CN212277128U - 一种轻量双向滑动的开关操作连杆机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种轻量双向滑动的开关操作连杆机构，包括连杆结构和滑动机构；所述连杆机构包括第一连杆、第二连杆和导向头，所述滑动机构包括第一单面导轨层、双面导轨层和第二单面导轨层，所述第一连杆的一端设有导向头，另一端连接第一单面导轨层，所述第二连杆的一端与第二单面导轨层相连，所述双面导轨层设置于第一单面导轨层和第二单面导轨层之间，所述第一单面导轨层和双面导轨层的一侧沿垂直方向弹性滑动配合形成垂直方向微调结构，所述第二单面导轨层和双面导轨层的另一侧沿水平方向弹性滑动配合形成水平方向微调结构。本实用新型能够实现开关操作连杆机构在上下垂直、左右水平方向的微调，有效的进行偏差纠正。

Description

一种轻量双向滑动的开关操作连杆机构

技术领域

本实用新型主要涉及电气开关相关技术领域，具体涉及一种轻量双向滑动的开关操作连杆机构。

背景技术

塑料外壳式断路器(molded case circuit breaker)，简称塑壳断路器，一般为63A以上，1250A以下，额定绝缘电压800V，额定工作电压690V，采用热固性塑料作为外壳，具有短路及过载保护功能的断路器。塑壳断路器能够在电流超过跳脱设定后自动切断电流，在电路中除了祈祷控制作用外，还具有一定的保护功能，比如过负荷、短路、欠压和漏电保护。塑壳指的是用塑料绝缘体来作为装置的外壳，用来隔离导体之间以及接地金属部分。塑壳断路器一般由触头系统、灭弧系统、接线端子、操作机构和保护装置等构成，所有零件都密封于塑料外壳中，辅助触点，欠电压脱扣器以及分励脱扣器等多采用模块化。大多数塑壳断路器为手动操作，也有部分带电动机操作机构，可单独安装，也可装于开关柜内。

如图1、2所示，现有技术中，塑壳断路器开关1安装在开关柜中时，一般通过一个分合闸连杆操作机构，将开关柜内的塑壳断路器开关1和柜门2上的旋转手柄3连接起来，塑壳断路器开关1的分合闸操作通过旋转柜门上的旋转手柄3，带动连杆机构4，连杆传输扭力，从而实现塑壳断路器开关1的分合闸操作。

但是由于连杆机构4自身的重量，且连杆机构无法固定，实际操作中，经常会出现连杆与手柄孔偏差的情况，偏差可能是连杆的端部下垂或者左右不能对准，甚至当柜体深度较深时，会采用较长的连杆延伸至柜门2处时，更加会使偏差严重，从而都会导致分合闸困难，甚至出现干涉情况导致开关柜柜门2无法关闭的情况。因此急需研发一种轻量、防止偏差出现的连杆机构。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种轻量双向滑动的开关操作连杆机构，能够实现在上下垂直、左右水平方向的微调，有效的进行偏差纠正。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种轻量双向滑动的开关操作连杆机构，包括连杆结构和滑动机构；所述连杆机构包括第一连杆、第二连杆和导向头，所述滑动机构包括第一单面导轨层、双面导轨层和第二单面导轨层，所述第一连杆的一端设有导向头，另一端连接第一单面导轨层，所述第二连杆的一端与第二单面导轨层相连，所述双面导轨层设置于第一单面导轨层和第二单面导轨层之间，所述第一单面导轨层和双面导轨层的一侧沿垂直方向弹性滑动配合形成垂直方向微调结构，所述第二单面导轨层和双面导轨层的另一侧沿水平方向弹性滑动配合形成水平方向微调结构。

进一步的，第一连杆的设置导向头的一端可连接柜门上的手柄孔，第二连杆的另一端连接断路器开关，当所述导向头插入所述手柄孔时，所述导向头用于引导所述滑动机构在垂直方向或者水平方向上微调。

进一步的，所述第一单面导轨层和所述双面导轨层相对的一侧分别设置有垂直方向上相互配合的凸轨和滑槽，使得所述第一单面导轨层和双面导轨层可相对在垂直方向运动；所述双面导轨层和第二单面导轨层相对的一侧分别设置有水平方向上相互配合的凸轨和滑槽，使得所述双面导轨层和所述第二单面导轨层可相对在水平方向运动。

进一步的，所述第一单面导轨层上设置有第一滑槽，第一滑槽中设有第一限位，所述第一限位包括沿滑槽方向延伸的凸起，所述凸起的在延伸方向上设有缺口，所述缺口中设置有垂直弹簧，所述垂直弹簧的两端通过所述凸起的挤压限位于所述缺口中；所述双面导轨层与第一单面导轨层相邻的一侧设有与所述第一滑槽相配合的凸轨，所述凸轨上设置有垂直弹簧容纳槽，所述凸轨的两端设有侧壁，所述侧壁上设有所述凸起的避让孔，所述避让孔的尺寸小于垂直弹簧的尺寸。

进一步的，所述双面导轨层与第二单面导轨层相邻的一侧上设置有第三滑槽，所述第三滑槽中设第二限位，所述第二限位包括沿滑槽方向延伸的凸起，所述凸起的在延伸方向上设有缺口，所述缺口中设置有水平弹簧，所述水平弹簧的两端通过所述凸起的挤压限位于所述缺口中；所述第二单面导轨层与双面导轨层相邻的一侧设有与所述第三滑槽相配合的凸轨，所述凸轨上设置有水平弹簧容纳槽，所述凸轨的两端设有侧壁，所述侧壁上设有所述凸起的避让孔，所述避让孔的尺寸小于水平弹簧的尺寸。

进一步的，所述滑动机构还包括前盖和后罩壳，所述前盖和所述后罩壳组成所述滑动机构的外壳。

进一步的，所述滑动机构采用塑料材质。

进一步的，所述导向头呈圆台状，所述导向头的底部直径小于头部直径，所述导向头的侧面具有坡度。

进一步的，所述导向头的侧面设置多个导向头凹槽和导向头凸起；当第一连杆的设置导向头的一端连接柜门上的手柄孔时，所述手柄孔内设置与导向头上的导向头凹槽和导向头凸起相匹配的手柄孔凸起和手柄孔凹槽。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供一种轻量双向滑动的开关操作连杆机构，其设置的滑动机构通过上下垂直方向相互配合的滑槽和左右水平方向相互配合的滑槽，配合内置的垂直弹簧和水平弹簧，通过连杆端部的导向头的导向作用，实现滑动机构上下垂直、左右水平方向的微调，从而实现开关操作连杆机构在上下垂直、左右水平方向的微调，有效的进行偏差纠正，从而确保开关操作连杆机构与手柄孔的完美连接，最终达到通过旋转电气柜柜门上旋转手柄来实现塑壳断路器开关的分合闸操作。

附图说明

图1为现有技术中开关操作连杆机构安装在电气柜中的示意图；

图2为现有技术中开关操作连杆机构的立体结构示意图；

图3为本实用新型的开关操作连杆机构的立体结构示意图；

图4为本实用新型的开关操作连杆机构与柜门配合的结构示意图；

图5为本实用新型的垂直弹簧和水平弹簧设置的结构示意图；

图6为本实用新型的双面导轨层、单面导轨层的结构示意图；

图7为本实用新型的前盖和双面导轨层配合的结构示意图；

图8为本实用新型的前盖、双面导轨层、单面导轨层配合的结构示意图；

其中：

1、断路器开关；2、柜门；2-1、手柄孔；

3、旋转手柄；4、连杆结构；4-1、导向头；4-2、连杆；

5、滑动机构；5-1、第一单面导轨层；5-1-1、第一滑槽；5-1-2、第一限位；5-2、双面导轨层；5-2-1、第二滑槽；5-2-2、第三滑槽；5-2-3、第二限位；5-2-4、垂直弹簧容纳槽；5-3、第二单面导轨层；5-3-1、第四滑槽；5-3-2、水平弹簧容纳槽；5-4、后罩壳；5-5、垂直弹簧；5-6、水平弹簧。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的优选的机构和运动实现的方法做进一步的说明。

如图3～8所示，一种轻量双向滑动的开关操作连杆机构，包括连杆结构4和滑动机构5，所述滑动机构5设置在连杆结构4上。开关操作连杆机构在使用时，一端连接柜门2上的手柄孔2-1，另一端连接塑壳断路器开关1开关上的操作孔。

如图3、4所示，连杆结构4包括连杆4-2和导向头4-1，所述连杆4-2的端部设有导向头4-1，导向头4-1呈圆台状结构，其头部直径略小，底部直径略大，故其侧面形成一个坡度，当导向头4-1与手柄孔2-1的中心有偏差时，该坡度有利于导向头4-1顺利插入手柄孔2-1中。

导向头4-1的侧面设置多个导向头凹槽和导向头凸起；相应的，柜门2上设置与导向头相匹配的手柄孔2-1，手柄孔2-1内设置与导向头4-1上的导向头凹槽和导向头凸起相匹配的手柄孔凸起和手柄孔凹槽，即：导向头凹槽与手柄孔凸起相匹配，导向头凸起与手柄孔凹槽相配。

当导向头4-1插入手柄孔2-1时，柜门2外侧的旋转手柄3可通过手柄孔2-1与导向头4-1的配合操作连杆机构。

连杆4-2的中部设有滑动机构5，所述滑动机构5从前往后依次包括前盖、第一单面导轨层、双面导轨层5-2、第二单面导轨层5-3和后罩壳5-4；其中，前盖和后罩壳5-4相互配合构成了滑动机构5的外壳，所述第一单面导轨层、双面导轨层5-2和第二单面导轨层5-3则设置在所述外壳的内部。

需要说明的是，这里的前盖和第一单面导轨层可以是分体结构，即在第一单面导轨层之前设置前盖；两者也可以是一体结构，即前盖和第一单面导轨层为一个整体。本实施例以两者为一体结构为例进行举例，即第一单面导轨层即是前盖。

如图5所示，第一单面导轨层5-1的后侧设置上下垂直的第一滑槽5-1-1，该第一滑槽5-1-1包括突起和凹槽，形成第一单面导轨层5-1上下运动的轨道，第一滑槽5-1-1的中部设有第一限位5-1-2，第一限位5-1-2用于使垂直弹簧5-5限位于第一滑槽5-1-1中的设定位置，优选的，第一限位5-1-2的限位长度最好使垂直弹簧5-5处于略微收缩的状态。

所述双面导轨层5-2的前、后两侧分别为2个相互垂直的滑槽。如图6所示，双面导轨层5-2的前侧设有与第一单面导轨层5-1的第一滑槽5-1-1相互匹配的第二滑槽5-2-1，同样的，该第二滑槽5-2-1也包括若干突起和凹槽，且与第一滑槽5-1-1相互匹配，所述第一滑槽5-1-1和第二滑槽5-2-1可相互配合插入并可上下垂直滑动；在所述双面导轨层5-2前侧的中部对应垂直弹簧5-5的位置设有垂直弹簧容纳槽5-2-4，垂直弹簧容纳槽5-2-4的两端为侧壁上设置有开口的结构，该开口为第一限位5-1-2的让位口，开口的尺寸小于垂直弹簧5-5的直径，则垂直弹簧容纳槽5-2-4可沿第一滑槽5-1-1上下垂直滑动；垂直弹簧5-5起到的作用是：当第一单面导轨层5-1向上或者向下运动时，双面导轨层5-2由于惯性具有继续保持相对静止状态特性，第一单面导轨层5-1与双面导轨层5-2之间产生相对运动，垂直弹簧容纳槽5-2-4一端开口处的侧壁对垂直弹簧5-5的一端施加推力，由于垂直弹簧5-5的另一端受到第一限位5-1-2的限位作用，弹簧开始压缩，压缩的弹簧又反作用于垂直弹簧容纳槽5-2-4一端开口处的侧壁，从而使得双面导轨层5-2能随着第一单面导轨层5-1同向运动；因此，如图7所示，当第一单面导轨层5-1和双面导轨层5-2相互组合配合时，能实现滑动机构5的上下滑动，从而可以防止开关操作连杆机构与手柄孔2-1出现上下偏差的情况。

如图7所示，双面导轨层5-2的后侧设有左右水平方向的第三滑槽5-2-2，该第三滑槽5-2-2也包括若干突起和凹槽，形成双面导轨层5-2左右水平运动的轨道，第三滑槽5-2-2的中部设有第二限位5-2-3，第二限位5-2-3用于使水平弹簧5-6限位于第三滑槽5-2-2中的设定位置，优选的，第二限位5-2-3的限位长度最好使水平弹簧5-6处于略微收缩的状态。

如图6所示，所述第二单面导轨层5-3的前侧设有与双面导轨层5-2的第三滑槽5-2-2相互匹配的第四滑槽5-3-1，该第四滑槽5-3-1也包括突起和凹槽，且与第四滑槽5-3-1相匹配，所述第三滑槽5-2-2和第四滑槽5-3-1可相互配合插入并可左右水平滑动；在所述第二单面导轨层5-3前侧的中部对应水平弹簧5-6的位置设有水平弹簧容纳槽5-3-2，水平弹簧容纳槽5-3-2的两端也为侧壁上设置有开口的结构，该开口为第二限位5-2-3的让位口，开口的尺寸小于水平弹簧5-6的直径，水平弹簧容纳槽5-3-2可沿第三滑槽5-2-2左右水平滑动；水平弹簧5-6起到的作用是：当双面导轨层5-2向左或者向右运动时，第二单面导轨层5-3由于惯性具有继续保持相对静止状态特性，双面导轨层5-2与第二单面导轨层5-3之间产生相对运动，水平弹簧容纳槽5-3-2一端开口处的侧壁对水平弹簧5-6的一端施加推力，由于水平弹簧5-6的另一端受到第二限位5-2-3的限位作用，弹簧开始压缩，压缩的弹簧又反作用于水平弹簧容纳槽5-3-2一端开口处的侧壁，从而使得第二单面导轨层5-3能随着双面导轨层5-2同向运动；因此，如图8所示，当双面导轨层5-2和第二单面导轨层5-3相互组合配合时，能实现滑动机构5的左右滑动，从而可以防止开关操作连杆机构与手柄孔2-1出现左右偏差的情况。

如图6、8所示，所述后罩壳5-4的中间设有连杆孔，后罩壳5-4穿过连杆4-2从第二单面导轨层5-3的后侧与第一单面导轨层5-1通过卡扣结构以及螺钉螺孔结构组装到一起，使得滑动机构5形成一个整体。

为了进一步减少开关操作连杆机构相对于手柄孔2-1的可能存在的位置偏差，所述滑动机构5采用符合IEC16439-2标准的塑料材质，加工方式改为模具成型，极大的缩短生产周期，提高质量的同时又满足了外观要求。

而连杆结构4的连杆4-2分别直接连接第一单面导轨层5-1和第二单面导轨层5-3，若柜门2上的手柄孔2-1与塑壳断路器开关上的操作孔处于同一水平线上，则无需触发滑动机构5的双向滑动机制；但若不处于同一水平线上时，则触发滑动机构5的双向滑动，滑动机构5内置的双弹簧则发挥垂直方向或者水平方向的偏差纠正作用，从而确保柜门2上的手柄孔2-1与塑壳断路器开关上的操作孔处于同一水平线上。

也就是说滑动机构5通过两对上下垂直方向相互配合的滑槽和左右水平方向相互配合的滑槽，配合内置的垂直弹簧5-5和水平弹簧5-6，实现滑动机构5上下垂直、左右水平方向的微调，从而实现开关操作连杆机构在上下垂直、左右水平方向的微调，最终达到通过旋转电气柜柜门2上旋转手柄3来实现塑壳断路器的分合闸操作。

例如，当塑壳断路器开关上的操作孔的中心略偏左且略低于柜门2上手柄孔2-1中心时，随着柜门2的关闭，导向头4-1渐渐进入手柄孔2-1中，虽然导向头4-1的中心略偏左且略低于手柄孔2-1中心，只要导向头4-1的头部进入手柄孔2-1中，导向头4-1即可顺势沿着其自身的坡度带动导向头4-1的中心向手柄孔2-1中心运动，导向头4-1即可带动滑动机构5进行方向上的微调，即：在垂直方向上，当导向头的中心略低于手柄孔2-1中心时，导向头带动连杆4-2向上运动，连杆4-2带动第一单面导轨层5-1向上运动，第一单面导轨层5-1带动双面导轨层5-2向上运动，双面导轨层5-2再带动第二单面导轨层5-3向上运动，第二单面导轨层5-3带动连杆4-2向上运动，从而微调了导向头的中心与手柄孔2-1中心在垂直方向上的偏差；而在水平方向上，当导向头的中心略偏左低于手柄孔2-1中心时，导向头带动连杆4-2向右运动，连杆4-2带动第一单面导轨层5-1向右运动，第一单面导轨层5-1带动双面导轨层5-2向右运动，双面导轨层5-2再带动第二单面导轨层5-3向右运动，第二单面导轨层5-3带动连杆4-2向右运动，从而微调了导向头的中心与手柄孔2-1中心在水平方向上的偏差。

最后应说明的是：以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但是凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种轻量双向滑动的开关操作连杆机构，其特征在于，包括连杆结构和滑动机构；所述连杆机构包括第一连杆、第二连杆和导向头，所述滑动机构包括第一单面导轨层、双面导轨层和第二单面导轨层，所述第一连杆的一端设有导向头，另一端连接第一单面导轨层，所述第二连杆的一端与第二单面导轨层相连，所述双面导轨层设置于第一单面导轨层和第二单面导轨层之间，所述第一单面导轨层和双面导轨层的一侧沿垂直方向弹性滑动配合形成垂直方向微调结构，所述第二单面导轨层和双面导轨层的另一侧沿水平方向弹性滑动配合形成水平方向微调结构。

2.根据权利要求1所述的开关操作连杆机构，其特征在于，第一连杆的设置导向头的一端可连接柜门上的手柄孔，第二连杆的另一端连接断路器开关，当所述导向头插入所述手柄孔时，所述导向头用于引导所述滑动机构在垂直方向或者水平方向上微调。

3.根据权利要求1所述的开关操作连杆机构，其特征在于，所述第一单面导轨层和所述双面导轨层相对的一侧分别设置有垂直方向上相互配合的凸轨和滑槽，使得所述第一单面导轨层和双面导轨层可相对在垂直方向运动；所述双面导轨层和第二单面导轨层相对的一侧分别设置有水平方向上相互配合的凸轨和滑槽，使得所述双面导轨层和所述第二单面导轨层可相对在水平方向运动。

4.根据权利要求3所述的开关操作连杆机构，其特征在于，所述第一单面导轨层上设置有第一滑槽，第一滑槽中设有第一限位，所述第一限位包括沿滑槽方向延伸的凸起，所述凸起的在延伸方向上设有缺口，所述缺口中设置有垂直弹簧，所述垂直弹簧的两端通过所述凸起的挤压限位于所述缺口中；所述双面导轨层与第一单面导轨层相邻的一侧设有与所述第一滑槽相配合的凸轨，所述凸轨上设置有垂直弹簧容纳槽，所述凸轨的两端设有侧壁，所述侧壁上设有所述凸起的避让孔，所述避让孔的尺寸小于垂直弹簧的尺寸。

5.根据权利要求3所述的开关操作连杆机构，其特征在于，所述双面导轨层与第二单面导轨层相邻的一侧上设置有第三滑槽，所述第三滑槽中设第二限位，所述第二限位包括沿滑槽方向延伸的凸起，所述凸起的在延伸方向上设有缺口，所述缺口中设置有水平弹簧，所述水平弹簧的两端通过所述凸起的挤压限位于所述缺口中；所述第二单面导轨层与双面导轨层相邻的一侧设有与所述第三滑槽相配合的凸轨，所述凸轨上设置有水平弹簧容纳槽，所述凸轨的两端设有侧壁，所述侧壁上设有所述凸起的避让孔，所述避让孔的尺寸小于水平弹簧的尺寸。

6.根据权利要求1所述的开关操作连杆机构，其特征在于，所述滑动机构还包括前盖和后罩壳，所述前盖和所述后罩壳组成所述滑动机构的外壳。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的开关操作连杆机构，其特征在于，所述滑动机构采用塑料材质。

8.根据权利要求1所述的开关操作连杆机构，其特征在于，所述导向头呈圆台状，所述导向头的底部直径小于头部直径，所述导向头的侧面具有坡度。

9.根据权利要求8所述的开关操作连杆机构，其特征在于，所述导向头的侧面设置多个导向头凹槽和导向头凸起；当第一连杆的设置导向头的一端连接柜门上的手柄孔时，所述手柄孔内设置与导向头上的导向头凹槽和导向头凸起相匹配的手柄孔凸起和手柄孔凹槽。

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