專利名稱：帶有超前動作輔助開關(guān)的旋轉(zhuǎn)操作的保護開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)操作的保護開關(guān)，特別是電機保護開關(guān)或斷路器，帶有超前動作輔助開關(guān)，其中在開關(guān)接通時，輔助開關(guān)之輔助觸點的動作從時間上先于主觸點。這種輔助觸點與主觸點之間的超前配合，用于預(yù)檢附加的接通條件，例如查詢電力設(shè)備借助電壓低限自動斷路器預(yù)先進行的緊急斷路。
技術(shù)水平DE 43 17 656 C2給出了一種按鍵操作的保護開關(guān)，它帶有超前動作的輔助開關(guān)。其中輔助開關(guān)安置于接通按鈕與開關(guān)斷電器之間，作為開關(guān)附件。其中，通過開關(guān)擺動件或撥動杠桿，使得輔助觸點的張開路徑大于主觸點接通按鍵的行程。這種方案不能被用于旋轉(zhuǎn)操作的保護開關(guān)上。后者主觸點的動作是通過一個可轉(zhuǎn)動的操作機構(gòu)經(jīng)一個鎖閂實現(xiàn)的。此外，這種保護開關(guān)中還存在著輔助開關(guān)觸點動作延遲的危險。此時，如果與電壓低限自動斷路器相配合，可能導(dǎo)致不可控制的主觸點與輔助觸點間觸點搭接。
本發(fā)明的說明本發(fā)明因此將任務(wù)確定為，確保輔助開關(guān)在任何情況下都超前動作，但并不以降低主觸點的動作特性為代價。
本發(fā)明中，由開頭所述類型的旋轉(zhuǎn)操作的保護開關(guān)、通過獨立權(quán)利要求中給出的特征，來完成上述任務(wù)。而從屬權(quán)利要求給出本發(fā)明的進一步有利構(gòu)造。
通過經(jīng)操作機構(gòu)作用的主動齒輪的接通旋轉(zhuǎn)運動，直接操作輔助開關(guān)的第一個齒條立即縱向移動。而第二齒條一方面由于其后動并且另一方面由于具有更大的齒距，因而受它驅(qū)動的從動齒輪相對于主動齒輪延遲轉(zhuǎn)動、但轉(zhuǎn)速更高。這樣，在接通運動的最初一個角度區(qū)間內(nèi)，僅僅是輔助開關(guān)相對于保護開關(guān)的鎖閂超前地被操作，并且在隨后的角度區(qū)間以一定的變換關(guān)系將這兩個角度區(qū)間內(nèi)的整個接通運動傳遞到該鎖閂上。本發(fā)明的解決方案中，實現(xiàn)輔助開關(guān)明顯地先于鎖閂進行超前的接通，而與接通運動的速度及穩(wěn)定性無關(guān)。并為后續(xù)的鎖閂及主觸點的接通又提供了完整的操作角度。這樣，不再需要改變鎖閂及主觸點驅(qū)動裝置。
通過施加載荷的彈性裝置有利地實現(xiàn)齒條以及操作機構(gòu)在斷開狀態(tài)下的明確的初始位置，特別是通過一個直接或間接地對第一齒條加載的壓縮彈簧。達到此目的的方法是將兩個小齒輪軸向配置得不偏心。在實現(xiàn)齒條間延遲性連接方面進一步有利的構(gòu)造在于，一方面可用一個一體化的齒條體，它上面的這些齒條沿運動方向錯位安置；另一方面可通過齒條上所設(shè)置的撥銷與微長形的攜帶孔實現(xiàn)齒條間的拖動連接。按有利的方式，這些齒條的移動方向與移動平面彼此間平行錯位。與輔助開關(guān)的操作相關(guān)的有利結(jié)構(gòu)在于，在第一齒條上具有一個相應(yīng)的滑動斜面。齒輪上加工的齒僅限于整個轉(zhuǎn)角區(qū)間。齒輪上的止擋和操作附件上相應(yīng)的位置固定的止擋，保證操作附件裝配時，兩個齒輪間相對角度的正確定位、以及它們相對于齒條的角度正確定位。本發(fā)明的進一步有利構(gòu)造還在于，輔助開關(guān)或/和一個電壓低限自動斷路器是操作附件的組成元件。一個另外的進一步有利構(gòu)造是，操作附件被制造成可后來裝配的附加組件。這里具有優(yōu)點的是，從保護開關(guān)上取下的旋鈕、或者遙控驅(qū)動器的從動裝置被安裝于操作附件的主動齒輪上。
附圖的簡要說明以下通過附圖中實施例對本發(fā)明的細節(jié)及其優(yōu)點進一步說明。其中，

圖1所示為本發(fā)明操作附件的第一個實施例的俯視圖；圖2是圖1中操作附件的前視圖；圖3是圖1中沿III-III剖切線的剖切局部視圖；圖4為圖2中IV-IV剖視圖；圖5是圖2中V-V剖視面；圖6是本發(fā)明操作附件第二個實施例的敞開的立體示意圖。
本發(fā)明的優(yōu)選實施例在圖1至圖5的第一個實施例中，一個用作電動機保護開關(guān)的旋轉(zhuǎn)操作保護開關(guān)2，裝備有該超前動作的輔助開關(guān)4。一個操作附件6被安置于一個操作機構(gòu)8與保護開關(guān)2鎖閂12的傳動軸10之間。操作附件6制作成附加組件，在前側(cè)裝配于保護開關(guān)2上，被底件14構(gòu)成的殼體和底件14上安置的上部件16包圍起來。在作為旋柄的操作機構(gòu)8從傳動軸10上移開后，操作附件6與底件14被擰緊固定于保護開關(guān)4上。該操作附件包含一個主動齒輪20，它可由操作機構(gòu)8通過一個傳動軸18操作轉(zhuǎn)動。第一與第二齒條21，22在開關(guān)裝置中相對位置錯開，在垂直于它們的移動面方向上前后安置。它們是一個一體的齒條件32。第一齒條21與主動齒輪20相嚙合。該齒條21借助一個在縱向?qū)虿?4中滑動的導(dǎo)向凸肩25呈滑板狀地被支承在底件14內(nèi)。第一齒條21操作輔助開關(guān)4，該輔助開關(guān)與其接頭28一道被安置于操作附件6中。此外它還擁有一個滑動斜面26，當(dāng)齒條21沿接通方向27移動時，該斜面與輔助開關(guān)4的推桿29配合作用。第二齒條22是為從動齒輪30配置的，后者與鎖閂12的傳動軸10相連接。從動齒輪30及第二齒條22的齒距應(yīng)比主動齒輪20及第一齒條21的齒距大。大出的量，應(yīng)使得在操作機構(gòu)8的接通旋轉(zhuǎn)運動的全程上，主動齒輪20和從動齒輪30的總轉(zhuǎn)角α相同。一個壓縮彈簧式的彈簧裝置34被支撐在底件14和第一齒條21之間，使得在斷開狀態(tài)下，齒條21，22以及與之相關(guān)的操作機構(gòu)8處于一個明確的起始位置。由正面看，主動齒輪20位于從動齒輪30之前，并與之處于同一個旋轉(zhuǎn)軸線36上。這里，從動齒輪30以一個中心圓形結(jié)構(gòu)支承于底件14的一個圓形開口內(nèi)；主動齒輪20以一個圓形開口支承于從動齒輪30的一個另外的中心圓形結(jié)構(gòu)上。這樣，操作機構(gòu)8和傳動軸10就以與沒有操作附件6的保護開關(guān)2的情況下一樣的方式對準(zhǔn)。如圖中可見的那樣，主動齒輪20和從動齒輪30在圓周上加工有齒，不過僅限于那些能與第一及第二齒21、22相嚙合的部位上，并非是整個圓周。為了保證裝配時主動齒輪20和從動齒輪30相互間、以及相對于齒條21和22的正確角度位置，在主動齒輪20上成形了一個第一止擋38，同時在從動齒輪30上成形了一個第二止擋39。它們相互配合作用，并與底件14上成形的對應(yīng)止擋40配合作用。通過第二個止擋39靠置到對應(yīng)止擋40上，限制從動齒輪30在逆時針方向上的轉(zhuǎn)動；而第一個止擋38靠置到第二個止擋39上，限制主動齒輪20在逆時針方向上的轉(zhuǎn)動。
借助操作機構(gòu)8接通保護開關(guān)2時，前面所述的操作附件6作用過程如下通過主動齒輪20在接通時的旋轉(zhuǎn)，首先第一齒條21沿接通方向27移動，它直接操作輔助開關(guān)4。第二齒條22由于相對于第一齒條21的錯位而滯后驅(qū)動從動小齒輪30。但卻以更高的旋轉(zhuǎn)速度驅(qū)動從動齒輪30，這是因為第二齒條齒距比第一齒條齒距大。這樣，在操作機構(gòu)8接通旋轉(zhuǎn)運動的第一個角度區(qū)間內(nèi)，只有輔助開關(guān)4相對于鎖閂12被超前地操作；在隨后的角度區(qū)間內(nèi)，以一定的變換系數(shù)將總轉(zhuǎn)角α變換到鎖閂12上。
圖6示出操作附件6的第二個實施形式，它被裝配到僅部分地示出的保護開關(guān)2上，圖中為打開的狀態(tài)。其中，操作機構(gòu)8從主動齒輪20的傳動軸18上取下。這個實施形式區(qū)別于前述的主要點在于第一及第二齒條21、22被相互平行可移動地安置，一個撥銷42與第二齒條22相連接，它插入第一齒條21上設(shè)置的微長形攜帶孔41中。通過這種拖動聯(lián)接，也能夠?qū)崿F(xiàn)第二齒條22相對于第一齒條21在接通方向27上的滯后移動，它發(fā)生于接通移動的第一階段。這樣就保證了保護開關(guān)2的輔助開關(guān)4的觸點在時間上先于主觸點動作。
本發(fā)明并不局限于上述實施形式，它包括所有的與本發(fā)明具有同等作用的實施形式。例如，本發(fā)明也可以使用其它的操作機構(gòu)，它不同于上面實施例中給出的可手動操作的旋鈕，而是相應(yīng)的驅(qū)動裝置，例如一個在保護開關(guān)前裝配的遙控驅(qū)動裝置的部件。
權(quán)利要求
1.旋轉(zhuǎn)操作的保護開關(guān)，帶有超前動作的輔助開關(guān)，其中，在一個操作機構(gòu)(8)和保護開關(guān)(2)的鎖閂(12)之間安置了一個操作附件(6)，其特征是，該操作附件(6)包含有一個由操作機構(gòu)(8)轉(zhuǎn)動操作的主動齒輪(20)；一個可縱向移動地安裝的、與主動齒輪(20)嚙合的第一齒條(21)，它操作該輔助開關(guān)(4)；一個可縱向移動安裝的、與該第一齒條(21)相連的第二齒條(22)，它遲后于第一齒條起作用；一個為第二齒條(22)配置的從動齒輪(30)，它與鎖閂(12)的一個傳動軸(10)相聯(lián)接；其中，第二齒條(22)和從動齒輪(30)的齒距這樣大于第一齒條(21)和主動齒輪(20)的齒距，其大出的量使得在操作機構(gòu)(8)的接通運動的全程上，從動齒輪(30)與主動齒輪(20)的總轉(zhuǎn)角(α)相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的旋轉(zhuǎn)操作的保護開關(guān)，其特征為，該操作附件(6)通過彈簧裝置(34)在逆著接通方向(27)上被加載。
3.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的旋轉(zhuǎn)操作的保護開關(guān)，其特征為，該主動齒輪(20)與從動齒輪(30)相繼被安置得具有相同的旋轉(zhuǎn)軸線(36)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一的旋轉(zhuǎn)操作的保護開關(guān)，其特征為，第一和第二齒條(21；22)被構(gòu)造為一個一體的齒條體(32)，它們在接通方向(27)上相互錯位。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一的旋轉(zhuǎn)操作的保護開關(guān)，其特征為，第一與第二齒條(21；22)相互平行、可移動地安置，一個齒條(22)上設(shè)置了撥銷(42)，它插入到設(shè)置于另一個齒條(21)上、在接通方向(27)上伸展的微長形的孔(41)中。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的旋轉(zhuǎn)操作的保護開關(guān)，其特征為，第一和第二齒條(21；22)在與它們移動面垂直的方向上被前后安置。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的旋轉(zhuǎn)操作的保護開關(guān)，其特征為，第一齒條(21)具有一個與輔助開關(guān)(4)的推桿(29)配合作用的滑動斜面(26)。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的旋轉(zhuǎn)操作的保護開關(guān)，其特征為，主動齒輪(20)與從動齒輪(30)僅在與接通運動的全程相對應(yīng)的圓周區(qū)域上加工出輪齒。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的旋轉(zhuǎn)操作的保護開關(guān)，其特征為，主動齒輪(20)和從動齒輪(30)上設(shè)置了止擋(38；39)，它們與操作附件(6)上的一個位置固定不變的對應(yīng)止擋(40)定位地配合作用。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的旋轉(zhuǎn)操作的保護開關(guān)，其特征為，該輔助開關(guān)(4)與其接頭(28)被安置于操作附件(6)中。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的旋轉(zhuǎn)操作的保護開關(guān)，其特征為，一個電壓低限自動斷路器與其接頭被安置于操作附件(6)中。
12.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的旋轉(zhuǎn)操作的保護開關(guān)，其特征為，該操作附件(6)被構(gòu)造為在前側(cè)裝配到保護開關(guān)(2)上的附加組件。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的旋轉(zhuǎn)操作的保護開關(guān)，其特征為，保護開關(guān)(2)的一個可取下的旋鈕被設(shè)置作為操作機構(gòu)(8)。
14.根據(jù)權(quán)利要求12的旋轉(zhuǎn)操作的保護開關(guān)，其特征為，一個遙控驅(qū)動器的一個從動裝置被設(shè)置為操作機構(gòu)(8)。
全文摘要
一種保護開關(guān),帶有輔助開關(guān)(4),在接通時其輔助觸點在時間上先于主觸點動作。設(shè)置了一個操作附件(6),它包含有一個由操作機構(gòu)(8)操作旋轉(zhuǎn)的主動齒輪(20),一個可縱向移動安置的、與主動齒輪嚙合的第一齒條(21),它操作該輔助開關(guān)。此外還包含一個與第一齒條相聯(lián)接的第二齒條(22),后者在接通方向(27)上落后于前者;以及一個與第二齒條相配的從動齒輪(30),后者與保護開關(guān)鎖閂的傳動軸相聯(lián)接。從動齒輪和第二齒條的齒距大于主動齒輪和第一齒條的齒距,其量值使得在操作機構(gòu)的接通運動的全程上,從動齒輪與主動齒輪的總轉(zhuǎn)角相同。
文檔編號H01H83/00GK1258374SQ99800291
公開日2000年6月28日 申請日期1999年3月9日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月21日
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