專利名稱：開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種至少有一個(gè)電源切換電極的開關(guān)，該切換電極由一與固定觸點(diǎn)相配合的觸點(diǎn)橋組成，并且由螺線管的可移動(dòng)部分操縱。
多種開關(guān)(接觸器、接觸器/斷路器、保護(hù)繼電器)都具有上述限定的配置。每個(gè)電源切換電極由兩個(gè)與連接終端相連的固定觸點(diǎn)以及一個(gè)可移動(dòng)觸點(diǎn)橋組成。該觸點(diǎn)橋處于閉合位置時(shí)在固定觸點(diǎn)之間形成一個(gè)橋。每個(gè)觸點(diǎn)橋安裝在一個(gè)觸點(diǎn)固定器上。
接觸器/斷路器用與斷路器，接觸器和熱過負(fù)荷繼電器功能相同的電源切換電極。每個(gè)觸點(diǎn)橋可以由在跳閘機(jī)構(gòu)上操作的螺線管(接觸器功能)或由撞針(短路保護(hù))，或由熱和/或磁保護(hù)模件(防止過負(fù)荷，各相不平衡及過電流保護(hù))操作。
在一些接觸器/斷路器中，每個(gè)電源切換電極的觸點(diǎn)是安放在一個(gè)絕緣筒內(nèi)，在電極之間提供了絕緣，并形成斷流室。每個(gè)觸點(diǎn)固定器做平移運(yùn)動(dòng)，并且由一個(gè)支在該絕緣筒背后的壓簧彈頂，使觸點(diǎn)趨向其閉合位置。該跳閘機(jī)構(gòu)及螺線管在機(jī)械上與觸點(diǎn)固定器互相獨(dú)立，并且分別啟動(dòng)它。為了使觸點(diǎn)保持打開位置，螺線管或撞針機(jī)構(gòu)必須克服壓簧的力。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種開關(guān)，其中，觸點(diǎn)橋旋轉(zhuǎn)并且由螺線管操作。作用在活動(dòng)觸點(diǎn)上的電極壓簧在活動(dòng)觸點(diǎn)固定器上。使用旋轉(zhuǎn)觸點(diǎn)橋可以比較快地切換。由于在絕緣筒的底部不承受壓簧，開關(guān)可以具有大的容量及較好的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。絕緣筒可以方便地更換，不需要重新繞線。切換速度可控。本開關(guān)的設(shè)計(jì)可以適應(yīng)不同的類型接觸器，接觸器/斷路器，隔離開關(guān)。
根據(jù)本發(fā)明，觸點(diǎn)橋是可旋轉(zhuǎn)的，并且螺線管的可移動(dòng)部分通過一個(gè)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的中間聯(lián)接使所述的觸點(diǎn)橋動(dòng)作。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特點(diǎn)，可旋轉(zhuǎn)的觸點(diǎn)橋安裝在一個(gè)形成斷流室的筒中。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特點(diǎn)，每個(gè)筒有一個(gè)曲柄，用以驅(qū)動(dòng)伸出所述筒的外殼的觸點(diǎn)橋，該曲柄由傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連到該螺線管的可移動(dòng)部分。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特點(diǎn)，該開關(guān)包括機(jī)械上聯(lián)接可移動(dòng)觸點(diǎn)固定器和跳閘機(jī)構(gòu)的裝置，以及將觸點(diǎn)固定器機(jī)械連接到螺線管的可移動(dòng)部分的裝置，所述裝置使跳閘機(jī)構(gòu)或螺線管的可移動(dòng)部分能獨(dú)立地連到所述觸點(diǎn)固定器，使得在接觸器或斷路器模式下能獨(dú)立操作。
本發(fā)明將參照附圖中給出的本發(fā)明特定的實(shí)施例做更仔細(xì)地說明。


圖1為根據(jù)本發(fā)明的開關(guān)使用的筒的圖。
圖2為根據(jù)本發(fā)明的接觸器的第一實(shí)施例的圖。
圖3為根據(jù)本發(fā)明的接觸器的第二實(shí)施例的圖。
圖4為根據(jù)本發(fā)明的接觸器的第三實(shí)施例的圖。
圖5為圖4中沿Ⅴ-Ⅴ線的剖視圖。
圖6、7、8示出圖4和圖5中接觸器的操作。
圖9為根據(jù)本發(fā)明的接觸器/斷路器的圖。
圖10表示出接觸器/斷路器在跳閘機(jī)構(gòu)準(zhǔn)備跳閘，螺線管加電狀態(tài)下，使切換電極閉合(接觸器功能)。
圖11示出接觸器/斷路器在跳閘機(jī)構(gòu)準(zhǔn)備跳閘，螺線管未加電狀態(tài)下，使切換電極打開(接觸器功能)。
圖12示出接觸器/斷路器在跳閘機(jī)械跳開狀態(tài)，使切換電極打開(斷路器功能)。
圖13示出接觸器/斷路器在跳閘機(jī)構(gòu)跳開，切換電極打開，螺線管也打開的狀態(tài)。
圖14示出接觸器/斷路器在重新準(zhǔn)備跳閘，螺線管保持打開狀態(tài)。
附圖中所示的開關(guān)由多個(gè)雙觸點(diǎn)電源切換電極組成。圖2、3和9僅示出其中的一個(gè)電極。
每個(gè)電源切換電極包括一組分別連到連接端16和18的固定觸點(diǎn)13和14，一個(gè)裝有觸點(diǎn)座并與固定觸點(diǎn)131和132協(xié)同操作的，以接通或切斷端子之間電流的可移動(dòng)觸點(diǎn)橋11組成。因此為一雙觸點(diǎn)結(jié)構(gòu)兩個(gè)端子為例如連接電導(dǎo)線的螺旋端子。
觸點(diǎn)橋11安裝在用絕緣材料制成的觸點(diǎn)固定器12上，并且可以繞樞軸15旋轉(zhuǎn)。觸點(diǎn)橋11的中心部分放在觸點(diǎn)固定器12的一個(gè)槽中，因此可以相對于觸點(diǎn)固定器轉(zhuǎn)動(dòng)，該相對旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)由支柱限定。彈簧19裝在觸點(diǎn)橋11和觸點(diǎn)固定器12之間，也提供接觸壓力。
樞軸觸點(diǎn)固定器12緊固到一個(gè)驅(qū)動(dòng)曲柄17上，該曲柄由螺線管4通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)2的中間聯(lián)接而轉(zhuǎn)動(dòng)。
每個(gè)電源切換電極的觸點(diǎn)都放在一個(gè)絕緣筒1中，提供電極之間的絕緣并形成斷流室。各個(gè)筒1在放置操作觸點(diǎn)的螺線管4的箱3中依次排成一行。
每個(gè)筒1包括一個(gè)注塑材料的外殼14。其內(nèi)部有觸點(diǎn)橋11和觸點(diǎn)固定器12，其繞樞軸15在觸點(diǎn)打開的位置和觸點(diǎn)閉合位置之間轉(zhuǎn)動(dòng)。觸點(diǎn)固定器12從外殼的一側(cè)伸出，并且緊固到驅(qū)動(dòng)曲柄17上。樞軸15與兩個(gè)可移動(dòng)的觸點(diǎn)的距離基本上相等，觸點(diǎn)橋11伸到該樞軸軸緣的兩側(cè)。多個(gè)曲柄17平行，并且由螺線管的可移動(dòng)部分繞樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)。筒1包括有去離子葉片。
外殼使接觸器可能由附加裝置提供的安全裝置安裝在導(dǎo)軌上，或者用在側(cè)面固定孔上掛耳的方法裝在底盤上。
螺線管4運(yùn)動(dòng)可移動(dòng)觸點(diǎn)，它包括固定磁路41，適應(yīng)直緣運(yùn)動(dòng)的可移動(dòng)磁路42及線圈43。線圈43有可從外殼外面進(jìn)入的供電端子。一個(gè)與螺線管相聯(lián)的返回彈簧44使可移動(dòng)的磁路42朝觸點(diǎn)打開位置運(yùn)動(dòng)。
在圖2所示的接觸器中，旋轉(zhuǎn)觸點(diǎn)固定器的每個(gè)驅(qū)動(dòng)曲柄17通過由鉸接到樞軸23上的兩個(gè)聯(lián)桿21和22組成的肘節(jié)桿連到固定點(diǎn)221上。聯(lián)桿22鉸接到固定點(diǎn)221，聯(lián)桿21由一個(gè)可脫卸的在樞軸17上的鉸聯(lián)結(jié)連到驅(qū)動(dòng)曲柄17。肘節(jié)桿的樞軸23連到螺線管的活動(dòng)部分。螺線管的可移動(dòng)部分的移動(dòng)使曲柄17轉(zhuǎn)動(dòng)。
在如圖3所示的接觸器中，旋轉(zhuǎn)觸點(diǎn)固定器的每一驅(qū)動(dòng)曲柄17鉸接到一個(gè)繞固定樞軸281旋轉(zhuǎn)的聯(lián)桿28，并由螺線管的可移動(dòng)部分使其轉(zhuǎn)動(dòng)。聯(lián)桿28，和曲柄17繞一個(gè)可移動(dòng)的樞軸171旋轉(zhuǎn)。螺線管的可移動(dòng)部分由一個(gè)鉸接的聯(lián)結(jié)件23連到樞軸聯(lián)桿28。
在圖4和圖5所示的接觸器中，每個(gè)驅(qū)動(dòng)曲柄17由一個(gè)可脫卸的鉸接聯(lián)結(jié)件171連接到一個(gè)由螺線管的可移動(dòng)部分操縱的聯(lián)桿24上。曲柄17和聯(lián)桿24之間的鉸接聯(lián)結(jié)件171具有園筒形支撐表面，它象一個(gè)鉤子并容易脫卸。在聯(lián)桿24和可移動(dòng)部分之間的鉸接聯(lián)結(jié)件為一球形結(jié)合，由支架29提供，其由正交的樞軸27和45分別連到聯(lián)桿24和螺線管的可移動(dòng)的磁回路42。一個(gè)彈簧作用在聯(lián)桿24上，迫使它的鉸接支撐表面頂著曲柄17的配合鉸接支撐表面。
現(xiàn)在參照圖6至圖8敘述示于圖4和圖5中的接觸器的動(dòng)作。
在圖6中所示的打開位置，螺線管的銜鐵由與螺線管聯(lián)接的彈簧將其從磁軛拉開。各筒的觸點(diǎn)橋就處在打開位置。
螺線管線圈激磁，將可移動(dòng)的磁回路拉下，引起聯(lián)桿24平移，曲柄17旋轉(zhuǎn)，每個(gè)橋11的觸點(diǎn)頂靠連到連接端子的固定觸點(diǎn)(圖7)。筒內(nèi)的彈簧壓迫可移動(dòng)觸點(diǎn)頂住固定觸點(diǎn)(圖8)。
示于圖9的接觸器/斷路器在外殼內(nèi)有一個(gè)跳閘機(jī)構(gòu)5。電極的每個(gè)旋轉(zhuǎn)觸點(diǎn)固定器12的驅(qū)動(dòng)曲柄17由一個(gè)肘節(jié)桿連到該跳閘機(jī)構(gòu)5。該肘節(jié)桿由兩個(gè)聯(lián)桿21和22組成，它們在一個(gè)樞軸23上鉸接在一起。聯(lián)桿22機(jī)械地連到跳閘機(jī)構(gòu)5，聯(lián)桿21連到驅(qū)動(dòng)曲柄17。
旋轉(zhuǎn)的觸點(diǎn)固定器12的驅(qū)動(dòng)曲柄17機(jī)械上連到螺線管的可移動(dòng)磁回路42。這樣，肘節(jié)桿樞軸23機(jī)械上由鉸接及滑動(dòng)聯(lián)結(jié)件25，以及聯(lián)桿24連到螺線管的可移動(dòng)磁回路42。聯(lián)桿24的一端由鉸接及滑動(dòng)聯(lián)結(jié)件25連到樞軸23，另一端連到可移動(dòng)的銜鐵42。它被引導(dǎo)做平移運(yùn)動(dòng)。
肘節(jié)桿聯(lián)桿21在26處與曲柄17鉸接。肘節(jié)桿聯(lián)桿22連到跳閘機(jī)構(gòu)5，該跳閘機(jī)構(gòu)使其運(yùn)動(dòng)。在聯(lián)桿21和曲柄17之間的聯(lián)結(jié)件26是可脫卸的。
鉸接并可滑動(dòng)的聯(lián)結(jié)件25由在聯(lián)桿24中形成的滑道25組成，肘節(jié)桿樞軸23在其內(nèi)滑動(dòng)，該滑道是開口的，可以釋放樞軸23，以及承載跳閘機(jī)構(gòu)5及機(jī)構(gòu)2的組件，以便將其脫卸。
鉸接及滑動(dòng)聯(lián)結(jié)件25用在接觸器模式時(shí)，設(shè)計(jì)得對使樞軸23不能運(yùn)動(dòng)，在斷路器模式時(shí)允許樞軸23可有一些運(yùn)動(dòng)。
滑道25開口是有利的，它能夠釋放樞軸23，因此可以脫卸該組件。
圖9中的接觸器/斷路器包括一個(gè)磁和熱保護(hù)模件6，在每一個(gè)電流回路中有一個(gè)瞬時(shí)動(dòng)作的磁裝置來保護(hù)免受高的過電流還有一個(gè)熱裝置，它保護(hù)免受過負(fù)荷，防止各相不平衡。如果該保護(hù)模件檢測到在電流回路中發(fā)生的過負(fù)荷或過電流時(shí)，該裝置通過跳閘機(jī)構(gòu)5的中間聯(lián)接操作觸點(diǎn)固定器。
所有手動(dòng)和自動(dòng)控制操作通過跳閘機(jī)構(gòu)5機(jī)械操作與螺線管的線圈43串聯(lián)的觸點(diǎn)。跳閘機(jī)構(gòu)5可以用一個(gè)控制按鈕51進(jìn)行手動(dòng)操作，或者根據(jù)保護(hù)模件6發(fā)出的指令進(jìn)行自動(dòng)操作。該機(jī)構(gòu)的不同狀態(tài)由控制按鈕51的位置指示。
下面敘述接觸器/斷路器的操作。
在圖10和圖11中，跳閘機(jī)構(gòu)5做好準(zhǔn)備，如果線圈43通電，螺線管4閉合，并置肘節(jié)桿21-22在展開的位置(圖10)。該肘節(jié)桿使驅(qū)動(dòng)曲柄17及聯(lián)結(jié)的觸點(diǎn)橋11轉(zhuǎn)動(dòng)，因此使電極閉合。在觸點(diǎn)固定器12中的壓簧壓迫橋11使緊靠到固定觸點(diǎn)。
如果線圈沒有通電或不再通電，可移動(dòng)磁回路42和聯(lián)桿24移動(dòng)肘節(jié)桿21-22到折疊位置。這個(gè)肘節(jié)桿21-22的折疊使觸點(diǎn)橋11轉(zhuǎn)動(dòng)并打開電極(圖11)。該打開動(dòng)作由線圈中的控制回路上的動(dòng)作實(shí)現(xiàn)，即正常的接觸器功能。在圖10和11中，跳閘機(jī)構(gòu)準(zhǔn)備好，并且在滑動(dòng)聯(lián)結(jié)件25和樞軸23之間有一個(gè)強(qiáng)制傳動(dòng)的連接。
從圖10中所示的觸點(diǎn)閉合位置，觸點(diǎn)打開可以如上所述也可以由于短路或過負(fù)荷的結(jié)果。在此情況下，跳閘機(jī)構(gòu)5被跳開(圖12)，并移動(dòng)肘節(jié)桿21-22。這使觸點(diǎn)固定器11繞著樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，并使觸點(diǎn)打開。由此位置向前，該線圈不再通電，并且該螺線管打開(圖13)。該螺線管的打開對觸點(diǎn)沒有作用，因?yàn)樵诨瑒?dòng)聯(lián)結(jié)件25和樞軸23之間不再有任何強(qiáng)制傳動(dòng)的連接。
組成肘節(jié)桿的聯(lián)桿21-22在展開時(shí)有不同的相對位置，根據(jù)螺線管的操作速度，取決于需要的接觸力和速度。
為了重新準(zhǔn)備裝置，操作人員用按鈕51來折迭肘節(jié)桿22-21。螺線管保持打開。
為了更換筒1，聯(lián)桿21和曲柄17由翻轉(zhuǎn)聯(lián)桿21而被解開。包括跳閘機(jī)構(gòu)5和肘節(jié)桿21-22的組件則可被釋放。然后更換筒1就簡單了。
在所有的實(shí)施例中，在旋轉(zhuǎn)曲柄17和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)之間的可脫卸的聯(lián)結(jié)使得可以脫卸和替換筒1。此外，在筒中放的接觸器部件可以從到端子16和18的接觸器部件分開。
應(yīng)理解到，不離開本發(fā)明的范圍，可以進(jìn)行多種變化和改進(jìn)，甚至等效方法替代。
在開關(guān)的保護(hù)繼電器形式下，一個(gè)熱保護(hù)模件加到接觸器中。
筒1可置于開關(guān)的后部、前部或側(cè)部。桿臂可作相應(yīng)的調(diào)整。
權(quán)利要求
1.一種有至少一個(gè)電源切換電極的開關(guān)，它包括一個(gè)與固定觸點(diǎn)協(xié)同操作的觸點(diǎn)橋，并且適應(yīng)由一螺線管的可移動(dòng)部分或由一跳閘機(jī)構(gòu)動(dòng)作，其中所述觸點(diǎn)橋是可以旋轉(zhuǎn)的，所述螺線管的所述可移動(dòng)部分通過一個(gè)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的中間體操作所述觸點(diǎn)橋。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的開關(guān)，其中所述可旋轉(zhuǎn)觸點(diǎn)橋安裝在一個(gè)形成斷流室的筒內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的開關(guān)，其中每個(gè)筒有一個(gè)觸點(diǎn)橋驅(qū)動(dòng)曲柄延伸出所述的筒，并且由所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)聯(lián)結(jié)到所述螺線管的所述可移動(dòng)部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的開關(guān)，其中所述驅(qū)動(dòng)曲柄機(jī)械連到一個(gè)肘節(jié)桿，并且所述螺線管的所述可移動(dòng)部分作用在肘節(jié)桿的樞軸。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的開關(guān)，其中所述肘節(jié)桿的一個(gè)聯(lián)桿在一個(gè)固定點(diǎn)上繞著樞軸能。
6.根據(jù)權(quán)利要求3的開關(guān)，其中，每個(gè)可旋轉(zhuǎn)觸點(diǎn)固定器驅(qū)動(dòng)曲柄鉸接到一個(gè)繞著一個(gè)固定樞軸旋轉(zhuǎn)的聯(lián)桿，并且由所述螺線管的可移動(dòng)部分驅(qū)動(dòng)繞樞軸旋轉(zhuǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3的開關(guān)，包括一個(gè)聯(lián)桿，它由第一鉸接連聯(lián)結(jié)件連到所述螺線管的所述可移動(dòng)部分上，并由第二鉸接聯(lián)結(jié)件連到每個(gè)筒的所述驅(qū)動(dòng)曲柄上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的開關(guān)，其中所述第二鉸接聯(lián)結(jié)件是可脫卸的。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的開關(guān)，包括用于機(jī)械地連接所述可移動(dòng)觸點(diǎn)固定器和所述跳閘機(jī)構(gòu)的裝置，以及用于機(jī)械連接所述觸點(diǎn)固定器即所述螺線管的所述可移動(dòng)部分的裝置，所述裝置使所述跳閘機(jī)構(gòu)或所述螺線管的所述可移動(dòng)部分獨(dú)立地連接到所述觸點(diǎn)固定器，使其可作為接觸器或作為斷路器獨(dú)立操作。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的開關(guān)，其中所述觸點(diǎn)固定器由一個(gè)肘節(jié)桿機(jī)械連到所述跳閘機(jī)構(gòu)，并且所述螺線管的所述可移動(dòng)部分通過一個(gè)鉸接和/或滑動(dòng)聯(lián)結(jié)件，操縱該肘節(jié)桿樞軸，使其可做為接觸器或作為斷路器獨(dú)立操作。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的開關(guān)，其中所述滑動(dòng)聯(lián)結(jié)件包括一個(gè)在所述聯(lián)桿中的一個(gè)滑道，所述肘節(jié)桿樞軸在其中滑動(dòng)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的開關(guān)，其中所述滑道是開口的，使組件可以脫卸。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的開關(guān)，包括一個(gè)保護(hù)模件。
全文摘要
一種至少有一個(gè)電源切換電極的開關(guān)，包括一個(gè)與固定觸點(diǎn)協(xié)同操作的觸點(diǎn)橋，并且適應(yīng)由一螺線管的可移動(dòng)部分或由一跳閘機(jī)構(gòu)動(dòng)作。觸點(diǎn)橋是可以旋轉(zhuǎn)的，并且螺線管的可移動(dòng)部分通過一個(gè)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的中間體操作該觸點(diǎn)橋。
文檔編號H01H89/08GK1113667SQ94190618
公開日1995年12月20日 申請日期1994年9月23日 優(yōu)先權(quán)日1993年9月24日
發(fā)明者保郎·吉耶, 杜什芒·皮埃, 萊格拉伊·多米尼克 申請人:施內(nèi)德電氣公司