專利名稱:電力開關(guān)裝置的閉合輔助機(jī)構(gòu)及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于電力開關(guān)裝置的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),特別是用于電路斷路器的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
在文件FR2589626中描述了一種電路斷路器的接觸件的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括能量存儲(chǔ)組件及開關(guān)組件。該能量存儲(chǔ)組件包括連接到活動(dòng)接觸件的能量存儲(chǔ)彈簧,使得釋放能量存儲(chǔ)彈簧把該活動(dòng)接觸件驅(qū)動(dòng)到其閉合位置,而且設(shè)計(jì)了閉合閂,用來把能量存儲(chǔ)彈簧鎖定在有載狀態(tài)。該開關(guān)組件包括開啟彈簧和設(shè)計(jì)用于將該開啟彈簧鎖定在有載狀態(tài)的開啟閂。該開啟彈簧與該活動(dòng)接觸件連接,使得釋放該開啟彈簧將活動(dòng)接觸件驅(qū)動(dòng)到開啟位置,并且該活動(dòng)接觸件向其閉合位置的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致該開啟彈簧的加載。在閉合位置,由開啟閂控制的開關(guān)組件,將該活動(dòng)接觸件鎖定在適當(dāng)位置上。該能量存儲(chǔ)組件于是從該接觸件脫離,因此,有可能利用手動(dòng)或馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),將該能量存儲(chǔ)彈簧移動(dòng)到其有載狀態(tài),同時(shí)保持開關(guān)裝置閉合,然后使用閉合閂,使該能量存儲(chǔ)彈簧保持在有載位置。自從這個(gè)裝置閉合,能量存儲(chǔ)組件有載位置、接觸件開啟、接觸件閉合、接觸件重新開啟(OCO)的程序能夠通過連續(xù)地命令該開啟閂解鎖、該閉合閂解鎖、接著該開啟閂再次解鎖,不需要執(zhí)行中間程序的情況下實(shí)行。
為了能夠簡單地裝配該能量存儲(chǔ)彈簧,給控制組件裝備了其中插入了能量存儲(chǔ)彈簧的可拆除的套筒式裝置和開口銷,該開口銷使套筒式裝置和彈簧能鎖定在壓縮位置上,因而允許該套筒式裝置和該彈簧作為單一的部分來選擇安裝或去除。與不同的閉合能量相對(duì)應(yīng),提供了能夠裝配到相同的套筒式裝置上的不同閉合彈簧的一個(gè)完全的范圍,該不同的閉合彈簧使從單一標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)獲得一個(gè)完全的開關(guān)設(shè)備的范圍成為可能。
但是,該能量存儲(chǔ)彈簧的選擇仍然受在該機(jī)構(gòu)中彈簧的可用空間的限制。當(dāng)該機(jī)構(gòu)的能量增大到超出允許的可用空間時(shí),必須通過類似的變換,創(chuàng)造出從現(xiàn)有機(jī)構(gòu)演繹而來的新機(jī)構(gòu)。
為了增加可用的力量,自然可以設(shè)想毗連兩個(gè)相同的機(jī)構(gòu)。但是這樣的解決方案假設(shè)了兩個(gè)運(yùn)行的機(jī)構(gòu)共存,引起了協(xié)調(diào)性的問題,特別是就開啟閂和閉合閂來說。另外,在該重復(fù)的部分中,它們中的許多都是無用的。
在文獻(xiàn)FR2683089中,提出了結(jié)合一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和一個(gè)輔助機(jī)構(gòu),該主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠驅(qū)動(dòng)其自身的三相電路斷路器的三個(gè)電極,該輔助機(jī)構(gòu)服務(wù)于第四個(gè)電極,因而構(gòu)建了一個(gè)四極組件。該輔助電極的各接觸件通過接觸壓力彈簧連接到旋轉(zhuǎn)開關(guān)轉(zhuǎn)換軸上。該輔助機(jī)構(gòu)包括輔助彈簧,該彈簧在該軸的閉合位置,施加力矩到該軸上,抵抗從該接觸壓力彈簧產(chǎn)生的力矩。當(dāng)該軸位于相互之間鄰近的中間加載位置和閉合位置之間時(shí),該輔助彈簧只對(duì)該軸作用。另一方面,當(dāng)該軸在開啟位置和中間加載位置之間時(shí),該輔助彈簧不再對(duì)該軸作用。當(dāng)施加到接觸手指上的接觸壓力必須增大時(shí),這樣的機(jī)構(gòu)提供了一種解決方案。另一方面,它不能使在閉合開始時(shí)施加的作用力增大,該作用力決定了機(jī)構(gòu)的起始力量、加速和實(shí)施閉合操作所需的時(shí)間。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的是克服本技術(shù)中的缺點(diǎn),以增加電路斷路器機(jī)構(gòu)的閉合能量,同時(shí)對(duì)現(xiàn)存機(jī)構(gòu)的改動(dòng)減至最小。
根據(jù)本發(fā)明,可通過用于電力開關(guān)裝置的閉合輔助機(jī)構(gòu)解決這一問題,該機(jī)構(gòu)包括活動(dòng)的開關(guān)轉(zhuǎn)換軸,該軸可在從開啟位置到閉合位置的閉合方向旋轉(zhuǎn),而且可在與該閉合方向相反的開啟方向上從閉合位置到開啟位置旋轉(zhuǎn);閉合輔助彈簧,該彈簧可在無載位置和有載位置之間移動(dòng);加載軸,可在加載方向旋轉(zhuǎn);連接到該加載軸的加載裝置,當(dāng)該加載軸在加載方向上旋轉(zhuǎn)到準(zhǔn)備閉合的位置時(shí),該加載裝置驅(qū)動(dòng)該閉合輔助彈簧從無載位置到有載位置,而當(dāng)該加載軸在加載方向上移動(dòng)到準(zhǔn)備閉合的位置之外時(shí),該加載裝置釋放該閉合輔助彈簧;傳動(dòng)連接裝置,包括驅(qū)動(dòng)連接裝置,與該閉合輔助彈簧永久運(yùn)動(dòng)連接;從動(dòng)連接裝置,牢靠地固定在開關(guān)轉(zhuǎn)換軸上,當(dāng)該開關(guān)轉(zhuǎn)換軸從開啟位置移動(dòng)到閉合位置時(shí),該從動(dòng)連接裝置在閉合方向上沿著旋轉(zhuǎn)的軌跡,當(dāng)該開關(guān)轉(zhuǎn)換軸從閉合位置移動(dòng)到開啟位置時(shí),該從動(dòng)連接裝置位于開啟方向上;驅(qū)動(dòng)連接裝置的返回裝置。
該傳動(dòng)連接裝置是這樣的當(dāng)該開關(guān)轉(zhuǎn)換軸在開啟位置,并且該閉合輔助彈簧在有載位置時(shí),該驅(qū)動(dòng)連接裝置位于加載位置,與從動(dòng)連接裝置配合;當(dāng)該閉合輔助彈簧從有載位置移動(dòng)到無載位置時(shí),該驅(qū)動(dòng)連接裝置驅(qū)動(dòng)該從動(dòng)連接裝置到中間脫開位置,并且開關(guān)轉(zhuǎn)換軸在閉合方向上從開啟位置移動(dòng)到中間脫開位置;當(dāng)該開關(guān)轉(zhuǎn)換軸在閉合方向上從脫開位置移動(dòng)到閉合位置時(shí),該驅(qū)動(dòng)連接裝置由該返回裝置驅(qū)動(dòng)到退回位置,而且該從動(dòng)連接裝置從該驅(qū)動(dòng)連接裝置脫離;當(dāng)該閉合輔助彈簧從無載位置移動(dòng)到有載位置時(shí),該驅(qū)動(dòng)連接裝置沿不干擾該從動(dòng)連接裝置的旋轉(zhuǎn)軌跡的軌跡,從退回位置移動(dòng)到加載位置。
由于該閉合輔助彈簧機(jī)構(gòu)既不包括閉合閂,又不包括開啟閂,通過加載軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn),所以該機(jī)構(gòu)非常簡單。該閉合輔助彈簧至少提供了傳遞到開關(guān)轉(zhuǎn)換軸的所需閉合能量的一部分。
有利地,該加載裝置和傳動(dòng)連接裝置有共有的多功能桿,該桿在有載位置和無載位置之間繞一固定幾何軸樞轉(zhuǎn),與牢靠地固定到加載軸的加載凸輪、閉合輔助彈簧和驅(qū)動(dòng)裝置配合運(yùn)轉(zhuǎn),其方式為當(dāng)由于該加載軸旋轉(zhuǎn)時(shí)的加載凸輪的偏移,該多功能桿從無載位置樞轉(zhuǎn)到有載位置時(shí),該多功能桿驅(qū)動(dòng)該閉合輔助彈簧從無載位置到有載位置,并且將該驅(qū)動(dòng)裝置從退回位置驅(qū)動(dòng)到加載位置;當(dāng)由于從加載位置移動(dòng)到無載位置的閉合輔助彈簧的偏移,該多功能桿從有載位置樞轉(zhuǎn)到無載位置時(shí),該多功能桿將該驅(qū)動(dòng)裝置從加載位置驅(qū)動(dòng)到中間脫開位置。
該多功能桿使該機(jī)構(gòu)能有多個(gè)部分。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式,第一驅(qū)動(dòng)和從動(dòng)連接裝置包括銷,第二驅(qū)動(dòng)和從動(dòng)連接裝置包括有這樣的鉤形件當(dāng)該開關(guān)轉(zhuǎn)換軸在開啟位置和脫開位置之間時(shí),銷由鉤形件固定;當(dāng)該開關(guān)轉(zhuǎn)換軸在閉合方向上經(jīng)過了脫開位置時(shí),由于返回裝置的偏移,銷從該鉤形件中脫離。
于是以特別簡單和粗糙的方式獲得了連接。其它的連接裝置自然可以設(shè)想。
最好該返回裝置包括返回彈簧。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,該傳動(dòng)連接裝置另外包括牢靠地固定到該加載軸的連接凸輪,當(dāng)驅(qū)動(dòng)連接裝置從退回位置移動(dòng)到加載位置時(shí),該凸輪與該驅(qū)動(dòng)連接裝置配合運(yùn)轉(zhuǎn)。
本發(fā)明還涉及一種驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)將由閉合閂和開啟閂控制的主機(jī)構(gòu)與如前所述的閉合輔助機(jī)構(gòu)聯(lián)合。該主機(jī)構(gòu)包括能量存儲(chǔ)彈簧,該彈簧至少單獨(dú)提供將開關(guān)轉(zhuǎn)換軸從中間脫開位置驅(qū)動(dòng)到閉合位置必需的能量。
本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)和特征從以下對(duì)只作為一個(gè)非限制性例子并在附圖中示出的本發(fā)明的具體實(shí)施例的說明中,可以更清楚地看出。
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的開關(guān)轉(zhuǎn)換軸的中間支架;圖2示出了圖1的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的開關(guān)組件;圖3示出了圖1的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在無載位置的能量存儲(chǔ)組件;圖4示出了圖1的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在有載位置的能量存儲(chǔ)組件;圖5示出了圖1的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在無載位置的閉合輔助機(jī)構(gòu);圖6示出了有載位置的閉合輔助機(jī)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式
圖1中示出了電路斷路器支架的中間板10。軸承12使開關(guān)轉(zhuǎn)換軸14能在開啟位置和閉合位置之間,被支撐著相對(duì)于支架10旋轉(zhuǎn)。該開關(guān)轉(zhuǎn)換軸14由運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)連接到電路斷路器的一對(duì)可分離的接觸件(未示出),從而在與該軸的開啟位置對(duì)應(yīng)的分離位置以及與該軸的閉合位置相對(duì)應(yīng)的接觸位置之間驅(qū)動(dòng)這對(duì)接觸件。該板10還支撐該電路斷路器開關(guān)轉(zhuǎn)換軸的主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的兩個(gè)橫向支撐凸緣16(在圖2至圖4中示出,為了不使讀圖復(fù)雜,在圖1中有意省略了該開關(guān)轉(zhuǎn)換軸)和安裝在右側(cè)的橫向凸緣21和左側(cè)的橫向凸緣之間的閉合輔助機(jī)構(gòu)20(后一個(gè)凸緣在圖中有意省略)。該凸緣也使由曲柄23驅(qū)動(dòng)的加載軸22能有所支撐。
該主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)屬于在文件FR2589626中描述的類型,并且包括能量存儲(chǔ)組件和開關(guān)組件。
在開啟位置的開關(guān)組件24在圖2中示出,它包括肘形機(jī)構(gòu)27,該機(jī)構(gòu)有兩個(gè)桿狀件25和26通過樞轉(zhuǎn)軸28相互鉸接。該桿狀件26通過銷29機(jī)械地連接到開關(guān)轉(zhuǎn)換軸14的曲柄28上。另一個(gè)桿狀件25通過在樞轉(zhuǎn)安裝在固定軸32上的解扣鉤形件30上的軸31旋轉(zhuǎn)鉸接。開啟彈簧34在曲柄28的銷29與固定的固定用楔子36之間固定,并且趨于在圖2中以逆時(shí)針方向使曲柄28返回其開啟位置。由繞固定軸38樞轉(zhuǎn)的杠桿形成的開啟閂36被半月形的開啟閂40控制。彈簧42使該閂36逆時(shí)針方向偏移,強(qiáng)迫閂36從半月形閂40向鉤形件30運(yùn)動(dòng)。該開啟閂40有彈性地偏移到其鎖定位置,與閂36的旋轉(zhuǎn)相反。輥軸44安裝在開啟閂36上兩個(gè)末端之間,與解扣鉤形件30的V形凹處46配合。在圖中,彈簧48使鉤形件30逆時(shí)針偏移,趨于縮短在鉤形件30上的肘形機(jī)構(gòu)的鉸接軸31與在曲柄28上的肘形機(jī)構(gòu)的鉸接軸29之間的距離。
在圖3中示出了在無載狀態(tài)下的能量存儲(chǔ)組件50。驅(qū)動(dòng)桿52圍繞固定軸54樞轉(zhuǎn)安裝。彈性勢(shì)能存儲(chǔ)裝置56包括插入套筒式導(dǎo)向系統(tǒng)的能量存儲(chǔ)彈簧58,該套筒式導(dǎo)向系統(tǒng)包括樞轉(zhuǎn)安裝在固定軸上的導(dǎo)向件62和滑動(dòng)架64,該滑動(dòng)架64相對(duì)導(dǎo)向件62滑動(dòng),并且圍繞牢靠地結(jié)合到驅(qū)動(dòng)桿52上的銷66樞轉(zhuǎn)。該驅(qū)動(dòng)桿52還支撐著與用鍵固定在加載軸22的加載凸輪70配合的輥軸68。該軸22設(shè)計(jì)成只在加載方向旋轉(zhuǎn),例如,在圖中的順時(shí)針方向。如果需要,可以提供慣性輪來防止該軸的任何逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。加載凸輪70包括驅(qū)動(dòng)緣72和與輥軸68配合運(yùn)行的接收緣74,以及退回緣75。該凸輪70還準(zhǔn)備了輥軸76,該輥軸設(shè)計(jì)用來與樞轉(zhuǎn)安裝在固定軸80周圍的閉合閂78配合運(yùn)轉(zhuǎn)。半月形的旋轉(zhuǎn)閉合閂82使該閂78能在圖4的位置鎖定。這個(gè)閂彈性地偏移到它的閉合位置。彈簧使該閂78自身向其鎖定位置順時(shí)針偏移,如圖4所示。這樣,該閉合閂82使該凸輪能由形成減速傳動(dòng)級(jí)的閂78和輥軸76鎖定在圖4的位置上。
開關(guān)組件24與能量存儲(chǔ)組件50之間的連接可以通過將指狀銷84牢靠地固定在該驅(qū)動(dòng)桿52上獲得,該指狀銷84設(shè)計(jì)成與開關(guān)組件24的肘形機(jī)構(gòu)配合運(yùn)轉(zhuǎn),該指狀銷84沿基本上與凸緣16的平面平行的軸線延伸。給該開關(guān)組件24和能量存儲(chǔ)組件50都提供了行程止動(dòng)末端,從圖中可見。
從圖1中可見,閉合輔助機(jī)構(gòu)20設(shè)置在主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的延伸部分,因而能夠與開關(guān)轉(zhuǎn)換軸14和加載軸22配合運(yùn)轉(zhuǎn)。
在圖5和圖6中,加載凸輪86和連接凸輪88能被用鍵固定到該加載軸22上。該加載凸輪86與裝配在多功能桿92上的輥軸90配合運(yùn)轉(zhuǎn)。該凸輪有驅(qū)動(dòng)緣94和接收緣96。該多功能桿92圍繞在無載位置(圖5)和有載位置(圖6)之間的固定軸98樞轉(zhuǎn),而且給該多功能桿提供了固定閉合輔助彈簧102的一端的固定用栓100,該彈簧的另一端相對(duì)于凸緣21固定。傳動(dòng)臂104也通過樞軸106鉸接在該多功能桿92上。該傳動(dòng)臂104有與連接凸輪88配合運(yùn)轉(zhuǎn)的定位銷106和固定用銷108。在圖中,該傳動(dòng)臂向圖5中以實(shí)線表示的退回位置順時(shí)針偏移,在該退回位置上,傳動(dòng)臂104壓靠在止動(dòng)銷109上。該開關(guān)轉(zhuǎn)換軸14裝備了鉤形的傳動(dòng)曲柄112,作為從動(dòng)傳動(dòng)裝置,與固定用銷108配合運(yùn)轉(zhuǎn),該固定用銷108與傳動(dòng)臂104和銷106一起構(gòu)成了驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置113。在圖6中,用實(shí)線表示該曲柄位于與開關(guān)轉(zhuǎn)換軸的開啟位置相對(duì)應(yīng)的位置以及用虛線表示與該開關(guān)轉(zhuǎn)換軸的閉合位置相對(duì)應(yīng)的位置。還示意性地示出了該電路斷路器的靜止接觸件114和由運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)118連接到開關(guān)轉(zhuǎn)換軸14的可動(dòng)接觸件116。
因此,輔助機(jī)構(gòu)20作為構(gòu)成主要機(jī)構(gòu)的主機(jī)構(gòu)的從動(dòng)裝置運(yùn)轉(zhuǎn)。
在文獻(xiàn)FR2589626中一步步地描述了該主機(jī)構(gòu)的運(yùn)行,更詳細(xì)的資料請(qǐng)參考該文件。這里需要回憶的是能量存儲(chǔ)組件50進(jìn)行加載階段繼之以推動(dòng)力釋放階段的循環(huán)。
在加載階段,該能量存儲(chǔ)組件50從圖3所示無載位置移動(dòng)到圖4所示有載位置。驅(qū)動(dòng)軸22由曲柄23在圖中以順時(shí)針方向驅(qū)動(dòng),并且加載凸輪70的驅(qū)動(dòng)緣72與驅(qū)動(dòng)桿52的輥軸54配合運(yùn)轉(zhuǎn),從而壓縮能量存儲(chǔ)彈簧58。當(dāng)該輥軸54開始與接收緣74接觸時(shí),趨于自己驅(qū)動(dòng)加載軸22。該加載凸輪70的輥軸76于是壓在由閉合閂82鎖定在合適位置的鉤形件52上。如圖4所示,獲得的位置是穩(wěn)定的。
在加載階段,輔助機(jī)構(gòu)20跟隨該主機(jī)構(gòu)的移動(dòng),從圖5中示出的位置移動(dòng)到圖6中示出的位置。該輔助機(jī)構(gòu)的加載凸輪86與該主機(jī)構(gòu)的加載凸輪70相同,并且與之同步,因此,凸輪86的驅(qū)動(dòng)緣94與多功能桿92的輥軸90配合運(yùn)轉(zhuǎn),從而在其成為接收緣之前,在與加載凸輪相同的情況下,使桿92順時(shí)針樞轉(zhuǎn),并且壓縮輔助彈簧102。當(dāng)該主機(jī)構(gòu)的能量存儲(chǔ)組件50的閉合閂82將加載軸22鎖定在有載位置時(shí),該機(jī)構(gòu)在圖6的位置停止。
在加載階段,多功能桿92的樞轉(zhuǎn)也有驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)臂104的作用。返回彈簧110將傳動(dòng)臂104強(qiáng)制在一個(gè)位置上,從而連接凸輪88承接銷106。該連接凸輪88的形狀使固定用銷108遵循曲線軌跡120,如圖6所示,該軌跡不干擾在開關(guān)轉(zhuǎn)換軸14的開啟位置和閉合位置之間的曲柄122的軌跡。
這一干擾的去除使加載過程的實(shí)施不依賴于該開關(guān)轉(zhuǎn)換軸14的位置。該開關(guān)轉(zhuǎn)換軸能夠在閉合位置或者開啟位置。在該機(jī)構(gòu)的加載階段,還能實(shí)施開啟命令。不管該開關(guān)轉(zhuǎn)換軸14的位置如何,需要注意固定用銷108不在該傳動(dòng)曲柄112的軌跡上,因此該曲柄112不阻礙銷108的運(yùn)動(dòng),而且銷108不阻礙開關(guān)轉(zhuǎn)換軸14的運(yùn)動(dòng)。
該推動(dòng)力釋放階段經(jīng)遵循閉合命令的主機(jī)構(gòu)的閉合閂82的開啟而開始。一旦該閂78被釋放,驅(qū)動(dòng)桿52繞其軸54樞轉(zhuǎn),因此,指狀銷84遵循環(huán)形軌跡的逆時(shí)針弧線。
在該能量存儲(chǔ)組件50的推動(dòng)力釋放階段,如果該開關(guān)組件24位于開啟位置,指狀銷84將肘形機(jī)構(gòu)的桿狀件25和26驅(qū)動(dòng)到死點(diǎn)之外,直到該開關(guān)組件24到達(dá)穩(wěn)定的位置,由開啟閂40鎖定。該開關(guān)轉(zhuǎn)換軸14由該肘形機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng),從接觸件的開啟位置到接觸件的閉合位置,在圖2、5、6中覆蓋的角度為逆時(shí)針55°。
在這個(gè)閉合階段,該從動(dòng)機(jī)構(gòu)20跟隨著主要機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng),并且輔助這一運(yùn)動(dòng)。該主要機(jī)構(gòu)的閉合閂82一釋放,該輔助機(jī)構(gòu)20的閉合輔助彈簧102就逆時(shí)針驅(qū)動(dòng)多功能桿92,其作用是將加載凸輪86推出和使傳動(dòng)臂104向牽引方向偏移。該傳動(dòng)臂104用作連桿,并且驅(qū)動(dòng)與它順時(shí)針配合的曲柄。在該開關(guān)轉(zhuǎn)換軸14剛到達(dá)接觸件的閉合位置之前,該開關(guān)轉(zhuǎn)換軸14經(jīng)由與該多功能桿的行程位置的一端對(duì)應(yīng)的中間脫開位置,快速通過。該開關(guān)轉(zhuǎn)換軸14繼續(xù)旋轉(zhuǎn)到由該主機(jī)構(gòu)偏移的閉合位置,并且鉤形曲柄112釋放銷108,接著銷108位于圖5中虛線所示的位置。該臂104接著由于返回彈簧110的偏移,順時(shí)針樞轉(zhuǎn),直至在圖5中實(shí)線所示的位置,定位銷106壓靠在止動(dòng)銷109上。該從動(dòng)機(jī)構(gòu)20于是處于圖5的無載位置。
開啟閂40控制該機(jī)構(gòu)的開啟。該開啟閂40一釋放該解扣鉤形件36,開啟彈簧34就驅(qū)動(dòng)桿狀件25和26,并且該開啟轉(zhuǎn)換軸14逆時(shí)針方向樞轉(zhuǎn),以返回到開啟位置。這一運(yùn)動(dòng)與主機(jī)構(gòu)的位置無關(guān),該主機(jī)構(gòu)或者在再加載過程中,位于無載位置;或者當(dāng)傳動(dòng)指狀銷84不阻止開啟運(yùn)動(dòng)時(shí),位于有載位置。同樣地,不管該閉合輔助機(jī)構(gòu)20的位置如何,它的存在不阻礙開啟,原因是位于閉合位置和開啟位置之間的連接銷108的曲線軌跡120和曲柄112的環(huán)形軌跡不存在相互干擾。
各種變化自然是可行的。
開關(guān)轉(zhuǎn)換軸和/或加載軸能在兩個(gè)部分獲得,即用于主機(jī)構(gòu)的主軸部分和用于輔助機(jī)構(gòu)20的延伸部分。這使開關(guān)裝置的劃分能延緩,并且輔助機(jī)構(gòu)能完全根據(jù)選擇響應(yīng)。如果產(chǎn)生的裝置的數(shù)目證明這種方式是合理的,另一方面,也許更希望在單一部分中制造開啟轉(zhuǎn)換軸和/或加載軸。
在該實(shí)施方式中,多功能桿既是加載軸和閉合輔助彈簧之間的運(yùn)動(dòng)連接,又是閉合輔助彈簧和連接裝置113之間的運(yùn)動(dòng)連接。但能用兩個(gè)不同的裝置代替這個(gè)多功能桿,一個(gè)用于連接加載軸和在加載階段的彈簧,另一個(gè)用于連接輔助彈簧和連接裝置113。
該鉤形件/銷連接可以顛倒,也可以用能在開關(guān)轉(zhuǎn)換軸移動(dòng)到給定位置之外時(shí)脫開的其它形式的連接代替。
權(quán)利要求
1.一種用于電力開關(guān)裝置的閉合輔助機(jī)構(gòu)(20),包括可動(dòng)的開關(guān)轉(zhuǎn)換軸(14),可在閉合方向從開啟位置旋轉(zhuǎn)到閉合位置,以及在與關(guān)閉方向相對(duì)的開啟方向從閉合位置旋轉(zhuǎn)到開啟位置;閉合輔助彈簧(102),可在無載位置和有載位置之間移動(dòng);加載軸(22),可在加載方向旋轉(zhuǎn);加載裝置(86),連接到加載軸(22)上,當(dāng)加載軸在加載方向旋轉(zhuǎn)到準(zhǔn)備閉合的位置時(shí),該加載裝置將閉合輔助彈簧(102)從無載位置驅(qū)動(dòng)到有載位置,當(dāng)加載軸(22)在加載方向運(yùn)動(dòng)到準(zhǔn)備閉合的位置以外時(shí),該加載裝置釋放該閉合輔助彈簧(102);傳動(dòng)連接裝置包括驅(qū)動(dòng)連接裝置(113),與該閉合輔助彈簧(102)永久運(yùn)動(dòng)連接;從動(dòng)連接裝置(112),牢靠地固定在開關(guān)轉(zhuǎn)換軸(14)上,當(dāng)該開關(guān)轉(zhuǎn)換軸(14)從開啟位置移動(dòng)到閉合位置時(shí),該從動(dòng)連接裝置(112)在閉合方向上沿著旋轉(zhuǎn)的軌跡(20),當(dāng)該開關(guān)轉(zhuǎn)換軸(14)從閉合位置移動(dòng)到開啟位置時(shí),該從動(dòng)連接裝置(112)位于開啟方向上;驅(qū)動(dòng)連接裝置(113)的返回裝置(110)。該傳動(dòng)連接裝置是這樣的當(dāng)該開關(guān)轉(zhuǎn)換軸(14)在開啟位置,并且該閉合輔助彈簧(102)在有載位置時(shí),該驅(qū)動(dòng)連接裝置(113)位于加載位置,與從動(dòng)連接裝置(112)嚙合;當(dāng)該閉合輔助彈簧(102)從有載位置移動(dòng)到無載位置時(shí),該驅(qū)動(dòng)連接裝置(113)驅(qū)動(dòng)該從動(dòng)連接裝置(112)到中間脫開位置,并且開關(guān)轉(zhuǎn)換軸(14)在閉合方向上從開啟位置移動(dòng)到中間脫開位置;當(dāng)該開關(guān)轉(zhuǎn)換軸(14)在閉合方向上從脫開位置移動(dòng)到閉合位置時(shí),該驅(qū)動(dòng)連接裝置(113)由該返回裝置(110)驅(qū)動(dòng)到退回位置,而且該從動(dòng)連接裝置(112)從該驅(qū)動(dòng)連接裝置(113)脫離;當(dāng)該閉合輔助彈簧(102)從無載位置移動(dòng)到有載位置時(shí),該驅(qū)動(dòng)連接裝置(113)沿不干擾該從動(dòng)連接裝置的旋轉(zhuǎn)軌跡的軌跡(120),從該退回位置移動(dòng)到加載位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)構(gòu),其特征在于,該加載裝置和傳動(dòng)連接裝置有共有的多功能桿(92),該桿在有載位置和無載位置之間繞一固定幾何軸(98)樞轉(zhuǎn),與牢靠地固定到加載軸(22)的加載凸輪(88)、閉合輔助彈簧(102)和驅(qū)動(dòng)裝置(113)配合運(yùn)轉(zhuǎn),其方式為當(dāng)由于該加載軸旋轉(zhuǎn)時(shí)的加載凸輪的偏移,該多功能桿(92)從無載位置樞轉(zhuǎn)到有載位置時(shí),該多功能桿(92)驅(qū)動(dòng)該閉合輔助彈簧(102)從無載位置到有載位置,并且將該驅(qū)動(dòng)裝置從退回位置驅(qū)動(dòng)到加載位置;當(dāng)由于從加載位置移動(dòng)到無載位置的閉合輔助彈簧的偏移,該多功能桿(92)從有載位置樞轉(zhuǎn)到無載位置時(shí),該多功能桿(92)將該驅(qū)動(dòng)裝置(113)從加載位置驅(qū)動(dòng)到中間脫開位置。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的機(jī)構(gòu),其特征在于,第一驅(qū)動(dòng)和從動(dòng)連接裝置包括銷,第二驅(qū)動(dòng)和從動(dòng)連接裝置包括具有形狀的鉤形件,使得當(dāng)該開關(guān)轉(zhuǎn)換軸在開啟位置和脫開位置之間時(shí),銷由鉤形件固定;當(dāng)該開關(guān)轉(zhuǎn)換軸在閉合方向上經(jīng)過了脫開位置時(shí),由于返回裝置的偏移,銷從該鉤形件中脫離。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的機(jī)構(gòu),其特征在于,該返回裝置包括返回彈簧。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的機(jī)構(gòu),其特征在于,該傳動(dòng)連接裝置還包括牢靠地固定到加載軸(22)的連接凸輪(88),當(dāng)驅(qū)動(dòng)連接裝置(113)從退回位置移動(dòng)到加載位置時(shí),該凸輪與該驅(qū)動(dòng)連接裝置(113)配合運(yùn)轉(zhuǎn)。
6.一種電力開關(guān)裝置的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),包括可動(dòng)的開關(guān)轉(zhuǎn)換軸(14),可在閉合方向從開啟位置旋轉(zhuǎn)到閉合位置,以及在與關(guān)閉方向相反的開啟方向上從閉合位置旋轉(zhuǎn)到開啟位置;加載軸,可在加載方向旋轉(zhuǎn);主能量存儲(chǔ)組件,包括能量存儲(chǔ)彈簧,連接到開關(guān)轉(zhuǎn)換軸,使得該能量存儲(chǔ)彈簧的釋放將開關(guān)轉(zhuǎn)換軸驅(qū)動(dòng)到閉合位置;主加載裝置(86),連接到加載軸(22),當(dāng)加載軸在加載方向旋轉(zhuǎn)到準(zhǔn)備閉合位置時(shí),將閉合輔助彈簧(102)驅(qū)動(dòng)到有載準(zhǔn)備閉合狀態(tài),當(dāng)加載軸(22)在加載方向運(yùn)動(dòng)到準(zhǔn)備閉合位置以外時(shí),該加載裝置釋放該閉合輔助彈簧(102);閉合閂,設(shè)計(jì)用于將加載軸鎖定在準(zhǔn)備閉合位置,以及將能量存儲(chǔ)彈簧鎖定在有載準(zhǔn)備閉合狀態(tài);開關(guān)組件,包括連接到開關(guān)轉(zhuǎn)換軸的開啟彈簧,使得釋放該開啟彈簧將開關(guān)轉(zhuǎn)換軸驅(qū)動(dòng)到開啟位置,并且該開關(guān)轉(zhuǎn)換軸朝閉合位置的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致該開啟彈簧的加載;以及開啟閂,設(shè)計(jì)用來將開啟彈簧鎖定在有載準(zhǔn)備閉合狀態(tài)下;其特征在于,還包括閉合輔助機(jī)構(gòu)(20),包括閉合輔助彈簧(102),可在無載位置和有載位置之間移動(dòng);輔助加載裝置(86),連接到加載軸(22),當(dāng)加載軸在加載方向旋轉(zhuǎn)到準(zhǔn)備閉合位置時(shí),將閉合輔助彈簧(102)從無載位置驅(qū)動(dòng)到有載位置,當(dāng)加載軸(22)在加載方向運(yùn)動(dòng)到準(zhǔn)備閉合的位置以外時(shí),該加載裝置釋放該閉合輔助彈簧(102);傳動(dòng)連接裝置,包括驅(qū)動(dòng)連接裝置(113),與該閉合輔助彈簧(102)永久運(yùn)動(dòng)連接;從動(dòng)連接裝置(112),牢靠地固定在開關(guān)轉(zhuǎn)換軸(14)上,當(dāng)該開關(guān)轉(zhuǎn)換軸(14)從開啟位置移動(dòng)到閉合位置時(shí),該從動(dòng)連接裝置(112)在閉合方向上沿著旋轉(zhuǎn)的軌跡(120),當(dāng)該開關(guān)轉(zhuǎn)換軸(14)從閉合位置移動(dòng)到開啟位置時(shí),該從動(dòng)連接裝置(112)位于開啟方向上;驅(qū)動(dòng)連接裝置(113)的返回裝置(110)。該傳動(dòng)連接裝置是這樣的當(dāng)該開關(guān)轉(zhuǎn)換軸(14)在開啟位置,并且該閉合輔助彈簧(102)在有載位置時(shí),該驅(qū)動(dòng)連接裝置(113)位于加載位置,與從動(dòng)連接裝置(112)嚙合;當(dāng)該閉合輔助彈簧(102)從有載位置移動(dòng)到無載位置時(shí),該驅(qū)動(dòng)連接裝置(113)驅(qū)動(dòng)該從動(dòng)連接裝置(112)到中間脫開位置,并且開關(guān)轉(zhuǎn)換軸(14)在閉合方向上從開啟位置移動(dòng)到中間脫開位置;當(dāng)該開關(guān)轉(zhuǎn)換軸(14)在閉合方向上從脫開位置移動(dòng)到閉合位置時(shí),該驅(qū)動(dòng)連接裝置(113)由該返回裝置(110)驅(qū)動(dòng)到退回位置,而且該從動(dòng)連接裝置(112)從該驅(qū)動(dòng)連接裝置(113)脫離;當(dāng)該閉合輔助彈簧(102)從無載位置移動(dòng)到有載位置時(shí),該驅(qū)動(dòng)連接裝置(113)沿不干擾該從動(dòng)連接裝置的旋轉(zhuǎn)軌跡的軌跡(120),從該退回位置移動(dòng)到加載位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的機(jī)構(gòu),其特征在于,該加載裝置和傳動(dòng)連接裝置有共有的多功能桿(92),該桿在有載位置和無載位置之間繞一固定幾何軸(98)樞轉(zhuǎn),與牢靠地固定到加載軸(22)的加載凸輪(88)、閉合輔助彈簧(102)和驅(qū)動(dòng)裝置(113)配合運(yùn)轉(zhuǎn),其方式為當(dāng)由于該加載軸旋轉(zhuǎn)時(shí)的加載凸輪的偏移,該多功能桿(92)從無載位置樞轉(zhuǎn)到有載位置時(shí),該多功能桿(92)驅(qū)動(dòng)該閉合輔助彈簧(102)從無載位置到有載位置,并且將該驅(qū)動(dòng)裝置從退回位置驅(qū)動(dòng)到加載位置;當(dāng)由于從加載位置移動(dòng)到無載位置的閉合輔助彈簧的偏移,該多功能桿(92)從有載位置樞轉(zhuǎn)到無載位置時(shí),該多功能桿(92)將該驅(qū)動(dòng)裝置(113)從加載位置驅(qū)動(dòng)到中間脫開位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的機(jī)構(gòu),其特征在于,第一驅(qū)動(dòng)和從動(dòng)連接裝置包括銷,第二驅(qū)動(dòng)和從動(dòng)連接裝置包括具有形狀的鉤形件,使得當(dāng)該開關(guān)轉(zhuǎn)換軸在開啟位置和脫開位置之間時(shí),銷由鉤形件固定;當(dāng)該開關(guān)轉(zhuǎn)換軸在閉合方向上經(jīng)過了脫開位置時(shí),由于返回裝置的偏移,銷從該鉤形件中脫離。
9.根據(jù)權(quán)利要求6至8中任一項(xiàng)所述的機(jī)構(gòu),其特征在于,該返回裝置包括返回彈簧。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的機(jī)構(gòu),其特征在于,該傳動(dòng)連接裝置還包括牢靠地固定到加載軸(22)的連接凸輪(88),當(dāng)驅(qū)動(dòng)連接裝置(113)從退回位置移動(dòng)到加載位置時(shí),該凸輪與該驅(qū)動(dòng)連接裝置(113)配合運(yùn)轉(zhuǎn)。
全文摘要
一種電路斷路器的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括主機(jī)構(gòu)和從動(dòng)機(jī)構(gòu)(20)。主機(jī)構(gòu)包括能量存儲(chǔ)組件,能量存儲(chǔ)組件包括由加載軸驅(qū)動(dòng)的能量存儲(chǔ)彈簧和由開關(guān)轉(zhuǎn)換軸驅(qū)動(dòng)的開關(guān)組件。主機(jī)構(gòu)由閉合閂和開啟閂控制。從動(dòng)機(jī)構(gòu)包括通過加載凸輪(86)和多功能桿(92)連接到加載軸(22)上的閉合輔助彈簧(102)。加載軸(22)的旋轉(zhuǎn)使輔助彈簧(102)加載和釋放。輔助彈簧(102)通過與鉤形曲柄(112)聯(lián)合運(yùn)轉(zhuǎn)的臂(104),驅(qū)動(dòng)開關(guān)轉(zhuǎn)換軸(14)。在閉合行程的最后,臂(104)從曲柄(112)脫開并退回,從而不妨礙機(jī)構(gòu)開啟。輔助機(jī)構(gòu)(20)能使通過驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)全程傳遞的能量增加。
文檔編號(hào)H01H33/28GK1360326SQ0114298
公開日2002年7月24日 申請(qǐng)日期2001年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月22日
發(fā)明者雷納爾德·馬林-帕克, 阿蘭·貝查德, 丹尼斯·佩林 申請(qǐng)人:施耐德電器工業(yè)公司