專(zhuān)利名稱(chēng)：橫桿輔助機(jī)構(gòu)和采用該機(jī)構(gòu)的電氣開(kāi)關(guān)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的涉及電氣開(kāi)關(guān)裝置，更具體地，涉及用于電氣開(kāi)關(guān)裝置例如斷路器的橫桿輔助機(jī)構(gòu)。本發(fā)明還涉及具有橫桿輔助機(jī)構(gòu)的電氣開(kāi)關(guān)裝置。
背景技術(shù)：
電氣開(kāi)關(guān)裝置例如斷路器為電氣系統(tǒng)提供保護(hù)，以避免電氣故障情況例如電流過(guò)載、短路和其它故障情況。一般來(lái)說(shuō)，斷路器包括彈簧驅(qū)動(dòng)的操作機(jī)構(gòu)，該操作機(jī)構(gòu)響應(yīng)異常情況打開(kāi)電觸頭，以中斷流經(jīng)電氣系統(tǒng)的導(dǎo)體的電流。
該電觸頭一般包括一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)觸頭和一個(gè)或多個(gè)相應(yīng)的固定觸頭。每對(duì)可分離觸頭以串聯(lián)方式電連接在相應(yīng)的線路終端和負(fù)載終端之間，該線路終端和負(fù)載終端一般位于斷路器的相對(duì)端。更具體地說(shuō)，每個(gè)活動(dòng)觸頭置于作為活動(dòng)觸頭組件的一部分的相應(yīng)活動(dòng)觸頭臂的第一端處或第一端附近。該活動(dòng)觸頭臂在其第二端處或第二端附近可樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接至操作機(jī)構(gòu)的橫桿。一適當(dāng)?shù)姆致?shunt)(例如但不限于柔性導(dǎo)體)例如通過(guò)鉚接頭(clinch ioint)將該活動(dòng)觸頭組件電連接至負(fù)載導(dǎo)體。一般來(lái)說(shuō)，鉚接頭包括連接在一起的兩種厚度的材料(例如但不限于金屬)，例如，通過(guò)使用沖模將一個(gè)材料擠壓到另一個(gè)材料中以形成鍛造接頭從而使得兩個(gè)材料隨后不能被分開(kāi)。該操作機(jī)構(gòu)控制該活動(dòng)觸頭臂以樞轉(zhuǎn)活動(dòng)觸頭，使活動(dòng)觸頭與相應(yīng)固定觸頭進(jìn)入和脫離電接觸。該橫桿承載用于斷路器的所有電極的活動(dòng)觸頭臂，并使所有電極中的觸頭能夠同時(shí)打開(kāi)和閉合。
觸頭的手動(dòng)打開(kāi)和閉合通過(guò)聯(lián)接至橫桿的操作手柄完成。具體來(lái)說(shuō)，操縱置于斷路器外殼的外部的操作手柄從斷開(kāi)(OFF)位置到接通(ON)位置以便閉合觸頭。該觸頭還可由跳閘單元響應(yīng)于異常情況而自動(dòng)跳閘。該跳閘單元包括，例如，閂鎖操作機(jī)構(gòu)的可樞轉(zhuǎn)跳閘桿。當(dāng)檢測(cè)到過(guò)電流情況時(shí)，該跳閘單元旋轉(zhuǎn)跳閘桿以解鎖操作機(jī)構(gòu)，該操作機(jī)構(gòu)繼而樞轉(zhuǎn)該橫桿并打開(kāi)所有電極的觸頭。典型地，對(duì)應(yīng)于跳閘位置的手柄位置在接通位置和斷開(kāi)位置之間。
某些情況可能會(huì)導(dǎo)致使用者難以手動(dòng)地將操作手柄從斷開(kāi)位置移到接通位置。例如，流經(jīng)斷路器的電流產(chǎn)生熱量，該熱量通過(guò)例如使斷路器操作機(jī)構(gòu)的某些部件膨脹或變大而對(duì)這些部件產(chǎn)生不利影響。這樣，當(dāng)斷路器變熱時(shí)，操作機(jī)構(gòu)的部件之間的摩擦增加，使得使用者難以手動(dòng)將斷路器從斷開(kāi)位置轉(zhuǎn)到接通位置。
因此，需要使斷路器從斷開(kāi)位置到接通位置的操作變得容易。
因此，對(duì)于電氣開(kāi)關(guān)裝置和促進(jìn)電氣開(kāi)關(guān)裝置操作機(jī)構(gòu)的操作的機(jī)構(gòu)方面，還有可改進(jìn)的空間。

發(fā)明內(nèi)容
這些需要以及其它需要通過(guò)本發(fā)明的實(shí)施例得以解決，這些實(shí)施例針對(duì)用于電氣開(kāi)關(guān)裝置的橫桿輔助機(jī)構(gòu)。通過(guò)使用獨(dú)特的偏壓元件，該橫桿輔助機(jī)構(gòu)有利于斷路器操作手柄從斷開(kāi)位置朝接通位置的運(yùn)動(dòng)。
作為本發(fā)明的一個(gè)方面，為電氣開(kāi)關(guān)裝置提供一種橫桿輔助機(jī)構(gòu)。該電氣開(kāi)關(guān)裝置包括外殼、第一導(dǎo)體、第二導(dǎo)體、固定觸頭、活動(dòng)觸頭和操作機(jī)構(gòu)。該固定觸頭電連接至該第一導(dǎo)體。該操作機(jī)構(gòu)包括橫桿、具有一聯(lián)接至橫桿的第一端和一第二端的支座、以及活動(dòng)觸頭臂。該活動(dòng)觸頭臂可樞轉(zhuǎn)地與支座的第二端協(xié)同工作。該活動(dòng)觸頭置于活動(dòng)觸頭臂上，并且該橫桿構(gòu)造成移動(dòng)支座和活動(dòng)觸頭臂，從而移動(dòng)置于活動(dòng)觸頭臂上的活動(dòng)觸頭，以使其與固定觸頭進(jìn)入和脫離電接觸。該橫桿輔助機(jī)構(gòu)包括構(gòu)造成使電氣開(kāi)關(guān)裝置的操作機(jī)構(gòu)的活動(dòng)觸頭臂和第二導(dǎo)體電連接的導(dǎo)電元件；以及構(gòu)造成置于電氣開(kāi)關(guān)裝置的操作機(jī)構(gòu)的橫桿和導(dǎo)電元件之間的偏壓元件，該偏壓元件還構(gòu)造成從對(duì)應(yīng)于活動(dòng)觸頭和固定觸頭分離的第一位置朝對(duì)應(yīng)于活動(dòng)觸頭與固定觸頭電接觸的第二位置偏壓操作機(jī)構(gòu)的橫桿。
該偏壓元件可包括彈簧，例如圓錐螺旋彈簧，該彈簧具有第一端和第二端，其中彈簧的第一端構(gòu)造成偏壓電氣開(kāi)關(guān)裝置的操作構(gòu)件的橫桿，且彈簧的第二端聯(lián)接至導(dǎo)電元件。該導(dǎo)電元件可包括構(gòu)造成接納和固定彈簧的第二端的開(kāi)口。彈簧也可被緊固到導(dǎo)電元件以便保持彈簧在導(dǎo)電元件的開(kāi)口內(nèi)的位置。該導(dǎo)電元件可包括鉚接頭，該鉚接頭包含具有第一端和第二端的鑄件，其中該支座和該電氣開(kāi)關(guān)裝置的操作機(jī)構(gòu)的活動(dòng)觸頭臂構(gòu)造成被可樞轉(zhuǎn)地電聯(lián)接在該鑄件的第一端處或第一端附近，并且該鑄件的第二端電聯(lián)接到該負(fù)載導(dǎo)體。該鑄件還可包括頂部，其中該鑄件的開(kāi)口包括在鑄件頂部的長(zhǎng)槽，彈簧的第二端包含至少一個(gè)線圈，并且該彈簧的第二端的至少一個(gè)線圈被置于鑄件的長(zhǎng)槽之內(nèi)。
作為本發(fā)明的另一方面，一種電氣開(kāi)關(guān)裝置包括外殼；容納在該外殼中的可分離觸頭，該可分離觸頭包括至少一個(gè)活動(dòng)觸頭和至少一個(gè)固定觸頭；包括橫桿、至少一個(gè)支座以及至少一個(gè)活動(dòng)觸頭臂的操作機(jī)構(gòu)，該至少一個(gè)活動(dòng)觸頭中的每個(gè)活動(dòng)觸頭置于該至少一個(gè)活動(dòng)觸頭臂中的相應(yīng)一個(gè)活動(dòng)觸頭臂上，該至少一個(gè)支座具有聯(lián)接至橫桿的第一端和可樞轉(zhuǎn)地與至少一個(gè)活動(dòng)觸頭臂中相應(yīng)一個(gè)活動(dòng)觸頭臂協(xié)同工作的第二端，該操作機(jī)構(gòu)移動(dòng)該至少一個(gè)支座和該至少一個(gè)活動(dòng)觸頭臂中的相應(yīng)一個(gè)活動(dòng)觸頭臂，從而移動(dòng)置于該至少一個(gè)活動(dòng)觸頭臂上的至少一個(gè)活動(dòng)觸頭，使其與該至少一個(gè)固定觸頭中的相應(yīng)一個(gè)固定觸頭進(jìn)入和脫離電接觸；以及至少一個(gè)橫桿輔助機(jī)構(gòu)，該至少一個(gè)橫桿輔助機(jī)構(gòu)中的每個(gè)橫桿輔助機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)電元件和偏壓元件，該導(dǎo)電元件電連接到該至少一個(gè)支座和該操作機(jī)構(gòu)的至少一個(gè)活動(dòng)觸頭臂中的相應(yīng)一個(gè)活動(dòng)觸頭臂，該偏壓元件置于操作機(jī)構(gòu)的橫桿和導(dǎo)電元件之間，以便從對(duì)應(yīng)于至少一個(gè)活動(dòng)觸頭和至少一個(gè)固定觸頭中的相應(yīng)一個(gè)固定觸頭分離的第一位置朝對(duì)應(yīng)于至少一個(gè)活動(dòng)觸頭和至少一個(gè)固定觸頭中的相應(yīng)一個(gè)固定觸頭電接觸的第二位置偏壓操作機(jī)構(gòu)的橫桿。
該電氣開(kāi)關(guān)裝置可以是具有多個(gè)電極的斷路器，其中該斷路器的每個(gè)電極包括單個(gè)支座，該支座在其第一端處或第一端附近聯(lián)接至操作機(jī)構(gòu)的橫桿，可樞轉(zhuǎn)地與該單個(gè)支座的第二端協(xié)同工作的單個(gè)活動(dòng)觸頭臂，置于該單個(gè)活動(dòng)觸頭臂上的單個(gè)活動(dòng)觸頭，以及單個(gè)相應(yīng)的固定觸頭；并且，該至少一個(gè)橫桿輔助機(jī)構(gòu)包括用于斷路器的每個(gè)電極的單獨(dú)的橫桿輔助機(jī)構(gòu)。
該操作機(jī)構(gòu)還可包括操作手柄，該操作手柄具有可從斷路器外殼的外部接近的第一端和聯(lián)接至操作機(jī)構(gòu)的橫桿的第二端。該操作手柄可在對(duì)應(yīng)于操作機(jī)構(gòu)的第一位置的斷開(kāi)位置和對(duì)應(yīng)于操作機(jī)構(gòu)的第二位置的接通位置之間操作，其中該橫桿輔助機(jī)構(gòu)有助于操作手柄從斷開(kāi)位置朝接通位置的運(yùn)動(dòng)。


結(jié)合附圖閱讀下面對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的描述，可獲得對(duì)本發(fā)明的充分理解，其中圖1為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的斷路器和橫桿輔助機(jī)構(gòu)的側(cè)視圖，其中，簡(jiǎn)略示出該斷路器的外殼，一個(gè)滅弧室的一部分被移走以示出可分離觸頭，并且示出斷路器操作手柄處于接通位置；圖2為圖1中的模制殼體斷路器的等距視圖，其中斷路器外殼被除去以示出用于斷路器的三個(gè)電極的三個(gè)單獨(dú)的橫桿輔助機(jī)構(gòu)，并改為示出斷路器操作手柄處于斷開(kāi)位置；圖3為用于圖1的橫桿輔助機(jī)構(gòu)的偏壓元件的等距視圖；以及圖4為圖1的橫桿輔助機(jī)構(gòu)的等距視圖。
具體實(shí)施例方式
為了舉例說(shuō)明，將示出和描述應(yīng)用于三極斷路器的操作機(jī)構(gòu)的本發(fā)明的不同實(shí)施例，但是顯然這些實(shí)施例也可應(yīng)用于偏壓具有任意極數(shù)的任何已知的或適當(dāng)?shù)碾姎忾_(kāi)關(guān)裝置(例如但不限于電路轉(zhuǎn)換裝置和電路斷續(xù)器例如斷路器、接觸器、電機(jī)啟動(dòng)器、電機(jī)控制器以及其它負(fù)載控制器)的操作機(jī)構(gòu)的一個(gè)或多個(gè)部件。
這里使用的方向用語(yǔ)，例如左、右、順時(shí)針、逆時(shí)針以及由此派生出的用語(yǔ)，是指圖中所示元件的方位，除非在其中明確指出，否則不應(yīng)作為對(duì)權(quán)利要求的限制。
這里所使用的兩個(gè)或更多部件被“聯(lián)接”在一起的表述是指這些部件直接連接在一起或通過(guò)一個(gè)或多個(gè)中間件連接。
這里所使用的術(shù)語(yǔ)“數(shù)目(number)”表示一或大于一的整數(shù)(即，多個(gè))。
圖1示出采用一橫桿輔助機(jī)構(gòu)100的模制殼體斷路器2。斷路器2包括外殼4(用虛線簡(jiǎn)略表示)第一導(dǎo)體6、第二導(dǎo)體8、置于第一和第二導(dǎo)體6，8之間的可分離觸頭10、12，以及操作機(jī)構(gòu)14。
如圖2最清楚地所示，該可分離觸頭包括成對(duì)的活動(dòng)觸頭和固定觸頭10、12，該活動(dòng)觸頭和固定觸頭以串聯(lián)的方式電連接在所示實(shí)施例中為線路導(dǎo)體6的第一導(dǎo)體和所示實(shí)施例中為負(fù)載導(dǎo)體8的第二導(dǎo)體之間。這樣，每個(gè)固定觸頭12電連接到相應(yīng)的線路導(dǎo)體6。在圖2中，示出了去掉外殼4(圖1)以清楚顯示內(nèi)部結(jié)構(gòu)的斷路器2。更具體地說(shuō)，斷路器2包括3個(gè)電極26、28、30，每個(gè)電極具有其自己相應(yīng)的線路導(dǎo)體6(示出2個(gè)線路導(dǎo)體6)、負(fù)載導(dǎo)體8和一對(duì)可分離觸頭10、12(如針對(duì)電極26所示)。每個(gè)電極26、28、30還包括單獨(dú)的橫桿輔助機(jī)構(gòu)100。然而，應(yīng)當(dāng)理解，斷路器2可以可選地包括任何合適數(shù)目的電極，并具有任何合適數(shù)目的橫桿輔助機(jī)構(gòu)100，其中橫桿輔助機(jī)構(gòu)100的數(shù)目可與斷路器的電極數(shù)目相同或不同。
參見(jiàn)圖1和2，應(yīng)當(dāng)理解，斷路器2的操作機(jī)構(gòu)14包括橫桿16、至少一個(gè)支座18以及至少一個(gè)活動(dòng)觸頭臂24。如圖2最清楚地所示，該示例的三極斷路器2的操作機(jī)構(gòu)14包括三個(gè)支座18，每個(gè)支座具有一個(gè)相應(yīng)的活動(dòng)觸頭臂24。如圖所示，活動(dòng)觸頭10被置于活動(dòng)觸頭臂24的一端處或一端附近。支座18具有聯(lián)接到橫桿16的第一端20，和可樞轉(zhuǎn)地配合活動(dòng)觸頭臂24操作的第二端22。更具體地說(shuō)，活動(dòng)觸頭臂24包括一樞軸銷(xiāo)25，當(dāng)支座18移動(dòng)時(shí)，該樞軸銷(xiāo)可樞轉(zhuǎn)地與鄰近支座18的第一端22的相應(yīng)托架27進(jìn)入接合和脫離接合。支座18繞樞軸29順時(shí)針和逆時(shí)針樞轉(zhuǎn)，如圖1中方向箭頭31所示。在圖1和2的示例中，橫桿16隨支座18在斷路器2的支架21的橫桿開(kāi)口19的限制范圍內(nèi)樞轉(zhuǎn)。于是，操作機(jī)構(gòu)14移動(dòng)支座18和相應(yīng)的活動(dòng)觸頭臂24，從而移動(dòng)置于相應(yīng)活動(dòng)觸頭臂24上的活動(dòng)觸頭10使之與相應(yīng)的固定觸頭12進(jìn)入和脫離電接觸。
在圖2中，示出操作機(jī)構(gòu)14處于第一位置，該位置對(duì)應(yīng)于每對(duì)可分離觸頭10、12中的活動(dòng)觸頭10與相應(yīng)的固定觸頭12分離。在這個(gè)位置，斷路器2為斷開(kāi)。相反地，圖1示出活動(dòng)觸頭和固定觸頭10、12相互電接觸，這對(duì)應(yīng)于操作機(jī)構(gòu)14的第二位置和斷路器2的接通位置。斷路器2的操作機(jī)構(gòu)14還包括具有可從斷路器2的外殼4的外部接近的第一端34的操作手柄32，并且該操作手柄可在斷開(kāi)位置(圖2)、接通位置(圖1)和跳閘位置(圖1中虛線所示)之間操作。該跳閘位置與可分離觸頭10、12響應(yīng)電氣故障情況(例如但不限于電流過(guò)載；短路；異常電壓情況；其它故障情況)時(shí)相對(duì)應(yīng)。如圖所示，該示例性的斷路器操作手柄32的跳閘位置處于圖1的接通位置和圖2的斷開(kāi)位置之間。然而，應(yīng)當(dāng)理解，操作手柄32的跳閘位置可選地可以與操作手柄32的斷開(kāi)位置共用，而不會(huì)背離本發(fā)明的范圍。操作手柄32的第二端36聯(lián)接至斷路器操作機(jī)構(gòu)14的支座18。
橫桿輔助機(jī)構(gòu)100-圖2的三極斷路器2中示出三個(gè)該橫桿輔助機(jī)構(gòu)-有助于操作手柄32從斷開(kāi)位置(圖2)朝接通位置(圖1)的運(yùn)動(dòng)。具體來(lái)說(shuō)，每個(gè)橫桿輔助機(jī)構(gòu)100包括導(dǎo)電元件102，該導(dǎo)電元件102構(gòu)造成將斷路器操作機(jī)構(gòu)14的活動(dòng)觸頭臂24(在圖1中部分用隱藏線示出)和負(fù)載導(dǎo)體8電連接在一起。一偏壓元件，例如所示的圓錐螺旋彈簧104，被放置在斷路器操作機(jī)構(gòu)14的橫桿16和導(dǎo)電元件102之間。該圓錐螺旋彈簧104包括第一端106和第二端108(圖1、3和4)。圓錐螺旋彈簧104的第一端106沿大致圖1中箭頭17所指方向偏壓橫桿16，圖1示出了已經(jīng)被圓錐螺旋彈簧104接合和偏壓之后的橫桿16。也就是說(shuō)，當(dāng)斷路器操作機(jī)構(gòu)14的橫桿16被置于圖2的第一位置(即，斷路器操作手柄32處于斷開(kāi)位置)時(shí)，圓錐螺旋彈簧104被壓縮至基本扁平。然后，響應(yīng)于操作機(jī)構(gòu)14的局部運(yùn)動(dòng)，例如，從圖2的斷開(kāi)位置朝圖1的接通位置(相應(yīng)于操作機(jī)構(gòu)14的第二位置)手動(dòng)操縱斷路器操作手柄32，圓錐螺旋彈簧104提供彈簧力給橫桿16以有助于橫桿16、支座18、活動(dòng)觸頭臂24和操作機(jī)構(gòu)14總體上朝向第二或接通位置(圖1)繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。然而，應(yīng)當(dāng)理解，可以使用與所示和所述圓錐螺旋彈簧不同的任何數(shù)目和構(gòu)造的任何已知的或合適的偏壓元件，或者除所示和所述圓錐螺旋彈簧之外還附加使用上述偏壓元件。例如(但不限于)，可以采用片簧(未示出)或者一個(gè)或多個(gè)Belleville墊圈(未示出)來(lái)提供所需偏壓力。
如圖3所示，圓錐螺旋彈簧104的第一端106具有第一直徑107，且圓錐螺旋彈簧104的第二端108具有第二直徑109，其中，第一端106的第一直徑107小于第二端108的第二直徑109。這種結(jié)構(gòu)使圓錐螺旋彈簧104能夠在斷路器操作機(jī)構(gòu)14處于圖2的第一位置時(shí)壓縮至基本扁平，如前所述。圓錐螺旋彈簧104的第一端106還包括至少一個(gè)線圈122。第一端106的線圈122具有基本扁平的外表面126，如圖所示。該基本扁平的外表面126的作用是，當(dāng)操作機(jī)構(gòu)14位于圖2的第一位置時(shí)，提供與斷路器操作機(jī)構(gòu)14的橫桿16的基本齊平的接合。
繼續(xù)參見(jiàn)圖3以及圖4，可以看到圓錐螺旋彈簧104的第二端108同樣包括至少一個(gè)線圈124。圓錐螺旋彈簧104的第二端108的線圈124聯(lián)接至導(dǎo)電元件102(圖4)。更具體地說(shuō)，導(dǎo)電元件102包括鉚接頭112，在圖4的示例中，該鉚接頭包括鑄件114。該鑄件114包括第一端116和第二端118。再次簡(jiǎn)要參考圖1，應(yīng)當(dāng)理解，通過(guò)樞軸29，支座18和斷路器操作機(jī)構(gòu)14的活動(dòng)觸頭臂24是可樞轉(zhuǎn)的并且在鑄件114的第一端116處或其附近被電聯(lián)接。鑄件114的第二端118電聯(lián)接至負(fù)載導(dǎo)體8。
如圖4最清楚地所示，鑄件114還包括具有開(kāi)口例如所示的長(zhǎng)槽110的頂部120。圓錐螺旋彈簧104的第二端108，特別是第二端108的線圈124放置在鑄件114的長(zhǎng)槽110內(nèi)。更具體地說(shuō)，圓錐螺旋彈簧104的第二端108的線圈124滑入優(yōu)選地鑄造在鑄件114的頂部120上的長(zhǎng)槽110中。為了保持圓錐螺旋彈簧104在長(zhǎng)槽110內(nèi)的位置，通過(guò)使用任何已知的或適當(dāng)?shù)木o固機(jī)構(gòu)或方法將圓錐螺旋彈簧104緊固到鑄件114上。例如(但不限于)，圖4的示例中的圓錐螺旋彈簧104被壓凹接合(staked)(即，長(zhǎng)槽110的邊緣在彈簧104的第二端108的線圈124上被壓緊或變形(未明確示出))以將該彈簧緊固到鑄件114的頂部120上。
因此，橫桿輔助機(jī)構(gòu)100提供了一種新穎的和獨(dú)特的改進(jìn)，有助于電氣開(kāi)關(guān)裝置2的操作機(jī)構(gòu)14的運(yùn)動(dòng)。具體來(lái)說(shuō)，偏壓元件-如前面提到的圓錐螺旋彈簧104-偏壓操作機(jī)構(gòu)14的橫桿16，從而有助于從第一位置到第二位置的運(yùn)動(dòng)(即，操作機(jī)構(gòu)14的切換)。通過(guò)這種方式，橫桿輔助機(jī)構(gòu)100有助于使用者對(duì)電氣開(kāi)關(guān)裝置操作手柄32的操縱，以克服已知現(xiàn)有技術(shù)中斷路器的缺點(diǎn)(例如但不限于由于電氣開(kāi)關(guān)裝置上升的溫度引起的操作手柄32運(yùn)動(dòng)中的摩擦增加以及相關(guān)困難)。
盡管已經(jīng)詳細(xì)描述了本發(fā)明的特定實(shí)施例，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，根據(jù)本公開(kāi)的全面教導(dǎo)可以得出對(duì)這些細(xì)節(jié)的各種修改和替代方式。因此，所公開(kāi)的特定設(shè)置僅僅是示例性的，并不限制本發(fā)明的范圍，該范圍涵蓋所附權(quán)利要求及其任何和全部等同物的全部?jī)?nèi)容。
附圖標(biāo)記列表2 斷路器4 外殼6 線路導(dǎo)體8 負(fù)載導(dǎo)體10 活動(dòng)觸頭12 固定觸頭14 操作機(jī)構(gòu)16 橫桿17 箭頭18 支座19 橫桿開(kāi)口20 支座的第一端21 支架22 支座的第二端24 活動(dòng)觸頭臂25 樞軸銷(xiāo)26 電極27 托架28 電極29 樞軸30 電極31 箭頭32 操作手柄34 操作手柄的第一端36 操作手柄的第二端100 橫桿輔助機(jī)構(gòu)102 導(dǎo)電元件
104彈簧106彈簧的第一端107第一直徑108彈簧的第二端109第二直徑110開(kāi)口112鉚接頭114鑄件116鑄件的第一端118鑄件的第二端120所述鑄件的頂部122第一端的線圈124第二端的線圈126基本扁平的外表面
權(quán)利要求
1.用于電氣開(kāi)關(guān)裝置(2)的橫桿輔助機(jī)構(gòu)(100)，所述電氣開(kāi)關(guān)裝置(2)包括外殼(4)、第一導(dǎo)體(6)、第二導(dǎo)體(8)、活動(dòng)觸頭(10)、固定觸頭(12)和操作機(jī)構(gòu)(14)，所述固定觸頭(12)電連接至所述第一導(dǎo)體(6)，所述操作機(jī)構(gòu)(14)包括橫桿(16)、具有一聯(lián)接到所述橫桿(16)的第一端(20)和一第二端(22)的支座(18)、以及活動(dòng)觸頭臂(24)，所述活動(dòng)觸頭臂(24)可樞轉(zhuǎn)地與所述支座(18)的第二端(22)協(xié)同工作，所述活動(dòng)觸頭(10)置于所述活動(dòng)觸頭臂(24)上，所述橫桿(16)構(gòu)造成用于移動(dòng)所述支座(18)和所述活動(dòng)觸頭臂(24)，從而移動(dòng)置于所述活動(dòng)觸頭臂(24)上的所述活動(dòng)觸頭(10)使所述活動(dòng)觸頭(10)與所述固定觸頭(12)進(jìn)入和脫離電接觸，所述橫桿輔助機(jī)構(gòu)(100)包括構(gòu)造成使所述電氣開(kāi)關(guān)裝置(2)的所述操作機(jī)構(gòu)(14)的所述活動(dòng)觸頭臂(24)和所述第二導(dǎo)體(8)電連接的導(dǎo)電元件(102)；和偏壓元件(104)，該偏壓元件構(gòu)造成置于所述電氣開(kāi)關(guān)裝置(2)的所述操作機(jī)構(gòu)(14)的所述橫桿(16)和所述導(dǎo)電元件(102)之間，并且還構(gòu)造成從對(duì)應(yīng)于所述活動(dòng)觸頭(10)和所述固定觸頭(12)分離的第一位置朝對(duì)應(yīng)于所述活動(dòng)觸頭(10)和所述固定觸頭(12)電接觸的第二位置偏壓所述操作機(jī)構(gòu)(14)的所述橫桿(16)。
2.如權(quán)利要求1所述的橫桿輔助機(jī)構(gòu)(100)，其中，所述偏壓元件包括彈簧(104)；所述彈簧(104)包括第一端(106)和第二端(108)；所述彈簧(104)的第一端(106)構(gòu)造成偏壓所述電氣開(kāi)關(guān)裝置(2)的所述操作機(jī)構(gòu)(14)的所述橫桿(16)；并且，所述彈簧(104)的第二端(108)聯(lián)接到所述導(dǎo)電元件(102)。
3.如權(quán)利要求2所述的橫桿輔助機(jī)構(gòu)(100)，其中，所述導(dǎo)電元件(102)包括構(gòu)造成接納和固定所述彈簧(104)的第二端(108)的開(kāi)口(110)。
4.如權(quán)利要求3所述的橫桿輔助機(jī)構(gòu)(100)，其中，所述彈簧(104)被緊固到所述導(dǎo)電元件(102)以保持所述彈簧(104)在所述導(dǎo)電元件(102)的所述開(kāi)口(110)內(nèi)的位置。
5.如權(quán)利要求3所述的橫桿輔助機(jī)構(gòu)(100)，其中，所述導(dǎo)電元件(102)包括鉚接頭(112)，該鉚接頭(112)包含鑄件(114)；所述鑄件(114)包括第一端(116)和第二端(118)；所述支座(18)和所述電氣開(kāi)關(guān)裝置(2)的所述操作機(jī)構(gòu)(14)的所述活動(dòng)觸頭臂(24)構(gòu)造成被可樞轉(zhuǎn)地電聯(lián)接在所述鑄件(114)的第一端(116)處或附近；并且，所述鑄件(114)的第二端(118)電聯(lián)接到所述負(fù)載導(dǎo)體(8)。
6.如權(quán)利要求5所述的橫桿輔助機(jī)構(gòu)(100)，其中，所述鑄件(114)還包括頂部(120)；所述鑄件(114)的所述開(kāi)口包括在所述鑄件(114)的頂部(120)中的長(zhǎng)槽(110)；所述彈簧(104)的第二端(108)包括至少一個(gè)線圈(124)；并且，所述彈簧(104)的第二端(108)的所述至少一個(gè)線圈(124)被置于所述鑄件(114)的所述長(zhǎng)槽(110)內(nèi)。
7.如權(quán)利要求2所述的橫桿輔助機(jī)構(gòu)(100)，其中，所述彈簧包括圓錐螺旋彈簧(104)；所述圓錐螺旋彈簧(104)的第一端(106)具有第一直徑(107)；所述圓錐螺旋彈簧(104)的第二端(108)具有第二直徑(109)；并且，所述圓錐螺旋彈簧(104)的第一端(106)的第一直徑(107)小于所述圓錐螺旋彈簧(104)的第二端( 108)的第二直徑(109)。
8.如權(quán)利要求7所述的橫桿輔助機(jī)構(gòu)(100)，其中，所述圓錐螺旋彈簧(104)構(gòu)造成在所述電氣開(kāi)關(guān)裝置(2)的所述操作機(jī)構(gòu)(14)的所述橫桿(16)置于所述第一位置時(shí)被壓縮至基本扁平；并且，響應(yīng)所述操作機(jī)構(gòu)(14)從所述第一位置朝所述第二位置的局部運(yùn)動(dòng)，所述圓錐螺旋彈簧(104)構(gòu)造成向所述橫桿(16)提供彈簧力以有助于所述操作機(jī)構(gòu)(14)朝所述第二位置的運(yùn)動(dòng)。
9.如權(quán)利要求7所述的橫桿輔助機(jī)構(gòu)(100)，其中，所述圓錐螺旋彈簧(104)的第一端(106)包括至少一個(gè)線圈(122)；并且，所述圓錐螺旋彈簧(104)的第一端(106)的所述至少一個(gè)線圈(122)包括基本扁平的外表面(126)，該外表面(126)構(gòu)造成提供與所述電氣開(kāi)關(guān)裝置(2)的所述操作機(jī)構(gòu)(14)的所述橫桿(16)齊平接合。
10.如權(quán)利要求1所述的橫桿輔助機(jī)構(gòu)(100)，其中，所述第一導(dǎo)體包括線路導(dǎo)體(6)；并且，所述第二導(dǎo)體包括負(fù)載導(dǎo)體(8)。
11.一種電氣開(kāi)關(guān)裝置(2)，包括外殼(4)；容納在所述外殼(4)中的可分離觸頭(10，12)，所述可分離觸頭包括至少一個(gè)活動(dòng)觸頭(10)和至少一個(gè)固定觸頭(12)；包含橫桿(16)、至少一個(gè)支座(18)和至少一個(gè)活動(dòng)觸頭臂(24)的操作機(jī)構(gòu)(14)，所述至少一個(gè)活動(dòng)觸頭(10)中的每個(gè)活動(dòng)觸頭被置于所述至少一個(gè)活動(dòng)觸頭臂(24)中的相應(yīng)一個(gè)活動(dòng)觸頭臂上，所述至少一個(gè)支座(18)具有聯(lián)接到所述橫桿(16)的第一端(20)和可樞轉(zhuǎn)地與所述至少一個(gè)活動(dòng)觸頭臂(24)中的所述相應(yīng)一個(gè)活動(dòng)觸頭臂協(xié)同工作的第二端(22)，所述操作機(jī)構(gòu)(14)移動(dòng)所述至少一個(gè)支座(18)和所述至少一個(gè)活動(dòng)觸頭臂(24)中的所述相應(yīng)一個(gè)活動(dòng)觸頭臂，從而移動(dòng)置于所述至少一個(gè)活動(dòng)觸頭臂(24)中的所述相應(yīng)一個(gè)活動(dòng)觸頭臂上的所述至少一個(gè)活動(dòng)觸頭(10)，使所述至少一個(gè)活動(dòng)觸頭(10)與所述至少一個(gè)固定觸頭(12)中的相應(yīng)一個(gè)固定觸頭進(jìn)入和脫離電接觸；以及至少一個(gè)橫桿輔助機(jī)構(gòu)(100)，所述至少一個(gè)橫桿輔助機(jī)構(gòu)(100)中的每個(gè)橫桿輔助機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)電元件(102)，所述導(dǎo)電元件(102)電連接到所述至少一個(gè)支座(18)和所述操作機(jī)構(gòu)(14)的所述至少一個(gè)活動(dòng)觸頭臂(24)中的所述相應(yīng)一個(gè)活動(dòng)觸頭臂，以及偏壓元件(104)，所述偏壓元件(104)置于所述操作機(jī)構(gòu)(14)的所述橫桿(16)和所述導(dǎo)電元件(102)之間，以便從對(duì)應(yīng)于所述至少一個(gè)活動(dòng)觸頭(10)和所述至少一個(gè)固定觸頭(12)中的所述相應(yīng)一個(gè)固定觸頭分離的第一位置朝對(duì)應(yīng)于所述至少一個(gè)活動(dòng)觸頭(10)和所述至少一個(gè)固定觸頭(12)中的所述相應(yīng)一個(gè)固定觸頭電接觸的第二位置偏壓所述操作機(jī)構(gòu)(14)的所述橫桿(16)。
12.如權(quán)利要求11所述的電氣開(kāi)關(guān)裝置(2)，其中，所述偏壓元件包括彈簧(104)；所述彈簧(104)包括第一端(106)和第二端(108)；所述彈簧(104)的第一端(106)偏壓所述操作機(jī)構(gòu)(14)的所述橫桿(16)；并且，所述彈簧(104)的第二端(108)聯(lián)接至所述導(dǎo)電元件(102)。
13.如權(quán)利要求12所述的電氣開(kāi)關(guān)裝置(2)，其中，所述導(dǎo)電元件(102)包括開(kāi)口(110)；并且，所述開(kāi)口(110)接納和固定所述彈簧(104)的第二端(108)。
14.如權(quán)利要求13所述的電氣開(kāi)關(guān)裝置(2)，其中，所述彈簧(104)被緊固到所述導(dǎo)電元件(102)，以保持所述彈簧(104)在所述導(dǎo)電元件(102)的所述開(kāi)口(110)內(nèi)的位置。
15.如權(quán)利要求13所述的電氣開(kāi)關(guān)裝置(2)，其中，所述導(dǎo)電元件(102)包括鑄件(114)；所述鑄件(114)包括第一端(116)和第二端(118)；并且，所述操作機(jī)構(gòu)(14)的所述至少一個(gè)支座(18)和所述電氣開(kāi)關(guān)裝置(2)的所述至少一個(gè)活動(dòng)觸頭臂(24)中的所述相應(yīng)一個(gè)活動(dòng)觸頭臂被可樞轉(zhuǎn)地電聯(lián)接在所述鑄件(114)的第一端(116)處或附近。
16.如權(quán)利要求15所述的電氣開(kāi)關(guān)裝置(2)，其中，所述鑄件(114)還包括頂部(120)；所述鑄件(114)的所述開(kāi)口(110)包括在所述鑄件(114)的頂部(120)中的長(zhǎng)槽(110)；所述彈簧(104)的第二端(108)包括至少一個(gè)線圈(124)；并且，所述彈簧(104)的第二端(108)的所述至少一個(gè)線圈(124)被置于所述鑄件(114)的所述長(zhǎng)槽(110)內(nèi)。
17.如權(quán)利要求12所述的電氣開(kāi)關(guān)裝置(2)，其中，所述導(dǎo)電元件(102)包括鑄件(114)；所述鑄件(114)包括第一端(116)和第二端(118)；所述操作機(jī)構(gòu)(14)的所述至少一個(gè)支座(18)和所述電氣開(kāi)關(guān)裝置(2)的所述至少一個(gè)活動(dòng)觸頭臂(24)中的所述相應(yīng)一個(gè)活動(dòng)觸頭臂被可樞轉(zhuǎn)地電聯(lián)接在所述鑄件(114)的第一端(116)處或附近；并且，所述彈簧(104)的第二端(108)聯(lián)接至所述鑄件(114)。
18.如權(quán)利要求12所述的電氣開(kāi)關(guān)裝置(2)，其中，所述彈簧包括圓錐螺旋彈簧(104)；所述圓錐螺旋彈簧(104)的第一端(106)具有第一直徑(107)；所述圓錐螺旋彈簧(104)的第二端(108)具有第二直徑(109)；并且，所述圓錐螺旋彈簧(104)的第一端(106)的第一直徑(107)小于所述圓錐螺旋彈簧(104)的第二端(108)的第二直徑(109)。
19.如權(quán)利要求18所述的電氣開(kāi)關(guān)裝置(2)，其中，所述圓錐螺旋彈簧(104)在所述電氣開(kāi)關(guān)裝置(2)的所述操作機(jī)構(gòu)(14)的所述橫桿(16)置于所述第一位置時(shí)被壓縮至基本扁平；并且，響應(yīng)所述操作機(jī)構(gòu)(14)從所述第一位置朝所述第二位置的局部運(yùn)動(dòng)，所述圓錐螺旋彈簧(104)向所述橫桿(16)提供彈簧力以有助于所述操作機(jī)構(gòu)(14)朝向所述第二位置的運(yùn)動(dòng)。
20.如權(quán)利要求18所述的電氣開(kāi)關(guān)裝置(2)，其中，所述圓錐螺旋彈簧(104)的第一端(106)包括至少一個(gè)線圈(122)；所述圓錐螺旋彈簧(104)的第一端(106)的所述至少一個(gè)線圈(122)包括基本扁平的外表面(126)；并且，所述基本扁平的外表面(126)與所述操作機(jī)構(gòu)(14)的所述橫桿(16)齊平地接合。
21.如權(quán)利要求11所述的電氣開(kāi)關(guān)裝置(2)，其中，所述電氣開(kāi)關(guān)裝置為具有多個(gè)電極(26，28，30)的斷路器(2)；所述斷路器(2)的每個(gè)所述電極(26，28，30)包括具有第一端(20)和第二端(22)的單個(gè)支座(18)，所述單個(gè)支座(18)在其第一端(20)處或附近聯(lián)接至所述操作機(jī)構(gòu)(14)的所述橫桿(16)，可樞轉(zhuǎn)地與所述單個(gè)支座(18)的第二端(22)協(xié)同工作的單個(gè)活動(dòng)觸頭臂(24)，置于所述單個(gè)活動(dòng)觸頭臂(24)上的單個(gè)活動(dòng)觸頭(10)，以及單個(gè)相應(yīng)的固定觸頭(12)；并且，所述至少一個(gè)橫桿輔助機(jī)構(gòu)(100)包括用于所述斷路器(2)的每個(gè)電極(26，28，30)的單獨(dú)的橫桿輔助機(jī)構(gòu)(100)。
22.如權(quán)利要求21所述的電氣開(kāi)關(guān)裝置(2)，其中，所述操作機(jī)構(gòu)(14)還包括操作手柄(32)；所述操作手柄(32)包括可從所述斷路器(2)的所述外殼(4)的外部接近的第一端(34)，以及聯(lián)接到所述操作機(jī)構(gòu)(14)的所述橫桿(16)的第二端(36)；所述操作手柄(32)可在斷開(kāi)位置和接通位置之間操作；所述斷開(kāi)位置對(duì)應(yīng)于所述操作機(jī)構(gòu)(14)的所述第一位置；所述接通位置對(duì)應(yīng)于所述操作機(jī)構(gòu)(14)的所述第二位置；并且，所述至少一個(gè)橫桿輔助機(jī)構(gòu)(100)有助于所述操作手柄(32)從所述斷開(kāi)位置朝所述接通位置的運(yùn)動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于斷路器(2)的橫桿輔助機(jī)構(gòu)(100)，該斷路器(2)包括外殼(4)、活動(dòng)觸頭(10)、固定觸頭(12)和操作機(jī)構(gòu)(14)。該操作機(jī)構(gòu)(14)包括橫桿(16)、聯(lián)接至橫桿(16)的支座(18)和可樞轉(zhuǎn)地與支座(18)協(xié)同工作的活動(dòng)觸頭臂(24)。活動(dòng)觸頭(10)置于活動(dòng)觸頭臂(24)上。橫桿(16)移動(dòng)支座(18)和活動(dòng)觸頭臂(24)，從而移動(dòng)活動(dòng)觸頭(10)使其與固定觸頭(12)進(jìn)入和脫離電接觸。橫桿輔助機(jī)構(gòu)(100)包括將支座(18)和活動(dòng)觸頭臂(24)電連接到負(fù)載端(8)的導(dǎo)電元件(102)。置于橫桿(16)和導(dǎo)電元件(102)之間的彈簧(104)從對(duì)應(yīng)于活動(dòng)觸頭(10)和固定觸頭(12)分離的第一位置朝對(duì)應(yīng)于活動(dòng)觸頭(10)與固定觸頭(12)電接觸的第二位置偏壓橫桿(16)。
文檔編號(hào)H01H71/50GK101086936SQ20071013886
公開(kāi)日2007年12月12日 申請(qǐng)日期2007年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月15日
發(fā)明者M·P·普斯卡爾, R·W·米勒, W·E·貝蒂, K·D·科爾伯格 申請(qǐng)人:伊頓公司