專利名稱:適用于由多個可拆的模塊化元件所構(gòu)成的開關(guān)裝置的保安裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種可用于由多個可拆的模塊化元件所構(gòu)成的開關(guān)裝置的保安裝置。更具體地說,本發(fā)明涉及(但并不限制于)一種用本申請人的名義遞交的第84,14826號專利中描述的裝置的類型相似的開關(guān)裝置。上面提到的那份專利中描述的裝置包括·一個開關(guān)模塊,包括一個或多個開關(guān),每個上述的開關(guān)包括至少一個固定接觸元件和至少一個安裝在一個可動組件從而可以占據(jù)至少二個位置的可動接觸元件;在上述二個位置中的第一個位置上,可動接觸元件與固定接觸元件相接觸(呈閉合狀態(tài));在上述二個位置中的第二個位置上,可動接觸元件移離固定接觸元件(呈開路狀態(tài));上述的開關(guān)模塊還包括一個回彈裝置,該回彈裝置對上述的可動組件施加一作用力,旨將可動接觸元件送回至第一位置;
·一個直接開關(guān)控制模塊,(比方說)是一電磁鐵,它通過對可動組件施加一個抵消上述的回彈裝置的作用力來使開關(guān)狀態(tài)發(fā)出改變;
·一個間接開關(guān)控制模塊,該模塊除了有二個過渡性階段(即人工設(shè)置階段和跳路中階段)以外,還有至少二個穩(wěn)定狀態(tài)(即設(shè)定狀態(tài)和跳路后狀態(tài))。該模塊中包括用來在設(shè)置階段和跳路中階段內(nèi)積累一定量的電勢能,并把這些電勢能在跳路中這一階段內(nèi)響應(yīng)于跳路指令加給能激勵開關(guān)的可動組件的一個部件,·一個保護模塊,用以(比方說)在出現(xiàn)過載和電流驟增時發(fā)出跳路指令。
這類設(shè)備的一個重要特點是無需切斷與開關(guān)模塊相連的電路就能在開關(guān)模塊上拆裝控制模塊。
從明顯的安全原因可以看出,上面的這些操作必須不能引起開關(guān)的狀態(tài)改變,而且最好是在開路狀態(tài)下進行。
這意味著直接開關(guān)模塊要處于非激勵的狀態(tài)下,這樣才不對開關(guān)的可動組件的閉合有影響。而且間接開關(guān)模塊要處于設(shè)定狀態(tài)。
因此,更直接地說,本發(fā)明的目的是提出一種保安裝置,該裝置在開關(guān)不處于一個預(yù)定狀態(tài)(如開路狀態(tài))時裝拆任何控制模塊都不可能。
因此,本發(fā)明為屬于上述那種包括一個開關(guān)模塊的那種類型的裝置提供了一個保安裝置;上述的開關(guān)模塊上通過一個軸向可滑動地裝在控制模塊上的一個貫穿通孔中的螺絲裝有一個直接作用控制模塊,控制模塊在開關(guān)模塊上處于安裝位置時可把上述螺絲旋入開關(guān)模塊上的連接孔;旋入后,控制模塊通過螺絲頭在與控制模塊是一個整體的一個支承面上的作用與開關(guān)模塊鎖定。
本發(fā)明的裝置的更具體的特征在于它包括用于在控制模塊不在設(shè)定狀態(tài)時禁止螺絲頭部被接觸從而防止了螺絲被旋進和旋出的任何可能性的裝置。
上述的這些禁止裝置最好由和用于設(shè)置間接開關(guān)控制模塊的人工控制部件固定的一個禁止元件來構(gòu)成。
此外,旋入上面說到的連接孔中的螺絲的螺紋端的長度最好做成至少等于開關(guān)模塊的可動組件的行程。在這種情況下,就可把上述的禁止裝置設(shè)計成與一個擋板相配合把螺絲軸向間擋住(通過限制螺絲頭部來實現(xiàn))因此,有了這種設(shè)置以后,由于從控制模塊中向外突出的螺絲的螺紋端的存在,試圖在開路狀態(tài)下在開關(guān)模塊上安裝控制模塊時就不會對開關(guān)模塊的可動組件產(chǎn)生作用。實際上,這個螺紋端禁止了接觸可動組件上的控制模塊激勵裝置的任何可能性。
如果采用與開關(guān)模塊和控制模塊相關(guān)的引導(dǎo)裝置,使這二個模塊只能在螺絲頭部與它們支承面接觸時在平行于螺絲軸的方向上作距離為至少等于螺絲端長度的相對平移運動之后才能安裝在一起的話,保安措施將進一步加強。
本發(fā)明特別適用于那種由一個限制接觸器(包括一個開關(guān)模塊、一個可拆除的間接開關(guān)控制模塊和一個可拆除的或者與開關(guān)模塊做在一起的直接開關(guān)控制模塊)構(gòu)成的開關(guān)裝置。
在這種情況下,保安裝置的目的將是不僅在模塊不處于設(shè)定狀態(tài)時,而且在直接開關(guān)控制模塊不能工作時禁止安裝(或拆除)間接開關(guān)控制模塊的任何可能性。
為了達到這些目的,本發(fā)明的保安裝置中還包括為直接控制模塊的電磁鐵的線圈所設(shè)的、與電源電路相串聯(lián)的一個安全開關(guān),此外,還包括用于以控制模塊的人工控制部件的位置的函數(shù)控制該開關(guān)的裝置。間接開關(guān)控制模塊除了開路位置和過渡性設(shè)置位置之外,還可以有二個設(shè)定位置一個“停止”位置和一個“自動”位置。
在這種情況下,上述的控制裝置裝置可以設(shè)計成只是在“自動”位置上才能閉合安全開關(guān),而禁止裝置則設(shè)計成只是在這些控制裝置處于“停止”位置時才允許接觸螺絲頭部。
下面將結(jié)合附圖以非限制性實例的方式描述本發(fā)明的一個最佳實施例。附圖中;
圖1.示出了拆散狀態(tài)下的裝有本發(fā)明的一個裝置的一個限制接觸器的示意性透視圖。
圖2.是圖1中所示的接觸器經(jīng)部分剖視的示意性側(cè)視圖。
圖3、4、5和6是間接控制模塊的上表面的視圖,其中的設(shè)置控制鈕分別處于“停止(圖3)”、“自動(圖4)”、“斷路(圖5)”和“設(shè)置(圖6)”狀態(tài)。
在本實例中,首先限制接觸器由開關(guān)模塊1構(gòu)成,該開關(guān)模塊1在一個外殼B1中包括有三個通常的開路式電源開關(guān)裝置(圖2中僅能看到一個),每個開關(guān)裝置包括·由分別與二個連接器7、8相連的二個導(dǎo)線5、6所支承的二個固定接觸元件3、4,·一個可動組件,該組件包括有一個有導(dǎo)電材料制成的可動觸點支撐器9,該支撐器9上裝有二個分別與固定接觸元件3、4相配合工作的可動接觸元件10、11,·一個固定在可動觸點支撐器9上的、由電絕緣材料制成的推桿12構(gòu)成的工作部件,·一個放置在外殼2的支撐壁14和可動觸點支撐板之間的一根彈簧,用于產(chǎn)生一個使可動觸點10、11壓緊固定觸點3、4的力。
當(dāng)然,這個非常示意性地畫出的開關(guān)還可以裝有所有一般開關(guān)所裝有的設(shè)備,如,電弧分散片,減壓通道等等。此外,導(dǎo)體5和6還可以呈彎曲狀,從而可以產(chǎn)生一個在電流流過開關(guān)期間作用在可動觸點支撐板9上的反彈力。
準(zhǔn)確地說,外殼B1為細長的大致呈平面六面體的外形,包括
·兩個相對的平行軸向面15,16其作用是連接由多個模塊1并排放置構(gòu)成的組件的外殼的各個面;
·兩個相對的側(cè)面17、18,·一個支撐面19,在其中部有一個截面呈梯形的棱柱形凹面,該凹面在垂直于軸向面15、16的方向上伸展,用于把外殼2安裝在常規(guī)類型的成型支撐導(dǎo)軌上,·與支撐面19相對的安裝面21。
安裝面21的中部有一個與軸向面15、16和安裝面21垂直的分割壁22。分割壁22把安裝面21分割成二個區(qū)域,即一個用以接受一個直接控制模塊23的區(qū)域21和一個用以接受一個間接控制模塊24的區(qū)域22。該分割壁包括在安裝區(qū)域22側(cè)的一個階梯結(jié)構(gòu)和區(qū)域Z1側(cè)的一個垂直于安裝面21的平面F。
在區(qū)域Z1中靠近分割壁22的地方有三個垂直于軸向面15、16的細孔,三個開關(guān)的推桿12就穿過這些細孔。此外,兩個側(cè)面17、18中的每一個均有三個細孔C1、C2和C3,通過這些細孔可以接觸連接裝置7、8;通過形成在安裝面21上的相應(yīng)細孔A1、A2、A3和A1′、A2′可以接觸連接裝置7、8和緊固螺絲25、25′。
直接控制裝置23包括一個呈平行六面體狀的外殼B2,其底面26固定在安裝區(qū)域Z1內(nèi),并稍微后退一些,形成一個供推桿運動的區(qū)域Z1′。
這個外殼B2中裝有一個電磁鐵27,其可動銜鐵(或者鐵芯)28與用來推動開關(guān)的頂桿12的一個杠桿29相聯(lián)。在本實施例中,與杠桿和銜鐵28的聯(lián)接點相對的杠桿端與滑塊(rake)30配合動作。滑塊30可在外殼B2和分割壁22之間的狹縫中作平移運動,并由三個開關(guān)的頂桿12所支撐。杠桿29和滑塊30應(yīng)調(diào)整成這樣,使得電磁鐵27的線圈被激勵時能使杠桿29轉(zhuǎn)動,使滑塊30和三個頂桿12抵消彈簧13的作用,在觸點3、4-10、11的跳路方向上作平移運動。
對電磁鐵的線圈31的激勵由一個遙控電路控制,該電路與外殼B2上的兩個端口32、33相連并包含一個串接的開關(guān)34。
開關(guān)34由一根推桿35所控制,通過外殼B2上與分割壁22相對的面36上的一個開口可以接觸推桿35。
間接開關(guān)控制模塊34裝在截面為矩形的棱柱狀外殼B3中,外殼B3具有二個相對的、互相平行的軸向面37、38,這二個面相互隔開一個大致等于開關(guān)模塊1的軸向面15、16間的距離的距離;
垂直于軸向面37、38伸展的安裝面39,該安裝面39有一個與安裝區(qū)域Z2相對的底面40,此外還有一個其形狀與分割壁22的階梯的結(jié)構(gòu)P1基本相補的階梯形成型區(qū)域P2;
兩個相對的平行側(cè)面41和42,其中位于階梯式結(jié)構(gòu)P2側(cè)的一個側(cè)面42將與直接控制模塊23的面36貼合。
一個前端面43,其上有一個階梯44,階梯44上裝有一個旋轉(zhuǎn)式重設(shè)置控制鈕45。
在本實施例中,間接開關(guān)控制模塊24既包括進行勢能積累的跳路裝置,也包括保護裝置,這二者間被聯(lián)系在一起,使得(比方說)電磁鐵響應(yīng)于突然過流或短路使裝置開路,或者使過熱保護電路(如雙金屬片)在R時間的異常電流上升之后產(chǎn)生跳路。
圖2中,開路裝置46被示意地表示成插有重設(shè)置控制鈕45的軸47一個模塊,它有二個激勵部件,即第一激勵部件48,它被表示成穿過外殼B3的臺階49上的細孔的一根推桿,當(dāng)開關(guān)模塊/上裝有模塊24時,上述的推桿處在與滑塊30對準(zhǔn)的位置上,第二激勵部件50,它被表示成穿過外殼B3的側(cè)面42上的一個細孔的一根推桿,當(dāng)模塊23、24都裝在模塊1上時,上述推桿處在與直接開關(guān)控制模塊23相對的位置上。
第一激勵部件48可以有兩種狀態(tài),即一個與跳路模塊的設(shè)定狀態(tài)(鈕45的“停止”和“自動”位置)相對應(yīng)的縮回位置,在這個位置上,該部件48不對滑塊30發(fā)生作用,從而允許模塊1的電源開關(guān)裝置達到它們的正常閉合位置,跳路之后的一個伸出位置,在這一位置上,它將擠住滑塊30,從而使電源開關(guān)保持開路。第二第二激勵部件50也可以占據(jù)一個縮回位置(在這一位置上它不被推桿35所推動)和一個伸出位置(此時作用于推桿35從而閉合控制模塊23的開關(guān)34)。把控制鈕45由“停止(即設(shè)置”位置轉(zhuǎn)至“自動”位置時,該部件50就會從縮回位置伸至伸出位置。
斷路裝置46還包括一個跳路部件52,在這里它被表示成一根推桿,當(dāng)它被推動時使得第一激勵部件48突然從縮回位置變到伸出位置。
與斷路裝置46相聯(lián)的保護裝置53(它們均裝在間接開關(guān)模塊24中)在圖2中只用一個方框示意性地畫出。
上述的保護裝置包括一個激勵部件54(這里被表示成一根推桿),該部件54用來在檢測到流過模塊1的電源開關(guān)的電流異常時推動激勵部件52。
電源開關(guān)與這些保護裝置53的電線之間的電氣連接通過做在分別面對模塊1和23的階梯57和58上的凸連接元件55和凹連接元件56來構(gòu)成。凸連接元件55通過導(dǎo)體55與保護裝置53相連,而凹連接元件56則分別按至電力開關(guān)的導(dǎo)線5。
當(dāng)然,凸連接元件55設(shè)計成當(dāng)間接控制模塊24與開關(guān)模塊組裝時就與凹連接元件56嚙合。
有關(guān)這種連接還需注意到的是該模塊是使模塊24作垂直于安裝面21的平移運動之后裝在模塊1上所形成的。
在上述的平移期間,模塊24是由在與分割壁22毗鄰的區(qū)域中擴展了軸向面15、16的引導(dǎo)緣板61,62-61′,62′以及縱向邊緣63及處于分割壁22的較高階梯64的高度的端面所引導(dǎo)的。
間接開關(guān)控制模塊至少通過一個螺絲65固定在開關(guān)模塊1上。上述的螺絲65穿過外殼B3上的一個通孔在模塊1和24處于安裝完了的位置時旋入分割壁22的階梯64上形成的帶螺紋的孔66。螺絲65和孔66的軸均垂直于所述的階梯64。
在本例中,螺絲65的頭部67與在前端面43的階梯44上設(shè)置鈕45的套盤69的旋轉(zhuǎn)區(qū)域內(nèi)形成的一個凹孔68相嚙合。
很顯然,螺絲65在旋入后其頭部67將抵住凹孔68的底部,從而提供兩個模塊1,24間的鎖定。
為了允許旋入螺絲,鈕45的套盤69上開有一個缺口70并且只有在鈕45處于“停止”位置時缺口70才和凹孔68對準(zhǔn)。這樣,在鈕不處于“停止”位置時,不可能拆散模塊1和4,或者相反,試圖組裝它們。
此外,由于引導(dǎo)緣板61、61′-62、62′的作用,也由于螺絲65的頭部67被鈕45的套蓋69限制在凹孔68中,因此,把模塊1、24組裝起來不會引起電力開關(guān)的意外激勵;模塊24由于螺絲65的作用而裝不上模塊1。
螺絲65突出模塊24的那部分的長度最好大于激勵部件48的行程長度,這樣,激勵部件48在上面的安裝中不會碰著滑塊30。
在另一個實施例中,螺絲65可以用一個彈簧軸向壓緊,這樣,在未旋入位置它將保持與缺口70相嚙合,從而可防止鈕45的任何動作。
模塊24通過一個與外殼B3成一體、從階梯44平行于側(cè)面42伸出的一個榫舌71固定在模塊23上,榫舌71與外殼B2的面72上的一條狹縫相嚙合。這樣的布置能防止在激勵部件50施加的壓力作用在推桿35上時外殼B2和B3分離。
上面描述的裝置的操作將結(jié)合顯示設(shè)置鈕45的不同的使用位置的圖3至圖6來解釋。
在鈕45處于“停止”位置時,蓋盤69上的缺口70與凹孔68對準(zhǔn),此時螺絲65的頭部67是可接觸的,因此,可以進行裝拆。在這個位置上,激勵部件48、50處于縮回狀態(tài),模塊24處于設(shè)定狀態(tài)。該模塊此時對開關(guān)模塊1不發(fā)生作用,直接開關(guān)模塊23被禁止(因為開關(guān)34在沒被頂住時處于開路狀態(tài))。
從這個位置順時針旋轉(zhuǎn)90°轉(zhuǎn)至圖4所示的“自動”位置時,造成激勵部件50伸展,該部件對推桿35發(fā)生作用,使觸點34閉合。直接開關(guān)控制模塊23就能工作了。此時,蓋盤69阻止了對螺絲65的頭部67的接近。
當(dāng)激勵部件52由保護裝置53驅(qū)動時,它使激勵部件48運動至伸展位置,造成模塊1的電力開關(guān)的開路。在開路期間,在斷路斷斷期間,旋鈕45在逆時針方向上旋轉(zhuǎn)45°,在旋轉(zhuǎn)后的位置上蓋盤69防止了對螺絲65的頭部接觸。
重新設(shè)定可以這樣進行先把旋鈕45反時針旋轉(zhuǎn)75°,轉(zhuǎn)至圖6中所示的“設(shè)置”位置,然后再順時針方向把旋鈕旋回圖3所示的“停止”位置。然后可以把旋轉(zhuǎn)旋回圖4所示“自動”位置。
正如上面所描述的那樣,本發(fā)明的裝置能達到很高的安全性能,同時又非常簡單,不會使用戶感到麻煩。
權(quán)利要求
1.一種適用于開關(guān)設(shè)備的開關(guān)裝置,包括下列可拆卸的模塊元件的至少二個裝配成的系統(tǒng)一個包括至少一個電力開關(guān)的開關(guān)模塊(上述的電力開關(guān)具有至少一個固定接觸元件、至少一個安裝在一個可動組件上以便可以占據(jù)至少一個開路位置和一個閉合位置的可動接觸元件)和在可動組件上施加一個力使可動接觸元件保持上述二個位置中的一個上的回彈裝置;一個除了二個過渡性階段(即設(shè)置階段和跳路階段)外具有至少二個穩(wěn)定狀態(tài)(即設(shè)定狀態(tài)和跳路后狀態(tài))的間開關(guān)控制模塊,該模塊包括用于在設(shè)置階段積累一定量的由設(shè)置部件發(fā)出的電勢能的裝置和在跳路階段中響應(yīng)于跳路指令把上述的電勢能加給驅(qū)動可動組件的一個部件的跳路裝置;用于把上述的控制模塊固定在上述的開關(guān)模塊上的裝置,該裝置包括至少一個螺絲,該螺絲安裝成可在上述控制模塊上的一個通孔內(nèi)作軸向滑動,從而可在該控制模塊在開關(guān)模塊上處于安裝完畢位置時旋入開關(guān)模塊上形成的一個連接孔而達到鎖緊這二個模塊的目的;還包括在控制模塊不處于設(shè)定狀態(tài)時防止上述螺絲的頭部被接觸從而排除螺絲被旋進成旋出的任何可能的裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中上述的防止裝置與上述的設(shè)置部件相固定。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中上述的防止裝置被設(shè)計成能在控制模塊未設(shè)定時為螺絲提供軸向阻擋;在這種情況下,上述螺絲旋入上述的連接孔的螺紋端的長度至少等于激勵上述可動組件的控制模塊所移動的距離。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述的開關(guān)模塊上包括與上述的控制模塊上相應(yīng)的引導(dǎo)裝置配合工作使得這二個模塊只能在平行于螺絲軸的方向上作一相對位移運動后才能安裝在一起的引導(dǎo)裝置。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置,其中所述的位移運動在一條長度至少等于螺絲被上述禁止裝置軸向阻擋住時向外伸出控制模塊的那部分螺絲的長度的路徑上進行。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中上述的設(shè)置部件由一個旋鈕構(gòu)成,上述的禁止裝置由一個用于旋動上述旋鈕的扇形物構(gòu)成,上述扇形物被裝成能在控制模塊不處在設(shè)定狀態(tài)時蓋住螺絲的頭部。
7.如權(quán)利要求6所述的裝置,其中所述的扇形物由被旋鈕所支撐,具有一個缺口的套蓋;上述的缺口在旋鈕不處于設(shè)定狀態(tài)時禁止接觸螺絲的頭部。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置,其中所述的螺絲由一根彈簧軸向壓緊,該彈簧被安裝成能使螺絲在未旋入位置時與上述的缺口保持嚙合,從而防止了旋鈕的操作。
9.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述的開關(guān)設(shè)備還包括一個具有下列類型的直接控制模塊即包括一個通過對上述的可動組件施加一個與上述回彈裝置的作用相抵的作用使開關(guān)模塊的狀態(tài)發(fā)生改變的電磁鐵;所述的開關(guān)設(shè)備還包括以用來進行人工設(shè)備間接開關(guān)控制模塊的部件的位置的函數(shù)控制開關(guān)的裝置以及一個與上述的電磁鐵的線圈的電流電路串接的保安開關(guān)。
10.如權(quán)利要求7所述的裝置,其中所述的人工設(shè)置部件可以依次占據(jù)一個“停止”位置,此時間接開關(guān)控制模塊處于設(shè)定狀態(tài)而保安開關(guān)開路;一個“自動”位置,此時間接開關(guān)控制模塊處于設(shè)定狀態(tài)并對直接控制模塊發(fā)生作用從而維持保安開關(guān)閉合;一個“跳路后”位置,此時間接開關(guān)控制模塊對上述的電力開關(guān)發(fā)生作用使之維持開路,保安開關(guān)也被開路;和一個過渡性“設(shè)置中”位置,從跳路后位置進行設(shè)置過程時就達到該位置,之后上述的重設(shè)置部件又回到“停止”位置,在這種情況下,上述的禁止裝置只是在上述的重設(shè)置部件處于“停止”位置時才允許接觸螺絲的頭部。
11.如權(quán)利要求9所述的裝置,其中所述的間接開關(guān)控制模塊為了激勵上述的保安開關(guān)還包括一個用來對上述的保安開關(guān)的控制部件在垂直于上述螺絲軸的方向上施加一個力的激勵裝置;在這種情況下,上述的間接和間接開關(guān)控制模塊各自包括嚙合裝置,這些嚙合裝置在為把間接開關(guān)控制模塊裝在開關(guān)模塊上而作的位移結(jié)束時互相嚙合。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種適用于由至少二個可拆卸模塊元件(即開關(guān)模塊和間接開關(guān)控制模塊)組裝成的開關(guān)裝置的保安裝置。上述的間接開關(guān)控制模塊能在按加給跳路部件的跳路命令發(fā)生跳路之后通過一個設(shè)置部件從跳路后狀態(tài)轉(zhuǎn)至一個設(shè)定狀態(tài)??刂颇K通過螺絲固定在開關(guān)模塊上,上述的螺絲頭部只有在控制模塊處于設(shè)定狀態(tài)時才能接觸到。
文檔編號H01H21/06GK1042266SQ8910820
公開日1990年5月16日 申請日期1989年10月27日 優(yōu)先權(quán)日1988年10月27日
發(fā)明者杜凱芒·皮埃爾 申請人:泰利梅卡尼克公司