为位于安装板（41）的两侧。

7.根据权利要求1所述的一种连接机构，其特征在于：所述接插组件（3）包括接插座（31），所述接插座（31）包括连接块（311）、多个连接在连接块（311）上的接插片（312）以及套设在各接插片（312）上的拉簧（313），所述接插片（312）围合成供接插端子（14）插设的接插口（314），所述拉簧（313）对各接插片（312）施加朝向接插口（314）方向的力。

8.一种电气装置，其特征在于：包括快插式断路器（1）以及权利要求1-7中任一项所述连接机构，所述快插式断路器（1）包括断路器本体（11）以及接插端子（14），所述接插端子（14）连接在断路器本体（11）的接线结构上，所述连接机构包括接插组件（3），所述接插组件（3）包括与接插端子（14）接插配合的接插座（31）。