專(zhuān)利名稱(chēng)：用于彈簧供能的電開(kāi)關(guān)設(shè)備的可拆卸的加載機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電開(kāi)關(guān)設(shè)備，尤其涉及例如輸送大電流的電力配電電路中的電力斷路器，網(wǎng)絡(luò)保護(hù)器和開(kāi)關(guān)。更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及這樣一種裝置，其具有用于棘輪機(jī)構(gòu)的可拆卸的手柄，所述棘輪機(jī)構(gòu)用于對(duì)用于閉合開(kāi)關(guān)設(shè)備的大的彈簧加載。
用于開(kāi)閉電力電路的開(kāi)關(guān)設(shè)備一般利用呈一個(gè)或幾個(gè)大的彈簧形式的能量存儲(chǔ)裝置，以便閉合裝置的觸點(diǎn)而使其通過(guò)可以從這種電路中吸取的大的電流。這種電開(kāi)關(guān)設(shè)備包括電力電路器，用于提供保護(hù)的網(wǎng)絡(luò)保護(hù)器和用于接通和斷開(kāi)電路部分或用于在不同電源之間轉(zhuǎn)換的電開(kāi)關(guān)。這些裝置還包括斷開(kāi)彈簧或用于快速分開(kāi)觸點(diǎn)而切斷在電力電路中的電流的彈簧。這種斷開(kāi)彈簧在由閉合彈簧閉合期間被加載，因此，閉合彈簧必須存儲(chǔ)足夠的能量來(lái)克服機(jī)械力和磁力，以便閉合并對(duì)斷開(kāi)彈簧加載。如所述的，閉合彈簧或斷開(kāi)彈簧兩者或其中的每一個(gè)可以是一個(gè)彈簧或多個(gè)彈簧，雖然下面為了方便以一個(gè)彈簧進(jìn)行說(shuō)明，但是應(yīng)當(dāng)認(rèn)為包括上述兩種情況。
提供一個(gè)手動(dòng)手柄和通常一個(gè)電動(dòng)機(jī)，用于對(duì)閉合彈簧加載。能量通過(guò)凸輪機(jī)構(gòu)傳遞給彈簧。在一些應(yīng)用中，一個(gè)棘輪機(jī)構(gòu)使手柄和凸輪裝置相連，使得手柄可以通過(guò)短的往復(fù)行程被往復(fù)地操作。當(dāng)彈簧被充分加載時(shí)，手柄由返回彈簧使其處于收藏位置。加載的閉合彈簧的釋放使凸輪裝置以極高的速度轉(zhuǎn)動(dòng)。棘齒的快速轉(zhuǎn)動(dòng)易于使手柄反跳而脫離收藏位置，這是一種不希望的情況。
因此，需要一種具有由棘輪機(jī)構(gòu)加載的閉合彈簧的改進(jìn)的電開(kāi)關(guān)設(shè)備，其中當(dāng)在閉合期間彈簧中儲(chǔ)藏的能量被釋放時(shí)其手柄不會(huì)反跳而脫離收藏位置。
還需要使這種改進(jìn)的電設(shè)備具有一種制造和安裝簡(jiǎn)單而經(jīng)濟(jì)的可拆卸的手柄。
這些和其它的需要通過(guò)本發(fā)明被滿足了。本發(fā)明提供一種電開(kāi)關(guān)設(shè)備，其中用于加載操作機(jī)構(gòu)的彈簧的加載機(jī)構(gòu)包括一種解除裝置，當(dāng)手柄處于收藏位置時(shí)，用于解除加載機(jī)構(gòu)與棘齒的的驅(qū)動(dòng)鏈?？赊D(zhuǎn)動(dòng)地和手柄相連的驅(qū)動(dòng)鏈包括用于連接棘齒的驅(qū)動(dòng)銷(xiāo)。解除裝置使驅(qū)動(dòng)鏈抬高，從而使手柄處于收藏位置時(shí)使驅(qū)動(dòng)銷(xiāo)和棘齒脫離。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，解除裝置是一個(gè)在驅(qū)動(dòng)連桿上的兩端中間的橫向凸起，其和棘齒的頂部接合，以便抬高驅(qū)動(dòng)連桿，因此，從棘齒中釋放驅(qū)動(dòng)銷(xiāo)。最好這橫向凸起包括沿驅(qū)動(dòng)連桿延伸的蓋板，并且最好蓋板是模制的樹(shù)脂部件。
此外，解除裝置是一個(gè)和棘輪相鄰而被固定的抬高部件，用于和驅(qū)動(dòng)連桿接合，從而使驅(qū)動(dòng)連桿轉(zhuǎn)動(dòng)而離開(kāi)棘輪，并借以當(dāng)手柄接近裝載位置時(shí)使驅(qū)動(dòng)銷(xiāo)從棘齒中釋放。最好在本發(fā)明的這一實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)連桿具有和其自由端相鄰的凸輪表面，其使抬高部件和凸輪接合，從而當(dāng)手柄接近裝載位置時(shí)，使驅(qū)動(dòng)銷(xiāo)解除和解除的接合。
通過(guò)結(jié)合附圖閱讀下面的說(shuō)明，可以更充分地理解本發(fā)明，其中

圖1是按照本發(fā)明的一種低電壓大電流的電力斷路器的拆開(kāi)的等角透視圖；圖2是通過(guò)圖1的斷路器的一極的垂直截面圖，處于在打開(kāi)期間觸點(diǎn)分離的狀態(tài)；圖3是形成斷路器的操作機(jī)構(gòu)部分的殼體裝置的拆開(kāi)達(dá)到等角透視圖；圖4是說(shuō)明操作機(jī)構(gòu)的裝配的拆開(kāi)的等角透視圖；圖5是通過(guò)搖桿裝置取的在裝配狀態(tài)下的局部垂直截面圖；圖6是說(shuō)明形成操作機(jī)構(gòu)部分的閉合彈簧固定的等角透視圖；圖7是形成操作機(jī)構(gòu)部分的凸輪裝置的側(cè)視圖；圖8是說(shuō)明所示的操作機(jī)構(gòu)的主要部件的關(guān)系的正視圖，具有被釋放的觸點(diǎn)打開(kāi)和閉合彈簧；圖9是和圖8類(lèi)似的圖，具有加載的觸點(diǎn)打開(kāi)和閉合彈簧；圖10是和圖8類(lèi)似的圖，具有釋放的觸點(diǎn)打開(kāi)和閉合彈簧；圖11是和圖8類(lèi)似的圖，具有加載的的觸點(diǎn)打開(kāi)和閉合彈簧；圖12是控制閉合彈簧的釋放的閉合頂桿的正視圖，表示操作機(jī)構(gòu)的凸輪部件和釋放的閉合彈簧以及釋放的閉合頂桿的關(guān)系；圖13和圖12類(lèi)似，表示在閉合彈簧加載期間的閉合頂桿的復(fù)位；
圖14和圖12類(lèi)似，表示閉合頂桿把彈簧保持在加載狀態(tài)；圖15和圖12類(lèi)似，說(shuō)明在閉合頂桿被釋放之后從而使觸點(diǎn)閉合瞬間的狀態(tài)；圖16是閉合頂桿裝置的端部視圖；圖17是用于互鎖跳閘D閂鎖和閉合D閂鎖的互鎖裝置的等角圖透視圖；圖18是圖17的互鎖的側(cè)視圖，表示觸點(diǎn)處于打開(kāi)狀態(tài)；圖19和圖18類(lèi)似，表示當(dāng)閉合線圈通電時(shí)互鎖機(jī)構(gòu)的操作；圖20和圖18類(lèi)似，表示“啟動(dòng)過(guò)”狀態(tài)，其阻止閉合彈簧由于閉合線圈的連續(xù)通電而被重復(fù)地啟動(dòng)；圖21和圖18類(lèi)似，表示當(dāng)電路斷路器的主觸點(diǎn)閉合時(shí)閂鎖機(jī)構(gòu)的狀態(tài)；圖22是表示按鈕在操作機(jī)構(gòu)是固定的正視圖；圖23是說(shuō)明按鈕和閂鎖裝置連接的等角圖視圖；圖24是操作機(jī)構(gòu)的正視圖，說(shuō)明面板和按鈕以及指示器標(biāo)記的安裝；圖25是面板的后部的等角圖視圖，表示指示器標(biāo)記的安裝；圖26是沿圖24的線26取的通過(guò)面板的截面圖；圖27是閉合彈簧狀態(tài)指示器標(biāo)記的等角圖視圖；圖28是操作機(jī)構(gòu)的側(cè)視圖，說(shuō)明在彈簧的釋放狀態(tài)下閉合彈簧狀態(tài)指示器的扣栓作用；圖29和圖28類(lèi)似，說(shuō)明在彈簧被充分加載之前的瞬間閉合彈簧指示器的狀態(tài)；圖30和圖28類(lèi)似，表示在加載狀態(tài)下的閉合彈簧指示器標(biāo)記；圖31是當(dāng)主斷路器觸點(diǎn)被閉合時(shí)觸點(diǎn)狀態(tài)指示器標(biāo)記操作機(jī)構(gòu)的側(cè)視圖；圖32和圖31類(lèi)似，說(shuō)明當(dāng)主斷路器觸點(diǎn)被打開(kāi)時(shí)斷開(kāi)/閉合指示器標(biāo)記操作機(jī)構(gòu)；圖33是裝配狀態(tài)下的操作機(jī)構(gòu)的等角圖視圖，局部說(shuō)明手動(dòng)的和電動(dòng)的加載系統(tǒng)；圖34是閉合彈簧的手動(dòng)加載系統(tǒng)的拆開(kāi)的等角圖視圖；圖35是放大的形成彈簧加載機(jī)構(gòu)的一部分的棘輪的正視圖；圖36是操作機(jī)構(gòu)的側(cè)視圖，表示裝配狀態(tài)下的閉合彈簧加載機(jī)構(gòu)，為清晰起見(jiàn)其中除去了電機(jī)加載單元部分；圖37是用于電動(dòng)加載閉合彈簧的電機(jī)操作器的等角圖視圖；圖38是用于說(shuō)明加載機(jī)構(gòu)的另一個(gè)實(shí)施例的部分正視圖；圖39示意地說(shuō)明簡(jiǎn)化操作機(jī)構(gòu)的裝配的特點(diǎn)。
本發(fā)明以應(yīng)用于電力空氣斷路器進(jìn)行說(shuō)明，但是，其也可以應(yīng)用于其它的用于開(kāi)閉電力電路的電氣開(kāi)關(guān)設(shè)備。例如，其可以應(yīng)用于用于斷開(kāi)分支電力電路和為配電系統(tǒng)選擇另一個(gè)電源的開(kāi)關(guān)。電路斷路器和這些開(kāi)關(guān)之間的主要差別在于，斷路器具有能提供過(guò)流保護(hù)的跳閘機(jī)構(gòu)。本發(fā)明也可以應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)保護(hù)器，其在特定的區(qū)域內(nèi)為配電電路提供保護(hù)和隔離。
參見(jiàn)圖1，本發(fā)明的電力空氣斷路器具有具有模制的前殼體5和后殼體7的的殼體3和蓋9。示例性的電路斷路器1具有3個(gè)極10，其帶有形成3個(gè)極室11的前后殼體5，7。每個(gè)極10具有由通風(fēng)的弧室罩15包圍的弧室13。
斷路器1具有操作機(jī)構(gòu)17，其被安裝在前殼體5的前方并被蓋9封閉。操作機(jī)構(gòu)17具有面板19，其可以通過(guò)蓋中的開(kāi)口21接近。操作機(jī)構(gòu)17包括大的彈簧18，其被加載而存儲(chǔ)能量以便閉合電路斷路器。面板19安裝一個(gè)按鈕用于使按鈕23閉合，按鈕23動(dòng)作而使閉合彈簧釋放從而使電路斷路器閉合，并安裝一個(gè)打開(kāi)按鈕25用于打開(kāi)電路斷路器。指示器27和29分別顯示閉合彈簧的狀態(tài)和觸點(diǎn)的打開(kāi)/閉合狀態(tài)。閉合彈簧18通過(guò)操作加載手柄31或者通過(guò)電機(jī)控制器(未示出)從遠(yuǎn)方被加載。
普通的操作機(jī)構(gòu)17通過(guò)極軸33被連接在各個(gè)極上，極軸33具有用于每個(gè)極的凸起。如同常規(guī)情況下一樣，斷路器1包括被支撐在蓋9中的電子跳閘單元37，其響應(yīng)通過(guò)斷路器的預(yù)定的電流特性，啟動(dòng)操作機(jī)構(gòu)17以便通過(guò)極軸33的轉(zhuǎn)動(dòng)而打開(kāi)所有的極10。
圖2是通過(guò)一個(gè)極室的縱截面圖。極10包括線路側(cè)導(dǎo)體39，其伸到后殼體7的外部，用于連接交流電源(未示出)。負(fù)載導(dǎo)體41也從后殼體7伸出，一般用于連接負(fù)載網(wǎng)絡(luò)的導(dǎo)體(也未示出)。
每個(gè)極10還包括一對(duì)主觸點(diǎn)43，其靜主觸點(diǎn)45和動(dòng)主觸點(diǎn)47。動(dòng)主觸點(diǎn)47由運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體裝置49承載。運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體裝置49包括多個(gè)接觸指51，其以在軸向分開(kāi)的關(guān)系被安裝在固定在觸點(diǎn)載體55上的轉(zhuǎn)動(dòng)銷(xiāo)53上。觸點(diǎn)載體55具有模制的本體57和一對(duì)腳59(只示出了一個(gè))，其具有可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在殼體3上的樞軸61。
觸點(diǎn)載體55由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)17驅(qū)動(dòng)繞樞軸61轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)17包括驅(qū)動(dòng)銷(xiāo)63，其通過(guò)槽67被接收在載體本體57中的橫向通路65中，驅(qū)動(dòng)銷(xiāo)63被平的部分69鎖定在槽67中。驅(qū)動(dòng)銷(xiāo)63被固定在驅(qū)動(dòng)桿71上，驅(qū)動(dòng)桿71被接收在載體本體中的槽73中。驅(qū)動(dòng)桿的另一端由銷(xiāo)釘75可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到同樣和斷路器的其它極中的載體(未示出)相連的極軸33上的相關(guān)的極臂35上。極軸33以將要說(shuō)明的方式由操作機(jī)構(gòu)17轉(zhuǎn)動(dòng)。
運(yùn)動(dòng)的主觸點(diǎn)77被固定到每個(gè)接觸指51上的和指的自由端離開(kāi)一段距離的一點(diǎn)上。和自由端相鄰的接觸指的部分形成運(yùn)動(dòng)的弧觸點(diǎn)或“弧腳”77。靜止的弧觸點(diǎn)79被提供在整個(gè)弧觸點(diǎn)和被固定在線路側(cè)導(dǎo)體39上的導(dǎo)板81的相對(duì)側(cè)。靜止的弧觸點(diǎn)79和弧腳77共同形成一對(duì)弧觸點(diǎn)83。整個(gè)的弧觸點(diǎn)和導(dǎo)板81向上向著被固定在弧室13中的常規(guī)的弧道85延伸。
接觸指51在載體55的轉(zhuǎn)動(dòng)銷(xiāo)53上由被設(shè)置在載體55中的槽89內(nèi)的一對(duì)螺栓壓縮彈簧87由圖2看來(lái)被順時(shí)針偏移。操作機(jī)構(gòu)17轉(zhuǎn)動(dòng)極軸33，極軸33又使觸點(diǎn)載體55順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)到閉合的位置(未示出)，從而使主觸點(diǎn)43閉合。為了使觸點(diǎn)打開(kāi)，操作機(jī)構(gòu)17釋放極軸33，并且壓縮彈簧87使載體55反時(shí)針加速而到達(dá)打開(kāi)位置(未示出)。當(dāng)載體向著閉合位置順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，弧腳77首先和靜止弧觸點(diǎn)79接觸。當(dāng)載體繼續(xù)順時(shí)針運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧87被壓縮而接觸指51圍繞轉(zhuǎn)動(dòng)銷(xiāo)53擺動(dòng)直到主觸點(diǎn)43閉合。進(jìn)一步順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)到全閉合位置(未示出)使得弧觸點(diǎn)83打開(kāi)而主觸點(diǎn)43保持閉合。在這個(gè)閉合位置，從線路導(dǎo)體39通過(guò)閉合的主觸點(diǎn)43、接觸指51、可彎曲的分流支路91和負(fù)載導(dǎo)體41形成閉合電路。
為了打開(kāi)斷路器1，操作機(jī)構(gòu)17釋放極軸33，使得被壓縮的彈簧87由圖2看來(lái)使載體55反時(shí)針加速。開(kāi)始時(shí)，隨著載體55離開(kāi)線路導(dǎo)體39而運(yùn)動(dòng)，接觸指51擺動(dòng)而使得弧觸點(diǎn)83閉合同時(shí)主觸點(diǎn)43保持閉合。當(dāng)載體55繼續(xù)反時(shí)針運(yùn)動(dòng)時(shí)，主觸點(diǎn)43打開(kāi)，所有的電流都轉(zhuǎn)移到弧觸點(diǎn)83，這便是圖2所示的狀態(tài)。如果斷路器此時(shí)通過(guò)的電流具有相當(dāng)?shù)拇笮?，例如?dāng)響應(yīng)過(guò)電流或短路而跳閘打開(kāi)時(shí)，隨著這些觸點(diǎn)由于載體55的繼續(xù)反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則在靜止弧觸點(diǎn)79和可動(dòng)弧觸點(diǎn)或弧腳77之間被擊穿而形成電弧。當(dāng)主觸點(diǎn)43已經(jīng)分開(kāi)時(shí)，電弧被局限于弧觸點(diǎn)83，這樣便保護(hù)了主觸點(diǎn)43。由在電弧中維持的電流而產(chǎn)生的電磁力把電弧推向弧道85，使得在靜止弧觸點(diǎn)79上的弧根運(yùn)動(dòng)向上到達(dá)整體的弧觸點(diǎn)和導(dǎo)板81并進(jìn)入弧道85。與此同時(shí)，載體55的快速打開(kāi)使弧腳77位于如圖2中假想線所示的弧頂板93的自由端附近，使得電弧從弧腳77延伸到弧定板93，并向上沿著弧定板運(yùn)動(dòng)到達(dá)弧板94，其將電弧分成較短的部分而后熄滅。
操作機(jī)構(gòu)17是一個(gè)具有殼體95的自支撐模塊。如圖3所示，殼體95包括兩個(gè)側(cè)板97，它們是相同的并且可以互換。側(cè)板97由4個(gè)細(xì)長(zhǎng)件99被保持分開(kāi)的關(guān)系，細(xì)長(zhǎng)件99由墊片套筒101、有螺紋的軸103和螺母105構(gòu)成，由螺母把側(cè)板97對(duì)著墊片套筒101壓緊。4個(gè)主要的子部件和大的彈簧88構(gòu)成操作機(jī)構(gòu)17的動(dòng)力部分。這4個(gè)主要的子部件是凸輪裝置107，搖桿裝置109，主連接裝置111和閉合彈簧支撐裝置113。所有這些部件被裝配在兩個(gè)側(cè)板97之間。參看圖3和圖4，凸輪裝置107包括凸輪軸115，其和位于側(cè)板97內(nèi)的互補(bǔ)的非圓柱開(kāi)口119中的非圓柱形的襯套117相連。襯套117具有法蘭121，其支撐在側(cè)板97的內(nèi)表面123上，并且凸輪軸115具有肩部125，其把凸輪軸固定在襯套117之間，使得凸輪軸115和襯套117被保持在側(cè)板97之間而不需要固定件。類(lèi)似地，搖桿裝置109的搖桿銷(xiāo)127具有肩部129，其把搖桿銷(xiāo)保持在側(cè)板之間，如圖3-5所示。在搖桿銷(xiāo)127上的平的部分131和側(cè)板97中的開(kāi)口135中的類(lèi)似的平的部分133接合，從而阻止搖桿銷(xiāo)的轉(zhuǎn)動(dòng)。凸輪軸115和搖桿銷(xiāo)127增加了殼體95的穩(wěn)定性，殼體95是自對(duì)準(zhǔn)的，不需要專(zhuān)用的定位裝置用于在裝配期間使零件對(duì)準(zhǔn)。因?yàn)橹饕牟考弧皧A在”兩個(gè)側(cè)板97之間，所以主要的部件不需要另外的硬件支撐。由以下可以看出，這種夾持結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化了操作機(jī)構(gòu)17的裝配。
閉合彈簧18是普通的圓線的大負(fù)荷的螺栓壓縮彈簧，在兩端具有閉合的圓形平面。使用壓縮彈簧是因?yàn)槠浔葟埩椈删哂休^高的能量密度。螺栓壓縮閉合彈簧18以非常獨(dú)特的方式由閉合彈簧支撐裝置113支撐著，以便阻止應(yīng)力拉伸或彎曲。在這種高能量的應(yīng)用中，重要的是彈簧18的端部被保持平行并被均勻地支撐著，并且彈簧被沿橫向保持在應(yīng)有位置上。尤其如圖4和6所示，同時(shí)也示于圖8-11，這通過(guò)在U形支架137之間壓縮螺栓壓縮閉合彈簧18，支架137可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，并且也可以在一端驅(qū)動(dòng)搖桿裝置109，以及近似方形的彈簧墊片或?qū)О?39來(lái)實(shí)現(xiàn)，導(dǎo)板139可以靠著彈簧頂部或支撐銷(xiāo)141轉(zhuǎn)動(dòng)，支撐銷(xiāo)141在另一端的滑板97之間延伸。當(dāng)彈簧18被保持在兩個(gè)側(cè)板97之間，并被通過(guò)彈簧的中部而延伸的細(xì)長(zhǎng)的導(dǎo)向件143、彈簧墊片139和U形支架135的支柱沿橫向保持時(shí)，彈簧18便不能“擺動(dòng)”。細(xì)長(zhǎng)的導(dǎo)向件143又被通過(guò)孔147延伸的彈簧頂銷(xiāo)141保持在其一端上，并由通過(guò)柱151在U形支架137上延伸的支架銷(xiāo)149和在細(xì)長(zhǎng)部件中的細(xì)長(zhǎng)槽153保持在另一端上。
搖桿裝置109包括由一對(duì)滾珠軸承157可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在搖桿銷(xiāo)127上的搖桿155，其中滾珠軸承被保持在側(cè)板97之間并和套筒159保持分開(kāi)的關(guān)系，如圖5可清楚地看出。搖桿155的一端具有掛鉤161，其通過(guò)支架銷(xiāo)149可轉(zhuǎn)動(dòng)地使搖桿155與U形支架137相連。在搖桿155的另一端上的以鈍角向掛鉤161延伸的一對(duì)柱163形成一對(duì)支撐著滾子165的滾子掛鉤。搖桿滾子165被銷(xiāo)釘167可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在滾子掛鉤上。這些銷(xiāo)釘167具有面對(duì)側(cè)板97的頭部169，使得其被保持并被定位，而不需要任何的扣環(huán)或其它單獨(dú)的緊固件。搖桿155圍繞搖桿銷(xiāo)127擺動(dòng)，彈簧墊片139在彈簧支撐軸141上轉(zhuǎn)動(dòng)，使得加于彈簧18上的負(fù)載保持均勻而和搖桿155的位置無(wú)關(guān)。彈簧18，彈簧墊片139和彈簧支撐銷(xiāo)141是構(gòu)成最終的機(jī)構(gòu)17的最后的幾項(xiàng)，從而使彈簧18具有適合于應(yīng)用的合適的尺寸。
U形支架銷(xiāo)釘149向搖桿155上的搖桿掛鉤161傳遞彈簧的所有的負(fù)載和能量。當(dāng)搖桿155在板97之間保持自由轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在搖桿155上的直線負(fù)載被傳遞給不轉(zhuǎn)動(dòng)的搖桿銷(xiāo)釘127內(nèi)，由此被傳遞給兩個(gè)側(cè)板97。
參看圖4-11，凸輪裝置107除去凸輪軸115之外還包括凸輪件171。凸輪件171包括加載凸輪173，其由一對(duì)被安裝在凸輪軸115上的加載凸輪板173a，173b構(gòu)成。加載凸輪板173a，173b跨在由第二對(duì)凸輪板175a，175b構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)凸輪175上。凸輪墊片177設(shè)置驅(qū)動(dòng)凸輪板175a，175b之間的間隔，同時(shí)墊片襯套179使加載凸輪板173a，173b和驅(qū)動(dòng)凸輪板以及側(cè)板97分開(kāi)。凸輪板173，175由通過(guò)在這些板之間的鉚釘墊片183延伸的鉚釘181固定在一起。停止輥185被可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在驅(qū)動(dòng)凸輪板175a，175b之間，復(fù)位銷(xiāo)釘187在驅(qū)動(dòng)凸輪板175a和加載凸輪板173a之間延伸。凸輪裝置107是一種360E機(jī)構(gòu)，其壓縮彈簧18，從而在轉(zhuǎn)動(dòng)的部分期間儲(chǔ)存能量，并在轉(zhuǎn)動(dòng)的其余部分期間通過(guò)釋放存儲(chǔ)在彈簧18中的能量而轉(zhuǎn)動(dòng)。這通過(guò)搖桿滾子165接觸加載凸輪板173a，173b來(lái)實(shí)現(xiàn)。在彈簧18上的預(yù)負(fù)荷使搖桿滾子165和加載凸輪板173a，173b保持接觸。加載凸輪173具有凸輪輪廓189，其具有記載部分189a，其在和搖桿滾子165的接合點(diǎn)的直徑隨著凸輪件171的順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)而增加。因此，凸輪軸115和凸輪件171或者通過(guò)手柄31手動(dòng)地轉(zhuǎn)動(dòng)，或者通過(guò)電機(jī)421(見(jiàn)圖33)以將要說(shuō)明的方式轉(zhuǎn)動(dòng)。加載凸輪輪廓189的記載部分189a被如此構(gòu)成，使得需要基本上恒定的轉(zhuǎn)矩用于壓縮彈簧18。這提供了手動(dòng)加載時(shí)的較好的感覺(jué)，并且減少了用于自動(dòng)加載所需的電機(jī)的尺寸，因?yàn)樗龊愣ㄞD(zhuǎn)矩在峰值轉(zhuǎn)矩以下，所述峰值轉(zhuǎn)矩是當(dāng)使彈簧接近全壓縮狀態(tài)時(shí)所需的。
加載凸輪173上的凸輪輪廓189還包括閉合部分189b，當(dāng)加載凸輪173相對(duì)于搖桿滾子165轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其直徑減少，使得當(dāng)機(jī)構(gòu)以將要說(shuō)明的方式被釋放時(shí)，在彈簧18中儲(chǔ)存的能量順時(shí)針驅(qū)動(dòng)凸輪件171。
驅(qū)動(dòng)件171的驅(qū)動(dòng)凸輪175具有凸輪輪廓191，其在某個(gè)旋轉(zhuǎn)位置被由滾子銷(xiāo)釘197固定在主連桿裝置111的主連桿195上的驅(qū)動(dòng)滾子193接合。主連桿195的另一端由銷(xiāo)釘201可轉(zhuǎn)動(dòng)地和極軸33上的驅(qū)動(dòng)臂199相連。這主連桿裝置111和驅(qū)動(dòng)臂175相連，用于通過(guò)觸發(fā)機(jī)構(gòu)203閉合斷路器1，觸發(fā)機(jī)構(gòu)203包括刮刀板205，其可轉(zhuǎn)動(dòng)地被固定到刮刀板銷(xiāo)釘207上，銷(xiāo)釘被側(cè)板97支撐著，并被彈簧219反時(shí)針偏置。香蕉連桿209的一端被可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在主連桿裝置上的滾子銷(xiāo)釘197上的延伸部分上，其另一端被可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到刮刀板205的一端。刮刀板205的另一端具有栓鎖邊緣211，當(dāng)軸向栓鎖位置轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其和觸發(fā)D軸213接合。利用栓鎖的刮刀板205，香蕉連桿209使驅(qū)動(dòng)滾子193和驅(qū)動(dòng)凸輪175保持接合。在操作時(shí)，當(dāng)觸發(fā)D軸213向著觸發(fā)位置轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，栓鎖邊緣211滑離觸發(fā)D軸213，并且刮刀板205通過(guò)觸發(fā)D軸中的缺口215，其使和刮刀板205相連的香蕉連桿209的曲軸點(diǎn)重新定位，并使得驅(qū)動(dòng)滾子能夠獨(dú)立于驅(qū)動(dòng)臂175而浮動(dòng)。
參照?qǐng)D8-11可以理解加載和釋放閉合彈簧18的順序。在圖8中示出了在釋放的打開(kāi)位置的機(jī)構(gòu)，即，閉合彈簧18被釋放，觸點(diǎn)43被打開(kāi)?？梢钥闯觯馆喖?71的位置使得加載臂173具有其最小的半徑和搖桿滾子165接觸。因而，搖桿155被向著整個(gè)反時(shí)針位置轉(zhuǎn)動(dòng)，并且彈簧18處于其最大延伸位置。還可以看到，觸發(fā)機(jī)構(gòu)203未被栓鎖，使得驅(qū)動(dòng)滾子193雖然靠在驅(qū)動(dòng)臂175上但是仍然是懸浮的。隨著凸輪軸115被手柄31手動(dòng)地或者通過(guò)加載電機(jī)421的操作順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，在逐漸增加其直徑的加載臂上的加載輪廓的記載部分189a接合搖桿滾子165，并順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)搖桿155，以便壓縮彈簧18。如上所述，輪廓的這個(gè)加載部分189a的構(gòu)型被這樣選擇，使得為壓縮彈簧18所需的轉(zhuǎn)矩是恒定的。在彈簧18的這個(gè)加載期間，驅(qū)動(dòng)滾子193和驅(qū)動(dòng)臂輪廓191的具有恒定的半徑的一部分接觸，使得驅(qū)動(dòng)滾子193繼續(xù)浮動(dòng)。
現(xiàn)在參看圖9，當(dāng)彈簧18成為全加載時(shí)，驅(qū)動(dòng)滾子193脫離驅(qū)動(dòng)臂輪廓191而落入槽217中。這使得復(fù)位彈簧219順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)刮刀板205，直到栓鎖邊緣211通過(guò)而稍微處于觸發(fā)D軸213之外。這升高了在刮刀板205上的香蕉連桿209的樞軸點(diǎn)，使得驅(qū)動(dòng)滾子193被升高到其處于驅(qū)動(dòng)臂175中的缺口217下方的位置。與此同時(shí)，搖桿滾子165達(dá)到剛好在凸輪件170E轉(zhuǎn)動(dòng)之后的一點(diǎn)，在此處它們進(jìn)入加載臂輪廓189的閉合部分189b。在加載臂輪廓的這一位置189b，和搖桿滾子165接觸的加載臂173的半徑隨著凸輪件171的順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)而減少。這樣，閉合彈簧18施加一個(gè)使凸輪件171繼續(xù)沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)的力。然而，一個(gè)閉合支柱(圖9中未示出)，其作為下面要被說(shuō)明的閉合支柱機(jī)構(gòu)的一部分，和停止?jié)L子185接合，因而阻止凸輪件171的進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)。因而，彈簧18保持全加載，準(zhǔn)備閉合斷路器1的觸點(diǎn)43。
斷路器1的觸點(diǎn)43通過(guò)按后面要被說(shuō)明的方式釋放閉合支柱而被閉合。隨著閉合支柱與停止?jié)L子185的脫離，彈簧能量被釋放，從而使凸輪件171快速轉(zhuǎn)動(dòng)到圖10所示的位置，隨著凸輪件171的轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)滾子193被驅(qū)動(dòng)凸輪175的凸輪輪廓191接合。這凸輪輪廓191的半徑隨著凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)而增加，因?yàn)橄憬哆B桿209保持驅(qū)動(dòng)滾子193和這一表面接觸，極軸33被轉(zhuǎn)動(dòng)，從而閉合觸點(diǎn)43，如結(jié)合圖2所述。此時(shí)，栓鎖邊緣211和D栓鎖213接合，因而把觸點(diǎn)栓鎖在閉合位置。如果斷路器在此時(shí)通過(guò)觸發(fā)D軸213的轉(zhuǎn)動(dòng)而被觸發(fā)，使得這栓鎖邊緣211和D軸213脫離，則通過(guò)主連桿195施加的由壓縮的觸點(diǎn)彈簧87(見(jiàn)圖2)產(chǎn)生的極大的力拉動(dòng)刮刀板205上的香蕉連桿209的樞軸點(diǎn)順時(shí)針向下，驅(qū)動(dòng)滾子193脫離驅(qū)動(dòng)凸輪175而落下，使得極軸33轉(zhuǎn)動(dòng)，并使觸點(diǎn)43得以打開(kāi)。隨著觸點(diǎn)43的打開(kāi)和彈簧18被釋放，機(jī)構(gòu)將再次處于圖8所示的狀態(tài)。
一般地說(shuō)，當(dāng)斷路器閉合時(shí)，再次通過(guò)手動(dòng)地或電動(dòng)地轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪軸115使閉合彈簧8被釋放。這使凸輪件171返回圖9的相同位置，但是由于鎖緊的跳閘機(jī)構(gòu)203，香蕉連桿209保持和圖11所示的驅(qū)動(dòng)凸輪175上的驅(qū)動(dòng)輪廓191接合。如果通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)跳閘D栓鎖213使斷路器在該點(diǎn)跳閘，使得刮刀板205順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)滾子193將落入驅(qū)動(dòng)凸輪175的缺口217中，因而使斷路器打開(kāi)。
如上所述，在凸輪件171的第一180E轉(zhuǎn)動(dòng)期間，彈簧18被加載，在轉(zhuǎn)動(dòng)第二180E期間，在彈簧中的能量以被控制的速率被傳遞給觸點(diǎn)結(jié)構(gòu)。換句話說(shuō)，在后一個(gè)狀態(tài)期間，彈簧18，凸輪件171和驅(qū)動(dòng)滾子193的作用類(lèi)似于電動(dòng)機(jī)。如上所述，對(duì)于人工加載和對(duì)于電操作器需要提供恒定的加載轉(zhuǎn)矩，這是因?yàn)?，?duì)于前者，可以使操作者具有較好的“感覺(jué)”，而對(duì)于后者，可以根據(jù)恒定的轉(zhuǎn)矩設(shè)計(jì)而不是峰值轉(zhuǎn)矩設(shè)計(jì)。在加載的第一個(gè)10E期間，轉(zhuǎn)矩平滑上升到所選擇的恒定值。這對(duì)用戶提供了良好的感覺(jué)，而不會(huì)使人感到不舒服。如果使用加載電機(jī)，也可以使其上升到在達(dá)到最大轉(zhuǎn)矩之前的速度。在加載周期的最后10E期間，轉(zhuǎn)矩被從最大的正轉(zhuǎn)矩減少到略微負(fù)的轉(zhuǎn)矩。這使得凸輪裝置17，尤其是停止?jié)L子185和閉合支架223在周期的閉合半周相互支撐。根據(jù)壓縮彈簧18的大小，加載凸輪173的輪廓被如此設(shè)計(jì)，使得滾子185和支架223之間的力是負(fù)的5-15磅。一旦閉合支架223被除去，由于彈簧18的力和加載凸輪閉合輪廓189b的斜度，凸輪裝置107開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)另一個(gè)180E。
在180E和360E之間的閉合凸輪輪廓189b對(duì)于斷路器的最佳操作是至關(guān)重要的，并且這是本發(fā)明的獨(dú)有的特征。在現(xiàn)有技術(shù)的機(jī)構(gòu)中，沒(méi)有驅(qū)動(dòng)凸輪175，其通常簡(jiǎn)單地釋放彈簧能量并使觸點(diǎn)43猛烈閉合。彈簧18的大小通常使得快速閉合觸點(diǎn)43并且沒(méi)有觸點(diǎn)反跳。這些目的是不兼容的因而進(jìn)行折中。然而，利用本發(fā)明的閉合凸輪173，可以控制對(duì)運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體裝置49釋放的能量。這閉合凸輪的輪廓189b可以這樣選擇，使得觸點(diǎn)可以快速地，牢固地，并且沒(méi)有接觸反跳來(lái)實(shí)現(xiàn)閉合。我們發(fā)現(xiàn)，至少存儲(chǔ)在彈簧18中的50％的能量應(yīng)當(dāng)在觸點(diǎn)閉合之前被釋放，并在事實(shí)上在弧觸點(diǎn)83閉合之前被釋放。最好是，大約70％的能量在觸點(diǎn)開(kāi)始接觸之前被釋放?？梢允褂糜?jì)算機(jī)模擬使凸輪輪廓189，191最佳化。在大多數(shù)應(yīng)用中，加載臂輪廓189a的加載部分應(yīng)當(dāng)保持幾乎相同。然而，加載臂輪廓189b的閉合部分對(duì)于運(yùn)動(dòng)導(dǎo)體裝置49是唯一的(質(zhì)量和幾何形狀)，并用于觸點(diǎn)43，83的類(lèi)型。
因?yàn)楹万?qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相關(guān)的大的能量和力，使用硬化的不銹鋼閉合凸輪173和驅(qū)動(dòng)凸輪175。然而，應(yīng)當(dāng)注意，通過(guò)使用跨在對(duì)稱(chēng)的驅(qū)動(dòng)凸輪175上的競(jìng)爭(zhēng)加載凸輪173a，173b，所有的力圍繞凸輪裝置107的中心平面被平衡，從而阻止扭曲和彎曲。據(jù)信對(duì)稱(chēng)的負(fù)載對(duì)于延長(zhǎng)機(jī)械壽命是重要的。
圖12-16說(shuō)明閉合支架機(jī)構(gòu)221。該機(jī)構(gòu)包括閉合支架223，栓鎖裝置225，和復(fù)位裝置227。如上所述，閉合支架223和在凸輪件171上的停止?jié)L子185接合，以便把閉合彈簧18保持在加載狀態(tài)。用于閉合支架223的曲軸銷(xiāo)釘229被精確地定位在由閉合支架223上的停止?jié)L子185施加力的直線上，以便減少非栓鎖力，并減少?zèng)_開(kāi)的可能性(由于振動(dòng)或撞擊而引起的觸點(diǎn)的不希望的打開(kāi))。大的扭矩彈簧231(見(jiàn)圖4和圖16)把閉合支架223對(duì)著止動(dòng)件233偏向釋放位置，如圖12所示。通過(guò)栓鎖裝置225將其保持在圖14所示的栓鎖位置。該栓鎖裝置225包括閉合栓板235，其可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在被支撐在側(cè)板97以及在側(cè)板中的被止推的閉合D栓鎖軸239中的栓鎖板支撐軸237上。閉合栓鎖板235具有栓鎖凸耳241，其利用凸耳將閉合D栓鎖軸239固定在豎起的位置，但是當(dāng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)到釋放位置時(shí)，通過(guò)缺口243落在閉合D栓鎖軸239中。栓鎖裝置225還包括把閉合支架連接到閉合栓鎖板235的栓鎖連桿245。利用由閉合D栓鎖軸239接合的閉合栓鎖板235，閉合支架223被轉(zhuǎn)動(dòng)到圖14所示的停止或復(fù)位位置。當(dāng)閉合D栓鎖軸239被轉(zhuǎn)動(dòng)到釋放位置時(shí)，閉合栓鎖板235通過(guò)缺口243落下，并且扭轉(zhuǎn)彈簧231使閉合支架223順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)到圖15所示的釋放位置，利用它推動(dòng)閉合栓鎖板235。
用于閉合支架機(jī)構(gòu)221的復(fù)位裝置227包括復(fù)位杠桿247，其可轉(zhuǎn)動(dòng)地被安裝在和閉合支架223的相同軸229上，但是可以獨(dú)立于閉合支架而轉(zhuǎn)動(dòng)。復(fù)位裝置227也包括復(fù)位件，其以復(fù)位銷(xiāo)187的形式被提供在閉合凸輪板173a和驅(qū)動(dòng)凸輪板175a之間，沿轉(zhuǎn)動(dòng)方向位于停止?jié)L子185的前方。利用如圖12所示的未鎖定的閉合支架機(jī)構(gòu)221，閉合支架223由扭矩彈簧231向著止動(dòng)件233偏移。當(dāng)凸輪件171轉(zhuǎn)動(dòng)而向彈簧加載時(shí)，復(fù)位銷(xiāo)187和復(fù)位杠桿247上的指狀物251接合。如圖13所示，凸輪件171的順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)使復(fù)位杠桿反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。復(fù)位杠桿247具有法蘭253，其和閉合支架223接合，從而使閉合支架隨復(fù)位杠桿而轉(zhuǎn)動(dòng)。此外，當(dāng)然，閉合支架223能夠使法蘭被復(fù)位杠桿247接合。連桿245向著閉合D栓鎖軸239推動(dòng)閉合栓鎖板235，在閉合栓鎖板235上的圓的拐角235R使閉合D栓鎖軸239轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使栓鎖軸通過(guò)缺口243。當(dāng)閉合栓鎖板235通過(guò)閉合D栓鎖軸239的上方時(shí)，后者向回轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使得當(dāng)復(fù)位杠桿滑離復(fù)位銷(xiāo)187并且扭矩彈簧231使閉合支架223順時(shí)針偏置時(shí)，栓鎖邊緣241和閉合D栓鎖軸239接合，使閉合支架223保持在圖14所示的復(fù)位位置或栓鎖位置。如上所述，復(fù)位杠桿247可以獨(dú)立于閉合支架223而轉(zhuǎn)動(dòng)，但是其通過(guò)第二扭矩彈簧255向著閉合支架偏置(見(jiàn)圖16)。不過(guò)，因?yàn)槭謩?dòng)加載系統(tǒng)具有棘輪機(jī)構(gòu)，其允許凸輪裝置107在手柄31的回收期間倒轉(zhuǎn)松開(kāi)，復(fù)位銷(xiāo)187可以和復(fù)位杠桿247接合，并使其反抗第二扭矩彈簧255的偏置力順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，并離開(kāi)栓鎖的閉合支架223。這是本發(fā)明的一個(gè)重要特征，因?yàn)槠渥柚箤?duì)于閉合支架機(jī)構(gòu)221的損壞。
跳閘D栓鎖軸213，如上所述其被轉(zhuǎn)動(dòng)以便打開(kāi)斷路器，其完全由兩個(gè)側(cè)板97支撐著，如圖17所示。其位于機(jī)構(gòu)17的最頂端，并在一端具有一個(gè)搭鎖模制的塑料平臺(tái)257，在另一端具有兩個(gè)附加的平臺(tái)259和261，它們都在側(cè)板97的外側(cè)。模制的塑料平臺(tái)257和259被用鍵固定到側(cè)板97的外側(cè)的跳閘D栓鎖軸213的每端的平面上。平臺(tái)261可以在跳閘D栓鎖軸213上自由轉(zhuǎn)動(dòng)，但是具有延伸部分249，其和平臺(tái)259接合，以便使其和跳閘D栓鎖軸連接。這些模制的平臺(tái)被螺線管接合，以便使跳閘D栓鎖軸213以上述方式打開(kāi)斷路器。平臺(tái)257被欠電壓螺線管接合(如果有的話)。平臺(tái)259被可以在遠(yuǎn)方操作的輔助跳閘螺線管(未示出，如果有的話)轉(zhuǎn)動(dòng)。平臺(tái)261被跳閘致動(dòng)器(未示出，如果有的話)接合，跳閘致動(dòng)器由跳閘單元37響應(yīng)保護(hù)電路中的過(guò)電流或短路條件而激勵(lì)。
由圖17可見(jiàn)，閉合D栓鎖軸239平行于機(jī)構(gòu)17的頂部附近的跳閘D栓鎖軸213延伸，并且也完全被側(cè)板97支撐著。參看圖18-21，模制的閉合釋放平臺(tái)263被固定在閉合D栓鎖軸239的上，但是可以繞其自由端轉(zhuǎn)動(dòng)。這是因?yàn)殚]合釋放平臺(tái)263是優(yōu)先選擇使觸點(diǎn)43打開(kāi)的互鎖機(jī)構(gòu)265的一部分。該互鎖機(jī)構(gòu)265包括一對(duì)用鍵連接到閉合釋放平臺(tái)263的外部的閉合D栓鎖軸239的閉合彈簧釋放杠桿267。這些閉合彈簧釋放杠桿267的每一個(gè)具有從杠桿沿橫向延伸的止動(dòng)件269。止動(dòng)件269被扭矩彈簧273(圖4)向著停止軸271偏置，從而使閉合D栓鎖軸239保持在鎖定位置。閉合釋放平臺(tái)263被扭矩彈簧275(圖4)向著圖18所示的水平位置順時(shí)針偏置。呈滑塊形式的互鎖件277被設(shè)置在閉合彈簧釋放平臺(tái)263和在一側(cè)上的閉合彈簧釋放杠桿267之間。延長(zhǎng)的滑塊277被松散地固定在跳閘D栓鎖軸213上，其通過(guò)延長(zhǎng)槽279延伸。滑塊277在一端上具有凸起281，其當(dāng)滑塊處于圖18所示的第一位置時(shí)和閉合釋放平臺(tái)263上的指狀物283對(duì)準(zhǔn)。這樣，利用在該位置的滑塊277，例如由閉合螺線管285引起的閉合彈簧釋放平臺(tái)263的向下的轉(zhuǎn)動(dòng)使指狀物283和滑塊277上的凸起281接合，然后，滑塊277把閉合彈簧釋放平臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成閉合彈簧釋放杠桿267的轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖19所示。這使閉合D栓鎖軸239轉(zhuǎn)動(dòng)，從而釋放閉合支架栓鎖裝置255，允許閉合支架223被抽出，使閉合彈簧18釋放，并使觸點(diǎn)43閉合。閉合彈簧釋放平臺(tái)263也可以由閉合按鈕23轉(zhuǎn)動(dòng)，如后所述。
槽287和滑塊277上的凸起相鄰。閉合彈簧釋放平臺(tái)263的繼續(xù)向下轉(zhuǎn)動(dòng)使指狀物283滑離滑塊上的凸起281，并落入槽287中。這使得閉合彈簧釋放杠桿，因而也使閉合D栓鎖軸239返回鎖定位置，并形成圖20所示的條件。此時(shí)，閉合彈簧18可被再加載。如果不是由于本發(fā)明的互鎖機(jī)構(gòu)265，閉合螺線管285或閉合按鈕23的繼續(xù)的動(dòng)作將引起閉合彈簧的“發(fā)射”或再釋放。圖20所示的狀態(tài)阻止發(fā)生這種情況，因而提供“反激勵(lì)”(“anti-pumping”)特征。隨著指狀物283開(kāi)始滑離滑離凸起281并進(jìn)入槽287，其向右拉滑塊277到達(dá)圖20所示的位置。重要的是，直到閉合彈簧釋放杠桿267足夠地轉(zhuǎn)動(dòng)以便通過(guò)閉合D栓鎖軸239的轉(zhuǎn)動(dòng)釋放閉合支架栓鎖裝置25才發(fā)生這種狀態(tài)。這是這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)的，即通過(guò)合適地選擇指狀物283的尺寸，使得指狀物的邊緣不經(jīng)過(guò)限定槽287的凸起281的邊緣之外，借以產(chǎn)生一個(gè)分量，用于把滑塊277拉向右方，直到閉合D栓鎖軸239轉(zhuǎn)動(dòng)而釋放閉合支架栓鎖裝置25為止。
通過(guò)使滑塊277向右方移動(dòng)到達(dá)第二位置，如圖21所示，在閉合彈簧釋放平臺(tái)263上的指狀物283不再和滑塊上的凸起281接合，但是在槽287中可以自由運(yùn)動(dòng)，使得閉合彈簧釋放杠桿不再隨閉合彈簧釋放平臺(tái)而轉(zhuǎn)動(dòng)，并因而閉合彈簧18不被釋放?；瑝K277被彈簧289偏置到圖18所示的第一位置，在此位置，閉合彈簧釋放平臺(tái)263的啟動(dòng)使閉合彈簧釋放杠桿267轉(zhuǎn)動(dòng)?；瑝K277被在極軸33上的呈凸起291形式的觸點(diǎn)閉合的部件移動(dòng)到第二位置，其轉(zhuǎn)動(dòng)以便接合滑塊277的端部，并將其移動(dòng)到第二位置，在此位置，當(dāng)觸點(diǎn)43閉合時(shí)，閉合彈簧釋放被拒絕?；瑝K277也由在正常時(shí)伸進(jìn)滑塊277的頂部的缺口295中的跳閘平臺(tái)259上的凸起293移動(dòng)到拒絕位置。不過(guò)，如果跳閘D栓鎖軸213被啟動(dòng)，使得跳閘平臺(tái)259順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則凸起293在缺口295的端部和滑塊277接合，并使其移動(dòng)到圖21所示的第二位置。這樣，如果跳閘機(jī)構(gòu)203被啟動(dòng)，閉合彈簧裝置225的栓鎖不能被啟動(dòng)。
應(yīng)當(dāng)注意，跳閘機(jī)構(gòu)203和閉合彈簧栓鎖裝置225都不需要調(diào)整。在接收栓鎖銷(xiāo)213和239的側(cè)板97中的孔提供足夠的對(duì)準(zhǔn)，使得確保良好的栓鎖接合。還應(yīng)當(dāng)注意，任何栓鎖或其相關(guān)部件都不使用軸承。在側(cè)板97中的沖孔提供所有的支撐要求，這是因?yàn)檫@些部件的負(fù)荷相當(dāng)輕并且速度低。此外，互鎖機(jī)構(gòu)不需要潤(rùn)滑，因?yàn)檫@些部件是利用非常光滑的模制塑料制成的。
如上所述，要閉合和打開(kāi)斷路器的觸點(diǎn)43，需要分別按下閉合按鈕23和打開(kāi)按鈕25。這些按鈕被直接固定在模塊操作機(jī)構(gòu)17上并作為其中的一個(gè)部件。由圖22-24和26可見(jiàn)，按鈕23和25是由模制制成的總體上為平的部件，具有在下部沿側(cè)邊299開(kāi)的橫孔297，其小于180E，最好大約為160E。這兩個(gè)模制的按鈕23和25被可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定到一個(gè)通過(guò)側(cè)板97延伸的公共樞軸部件301上。在側(cè)板97之間的公共樞軸部件301由用于確定側(cè)板之間的間隔的一個(gè)墊片101構(gòu)成，如前所述。有螺紋的軸103延伸到圖22的右側(cè)板97之外，并支撐著構(gòu)成直徑和墊片101相同的圓柱件的套筒303。閉合按鈕23咬合在套筒203上，如圖26所示，而打開(kāi)按鈕25咬合在墊片101上。被固定到閉合按鈕23頂部的操作指305沿著側(cè)板97的右側(cè)垂直于公共樞軸延伸，在公共樞軸上其和閉合彈簧釋放平臺(tái)263上的指狀物283接合，以便當(dāng)閉合彈簧被推到啟動(dòng)位置時(shí)使閉合彈簧釋放。閉合按鈕23被扭矩彈簧307(見(jiàn)圖26)偏置到非啟動(dòng)位置，并且彈簧231使彈簧釋放平臺(tái)263偏置(見(jiàn)圖4)。類(lèi)似地，打開(kāi)按鈕25具有沿著圖22中的側(cè)板97的左側(cè)也垂直于樞軸延伸的操作指309，和跳閘平臺(tái)259上的接片311接合，以便當(dāng)被啟動(dòng)時(shí)打開(kāi)觸點(diǎn)。打開(kāi)按鈕25被和彈簧307類(lèi)似的扭矩彈簧(未示出)偏置到非啟動(dòng)位置。
如前所述，把按鈕在操作機(jī)構(gòu)17上的固定時(shí)按鈕和殼體中的開(kāi)口可能難于對(duì)準(zhǔn)。本發(fā)明通過(guò)提供面板19克服了這一困難，通過(guò)面板19可以接近開(kāi)口和閉合按鈕23和25。面板19也以將要說(shuō)明的方式被固定到操作機(jī)構(gòu)上，因此沒(méi)有按鈕相對(duì)于面板的對(duì)準(zhǔn)問(wèn)題。面板10在蓋9的開(kāi)口21的后面被對(duì)準(zhǔn)，蓋9形成斷路器的殼體3的一部分(見(jiàn)圖1)。面板19的面積大于開(kāi)口21，從而考慮到各個(gè)部件的允差，當(dāng)蓋19被放置到操作機(jī)構(gòu)上時(shí)，開(kāi)口21總是被面板19填充。
本發(fā)明的另一個(gè)特點(diǎn)是面板19在操作機(jī)構(gòu)17前方上的固定位置中的固定方式。參看圖24和25，可以看出面板19是一個(gè)模制的平面部件，其具有一對(duì)上下固定凸緣315t和315b。面板通過(guò)經(jīng)過(guò)凸緣315和側(cè)板97而延伸的固定桿317被固定在側(cè)板97上。下凸緣315b被沿橫向分開(kāi)，使得它們和側(cè)板97鄰接，因此沿橫向固定面板19的位置。從面板19的中心的上方向后延伸的模制凸起319和一個(gè)側(cè)板97的前邊緣中的缺口321接合，從而沿垂直方向固定面板的位置。
本發(fā)明還克服了通常使閉合彈簧加載/卸載指示器27與觸點(diǎn)打開(kāi)/閉合指示器29和殼體中的孔對(duì)準(zhǔn)時(shí)存在的問(wèn)題。按照本發(fā)明，指示器27和29被直接地固定在面板19的開(kāi)孔323和325中。如圖27所示，模制的指示器，例如加載/卸載指示器27被模制在弧形前面板327上。加載彈簧的第一和第二加載與卸載狀態(tài)由符號(hào)DISCHARGED和在弧形面板327的下部的釋放彈簧的符號(hào)，以及符號(hào)CHARGED和在上部的壓縮彈簧符號(hào)表示。分開(kāi)的觸點(diǎn)狀態(tài)由在指示器29的弧形面板上的符號(hào)OPEN和CLOSED提供。
指示器27和29通過(guò)被模制在面板的背后的和開(kāi)口并靠的并具有面對(duì)的樞軸銷(xiāo)331的整體凸緣329被可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在面板19的開(kāi)口323和325中。指示器通過(guò)呈整體向后延伸的凸緣形式的支撐333被可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在銷(xiāo)釘331上，所述支撐具有孔335，銷(xiāo)釘331咬合在孔中，從而可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定住指示器。
指示器27和29通過(guò)“咬合動(dòng)作”致動(dòng)器337和339在其各自的指示之間轉(zhuǎn)動(dòng)。“咬合動(dòng)作”指的是指示器27和29具有指示閉合彈簧和觸點(diǎn)的兩種狀態(tài)的單獨(dú)的位置。它們不是緩慢地從一種指示到另一種指示，而是通過(guò)不連續(xù)的跳動(dòng)從一個(gè)指示到另一種指示。
閉合彈簧27的“咬合動(dòng)作”致動(dòng)器337包括凸輪軸115。如前所述，被固定在凸輪軸115上的凸輪件171通過(guò)其轉(zhuǎn)動(dòng)的半周使彈簧加載，并在另一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)部分期間提供存儲(chǔ)在彈簧中的能量從而使觸點(diǎn)43閉合。因而固定有凸輪件171的凸輪軸115的轉(zhuǎn)動(dòng)位置提供了彈簧18的加載狀態(tài)的穩(wěn)定而可靠的指示。如圖28-30所示，伸出側(cè)板97之外的凸輪軸115的外端具有圓柱圓周表面341，其由在凸輪軸115上一個(gè)平面形成的槽343提供半徑斷續(xù)。為了使凸輪軸115的轉(zhuǎn)動(dòng)位置和加載/卸載標(biāo)記或指示器27相關(guān)，呈在搖桿銷(xiāo)127上的一端轉(zhuǎn)動(dòng)的杠桿345的形式的驅(qū)動(dòng)件被扭矩彈簧347向凸輪軸115偏置。由圖28可以看出，當(dāng)閉合彈簧18被完全釋放時(shí)，驅(qū)動(dòng)杠桿345的第二端支撐在凸輪軸115的圓柱周面341上。由驅(qū)動(dòng)件在一端接合的線狀件349由被模制在面板19的后方上的一對(duì)導(dǎo)向件351固定，以便作垂直運(yùn)動(dòng)(圖25)。在線狀件349的上端的凸緣353和指示器凸緣333中的缺口355接合，以便使指示器27向后轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)閉合彈簧完全卸載時(shí)，則顯示DISCHARGED字符。
當(dāng)閉合彈簧18通過(guò)凸輪件115的轉(zhuǎn)動(dòng)被加載時(shí)，凸輪軸反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖28的箭頭所示。當(dāng)凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)大約175E度而到達(dá)圖29所示的位置時(shí)，驅(qū)動(dòng)杠桿345靠著凸輪軸115上的圓柱周面341停留在靜止位置。如上所述，在170度達(dá)到頂點(diǎn)的加載凸輪173現(xiàn)在被加載彈簧驅(qū)動(dòng)。如圖29所示，驅(qū)動(dòng)杠桿345剛好在凸輪軸115中的槽343的邊緣上。當(dāng)彈簧18使凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)到圖30所示的閉合位置時(shí)，驅(qū)動(dòng)杠桿345的第二端下降離開(kāi)凸輪軸115上的圓周表面并進(jìn)入槽342中。因而，通過(guò)向加載位置作不連續(xù)的運(yùn)動(dòng)，使得咬合標(biāo)記指示器27，使CHARGED標(biāo)記沿箭頭323的方向出現(xiàn)。利用由在凸輪軸套筒117的裙邊中的缺口形成的止動(dòng)件357，使驅(qū)動(dòng)杠桿345保持在槽343中。
例如通過(guò)按下閉合按鈕29或者啟動(dòng)閉合螺線管使閉合彈簧釋放。在閉合彈簧87(圖2)中存儲(chǔ)的能量的突然釋放使凸輪軸115沿圖30中箭頭所示的方向快速轉(zhuǎn)動(dòng)到圖28所示的完全釋放位置。從圖30可以看出，在凸輪軸115上的平面向下推動(dòng)驅(qū)動(dòng)杠桿345，直到第二端再次接合圓柱周面341，如圖28所不。
用于提供觸點(diǎn)43的狀態(tài)指示的打開(kāi)/閉合指示標(biāo)記29被極軸33驅(qū)動(dòng)，其提供觸點(diǎn)狀態(tài)的可靠指示。如圖31和32所示，用于指示器29的咬合致動(dòng)器339包括L形的打開(kāi)/閉合驅(qū)動(dòng)器359，其被可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在閉合支撐樞軸銷(xiāo)229上。被固定在打開(kāi)/閉合驅(qū)動(dòng)器359的一個(gè)臂上的銷(xiāo)釘361被張力彈簧367向著打開(kāi)/閉合滑塊365上的肩部363偏置。打開(kāi)/閉合滑塊365是一個(gè)細(xì)長(zhǎng)的部件，其在一端被槽369可滑動(dòng)地固定在閉合支撐樞軸銷(xiāo)229上，在另一端由細(xì)長(zhǎng)的槽373固定在銷(xiāo)釘371上。在打開(kāi)/閉合驅(qū)動(dòng)器359上的第二臂375具有槽377，其被彎曲的下端379連接在線狀件381上。線狀件381的上端383被橫向彎曲，從而和指示器29中的缺口384接合。線狀件381的兩端之間被在面板19的背面上的模制導(dǎo)向件385支撐著。打開(kāi)/閉合滑塊365、打開(kāi)/閉合驅(qū)動(dòng)器359和線狀件381包括和打開(kāi)/閉合指示器29相連的致動(dòng)連桿。
當(dāng)觸點(diǎn)42閉合時(shí)，用于打開(kāi)/關(guān)閉指示器29的咬合致動(dòng)器339被彈簧367向圖31所示的位置偏置，在此位置打開(kāi)/閉合指示標(biāo)記29向下轉(zhuǎn)動(dòng)，從而在窗口325中顯示字符CLOSED。當(dāng)觸點(diǎn)43打開(kāi)時(shí)，極軸33被轉(zhuǎn)動(dòng)到圖32所示的位置，在此位置極軸凸起387和打開(kāi)/閉合滑塊365接合，并將其向右方驅(qū)動(dòng)。這使打開(kāi)/閉合驅(qū)動(dòng)器359順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，這又拉動(dòng)線狀件381使打開(kāi)/閉合指示標(biāo)記29向下反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，從而在窗口325顯示OPEN。極軸33被閉合彈簧18快速地從圖32所示的打開(kāi)位置轉(zhuǎn)動(dòng)到圖31所示的位置，從而使觸點(diǎn)閉合。在彈簧367的作用下，這個(gè)快速的動(dòng)作使打開(kāi)/閉合指示標(biāo)記29從顯示OPEN字符快速轉(zhuǎn)換以便指示觸點(diǎn)的CLOSED狀態(tài)。同樣，當(dāng)觸點(diǎn)被彈簧87驅(qū)動(dòng)而打開(kāi)時(shí)，極軸33被快速地轉(zhuǎn)動(dòng)到圖32所示的位置。應(yīng)當(dāng)注意，在極軸轉(zhuǎn)動(dòng)的最后部分期間，打開(kāi)/閉合指示器被偏置到閉合位置，并且只轉(zhuǎn)換到打開(kāi)位置。因而，如果觸點(diǎn)被焊住，指示器將繼續(xù)顯示不安全的“閉合”狀態(tài)。
如前所述，閉合彈簧18可以通過(guò)凸輪軸115的轉(zhuǎn)動(dòng)被手動(dòng)地或者電動(dòng)地加載。用于手動(dòng)地或電動(dòng)地轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪軸115的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)387如圖33-37所示。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)387包括用鍵連接到凸輪軸115的平面上的一對(duì)棘輪389a和389b。手柄解耦凸輪391和電機(jī)解耦凸輪393也用鍵連接到棘輪389之間的凸輪軸上。銷(xiāo)釘395把凸輪391和393連接到棘輪389上，使得轉(zhuǎn)矩從棘輪通過(guò)凸輪391和393以及直接通過(guò)棘輪轉(zhuǎn)遞到凸輪軸115上。
棘輪389借助于加載手柄31通過(guò)手柄驅(qū)動(dòng)連桿397被轉(zhuǎn)動(dòng)，手柄驅(qū)動(dòng)連桿389包括兩個(gè)連桿397a和397b，并且在自由端附近只具有凸輪表面399。手柄驅(qū)動(dòng)連桿397的自由端在一對(duì)棘輪389之間延伸，并具有手柄驅(qū)動(dòng)銷(xiāo)401，其可以和棘輪中的圓周棘齒403接合。手柄驅(qū)動(dòng)連桿397的另一端通過(guò)樞軸銷(xiāo)405被可轉(zhuǎn)動(dòng)地和手柄31相連。
手柄31被可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定到搖桿銷(xiāo)127的延伸部分上，并利用C形夾407保持。由一對(duì)板409a，409b構(gòu)成的制動(dòng)爪409也在搖桿銷(xiāo)127上轉(zhuǎn)動(dòng)。制動(dòng)爪409也在棘輪板389a，389b之間延伸，并具有和棘齒403接合的橫向制動(dòng)銷(xiāo)411。張力彈簧413(圖6)使手柄驅(qū)動(dòng)連桿397和制動(dòng)爪409彼此相對(duì)地偏置，并使和棘輪389接合。此外，扭矩彈簧415被固定在搖桿銷(xiāo)127上，并具有一個(gè)支柱415a，其支靠在手柄的下方，并使其向例如圖33所示的裝載位置偏置，和第二臂415b，其支靠在制動(dòng)爪的下方，并且使其向棘輪389偏置。
本發(fā)明的另一個(gè)獨(dú)特的特征是棘齒403和驅(qū)動(dòng)銷(xiāo)401以及制動(dòng)銷(xiāo)41 1的結(jié)構(gòu)。如圖35的部分視圖所示，棘齒403是弧形結(jié)構(gòu)，并具有根部403r，其半徑和手柄驅(qū)動(dòng)銷(xiāo)401以及制動(dòng)銷(xiāo)411的半徑互補(bǔ)。這種結(jié)構(gòu)減少了在棘齒403的根部的應(yīng)力集中，使得棘輪389容易制造，即它們可以容易地由扁平材料沖壓成型。用于手柄驅(qū)動(dòng)銷(xiāo)401和制動(dòng)銷(xiāo)411的轉(zhuǎn)動(dòng)銷(xiāo)也消除了由于使用通常的直邊驅(qū)動(dòng)和制動(dòng)齒而引起的應(yīng)力集中。
閉合彈簧18通過(guò)向下沿圖33，34和36所示的順時(shí)針?lè)较蚶瓌?dòng)手柄31而被手動(dòng)地加載。當(dāng)手柄被向下拉動(dòng)時(shí)，手柄驅(qū)動(dòng)銷(xiāo)401和每個(gè)棘輪389a和389b中的齒403接合，從而使凸輪軸115順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。彈簧413和415使制動(dòng)爪在順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的棘齒403的上方通過(guò)。在手柄行程的末端，扭矩彈簧415使手柄31回到裝載位置。彈簧413再次使手柄驅(qū)動(dòng)銷(xiāo)通過(guò)由制動(dòng)爪409保持靜止的齒的上方。因?yàn)槭直?1被固定在搖桿銷(xiāo)127上而不是被固定在凸輪軸115上，所以其圍繞平行于棘輪的軸線而沿橫向和棘輪軸線分開(kāi)的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)連桿397可以通過(guò)銷(xiāo)釘405和手柄31相連。此時(shí)，其和棘輪389a，389b的半徑相比，比較接近由搖桿銷(xiāo)127提供的軸線。這種結(jié)構(gòu)對(duì)手柄提供了較大的在機(jī)械加工方面的優(yōu)點(diǎn)，當(dāng)然手柄31比棘輪389a，389b的半徑長(zhǎng)得多。
手柄31重復(fù)地作往返運(yùn)動(dòng)，以便加強(qiáng)棘輪389的轉(zhuǎn)動(dòng)，并因此使凸輪軸115向彈簧18加載。當(dāng)彈簧18被充分加載時(shí)，手柄解耦凸輪391轉(zhuǎn)動(dòng)到這樣一個(gè)位置，在此位置，凸輪凸起391和手柄驅(qū)動(dòng)連板397b上的凸輪表面399接合，并向上提高驅(qū)動(dòng)連桿397，使得手柄驅(qū)動(dòng)銷(xiāo)401和棘輪389的棘齒403脫離。這樣，一旦閉合彈簧18被加載，并且閉合支柱223位于凸輪件171上時(shí)(見(jiàn)圖14)，手柄31便被松開(kāi)，使得不再試圖施加力使凸輪軸反抗閉合支柱223而轉(zhuǎn)動(dòng)。
當(dāng)閉合彈簧18被釋放時(shí)，凸輪軸115快速轉(zhuǎn)動(dòng)。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在此時(shí)手柄驅(qū)動(dòng)銷(xiāo)401借助于快速轉(zhuǎn)動(dòng)的棘齒403而進(jìn)行的跳動(dòng)使手柄31彈出裝載位置。這由一種結(jié)構(gòu)來(lái)阻止，通過(guò)這種結(jié)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)銷(xiāo)401在手柄處于裝載位置時(shí)和棘齒403脫離。在一個(gè)實(shí)施例中，在手柄驅(qū)動(dòng)連桿397的止動(dòng)件上的蓋板417中的橫向凸起執(zhí)行這種功能。所述蓋板417在手柄處于裝載位置時(shí)跨在棘齒403的止動(dòng)件上，借以抬高手柄驅(qū)動(dòng)銷(xiāo)401，使其脫離棘齒403，如圖33所示。這不干擾手柄31的正常操作，因?yàn)楫?dāng)手柄向下拉時(shí)，蓋板417沿著齒滑動(dòng)，直到手柄驅(qū)動(dòng)銷(xiāo)401落下和每個(gè)棘輪389上的齒463接合。蓋板417最好由彈性樹(shù)脂材料模制而成。
驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)387還包括電機(jī)操作器419，其包括具有齒輪減速葙423的小型大轉(zhuǎn)矩電機(jī)421。固定板425將選擇的電機(jī)操作器419在包括彈簧支撐銷(xiāo)141的支撐點(diǎn)連接到操作機(jī)構(gòu)的一側(cè)。如圖36和37所示，齒輪葙的輸出軸(未示出)具有偏心輪427，通過(guò)樞軸銷(xiāo)429把電機(jī)驅(qū)動(dòng)連桿431固定到其上。驅(qū)動(dòng)連桿431由兩個(gè)板431a，431b構(gòu)成，其在相鄰的自由端支撐著橫向的轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)銷(xiāo)433。電機(jī)驅(qū)動(dòng)連桿431a具有和電機(jī)驅(qū)動(dòng)銷(xiāo)433相鄰的凸輪表面435。支架437支撐著扭矩彈簧439，其使電機(jī)驅(qū)動(dòng)連桿431向反時(shí)針偏置，如圖37所示。由支架437上的一個(gè)凸起支撐著的V形的塑料止動(dòng)件432使電機(jī)驅(qū)動(dòng)連桿431對(duì)準(zhǔn)中心，用于正確地對(duì)準(zhǔn)以便和棘輪389接合。由圖36可見(jiàn)，利用安裝在操作機(jī)構(gòu)17的側(cè)面上的電機(jī)操作器419，彈簧439使電機(jī)驅(qū)動(dòng)銷(xiāo)433偏置而和棘輪389的棘齒403接合。電機(jī)421的操作使偏心輪427轉(zhuǎn)動(dòng)，其使電機(jī)驅(qū)動(dòng)連桿431作往返運(yùn)動(dòng)而重復(fù)地加強(qiáng)棘輪389的轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)閉合彈簧18被充分加載時(shí)，電機(jī)解耦凸輪393轉(zhuǎn)動(dòng)到這樣一個(gè)位置(未示出)，在此位置，凸起部393a和電機(jī)驅(qū)動(dòng)連桿413a上的凸輪表面435接合，并抬高電機(jī)驅(qū)動(dòng)連桿431脫離棘輪389，使得電機(jī)驅(qū)動(dòng)銷(xiāo)433和棘齒403脫離。這再次阻止向凸輪軸繼續(xù)施加轉(zhuǎn)矩，此時(shí)凸輪軸被閉合支柱223約束不能轉(zhuǎn)動(dòng)。與此同時(shí)，被固定在棘輪389的外側(cè)的凸輪115的一端上的電機(jī)解除凸輪441(圖33)轉(zhuǎn)動(dòng)到這樣一個(gè)位置，在此位置其和被固定在固定板425的平臺(tái)445上的電機(jī)切斷微型開(kāi)關(guān)443接合。軸向延伸的凸輪表面441c啟動(dòng)開(kāi)關(guān)443，從而切斷電機(jī)421。
用于使手柄驅(qū)動(dòng)銷(xiāo)401和棘齒403以及棘輪389脫離的另一個(gè)結(jié)構(gòu)如圖38所示。在本實(shí)施例中，例如呈套筒447的形式的抬高件或止動(dòng)件由螺栓449被固定到和棘輪389相鄰的側(cè)板97上。當(dāng)手柄31被轉(zhuǎn)動(dòng)到裝載位置時(shí)，如圖38的實(shí)線所示，在驅(qū)動(dòng)連桿397b上的凸輪表面399和抬高件447接合，并使驅(qū)動(dòng)連桿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖所示，從而使驅(qū)動(dòng)連桿401和棘齒403脫離。這樣，當(dāng)閉合彈簧被釋放并且棘輪快速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)連桿被保持脫離棘輪，因而手柄31不受干擾。當(dāng)手柄被順時(shí)針拉動(dòng)時(shí)，其大約轉(zhuǎn)動(dòng)15度到圖38中假想線所示的位置，在此位置，驅(qū)動(dòng)銷(xiāo)401再次和棘齒403接合。在棘齒被接合之前，抬高件447和蓋板417提供手柄的大約15度的運(yùn)動(dòng)。這使用戶能夠在手柄被加載之前牢固地握住手柄。
如前所述，操作機(jī)構(gòu)17的主要元件被固定在側(cè)板97之間并被其支撐著。這形成一種可以單獨(dú)裝配的模塊式操作機(jī)構(gòu)。全部元件都是標(biāo)準(zhǔn)的，只有閉合彈簧對(duì)于不同的電流定額而不同。這樣，除去閉合彈簧根據(jù)規(guī)定的特定用途選擇和安裝之外，操作機(jī)構(gòu)可被充分地裝配和存儲(chǔ)。
這種把所有元件固定到側(cè)板上或固定在側(cè)板之間的結(jié)構(gòu)還消除了許多緊固件，因?yàn)檫@些零件都被保持在側(cè)板之間，如上所述。此外，因?yàn)檗D(zhuǎn)動(dòng)軸具有輕的負(fù)荷，所以不需要單獨(dú)的軸承，因?yàn)閭?cè)板的固定的對(duì)準(zhǔn)確保了軸的對(duì)準(zhǔn)，并且在側(cè)板中的開(kāi)孔提供足夠的支撐。在這方面，用于軸的孔通過(guò)沖壓形成，如同公知的那樣，這在比作為支撐的板的厚度薄的沖壓的孔中形成一個(gè)薄的圓環(huán)表面。
這種模塊結(jié)構(gòu)還簡(jiǎn)化了操作機(jī)構(gòu)17的裝配。如圖4所示，操作機(jī)構(gòu)可被安裝在側(cè)板97的一個(gè)上。所有零件被安裝之后，另一個(gè)側(cè)板被置于頂部并用螺母105固定(圖3)。為了有助于裝配，所有具有相同長(zhǎng)度的各個(gè)軸都被保持在側(cè)板之間，其不同長(zhǎng)度的小的直徑端被接收在側(cè)板的孔中。這樣，如圖39所示，銷(xiāo)釘451a-451d都具有一個(gè)相同長(zhǎng)度的小直徑端被插入一個(gè)側(cè)板971的孔455a-455d中。在所有其它元件(圖40中未示出)被安裝之后，第二個(gè)板972被置于頂部，從而使軸451a-451d的第二端357a-457d可以被容納在孔459a-459d中。因而，不必使所有的銷(xiāo)釘都同時(shí)插入上板972的孔中，小直徑端457a比另一端長(zhǎng)，因而首先通過(guò)其本身便可以被插入和其相關(guān)的孔中。當(dāng)板972被降低時(shí)，銷(xiāo)釘451b的較短的一端被插入其孔459b中。當(dāng)板被相繼降低時(shí)，每個(gè)軸被同樣地支撐在板972中，但是不必使所有的銷(xiāo)釘同時(shí)對(duì)準(zhǔn)。
雖然詳細(xì)說(shuō)明了本發(fā)明的實(shí)施例，但是，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在本發(fā)明的構(gòu)思內(nèi)可以作出各種改變和改型。因而，上述的具體結(jié)構(gòu)只是用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制，本發(fā)明的范圍有所附權(quán)利要求及其等效物給出。
權(quán)利要求
1.一種用于配電電路的電開(kāi)關(guān)裝置(1)，包括用于斷開(kāi)和閉合所述配電電路的可分開(kāi)的觸點(diǎn)(43)；用于操作所述可分開(kāi)的觸點(diǎn)(43)的操作機(jī)構(gòu)(17)，其包括彈簧(18)；凸輪軸(115)；被固定在所述凸輪軸(115)上并和所述彈簧(18)相連用于對(duì)所述彈簧(18)加載的凸輪件(171)；以及加載機(jī)構(gòu)(387)，其包括和所述凸輪軸(115)相連的并具有圓周棘齒(403)的棘輪(389)；具有第一和第二端的細(xì)長(zhǎng)的手柄(31)；用于可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定所述手柄(31)使其圍繞和所述細(xì)長(zhǎng)手柄(31)的所述第一端相鄰的樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的手柄固定裝置(127)；驅(qū)動(dòng)連桿(397)，其在一端可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接于所述第一和第二端之間的所述細(xì)長(zhǎng)手柄(31)；偏置裝置(413)，其使所述驅(qū)動(dòng)連桿(397)偏置，用于當(dāng)所述細(xì)長(zhǎng)手柄(31)沿一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)使相鄰的第二端和所述棘齒(403)接合，而當(dāng)所述手柄(31)沿相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)則滑過(guò)所述棘齒(31)；以及解除裝置(447，417)，用于當(dāng)所述細(xì)長(zhǎng)手柄(31)處于裝載位置時(shí)使所述驅(qū)動(dòng)連桿(397)和所述棘齒(403)脫離。
2.如權(quán)利要求1所述的電開(kāi)關(guān)裝置(1)，其中所述驅(qū)動(dòng)連桿(397)具有和自由端相鄰垂直安裝的驅(qū)動(dòng)銷(xiāo)(401)，用于接合所述棘齒(403)，并且所述解除裝置(417，447)抬高所述驅(qū)動(dòng)連桿(397)，從而當(dāng)所述手柄(31)處于所述裝載位置時(shí)使所述驅(qū)動(dòng)銷(xiāo)(401)和所述棘齒(403)脫離。
3.如權(quán)利要求2所述的電開(kāi)關(guān)裝置(1)，其中所述解除裝置(417，447)包括在所述驅(qū)動(dòng)連桿(397)的所述一端和所述自由端中間的橫向凸起(417)，其接合所述棘齒(403)的頂部，從而抬高所述驅(qū)動(dòng)連桿(397)，并因此使所述驅(qū)動(dòng)銷(xiāo)(401)和所述棘齒(403)脫離。
4.如權(quán)利要求3所述的電開(kāi)關(guān)裝置(1)，其中所述橫向凸起(417)包括沿著所述驅(qū)動(dòng)連桿(397)延伸的蓋板。
5.如權(quán)利要求4所述的電開(kāi)關(guān)裝置(1)，其中所述蓋板(417)是一個(gè)模制的樹(shù)脂部件。
6.如權(quán)利要求2所述的電開(kāi)關(guān)裝置(1)，其中所述解除裝置(417，447)包括和所述棘輪(389)相鄰而被固定的抬高部件(447)，其被所述驅(qū)動(dòng)連桿(397)接合，從而使所述驅(qū)動(dòng)連桿(397)轉(zhuǎn)動(dòng)而離開(kāi)所述棘輪(398)，以便當(dāng)所述手柄(31)接近所述裝載位置時(shí)使所述驅(qū)動(dòng)銷(xiāo)(401)和所述棘齒(403)脫離。
7.如權(quán)利要求6所述的電開(kāi)關(guān)裝置(1)，其中所述驅(qū)動(dòng)連桿(397)具有和所述自由端相鄰的凸輪表面(399)，其和所述抬高部件(447)接合，以便當(dāng)所述手柄(31)接近所述裝載位置時(shí)，用凸輪帶動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)銷(xiāo)(401)和所述棘齒(403)脫離接合。
全文摘要
電開(kāi)關(guān)裝置包括開(kāi)、閉電路的可分觸點(diǎn);具有彈簧、凸輪軸、彈簧加載凸輪件和加載機(jī)構(gòu)的觸點(diǎn)操作機(jī)構(gòu),加載機(jī)構(gòu)包括和凸輪軸相連的棘輪;具有第一、第二端的細(xì)長(zhǎng)手柄;可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定手柄的手柄固定裝置;一端可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接于手柄的驅(qū)動(dòng)連桿;使驅(qū)動(dòng)連桿偏置的偏置裝置,其用于使相鄰的第二端當(dāng)手柄沿一方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)與棘輪的棘齒接合,當(dāng)手柄反方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)則滑過(guò)棘齒;及解除裝置,其用于當(dāng)手柄在加載位置時(shí)使驅(qū)動(dòng)連桿與棘齒脫離。
文檔編號(hào)H01H3/30GK1248779SQ99111658
公開(kāi)日2000年3月29日 申請(qǐng)日期1999年5月7日 優(yōu)先權(quán)日1998年5月7日
發(fā)明者亨利·安東尼·威爾利三世, 威廉·布洛克班克, 菲里普·里德·烏勒里西 申請(qǐng)人:尹頓公司