CN211654741U - 能防止合闸插拔的双锁头插入式断路器 - Google Patents

Abstract

一种能防止合闸插拔的双锁头插入式断路器，包括按钮机构、传动盘和操作机构，还包括具有第一锁头的第一锁定件、具有第二锁头的第二锁定件，复位弹簧在合闸状态与分闸状态下驱使第一锁头和第二锁头同时伸出到其伸出位置；在合闸状态下，传动盘锁定第二锁定件，以阻止第一锁头和第二锁头退回到缩进位置；在分闸状态下，第二锁定件受缩进外力使第二锁头退回到缩进位置时，第二锁定件锁定传动盘，以阻止传动盘向合闸方向转动；按钮机构还能驱动断路器转换到解锁状态，即按钮机构驱使第一锁定件，再由第一锁定件带动第一锁头和驱使第二锁头同时退回到缩进位置，转换到解锁状态,提高抗拒蛮力插拔的能力。

Description

能防止合闸插拔的双锁头插入式断路器

技术领域

本实用新型涉及低压终端电器技术领域，特别是一种能可靠防止合闸插入和防止合闸拔出的插入式断路器。

背景技术

随着网络通信技术的迅猛发展，特别是5G网络的应用普及，对于断路器有效提高电器设备安全性的要求越来越高，传统的用一个终端断路器下连接众多插座、插板的供电方式，已远远不能满足安全用电与设备保护的要求，如5G 通讯设备用的终端断路器，不仅在小型化、智能化、可靠性、稳定性等诸多方面亟待升级提高，而且还在使用要求上需拓展更多的匹配新结构，例如要求断路器能像插头那样方便插拔并在安装位置能够锁定。此类新式的断路器被称之为插入式断路器，它不仅能为用电线路及电器设备提供断路器所具有的各种安全保护性能，同时还能满足不同电器设备对电源质量的需要，并且能使断路器以插拔的方式，便捷地装入/拆出电路。为此，插入式断路器的结构现已发展到了各式各样，但在电器设备的小型化发展趋势下，相匹配的断路器的整体结构、操作方式和安全使用，仍急需进一步改进、优化、升级。

现有的插入式断路器仅有防止断路器在合闸状态下被拔出的功能，但不能有效防止蛮力插拔，而且不具有防止断路器在合闸状态下被插入的功能，也没有防止断路器在插拔过程中被意外合闸的功能。此类现有插入式小型断路器一般需要采用锁扣按钮、扣件和解扣件三个零件，方能实现防止合闸拔出的功能，由于扣件采用斜撑式支点的结构，其力学结构不合理，容易导致受力器件的非正常变形和/或位移，尤其在蛮力插拔时很容易出现锁定凸台与机柜滑脱的锁不住的现象。还有，由于整体结构方案的不合理，使得无法采用防止锁定凸台在合闸状态下意外缩进的结构，而且还难以采用防止断路器在插拔过程中意外合闸的结构。现有的插入式断路器还存在结构复杂、零件数量多等结构性问题，使得现有的插入式断路器的安全性、可靠性等性能等级还有待提高，在小型化、易操作等使用功能上和结构性制约的制造成本、自动化规模化生产等方面还远远不能满足市场的需要。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有的插入式断路器不能防止在合闸状态下插入、不能防止在插拔过程中合闸和不能抵抗蛮力插拔等现有技术缺陷，提供一种能防止合闸插拔、能防止插拔过程中合闸、能有效抗拒蛮力插拔的双锁头插入式断路器。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案。

一种能防止合闸插拔的双锁头插入式断路器，包括断路器的外壳、按钮机构、传动盘和操作机构，传动盘转动安装在外壳内，按钮机构通过传动盘与操作机构联动，能够操控断路器在合闸状态和分闸状态之间转换，还包括具有第一锁头的第一锁定件、具有第二锁头的第二锁定件和复位弹簧，第一锁头和第二锁头均具有伸出外壳外的伸出位置和缩到外壳内的缩进位置，复位弹簧在合闸状态与分闸状态下驱使第一锁头和第二锁头同时伸出到其伸出位置；在所述合闸状态下，传动盘锁定第二锁定件，以阻止第一锁头和第二锁头退回到缩进位置；在所述的分闸状态下，第二锁定件受缩进外力使第二锁头退回到缩进位置时，第二锁定件锁定传动盘，以阻止传动盘向合闸方向转动；分闸后按钮机构还能驱动断路器转换到解锁状态，即按钮机构驱使第一锁定件，再由第一锁定件带动第一锁头和驱使第二锁头同时退回到缩进位置，转换到解锁状态。

优选的，包括设置在第一锁定件上的第二锁定部，以及设置在按钮机构上的第二止缩部；所述的第二止缩部与第二锁定部在合闸状态下相互抵接，而在分闸和解锁状态下相互分离。

优选的，包括设置在第一锁定件上的第一联动抵接部和设置在第二锁定件上的第二联动抵接部，第一联动抵接部与第二联动抵接部抵接配合，复位弹簧的两端分别与第二锁定件和外壳连接；第二锁定件在复位弹簧的弹力作用下驱动第一锁定件，使第一锁头和第二锁头处于伸出位置；在第一锁定件受到能克服复位弹簧的弹力的外力作用时，第二锁定件在第一锁定件的驱动下，使第一锁头和第二锁头退回到缩进位置。

优选的，包括设置在按钮机构上的解锁驱动部、设置在第一锁定件上的解锁受动部和第一联动抵接部、以及设置在第二锁定件上的第二联动抵接部；按钮机构的解锁操作使解锁驱动部驱动解锁受动部，解锁受动部再带动第一联动抵接部，第一联动抵接部驱动第二联动抵接部，第二联动抵接部带动第二锁定件退回到其缩进位置。

优选的，包括设置在第二锁定件上的第一锁定部和对应设置在传动盘上的第一止缩部；当传动盘转动到合闸位置时，所述的第一止缩部随传动盘转动到对着第二锁定件的第一锁定部的位置，并且第一止缩部阻挡第一锁定部使第二锁定件不能退回到缩进位置。

优选的，包括设置在第二锁定件上的第一锁定部和对应设置在传动盘上的止转部；在传动盘转动到分闸位置时，所述的止转部随传动盘转动到对着所述第一锁定部的位置；并在第二锁定件退回到缩进位置时，第一锁定部阻挡第一止缩部使传动盘不能向合闸方向转动。

优选的，所述的第一锁定件上设有第一锁头、解锁受动部、第一联动抵接部和第一转动副；第一锁定件通过该第一转动副安装在所述外壳内，解锁受动部和第一锁头分别位于第一锁定件两端，第一锁头和第一联动抵接部位于第一锁定件一端的两侧；解锁受动部与所述按钮机构驱动配合使第一锁定件解锁转动；第一联动抵接部与所述第二锁定件的第二联动抵接部抵接配合使第一锁头与第二锁头联动。

优选的，所述的第二锁定件上设有第二锁头、第一锁定部和第二联动抵接部；所述的第二锁定件直线移动的安装在外壳内，该直线移动的方向垂直于断路器的插拔方向，所述第二锁头和第一锁定部分别位于第二锁定件的两端，第一锁定部位于靠近外壳内部的一侧，第二联动抵接部位于第二锁头的一侧，所述第一锁定部与传动盘阻挡配合，第二联动抵接部与第一锁定件的第一联动抵接部抵接配合。

优选的，所述的第一锁定件的第一锁头的伸出/缩回运动的方式为绕其第一转动副的转动中心的摆动，该摆动在所述伸出位置处的运动轨迹的切线垂直于断路器的插拔方向；所述的第一转动副位于第一锁头的朝向机柜开口端B的一侧，以使第一转动副能在合闸拔出时成为第一锁头的挂钩式支点。

优选的，所述第二锁定件通过直线移动副安装在外壳内，所述的直线移动副为滑槽滑块型直线移动副，滑槽滑块型直线移动副包括设置在所述外壳上的导向槽和设置在第二锁定件上的滑动块；或者，所述的直线移动副为圆柱型直线移动副，圆柱型直线移动副包括设置在所述外壳上的导向孔和设置在第二锁定件上的滑动柱结构。

优选的，所述的按钮机构包括按钮件，所述的解锁驱动部设置在按钮件上；按钮件在合闸位置与分闸位置之间的移动过程中，解锁驱动部与第一锁定件的解锁受动部解除驱动关系，以使第一锁定件不受锁驱动部a的限制；按钮件在分闸位置向解锁位置移动过程中，解锁驱动部驱动所述解锁受动部并使第一锁定件解锁转动。

优选的，所述的按钮机构包括按钮件和设置在按钮件内的用于指示断路器的合闸/分闸状态的指示件，所述的解锁驱动部设置在指示件上；按钮机构在分闸位置向解锁位置移动过程中，指示件上的解锁驱动部驱动所述解锁受动部并使第一锁定件解锁转动。

优选的，所述的指示件包括转轴a、显示端面b和设置在转轴a一端的解锁驱动部，显示端面b上设有用作分合闸标识的指示部，所述的按钮件内部设有空腔式的安装孔，按钮件的操作端面上设有与安装孔相贯通的观察窗口，指示件通过转轴a安装在按钮件的安装孔内并可绕轴摆动，该摆动带动显示端面 b上的指示部在观察窗口下移动，通过移动到观察窗口内的指示部显示对应分合闸状态；所述的解锁驱动部上还设有间隔设置的分闸指示驱动面和合闸指示驱动面，第一锁定件的解锁受动部伸到分闸指示驱动面和合闸指示驱动面之间；在按压按钮机构合闸操作时，所述的合闸指示驱动面与解锁受动部接触配合使指示件移动到合闸位置，并保持在合闸指示状态；在拉拔按钮机构分闸操作时，所述的分闸指示驱动面与解锁受动部接触配合使指示件移动到分闸位置，并保持在分闸指示状态；分闸后继续拉拔按钮机构，分闸指示驱动面驱动所述解锁受动部并使第一锁定件解锁转动，由第一锁定件带动第一锁头和驱使第二锁头同时退回到缩进位置，转换到解锁状态。

采用本实用新型的能防止合闸插拔的双锁头插入式断路器，采用两个锁头即第一锁头和第二锁头，不仅能自动禁止断路器被插入机柜B，而且还能自动禁止断路器从机柜B被拔出，且在插入机柜过程中，阻止断路器合闸；与现有的单锁头结构相比，本实用新型的双锁头构造还能倍增抗拒蛮力插拔的能力，或者说，通过增加锁头数量来有效克服单锁头的抗蛮力弱、结构易变形的问题。

此外，本实用新型还能简化结构，第一锁头和第二锁头联动，第一锁头同时用于解锁第二锁头，而且分/合闸指示与两个锁定件的工作状态建立起直接的互动关系，易于制造，便于大规模生产。

附图说明

图1是本实用新型的能防止合闸插拔的双锁头插入式断路器第一实施例的整体结构示意图，图中所示断路器处于合闸状态。

图2是图1所示的第一实施例的分闸状态示意图。

图3是图1所示的第一实施例的立体示意图，图中所示断路器处于解锁状态，传动盘5被第二锁定件4锁定在不能向合闸方向转动的位置。

图4是图1所示的第一实施例的整体结构示意图，图中所示为断路器处于插拔过程，第一锁定件3和第二锁定件4被机柜B压迫，传动盘5被第二锁定件4锁定在不能向合闸方向转动的位置。

图5是图1所示的第一实施例的整体结构示意图，图中所示为断路器处于插入到正常位置的状态，且断路器处于合闸状态，第二锁定件4被传动盘5锁定而不能退回到缩进位置，第一锁定件3受第二锁定件4的联动控制也不能退回到缩进位置。

图6是图1所示实施例的局部放大立体示意图，图中所示断路器处于合闸状态。

图7是图2所示实施例的局部放大立体示意图，图中所示断路器处于分闸状态。

图8是图3所示实施例的局部放大立体示意图，图中所示断路器处于解锁状态。

图9是图1所示的第一实施例的解锁驱动部的第二实施方案的整体结构示意图，其解锁驱动部为设置在按钮机构2的指示件22上的复合解锁驱动部20b。

图10是本实用新型的能防止合闸插拔的双锁头插入式断路器的第二实施例的整体结构示意图，断路器处于合闸状态，它比第一实施例增加了由第二止缩部24与第二锁定部34构成的副止缩结构。

图11是图10所示的第二实施例的分闸状态的整体结构示意图，断路器于分闸状态，副止缩结构的第二止缩部24与第二锁定部34相互分离。

图12是图10所示的第二实施例的解锁状态的立体示意图，传动盘5被第二锁定件4锁定在不能向合闸方向转动的位置，并且，副止缩结构的第二止缩部24与第二锁定部34相互分离。

图13是图10所示实施例的实施方案的局部放大立体示意图，图中所示断路器处于合闸状态，副止缩结构的第二止缩部24与第二锁定部34相互抵接。

图14是图12所示实施例的实施方案的局部放大立体示意图，图中所示断路器处于解锁状态，副止缩结构的第二止缩部24与第二锁定部34相互分离。

图15是图11所示的第二实施例的解锁驱动部的第二实施方案的局部放大立体示意图，其解锁驱动部为设置在按钮机构2的指示件22上的复合解锁驱动部20b。

具体实施方式

以下结合附图1至图15，进一步说明本实用新型的能防止合闸插拔的双锁头插入式断路器的具体实施方案。本实用新型的能防止合闸插拔的双锁头插入式断路器不限于以下实施例的描述。

一种能防止合闸插拔的双锁头插入式断路器，包括断路器的外壳6、按钮机构2、传动盘5和操作机构9，传动盘5转动安装在外壳6内，按钮机构2 通过传动盘5与操作机构9联动，能够操控断路器在合闸状态和分闸状态之间转换，还包括具有第一锁头31的第一锁定件3、具有第二锁头41的第二锁定件4和复位弹簧10，第一锁头31和第二锁头41均具有伸出外壳6外的伸出位置和缩到外壳6内的缩进位置，复位弹簧10在合闸状态与分闸状态下驱使第一锁头31和第二锁头41同时伸出到其伸出位置；在所述合闸状态下，传动盘 5锁定第二锁定件4，以阻止第一锁头31和第二锁头41退回到缩进位置；在所述的分闸状态下，第二锁定件4受缩进外力使第二锁头41退回到缩进位置时，第二锁定件4锁定传动盘5，以阻止传动盘5向合闸方向转动；分闸后按钮机构2还能驱动断路器转换到解锁状态，即按钮机构2驱使第一锁定件3，再由第一锁定件3带动第一锁头31和驱使第二锁头41同时退回到缩进位置，转换到解锁状态。

采用本实用新型的能防止合闸插拔的双锁头插入式断路器，采用两个锁头即第一锁头31和第二锁头41，不仅能自动禁止断路器被插入机柜B，而且还能自动禁止断路器从机柜B被拔出，且在插入机柜过程中，阻止断路器合闸；与现有的单锁头结构相比，本实用新型的双锁头构造还能倍增抗拒蛮力插拔的能力，或者说，通过增加锁头数量来有效克服单锁头的抗蛮力弱、结构易变形的问题。

参见图1至图8所示的第一实施例，本实用新型的能防止合闸插拔的双锁头插入式断路器包括断路器的外壳6、按钮机构2、传动盘5和操作机构9，传动盘5转动安装在外壳6内，按钮机构2通过传动盘5与操作机构9联动，当然还包括断路器所具有的如短路保护机构11、灭弧装置12、出线连接装置13、过载保护机构14、进线连接装置1a、1b等其它零部件。

本实用新型的一个有益特点在于：还包括具有第一锁头31的第一锁定件3、具有第二锁头41的第二锁定件4、复位弹簧10，以及构建在上述相关零部件上的第一联动机构、第二联动机构、弹性驱动结构、解锁结构、止缩结构和止转结构。下面结合附图将对上述机构和结构逐一加以具体说明。

本实用新型的第一联动机构能控制按钮机构2与传动盘5联动，继而带动传动盘5与所述操作机构9联动，也可以使按钮机构2能操控它们在合闸状态、分闸状态之间实现转换，第一联动机构的一种优选的结构如图1-图3所示：所述的第一联动机构包括联动杆7和连杆8，联动杆7的两端分别与按钮机构2 和传动盘5可转动地铰链连接，连杆8的两端分别与传动盘5与操作机构9可转动地铰链连接。所述操作机构9的功能是公知的，它用于控制其动触头9a 与静触头(图中未示出)的分断(分闸)与闭合(合闸)，对应操作机构9，按钮机构2和传动盘5必定具有合闸状态和分闸状态，这均属于现有技术。

本实用新型的一个改进点在于，为了使断路器能轻松插拔，为按钮机构2 和传动盘5增加设计一个解锁状态，解锁状态从分闸状态转换而来，并且，在解锁状态下，操作机构9及其动触头9a仍保持在分断状态(即“分闸状态”)。按压按钮机构2能使断路器转换到合闸状态，拉拔使按钮机构2能使断路器转换到分闸状态，分闸后继续拉拔按钮机构2，按钮机构2驱使第一锁定件3，再由第一锁定件3带动第一锁头31和驱使第二锁头41同时退回到缩进位置，转换到解锁状态，此时操作机构9及其动触头9a仍保持在分断状态(即“分闸状态”)。

本实用新型的第二联动机构可以控制第一锁定件3上的第一锁头31与第二锁定件4上的第二锁头41联动，并通过该联动使它们能同时在稳定的伸出位置与缩进位置之间转换。第二联动机构的具体结构可有多种方式，一种优选的方式如图2和图4至图6所示：所述的第二联动机构包括设置在第一锁定件 3上的第一联动抵接部33、设置在第二锁定件4上的第二联动抵接部43和复位弹簧10，复位弹簧10的两端分别与第二锁定件4和外壳6连接。所述的第一联动抵接部33与第二联动抵接部43抵接配合，第二锁定件4在复位弹簧10 的弹力作用下驱动第一锁定件3，使第一锁头31和第二锁头41在无其它外力作用时能够处于稳定的伸出位置。如图2和图7所示，断路器处于分闸状态，传动盘5未被第二锁定件4锁定，可以向合闸方向转动，第一锁定件3和第二锁定件4在弹簧的弹力作用下保持在伸出位置。当第一锁定件3受到能克服复位弹簧10的弹力的缩进外力(如图4所示的来自机柜B的压迫力，图3和图8 所示的来自按钮机构2的解锁操作力)作用时，第二锁定件4在第一锁定件3 的驱动下，使第一锁头31和第二锁头41退回到缩进位置。

所述的弹性驱动结构包括其两端分别与第二锁定件4和外壳6连接的弹簧 10。本实用新型的弹性驱动结构可以使复位弹簧10在合闸状态与分闸状态下驱使第一锁头31和第二锁头41同时伸出到伸出位置(参见图1、图2、图5、图6、图7)。或者说，通过弹性驱动结构，使复位弹簧10能执行弹性驱使第一锁头31和第二锁头41实现常伸出的控制，并使第一锁头31和第二锁头41 在无外力，或有外力但不能克服弹簧弹力的情况下，常伸出到其稳定的伸出位置。需要强调的是，上述的外力应当包括：由按钮机构2施加给第一锁定件3 的正常的解锁操作力，它已被设计成必然能克服弹簧10的弹力；再有，在插拔过程中可能出现的非正常的分闸动作所致的机柜B强迫第一锁头31和第二锁头41缩进的压力，它已由结构决定也必能克服弹簧10的弹力。但是，非正常的合闸插拔所致的机柜B阻挡第一锁头31和第二锁头41的阻力，其力的方向已被设计成垂直于弹簧10的弹力方向，所以再大的非正常的插拔蛮力，也不能克服弹簧10的弹力。弹性驱动结构的具体结构可有多种方式，所述的弹性驱动结构一种优选的方式包括弹簧10，其两端分别与第二锁定件4和外壳6 连接；所述的弹簧10为压簧(参见图6)、拉簧(图中未示出)或扭簧(图中未示出)中的一种。

本实用新型的解锁结构可以在如图3、图8所示的所述解锁状态下，按钮机构2驱使第一锁定件3、再由第一锁定件3驱使第一锁头31和第二锁头41 同时退回到缩进位置。或者说，解锁结构能在所述解锁状态下，执行按钮机构 2驱使第一锁定件3，再由第一锁定件3驱使第一锁头31和第二锁头41同时退回到缩进位置的控制。所述的解锁结构的具体形式有多种，所述的解锁结构的一种优选的形式包括设置在按钮机构2上的解锁驱动部20、设置在第一锁定件3上的解锁受动部32和第一联动抵接部33以及设置在第二锁定件4上的第二联动抵接部43；按钮机构2的解锁操作使解锁驱动部20驱动解锁受动部32、解锁受动部32带动第一联动抵接部33、第一联动抵接部33驱动第二联动抵接部43、第二联动抵接部43带动第二锁定件4退回到其缩进位置。

通过上述给出的第二联动机构、弹性驱动结构和解锁结构的实施例描述，可以得出以下概括性特征，其包括：在所述的合闸状态与分闸状态下，所述的复位弹簧10的弹力驱使第一锁头31与第二锁头41同时伸出到伸出位置；在所述的解锁状态下，所述的按钮机构2驱使第一锁定件3，并使第一锁头31与第二锁头41同时退回到缩进位置。显然，这些特征的有益效果还在于：能简化第一锁头31与第二锁头41稳定在伸出位置与缩进位置的定位结构，并且还能有效避免相关构件因自身存在的自由间隙与外力、震动等因素所致的随机位移，这种随机位移，轻则可能会影响用户对产品的印象，重则可能会导致相关零件的脱位或失灵。

如图5、图6、图1所示，本实用新型的止缩结构可以在所述合闸状态下，使传动盘5锁定第二锁定件4，以阻止第一锁头31和第二锁头41退回到缩进位置。或者说，所述的止缩结构能在所述合闸状态下，使传动盘5锁定第二锁定件4以止住第二锁头41的缩进(即“止缩”)，该止缩的作用不仅在于第二锁定件4上的第二锁头41，而且还在于与其联动的第一锁头31。所述的止缩结构的具体形式有多种，所述的止缩结构的一种优选的形式包括设置在第二锁定件4上的第一锁定部42和对应设置在传动盘5上的第一止缩部52。当传动盘5转动到合闸位置时，所述的第一止缩部52随传动盘5转动到对着第二锁定件4的第一锁定部42的位置，并且第一止缩部52阻挡第一锁定部42，从而锁定所述第二锁定件4不能退回到缩进位置。

如图3、图4、图8所示，本实用新型的止转结构可以在所述的分闸或解锁状态下，使第二锁定件4锁定传动盘5，以阻止传动盘5向合闸方向转动。或者说，所述的止转结构能在所述的分闸(见图图4)或解锁(见图3和图8) 状态下，控制第二锁定件4以止住传动盘5的转动。所述的止转结构的具体形式有多种，所述的止转结构的一种优选的方式包括设置在第二锁定件4上的第一锁定部42和对应设置在传动盘5上的止转部51。在传动盘5转动到分闸位置时，所述的止转部51随传动盘5转动到对着所述第一锁定部42的位置，并在第二锁定件4退回到缩进位置时，第一锁定部42阻挡第一止缩部52，通过该阻挡锁定所述传动盘5不能向合闸方向转动。

容易理解的是，为了使第一锁头31和第二锁头41同时稳定在伸出位置与缩进位置，需具有相应的定位结构。所述的定位结构可有多种方式，一种最为简单的方式如图1-图8所示：在合闸(参见图1和图6)或分闸(参见图2和图7)状态下，外壳6直接阻挡第一锁定件3的本体，弹簧10的弹力从第二锁定件4向第一锁定件3依次传递，最后作用于外壳6，外壳6与第一锁定件3 的本体的抵接使第二锁头41与第一锁头31常伸出并保持在稳定的伸出位置。在解锁操作过程中(参见图4)，驱使第二锁定件4、第一锁定件3依次抵接的弹簧10的弹力依然存在，但解锁操作能克服弹簧10的弹力，以使第一锁头 31与第二锁头41可以退回到缩进位置，所述的定位结构为：按钮机构2的解锁操作力从第一锁定件3向第二锁定件4依次传递，最后作用于外壳6，外壳 6与第二锁定件4的抵接使第二锁头41与第一锁头31退回并保持在缩进位置 (参见图3、4和图8)。显然，本实施例具有结构简单、易于大规模自动化生产、无需额外增加加工成本等优点。

综上所述，本实用新型的另一个有益特点在于，由于第二联动机构、解锁结构、止缩结构和止转结构直接构建在第一锁定件、第二锁定件4上和/或传动盘5上，所以在增加了锁头数量的同时，反而能够大大简化了结构，减少了零件数，与现有的不具有止缩止转功能的单锁头的插入式小型断路器相比，本实用新型还省略了解扣件。此外，由于采用了第二联动机构、解锁结构、止缩结构、止转结构后，使第一锁定件、第二锁定件4、传动盘5增加了新的特殊的功能，并使它们在形状、连接、驱动、传动、联动、控制、配合等结构上，也发生了质的改变。例如：传动盘5不仅是实现按钮机构2与操作机构9联动的一个传动件，又是控制第二锁定件4止缩的控制件，并且还是受第二锁定件 4控制使其自身止转的受控件。第一锁定件3不仅是第一锁头31的支持件，而且还是解锁传动件。

本实用新型的再一个有益特点是关于第一锁定件3、第二锁定件4传动盘 5、按钮机构2的零部件结构优化设计，这些设计不仅是为了实现双锁头、防止合闸插拔、解锁轻松插拔、止缩进、止转动等新功能，而且还从简化、优化具体结构出发，为实现产品小型化提供可能，并且进一步提升产品的品质性能和制造性能。具体的说，所述的第一锁定件3的结构可有多种形式，一种优选的方案：所述的第一锁定件3上设有第一锁头31、解锁受动部32、第一联动抵接部33和第一转动副30，第一锁定件3通过该第一转动副30安装在所述外壳6内，解锁受动部32和第一锁头31分别位于第一锁定件3两端，第一锁头 31和第一联动抵接部33位于第一锁定件3一端的两侧；解锁受动部32与所述按钮机构2驱动配合，该配合致使第一锁定件3解锁转动；第一联动抵接部33 与所述第二锁定件4的第二联动抵接部43抵接配合，该配合致使第一锁头31 与第二锁头41联动。所述的第二锁定件4的结构可有多种形式，一种优选的方案：所述的第二锁定件4上设有第二锁头41、第一锁定部42、第二联动抵接部43和直线移动副40，所述的第二锁定件4直线移动的安装在外壳6内，该直线移动的方向垂直于断路器的插拔方向A，所述第二锁头41和第一锁定部 42分别位于第二锁定件4的两端，第一锁定部42位于靠近外壳6内部的一侧，第二联动抵接部43位于第二锁头41的一侧，第二锁定件4通过该直线移动副 40安装在所述外壳6内，第一锁定部42与传动盘5阻挡配合，第二联动抵接部43与第一锁定件3的第一联动抵接部33抵接配合。所述的传动盘5的结构可有多种形式，一种优选的方案：所述的传动盘5上设有止转部51、第一止缩部52和第二转动副50，传动盘5通过该第二转动副安装在所述外壳6内；所述止转部51在所述分闸状态下对着第二锁定件4上的第一锁定部42，并且，在第二锁头41缩进时，所述止转部51被第一锁定部42阻挡锁定，该锁定致使传动盘5不能向合闸方向运动。所述第一止缩部52在所述合闸状态下与第二锁定件4上的第一锁定部42配合，以锁定第二锁定件4及第二锁头41不能退回到缩进位置。

应当能理解到，现有的采用锁定凸台限制断路器合闸拔出的结构，之所以不能限制蛮力拔出(在蛮力拔出时容易出现滑脱以使锁定凸台的限制失效)的原因在于：在合闸状态下蛮力拔出断路器的拉力作用，使断路器受到横向的作用力，该横向的作用力必然存在致使机柜变形和/或断路器的横向位移的效应，并且该效应使锁定凸台处的机柜与断路器外壳之间的安装间隙扩大，而这些不利的因素，在现有断路器的斜撑式扣件的结构中，是难以消除的。与之相反，本实用新型的再一个有益特点在于，分别用作第一锁头31和第二锁头41的支持件的第一锁定件3和第二锁定件4，其力学结构得到了显著的优化。具体就第一锁定件3而言，其上的第一锁头31的伸出/退回运动的方式为绕第一转动副30的转动中心的摆动，该摆动在所述伸出位置处的运动轨迹的切线垂直于断路器的插拔方向A。所述的第一转动副30位于第一锁头31的朝向机柜开口端B1的一侧，以使第一转动副30能在合闸拔出时成为第一锁头31的挂钩式支点。这种设计的好处是，由于所述的摆动在所述伸出位置处的运动轨迹的切线垂直于断路器的插拔方向A，也就是说，第一锁头31在伸出位置处的摆动方向垂直于断路器的插拔方向A，所以在合闸状态下插拔断路器的插拔力所致的机柜B作用于第一锁头31的外力的方向是与插拔方向A平行的，即第一锁头 31所受的所述外力在垂直于插拔方向A的方向(简称横向)上的分力趋于零。这种设计的另一个好处是，由于所述的第一转动副30能在合闸拔出时成为第一锁头31的挂钩式支点，所以即便所述的横向分力不为零，则在合闸状态下拔出断路器的拉力使位于第一锁头31处的机柜B与断路器外壳6之间的安装间隙缩小。具体就第二锁定件4而言，其上的第二锁头41的伸出/退回运动的方式为由直线移动副40限定的直线移动，该直线移动的方向垂直于断路器的插拔方向A。这种设计的好处是，由于第二锁头41的直线移动的方向垂直于断路器的插拔方向A，所以在合闸状态下插拔断路器的插拔力所致的机柜B作用于第二锁头41的外力方向垂直于第二锁头41的直线移动方向，即第二锁头41 所受的所述外力在横向上的分力为零。

本实用新型的直线移动副40可有多种形式，参见图1，所述的直线移动副 40的一种优选的方案为滑槽滑块型直线移动副，它包括设置在所述外壳6上的导向槽和设置在第二锁定件4上的滑动块。当然不排除其它可用的结构，如圆柱形结构，即：所述的直线移动副40为圆柱型直线移动副，它包括设置在所述外壳6上的导向孔和设置在第二锁定件4上的滑动柱结构(图中未示出)。

如图1-8、9所示，本实用新型的第一实施例的解锁结构有两个实施方案，其中第一实施方案如图1至图8所示，第二实施方案如图9所示。

参见图6至图8，本实用新型的第一实施例的解锁结构的第一实施方案，所述的按钮机构2包括按钮件21，所述的解锁驱动部20设置在按钮件21上，所述的解锁驱动部20为设置在按钮件21上的单一解锁驱动部20a的形式,单一解锁驱动部20a的功能仅是解锁驱动；按钮件21在合闸位置与分闸位置之间的移动过程中，解锁驱动部20与第一锁定件3上的解锁受动部32解除驱动关系，以使第一锁定件3不受单一解锁驱动部20a的限制；按钮件21在分闸位置向解锁位置移动过程中，单一解锁驱动部20a驱动所述解锁受动部32并使第一锁定件3解锁转动。所述单一解锁驱动部20a为设置在按钮件21靠近第一锁定件3一侧的解锁凸台，按压按钮件21使断路器合闸，解锁凸台与第一锁定件3均不接触，拉拔按钮件21使断路器分闸时，解锁凸台与第一锁定件3均不接触，或者刚刚接触，分闸后继续拉动按按钮件21，解锁凸台驱动所述解锁受动部32并使第一锁定件3解锁转动。

如图9所示，本实用新型的第一实施例的解锁结构的第二实施方案，所述的按钮机构2包括按钮件21和设置在按钮件21内的用于指示断路器的合闸/ 分闸状态的指示件22，所述的解锁驱动部20设置在指示件22上；所述的解锁驱动部20为设置在按钮机构2的指示件22上的复合解锁驱动部20b的形式，复合解锁驱动部20b的功能不仅是解锁驱动，而且还是指示驱动(驱动指示件 22的指示转换)。按钮机构2在分闸位置向解锁位置移动过程中，指示件22 上的解锁驱动部20驱动所述解锁受动部32并使第一锁定件3解锁转动。

具体的，如图9所示，所述的指示件22包括转轴22a、显示端面22b和设置在转轴22a一端的解锁驱动部20，解锁驱动部20即为复合解锁驱动部20b，显示端面22b上设有用作分合闸标识的指示部，所述的按钮件21内部设有空腔式的安装孔，按钮件21的操作端面上设有与安装孔相贯通的观察窗口，指示件22通过转轴22a安装在按钮件21的安装孔内并可绕轴摆动，该摆动带动显示端面22b上的指示部在观察窗口下移动，通过移动到观察窗口内的指示部显示对应分合闸状态。

所述的指示件22也是一个运动件，它也需驱动结构才能在合闸与分闸位置之间转换移动，该驱动结构的构建方式可有多种，其中：一种是构建在指示件22与外壳6之间，所述指示件22上设有指示驱动部，所述指示驱动部设有间隔设置的分闸指示驱动面和合闸指示驱动面，外壳6上设有伸到分闸指示驱动面和合闸指示驱动面之间的指示凸起，在按压按钮机构2合闸操作时，所述的合闸指示驱动面与指示凸起接触配合，使指示件22移动到合闸位置，并保持在合闸指示状态；在拉拔按钮机构2分闸操作时，所述的分闸指示驱动面与指示凸起接触配合，该配合使指示件22移动到分闸位置，并保持在分闸指示状态；分闸后继续拉拔按钮机构2，解锁驱动部20为设置在指示件上的驱动凸台，解锁驱动部20驱动所述解锁受动部32并使第一锁定件3解锁转动，由第一锁定件3带动第一锁头31和驱使第二锁头41同时退回到缩进位置，转换到解锁状态。

指示件22驱动结构的另一构建方式为构建在指示件22与第一锁定件3之间。所述的指示件22包括转轴22a、设置在转轴22a上的显示端面22b和构建在指示件22与第一锁定件3之间的驱动结构，通过该驱动结构可使指示件22 与第一锁定件3之间建立其相互对应的动作位置关系。所述的“动作位置关系”就是：当第一锁定件3处于合闸位置时，指示件22也处于合闸位置；当第一锁定件3处于分闸位置时，指示件22也处于分闸位置；当第一锁定件3处于解锁位置时，指示件22也仍保持或显示分闸指示。这里“保持或显示分闸指示”可包括：在第一锁定件3的解锁动作过程中指示件22保持不动，即仍保持分闸位置；在第一锁定件3的解锁动作过程中，指示件22随动，但显示端面22b仍未移出分闸指示的显示窗口，即仍显示分闸指示。

所述的驱动结构构建在指示件22与第一锁定件3之间的具体结构的一种优选的方式是构建在解锁驱动部20即复合解锁驱动部20b上：

所述的解锁驱动部20上还设有间隔设置的分闸指示驱动面和合闸指示驱动面，第一锁定件3的解锁受动部32伸到分闸指示驱动面和合闸指示驱动面之间；在按压按钮机构2合闸操作时，所述的合闸指示驱动面与解锁受动部32 接触配合，该配合使指示件22移动到合闸位置，并保持在合闸指示状态；在拉拔按钮机构2分闸操作时，所述的分闸指示驱动面与解锁受动部32接触配合，该配合使指示件22移动到分闸位置，并保持在分闸指示状态；分闸后继续拉拔按钮机构2，分闸指示驱动面驱动所述解锁受动部32并使第一锁定件3 解锁转动，由第一锁定件3带动第一锁头31和驱使第二锁头41同时退回到缩进位置，转换到解锁状态。这种结构方式的有益特点在于：简化结构，易于制造，便于大规模生产，同时使分/合闸指示与锁定件3，4的工作状态建立起直接的互动关系。

参见图10-15本实用新型的能防止合闸插拔的双锁头插入式断路器的第二实施例，第二实施例与第一实施例的区别在于，第二实施例还设有副止缩结构，进一步提高锁定的可靠性。

参见图10至图14给出的本实用新型的第二实施例，其总体结构与图1-8 所述的第一实施例基本一致，其特点在于，所述的双锁头插入式断路器还包括副止缩结构，它包括设置在第一锁定件3上的第二锁定部34，以及设置在按钮机构2上的第二止缩部24。在合闸状态下，第二止缩部24与第二锁定部34抵接(参见图10和图13)，此时第二锁定件4被传动盘5锁定而不能退回到缩进位置，第一锁定件3受第二锁定件4的联动控制也不能退回到缩进位置，并且，副止缩结构的第二止缩部24与第二锁定部34抵接，以使第一锁定件3不能退回到缩进位置。参见图11，在分闸状态下，传动盘5未被第二锁定件4锁定，可以向合闸方向转动，第一锁定件3和第二锁定件4在弹簧10的弹力作用下保持在伸出位置，并且，副止缩结构的第二止缩部24与第二锁定部34处于分离状态。也就是说，在分闸状态下，第二止缩部24与第二锁定部34分离，并且在解锁状态下，第二止缩部24与第二锁定部34仍分离(参见图12和图14)。

将图10至图14所示的第二实施例与图1至图8所示的第一实施例相比，其区别还在于，第二实施例的副止缩结构，其止缩的对象是第一锁定件3，通过副止缩结构，可以减轻第二锁定件4上的止缩结构的负荷，以进一步提升抗击蛮力插拔的能力。需要指出的是，由于所述的第二联动机构，所以在没有副止缩结构的情况下，第一锁定件3仍然具有止缩功能，但该功能是由第二锁定件4上的止缩结构提供的。

图10-14中，解锁结构的设置在按钮件21上，图15为本实用新型的第二实施例的解锁结构的第二实施方案，其与图9类似解锁驱动部20设置在指示件22上，再次不在赘述。

下面结合图1至图15，进一步说明本实用新型的能防止合闸插拔的双锁头插入式断路器如何与机柜B相配合形成防止合闸插拔的结构，其中包括合闸止插入结构、合闸止拔出结构及插拔过程止合闸的结构。

所述的合闸止插入结构是指：在断路器处于合闸状态并尚未插入安装时，第一锁定件3的第一锁头31和第二锁定件4的第二锁头41同时处于不能退回的伸出位置。如图1所示，断路器处于合闸状态，第二锁定件4被传动盘5锁定而不能退回到缩进位置，第一锁定件3受第二锁定件4的联动控制也不能退回到缩进位置。此时若实施强行插入，则第一锁头31和第二锁头41同时与机柜B的开口端B1的端面抵触配合，以倍增断路器阻止蛮力合闸插入的能力。

所述的合闸止拔出结构是指：在断路器插入安装到位并处于合闸状态时，第一锁定件3的第一锁头31和第二锁定件4的第二锁头41同时处于不能退回的伸出位置。此时若实施强行拔出，则第一锁头31和第二锁头41同时与机柜 B的限位孔B0的孔壁面抵触配合，以倍增断路器阻止蛮力合闸拔出的能力。

所述的插拔过程止合闸的结构是指：在断路器插入或拔出过程中，第一锁定件3的第一锁头31和第二锁定件4的第二锁头41同时被机柜B压迫在不能伸出的缩进位置，机柜B分别作用于第一锁头31和第二锁头41的两个压迫力可同时控制传动盘5不能向合闸方向转动。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (13)

1.一种能防止合闸插拔的双锁头插入式断路器，包括断路器的外壳(6)、按钮机构(2)、传动盘(5)和操作机构(9)，传动盘(5)转动安装在外壳(6)内，按钮机构(2)通过传动盘(5)与操作机构(9)联动，能够操控断路器在合闸状态和分闸状态之间转换，其特征在于：

还包括具有第一锁头(31)的第一锁定件(3)、具有第二锁头(41)的第二锁定件(4)和复位弹簧(10)，第一锁头(31)和第二锁头(41)均具有伸出外壳(6)外的伸出位置和缩到外壳(6)内的缩进位置，复位弹簧(10)在合闸状态与分闸状态下驱使第一锁头(31)和第二锁头(41)同时伸出到其伸出位置；

在合闸状态下，传动盘(5)锁定第二锁定件(4)，以阻止第一锁头(31)和第二锁头(41)退回到缩进位置；在分闸状态下，第二锁定件(4)受缩进外力使第二锁头(41)退回到缩进位置时，第二锁定件(4)锁定传动盘(5)，以阻止传动盘(5)向合闸方向转动；分闸后按钮机构(2)还能驱动断路器转换到解锁状态，即按钮机构(2)驱使第一锁定件(3)，再由第一锁定件(3)带动第一锁头(31)和驱使第二锁头(41)同时退回到缩进位置，转换到解锁状态。

2.根据权利要求1所述的能防止合闸插拔的双锁头插入式断路器，其特征在于：包括设置在第一锁定件(3)上的第二锁定部(34)，以及设置在按钮机构(2)上的第二止缩部(24)；所述的第二止缩部(24)与第二锁定部(34)在合闸状态下相互抵接，而在分闸和解锁状态下相互分离。

3.根据权利要求1所述的能防止合闸插拔的双锁头插入式断路器，其特征在于：包括设置在第一锁定件(3)上的第一联动抵接部(33)和设置在第二锁定件(4)上的第二联动抵接部(43)，第一联动抵接部(33)与第二联动抵接部(43)抵接配合，复位弹簧(10)的两端分别与第二锁定件(4)和外壳(6)连接；第二锁定件(4)在复位弹簧(10)的弹力作用下驱动第一锁定件(3)，使第一锁头(31)和第二锁头(41)处于伸出位置；在第一锁定件(3)受到能克服复位弹簧(10)的弹力的外力作用时，第二锁定件(4)在第一锁定件(3)的驱动下，使第一锁头(31)和第二锁头(41)退回到缩进位置。

4.根据权利要求1所述的能防止合闸插拔的双锁头插入式断路器，其特征在于：包括设置在按钮机构(2)上的解锁驱动部(20)、设置在第一锁定件(3)上的解锁受动部(32)和第一联动抵接部(33)、以及设置在第二锁定件(4)上的第二联动抵接部(43)；按钮机构(2)的解锁操作使解锁驱动部(20)驱动解锁受动部(32)，解锁受动部(32)再带动第一联动抵接部(33)，第一联动抵接部(33)驱动第二联动抵接部(43)，第二联动抵接部(43)带动第二锁定件(4)退回到其缩进位置。

5.根据权利要求1所述的能防止合闸插拔的双锁头插入式断路器，其特征在于：包括设置在第二锁定件(4)上的第一锁定部(42)和对应设置在传动盘(5)上的第一止缩部(52)；当传动盘(5)转动到合闸位置时，所述的第一止缩部(52)随传动盘(5)转动到对着第二锁定件(4)的第一锁定部(42)的位置，并且第一止缩部(52)阻挡第一锁定部(42)使第二锁定件(4)不能退回到缩进位置。

6.根据权利要求1所述的能防止合闸插拔的双锁头插入式断路器，其特征在于：包括设置在第二锁定件(4)上的第一锁定部(42)和对应设置在传动盘(5)上的止转部(51)；在传动盘(5)转动到分闸位置时，所述的止转部(51)随传动盘(5)转动到对着所述第一锁定部(42)的位置；并在第二锁定件(4)退回到缩进位置时，第一锁定部(42)阻挡第一止缩部(52)使传动盘(5)不能向合闸方向转动。

7.根据权利要求1所述的能防止合闸插拔的双锁头插入式断路器，其特征在于：所述的第一锁定件(3)上设有第一锁头(31)、解锁受动部(32)、第一联动抵接部(33)和第一转动副(30)；第一锁定件(3)通过该第一转动副(30)安装在所述外壳(6)内，解锁受动部(32)和第一锁头(31)分别位于第一锁定件(3)两端，第一锁头(31)和第一联动抵接部(33)位于第一锁定件(3)一端的两侧；解锁受动部(32)与所述按钮机构(2)驱动配合使第一锁定件(3)解锁转动；第一联动抵接部(33)与所述第二锁定件(4)的第二联动抵接部(43)抵接配合使第一锁头(31)与第二锁头(41)联动。

8.根据权利要求1所述的能防止合闸插拔的双锁头插入式断路器，其特征在于：所述的第二锁定件(4)上设有第二锁头(41)、第一锁定部(42)和第二联动抵接部(43)；所述的第二锁定件(4)直线移动的安装在外壳(6)内，该直线移动的方向垂直于断路器的插拔方向，所述第二锁头(41)和第一锁定部(42)分别位于第二锁定件(4)的两端，第一锁定部(42)位于靠近外壳(6)内部的一侧，第二联动抵接部(43)位于第二锁头(41)的一侧，所述第一锁定部(42)与传动盘(5)阻挡配合，第二联动抵接部(43)与第一锁定件(3)的第一联动抵接部(33)抵接配合。

9.根据权利要求7所述的能防止合闸插拔的双锁头插入式断路器，其特征在于：所述的第一锁定件(3)的第一锁头(31)的伸出/缩回运动的方式为绕其第一转动副(30)的转动中心的摆动，该摆动在所述伸出位置处的运动轨迹的切线垂直于断路器的插拔方向；所述的第一转动副(30)位于第一锁头(31)的朝向机柜开口端B(1)的一侧，以使第一转动副(30)能在合闸拔出时成为第一锁头(31)的挂钩式支点。

10.根据权利要求8所述的能防止合闸插拔的双锁头插入式断路器，其特征在于：所述第二锁定件(4)通过直线移动副(40)安装在外壳(6)内，所述的直线移动副(40)为滑槽滑块型直线移动副，滑槽滑块型直线移动副包括设置在所述外壳(6)上的导向槽和设置在第二锁定件(4)上的滑动块；或者，所述的直线移动副(40)为圆柱型直线移动副，圆柱型直线移动副包括设置在所述外壳(6)上的导向孔和设置在第二锁定件(4)上的滑动柱结构。

11.根据权利要求4所述的能防止合闸插拔的双锁头插入式断路器，其特征在于：所述的按钮机构(2)包括按钮件(21)，所述的解锁驱动部(20)设置在按钮件(21)上；按钮件(21)在合闸位置与分闸位置之间的移动过程中，解锁驱动部(20)与第一锁定件(3)的解锁受动部(32)解除驱动关系，以使第一锁定件(3)不受锁驱动部(20a)的限制；按钮件(21)在分闸位置向解锁位置移动过程中，解锁驱动部(20)驱动所述解锁受动部(32)并使第一锁定件(3)解锁转动。

12.根据权利要求4所述的能防止合闸插拔的双锁头插入式断路器，其特征在于：所述的按钮机构(2)包括按钮件(21)和设置在按钮件(21)内的用于指示断路器的合闸/分闸状态的指示件(22)，所述的解锁驱动部(20)设置在指示件(22)上；按钮机构(2)在分闸位置向解锁位置移动过程中，指示件(22)上的解锁驱动部(20)驱动所述解锁受动部(32)并使第一锁定件(3)解锁转动。

13.根据权利要求12所述的能防止合闸插拔的双锁头插入式断路器，其特征在于：所述的指示件(22)包括转轴(22a)、显示端面(22b)和设置在转轴(22a)一端的解锁驱动部(20)，显示端面(22b)上设有用作分合闸标识的指示部，所述的按钮件(21)内部设有空腔式的安装孔，按钮件(21)的操作端面上设有与安装孔相贯通的观察窗口，指示件(22)通过转轴(22a)安装在按钮件(21)的安装孔内并可绕轴摆动，该摆动带动显示端面(22b)上的指示部在观察窗口下移动，通过移动到观察窗口内的指示部显示对应分合闸状态；

所述的解锁驱动部(20)上还设有间隔设置的分闸指示驱动面和合闸指示驱动面，第一锁定件(3)的解锁受动部(32)伸到分闸指示驱动面和合闸指示驱动面之间；在按压按钮机构(2)合闸操作时，所述的合闸指示驱动面与解锁受动部(32)接触配合使指示件(22)移动到合闸位置，并保持在合闸指示状态；在拉拔按钮机构(2)分闸操作时，所述的分闸指示驱动面与解锁受动部(32)接触配合使指示件(22)移动到分闸位置，并保持在分闸指示状态；分闸后继续拉拔按钮机构(2)，分闸指示驱动面驱动所述解锁受动部(32)并使第一锁定件(3)解锁转动，由第一锁定件(3)带动第一锁头(31)和驱使第二锁头(41)同时退回到缩进位置，转换到解锁状态。

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