專利名稱：具有機械跳閘指示機構的空氣斷路器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種空氣斷路器，尤其涉及一種具有機械跳閘指示機 構的空氣斷路器，當過電流跳閘繼電器檢測到電路中的故障電流時， 該機械跳閘指示機構能夠機械可靠地指示用戶空氣斷路器已經進行跳 閘操作。
背景技術：
通常，空氣斷路器包括作為控制單元的過電流跳閘繼電器(OCR )， 其檢測電路中的故障電流，隨后產生并輸出控制信號，以在發(fā)生這種 故障電流時，允許上述空氣斷路器進行跳閘操作(即電路自動斷開)。 上述空氣斷路器還包括開關機構，其連接至動觸頭(movable contactor) 上從而驅動動觸頭切換電路關閉或打開；以及致動器(例如被配置成 電磁鐵線圏致動器)，其連接至所述開關機構，使得在從所述過電流跳 閘繼電器接收控制信號時，該致動器機械地將控制信號傳送至所述開 關機構，從而跳閘。這里，由于過電流跳閘繼電器被實施為電子控制 電路，所以它可以儲存信息，以至于自身可以輸出控制信號或在顯示 器或類似裝置上顯示(指示)該信息。然而，過電流跳閘繼電器的跳 閘指示功能只是表示輸出控制信號用于跳閘操作。例如，如果致動器
已經接收到了控制信號，但是沒有將該控制信號機械地傳送至開關機 構，那么跳閘指示變得錯誤。因此，可能無法確保過電流跳閘繼電器 的電子跳閘指示功能的可靠性。因此，需要一種具有根據本發(fā)明的這 種機械跳閘指示機構的空氣斷路器。
現(xiàn)在，將參照附圖描述根據現(xiàn)有技術的 一個實例的空氣斷路器的 構造和操作效果。
圖l為一立體圖，示出了根據現(xiàn)有技術的空氣斷路器的整體外觀。
如圖1所示，根據現(xiàn)有技術的空氣斷路器1包括主殼體2，其設置在前 面作為界面，用于用戶操作等。過電流跳閘繼電器3設置在主殼體2 的一側，并且專門覆蓋過電流跳閘繼電器3的輔助殼體4被配置成支 撐在主殼體2上。用于手動切換開閉空氣斷路器1的手動操作按鈕設 置在主殼體2的與輔助殼體4相鄰的部分。這種按鈕包括用于手動斷 開(切斷)空氣斷路器1的開閘按鈕6，以及用于手動閉合(接通)空 氣斷路器1的合閘按鈕5。
圖2為一立體圖，示出了在前部主殼體從根據現(xiàn)有技術的空氣斷 路器移除的狀態(tài)下，所有用于跳閘操作的致動器、驅動力傳送單元以 及開關機構之間的連接關系?，F(xiàn)在將參照附圖2描述現(xiàn)有技術中空氣 斷路器的內部構造。
在主殼體從空氣斷路器移除后的空氣斷路器內部，毗鄰主殼體2 (見圖1)的致動器20設置在過電流跳閘繼電器3 (見圖1)的后側， 以及與致動器20的輸出單元對應的輸出連桿21突出穿過致動器20側 面的開口并且垂直可移動以傳送機械觸發(fā)信號。此外，第一連桿單元
23設置在致動器20的側表面上，從而接觸垂直下降的輸出連桿21,以通過第一連桿單元23的突出22將垂直驅動力傳送至開關機構30的 關斷軸36。開關機構30設置在主殼體2的后側，以與致動器20毗鄰。 因此，當用由第一連桿單元23的突起22按壓關斷軸36時，開關機構 3(H乍為響應施力口馬區(qū)動力4夸動觸頭與靜觸頭(stationary contactor)分開 用于使電路跳閘。圖2中未解釋的附圖標記la表示絕^^莫制部分，用 于支撐每一相的動觸頭以及對應的靜觸頭從而將每一相電絕緣。
圖3為一立體圖，示出了根據現(xiàn)有技術的空氣斷路器的致動器和 驅動力傳送單元的構造。如圖3所示，為了致動器20的輸出連桿21 能夠經由致動器20側表面的開口機械傳送觸發(fā)信號，也就是，觸發(fā)開 關機構30執(zhí)行跳閘操作，輸出連桿21突出以能夠垂直移動。
第一連桿單元23被輸出連桿21接觸并按壓，當傳送機械觸發(fā)信 號時，輸出連桿21在垂直方向上移動，具體而言，在垂直方向上向下 移動，因此第一連桿單元23也將垂直移動。相應地，開關機構30的 關斷軸36 (見圖2 )被第一連桿單元23按壓并進行旋轉。
下面將參照附圖4-6描述根據現(xiàn)有技術的空氣斷路器的開關機構 以及連接至該開關機構的動觸頭與對應的靜觸頭間的接觸點的開關操 作。這里，雖然根據本發(fā)明的空氣斷路器涉及除了開關機構和觸頭的 機械跳閘指示機構，但是可以詳述這種觸頭的開關操作，以用于理解 根據本發(fā)明的空氣斷路器中相應部分的構造和操作。故在此引入了描 述。
圖4為一狀態(tài)圖，示出了根據現(xiàn)有技術的空氣斷路器中的開關機 構、連接至該開關機構的動觸頭以及靜觸頭間的操作，該圖示出了當 空氣斷路器斷開(跳閘，阻斷)且閉合彈簧壓緊(charge)時的操作狀態(tài)。圖5為一狀態(tài)圖，示出了根據現(xiàn)有技術的空氣斷路器中的開關機 構、連接至該開關機構的動觸頭以及靜觸頭間的操作，該圖示出了當 空氣斷路器閉合(接通)且閉合彈簧釋放(discharge)時的操作狀態(tài)； 以及圖6為一狀態(tài)圖，示出了根據現(xiàn)有技術的空氣斷路器中的開關機 構、連接至該開關機構的動觸頭以及靜觸頭間的操作，該圖示出了當 空氣斷路器斷開(跳閘)且閉合彈簧釋放時的操作狀態(tài)。
現(xiàn)在，將要描述現(xiàn)有技術中手動切斷電路的情況或通過檢測電路 中的故障電流自動斷開(跳閘)電路的情況。
如圖5所示，在空氣斷路器處于閉合狀態(tài)被手動開閘的情況，當 用戶按壓開閘按鈕6，斷路板(offplate)39在圖5中向左側水平移動， 以按壓關斷軸36,從而使關斷軸36旋轉。
可替代地，在執(zhí)行自動跳閘操作時，過電流跳閘繼電器檢測電路 中的故障電流，從而產生跳閘控制信號并向致動器輸出該控制信號。 然后，致動器響應跳閘控制信號操作。因此，輸出連桿與致動器的第 一連桿單元彼此協(xié)作從而垂直移動。結果，開關機構30的關斷軸36 被第 一連桿單元按壓從而進行旋轉。
在手動方法或自動方法的任一種中， 一旦關斷軸36旋轉，開口閂 鎖37也旋轉從而釋放連桿單元32。因此，在圖5所示的在關閉狀態(tài)張 緊以加載彈性能量的閉合彈簧38釋放該彈性能(即如圖6所示縮短復 位至初始狀態(tài))，從而使得連接至閉合彈簧38 —端的驅動桿51被拉起 并由此逆時針旋轉。
因此，主軸50在逆時針方向旋轉，并且連4妄連桿52的一端與驅 動桿51接觸，另一端連接至動觸頭53，連接連桿52在圖5中移動至右側從而將動觸頭拉至右側。隨后，動觸頭53遠離對應于于靜觸頭的 上部端子54a，如圖6所示，由此完成手動跳閘操作或自動跳閘操作以 阻斷(block)電路。下部端子54b總是通過由電導體構成的連接組件 (未示出)與動觸頭53電連接和機械連接。
現(xiàn)在將要描述操作現(xiàn)有技術的空氣斷路器從打開狀態(tài)到閉合狀態(tài) 的情況。
圖6所示的狀態(tài)為動觸頭53遠離上部端子54a(即電路阻斷狀態(tài)) 但閉合彈簧31未壓緊的狀態(tài)。為了將動觸頭53驅動至動觸頭53與上 部端子54a接觸的閉合狀態(tài)(即電^4妻通狀態(tài))，首先，應當象圖4所 示的狀態(tài)那樣被壓緊施加用于驅動動觸頭53的驅動力的閉合彈簧31。 閉合彈簧31可用多種方法壓緊，例如通過展開折疊的彈簧壓緊把手(雖 然在圖1的主殼體2上示出，但未給出附圖標記)以手動操作凸輪軸 (雖然在圖4-6示出，但未給出附圖標記)，通過驅動電動機(未示出) 以操作所述凸輪軸等等。
如此，在閉合彈簧31壓緊并由此處于圖4所示狀態(tài)下，當用戶按 壓合閘按鈕5時，開啟連接件35在圖4中順時針旋轉以限制閉合閂鎖 33。因此，保持閉合彈簧31壓緊狀態(tài)的開啟軸34被按壓以在逆時針 方向旋轉，由此釋放閉合閂鎖33。通過釋放壓緊的彈性能量的閉合彈 簧31,連桿單元32逆時針旋轉，從而使得連接至連桿單元32的驅動 桿51在順時針方向旋轉，由此連接連桿52在圖4中向左移動以允許 動觸頭53連接至連接連桿52，從而與對應于靜觸頭的上部端子54a接 觸，由此接通(閉合)電路，從而實現(xiàn)閉合操作。
在現(xiàn)有技術中具有這種構造的空氣斷路器中，過電流跳閘繼電器 被實施為電子控制電路，它可以記住(儲存)它產生并輸出的控制信 號或將這種信息顯示(指示)在顯示器或類似裝置上。
然而，過電流跳閘繼電器的跳閘指示功能只表示它產生并輸出用 于跳閘操作的控制信號。例如，如果致動器接收了控制信號但未操作， 那么它將無法將該機械觸發(fā)信號傳送至所述開關機構。結果，無法執(zhí) 行跳閘操作且跳閘指示變得錯誤，這使得無法確保過電流跳閘繼電器 的電子跳閘指示功能的可靠性。

發(fā)明內容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種具有機械跳閘指示機構的空氣斷 路器，該機械跳閘指示機構通過指示致動器通過機械連接的操作，能 夠機械可靠地指示用戶空氣斷路器處于跳閘狀態(tài)。
為了實現(xiàn)這些和其它優(yōu)點并依據本發(fā)明的目的，象此處實施并廣 泛描述的一樣，提供了一種空氣斷路器，其具有連接至電路的靜觸頭 和移動到閉合位置或跳閘位置的動觸頭，其中在閉合位置處動觸頭與 靜觸頭接觸以接通所述電路，在跳閘位置處動觸頭與靜觸頭分離從而 阻斷電路，所述空氣斷路器包括開關機構，其連接至所述動觸頭以驅
動動觸頭滑動到所述閉合位置或跳閘位置；過電流跳閘繼電器，其被 配置用于比較傳導電流參考值與在電路中檢測到的傳導電流值，從而 確定是否產生故障電流，當確定產生故障電流時，輸出跳閘控制電信 號，其中傳導電流參考值被預先確定以確定電路中是否產生故障電流； 致動器，其被配置用于提供機械觸發(fā)信號從而根據來自過電流跳閘繼 電器的跳閘控制電信號觸發(fā)所述開關機構；第一連桿單元，其連接在 致動器與開關機構之間，被配置用于將機械觸發(fā)信號從致動器傳送至
開關機構；機械跳閘指示裝置，其被配置用于在空氣斷路器的前表面 機械指示已經執(zhí)行跳閘操作；以及用于跳閘指示的驅動力發(fā)生器，其 連接至致動器和所述機械跳閘指示機構，被配置用于驅動機械跳閘指 示機構以響應致動器產生用于跳閘操作的機械觸發(fā)信號，提供跳閘操 作指示。
結合附圖，參照本發(fā)明的如下詳細描述，本發(fā)明的前述以及其它 目的、特征、方面和優(yōu)點將變得更加清晰。


附圖提供了對本發(fā)明的進一步理解，其被結合進來構成說明書的 一部分，示出了本發(fā)明的實施例，并與說明書一起用來解釋發(fā)明的原理。
在附圖中
圖l為一立體圖，示出了根據現(xiàn)有技術的空氣斷路器的整體外觀；
圖2為一立體圖，示出了在前部主殼體(main cover) /人才艮據現(xiàn)有 技術的空氣斷路器移除的狀態(tài)下，所有用于跳閘操作的致動器、傳送 機械觸發(fā)信號的機構以及開關機構之間的連接關系；
圖3為一立體圖，單獨示出了根據現(xiàn)有技術的空氣斷路器中的致 動器和用于傳送機械觸發(fā)信號的機構；
圖4為一狀態(tài)圖，示出了根據現(xiàn)有技術的空氣斷路器中開關機構、 連接至該開關機構的動觸頭以及靜觸頭間的操作，該圖示出了當空氣 斷路器斷開(跳閘，阻斷)且閉合彈簧壓緊時的操作狀態(tài)；
圖5為一狀態(tài)圖，示出了根據現(xiàn)有技術的空氣斷路器中開關機構、 連接至該開關機構的動觸頭以及靜觸頭間的操作，該圖示出了空氣斷
路器閉合(接通)且閉合彈簧釋放的操作狀態(tài)；
圖6為一狀態(tài)圖，示出了根據現(xiàn)有技術的空氣斷路器中開關機構、 連接至該開關機構的動觸頭以及靜觸頭間的操作，該圖示出了空氣斷 路器斷開(跳閘)且閉合彈簧釋放的操作狀態(tài)；
圖7為一立體圖，示出了在前部主殼體從根據本發(fā)明的空氣斷路 器上移除的狀態(tài)下，所有用于跳閘操作的致動器、用于傳送機械觸發(fā) 信號的機構以及開關^L構間的連接狀態(tài)；
圖8為一立體圖，示出了根據本發(fā)明的空氣斷路器中用于跳閘指 示的致動器的輸出單元、用于傳送機械觸發(fā)信號的機構以及驅動力發(fā) 生器；
圖9為一立體圖，示出了根據本發(fā)明的空氣斷路器中的機械跳閘 指示機構的裝配狀態(tài)；
圖IO為一分解圖，詳細示出了根據本發(fā)明的空氣斷路器中的機械 跳閘指示機構的元件；
圖11為在機械跳閘指示機構安裝在根據本發(fā)明的空氣斷路器的前 側設置的主殼體處的狀態(tài)下，主殼體的后部立體圖；以及
圖12為空氣斷路器外觀的立體圖，示出了根據本發(fā)明的機械跳閘 指示機構在空氣斷路器的前表面上指示已經執(zhí)行了跳閘操作。
具體實施例方式
這里結合附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例，將便于理解本發(fā)明的發(fā) 明目的、實現(xiàn)該目的的構造以及操作效果。
首先，圖7為一立體圖，示出了在前部主殼體從#4居本發(fā)明的空
氣斷路器上移除的狀態(tài)下，所有用于跳閘操作的致動器、用于傳送機 械觸發(fā)信號的機構以及開關機構間的連接狀態(tài)，在下文中將對此進行描述。
根據本發(fā)明的空氣斷路器可包括連接至電路的靜觸頭和在閉合位 置與跳閘(打開)位置之間移動的動觸頭，在閉合位置處，動觸頭與 靜觸頭連接從而接通電路，在跳閘位置處，動觸頭與靜觸頭斷開從而 阻斷電路。作為空氣斷路器的基本結構這種結構是已知的，并且與參
照附圖4-6的前述現(xiàn)有技術的空氣斷路器的結構相同。
此外，如圖7所示，根據本發(fā)明的空氣斷路器可包括開關機構30， 其與動觸頭連接以移動至閉合位置或跳閘位置。開關機構30與參照附 圖4-6描述的根據現(xiàn)有技術的開關機構具有相同的結構和效果，因此不 再進行重復描述。
仍然參照附圖7，根據本發(fā)明的空氣斷路器可包括過電流跳閘繼電 器(未示出，但是其外觀可參見圖12中的附圖標記3)。過電流跳閘繼 電器被配置用于設定用來確定電路中是否產生故障電流的傳導電流參 考值，將所述設定(預先確定)傳導電流參考值與電路中檢測到的傳 導電流值進行比較，從而確定是否已經產生故障電流，當確定產生故 障電流時，輸出跳閘驅動控制信號以使所述開關機構跳閘。
包括在根據本發(fā)明的空氣斷路器中的過電流跳閘繼電器為 一 電子 控制部，包括設定旋鈕，其設定電流參考值用于確定是否產生了故障
電流(例如，略不大于額定電流且暫時允許被傳導的電流值，允許的
跳閘操作時間，應當瞬間阻斷的電流值，短路電流值等等)；以及例如 微處理器的電子電路，其將所述設定參考值與電路的檢測電流值相比 較，確定是否執(zhí)行跳閘操作，并在確定要執(zhí)行跳閘操作時，產生和輸 出指示跳閘操作的控制信號。過電流跳閘繼電器的功能和結構已經眾 所周知，與本發(fā)明并無直接關系，因此省略對其的解釋。
仍然參照圖7，根據本發(fā)明的空氣斷路器可包括致動器20,其基 于來自過電流跳閘繼電器的跳閘驅動控制信號提供一機械觸發(fā)信號， 用于卩吏開關機構30跳閘。
例如，致動器20可被實施為具有移動部分的電磁鐵線圈致動器， 所述移動部分由于電^f茲線圈的吸引而線性移動。致動器20與適于這種 公知技術的現(xiàn)有技術致動器相同，并不是本發(fā)明的特征元件。因此， 不再描述它的詳細結構和操作。
相當于致動器20的輸出單元的輸出連桿21從位于致動器20的側 面的開口突出出來以傳送機械觸發(fā)信號，并沿垂直方向移動。
此外，如圖7所示，根據本發(fā)明的空氣斷路器可進一步包括第一 連桿單元23,其連接在致動器20和開關機構30之間，將來自致動器 20的機械觸發(fā)信號傳送至開關機構30。第一連桿單元23與根據現(xiàn)有 技術的前述第一連桿單元23具有相同的結構和功能。第一連桿單元23 與沿致動器20的側面垂直向下移動的輸出連桿21接觸，從而經由第 一連桿單元23的突出22將這種垂直力傳送至開關機構30的關斷軸36。
開關機構30設置成與致動器20相鄰。當第 一連桿單元23的突出 22按壓關斷軸36時，開關機構作為響應施加驅動力，這樣動觸頭與靜
觸頭分離從而阻斷(打開)電路。開關機構30與前述的現(xiàn)有技術的開 關機構具有相同或類似的結構和操作，因此將省略對它的詳細描述。
根據本發(fā)明的空氣斷路器可進一步包括機械跳閘指示機構(圖7 中未給出附圖標記，但可參見圖9和圖10中的附圖標記60)，其是本 發(fā)明的一個特征元件，用于在空氣斷路器的前表面機械地指示已經執(zhí) 行了跳閘操作。
根據本發(fā)明的空氣斷路器可進一步包括用于跳閘指示的驅動力發(fā) 生器，其連接至致動器20和機械跳閘指示機構，以當致動器20產生 用于跳閘操作的機械驅動力時，驅動機械跳閘指示機構執(zhí)行跳閘指示。
圖8為一立體圖，示出了根據本發(fā)明的空氣斷路器中用于跳閘指 示的致動器的輸出單元、用于傳送機械觸發(fā)信號的機構以及驅動力發(fā) 生器?，F(xiàn)在將描述它們的結構。
在圖8中，附圖標記20表示致動器，21表示輸出連桿，如前面所 述作為致動器20的輸出單元，23表示第一連桿單元，以及22表示第 一連桿單元23的突出。
如圖8所示，根據本發(fā)明的空氣斷路器可包括作為特征元件的用 于跳閘指示的驅動力發(fā)生器。該驅動力發(fā)生器可包括可垂直移動的第 二連桿單元43;驅動彈簧44,其一端連接到第二連桿單元43，另 一端 由致動器20的側壁20a支撐，以向第二連桿單元43施加彈性偏置力， 從而使其沿垂直方向移動；以及第二旋轉桿46,其連接至第二連桿單 元43，通過沿垂直方向移動的第二連桿單元43而轉動，并接觸參照附 圖7在前描述的機械跳閘指示機構，向其施加用于跳閘指示的驅動力
在圖8中，第二;j走轉桿46可旋轉地i殳置在致動器20的側壁20a 上。第二旋轉桿46可包括用于向機械跳閘指示機構提供(傳送)驅動 力的驅動力傳送單元46a，以及用于從第二連桿單元43接收旋轉驅動 力的驅動力接收單元46b。
在圖8中，根據本發(fā)明的空氣斷路器可進一步包括作為特征元件 的第二復位彈簧47，用于在未從致動器20的輸出連桿21接收到機械 觸發(fā)信號時，使第二旋轉桿46返回到它的初始位置。
驅動力發(fā)生器可進一步包括限制單元(亦即41和42)，其連接至 輸出機械觸發(fā)信號的致動器20的輸出連桿21,并與第二連桿單元43 接觸，從而當致動器20輸出機械觸發(fā)信號時，釋放第二連桿單元43 使其垂直移動，以及當未輸出機械觸發(fā)信號時，限制第二連桿單元43 的垂直移動。
所述限制單元(41和42 )可包括第一旋轉桿41,其具有旋轉力接 收桿部分41a，其與作為致動器20的輸出單元的輸出連桿21接觸，從 而接收旋轉驅動力；以及鉤狀部分41b，其連接至旋轉力接收桿部分 41a,從而根據旋轉力接收桿部分41a的旋轉而旋轉到第二連桿單元43 的垂直移動被限制的位置，或旋轉到垂直移動被允許的位置。所述限 制單元(41和42)可包括限制偏置彈簧42，其向第一旋轉桿41提供 彈性偏置力，使得所述鉤狀部分41b可以旋轉到限制第一連桿單元43 的位置。限制偏置彈簧42優(yōu)選地被實施為扭力彈簧。
致動器20設置有第一止擋件43cl和第二止擋件43c2,其一體地 固定至致動器20的側壁或向致動器20的側壁突出或從致動器20的側 壁突出，以限制第二連桿單元43的垂直移動的距離。
第二連桿單元43可包括第 一長孔部分43bl和第二長孔部分43b2， 其限制性地通過第一止擋件43cl和第二止擋件43c2在垂直方向上移 動；以及驅動力傳送桿43a，其與第二旋轉桿46接觸以向第二旋轉桿 46提供(傳送)旋轉驅動力。第二連桿單元43在面對位于圖8的右側 壁上的鉤狀部分41b的位置處設置有鉤狀插入槽(未示出)。該鉤狀插 入槽 (未示出)允許第一旋轉桿41的鉤狀部分41b可插入到鉤狀插入 槽中或從其中釋放，以限制第二連桿單元43的垂直移動或釋放第二連 桿單元43。
未說明的附圖標記43e表示彈簧上端支撐部分，其支撐驅動彈簧 44的上端，附圖標記45表示彈簧下端支撐部分，其從致動器20的側 壁20a突出。
圖9為一立體圖，示出了根據本發(fā)明的空氣斷路器中機械跳閘指 示機構的組裝狀態(tài)，圖IO為它的分解圖，以及圖11為機械跳閘指示 機構安裝在主殼體上的狀態(tài)下的主殼體的后部視圖，其中主殼體設置 在根據本發(fā)明的空氣斷路器的前部。下文中將介紹該結構。
如圖9的組裝狀態(tài)所示，根據本發(fā)明的空氣斷路器中的機械跳閘 指示機構60可包括跳閘指示桿61，其一個端部作為指示部分61b暴露 在空氣斷路器的前表面，以指示空氣斷路器的阻斷(blcok state )狀態(tài)， 另一端部作為驅動力接收部分61a用于接收水平驅動力從而露出所述 一個端部。另外，機械跳閘指示機構60還可包括導引部件62，其固定 到空氣斷路器前表面的后側以引導跳閘指示桿61水平移動。機械跳閘 指示機構60還可包括第一復位彈簧65 (見圖10中的65),用于在與 移動到暴露在所述前表面相反的方向上向跳閘指示桿61施加彈性偏置 力。機械跳閘指示機構60還可包括阻止第一復位彈簧65分離的彈簧 分離阻止部分61c，用于將引導部件52固定到空氣斷i 各器的前表面的 導引部件固定螺釘64，即，固定到圖11所示的前表面處主殼體2的后 表面，以及用于阻止導引部件固定螺釘64松動的墊圏63。
導引部件62被配置成兩側都具有螺釘插入孔、柱狀部分能夠容納 跳閘指示桿61以及第一復位彈簧65位于其中部的部件。
在圖10中，未說明的附圖標記61d表示用于支撐第一復位彈簧65 后側的彈簧座。該彈簧座61d可作為彈簧按壓部分，用于當跳閘指示 桿61在將指示部分61b暴露在前表面上的方向上移動時，按壓第一復 位彈簧65使其壓縮。此外，當不再施加經由跳閘指示桿61的驅動力 接收部分61a傳送的水平驅動力時，彈簧座61d可作為向其施加復位 力的部分，該復位力由第一復位彈簧65提供，使跳閘指示桿61復位， 從而不再暴露于空氣斷路器的前表面上。
因此，跳閘指示桿61的指示部分61b插進第一復位彈簧65,這樣 第一復位彈簧65可以安裝在彈簧分離阻止部分61c與彈簧座61d之間。 隨后，將第一復位彈簧65插入到導引部件62的中心柱狀部分中。
將參照附圖7-12，描述具有這種結構的根據本發(fā)明的空氣斷路器 的機械跳閘指示操作。
如圖12所示，當過電流跳閘繼電器3檢測在電路中的故障電流， 并產生用于跳閘操作的電子控制信號以傳送給致動器20時，如圖7和 8所示，作為致動器20輸出單元的輸出連桿21響應來自過電流跳閘繼 電器3的機械控制信號下降，因此致動器產生機械觸發(fā)信號。
作為致動器20的機械觸發(fā)信號的輸出連桿21的下降，使得連接 至輸出連桿21的第一連桿單元23向下移動。相應地，第一連桿單元
23的突出22按壓開關機構30的關斷軸36并使其旋轉，從而允許跳閘 操作(即自動電路阻斷)，該跳閘操作類似于參照附圖4-6描述的根據 現(xiàn)有技術的跳閘操作。
同時地，輸出連桿21克服限制偏置彈簧42的限制偏置力，使第 一旋轉桿41的旋轉力接收桿部分41a在圖8中在逆時針方向旋轉。
相應地，連4妻至旋轉力"l妄收桿部分41a的鉤狀部分41b》走轉到這 樣的位置，在該位置處，根據旋轉力接收桿部分41a的逆時針旋轉， 允許第二連桿單元43垂直移動。
因此，第二連桿單元43被連接到第二連桿單元43的下端的驅動 彈簧44的彈性驅動力向下拉。這里，當第一長孔43bl和第二長孔43b2 被第一止擋件43cl和第二止擋件43c2引導時，第二連桿單元43在垂 直方向被線性引導。
當第二連桿單元43向下移動時，設置在第二連桿單元43上端的 驅動力傳送桿43a將旋轉第二旋轉桿46。也就是說，驅動力傳送桿43a 向第二旋轉桿47的驅動力接收單元46b提供旋轉驅動力。隨后，第二 旋轉桿46克服第二復位彈簧47的彈性復位力在圖8中沿逆時針方向 旋轉。
所以，第二旋轉桿46的驅動力傳送單元46a沿逆時針方向旋轉。 驅動力傳送單元46a按壓位于跳閘指示桿61前側的跳閘指示桿61的 驅動力接收部分61a。因此，跳閘指示桿61向前移動，即水平移動以 暴露或突出到圖12的空氣斷路器1的前部主殼體2的外側。
結果，如圖12所示，用戶可以看到暴露于或突出到空氣斷路器1 的前部主殼體2外側的跳閘指示桿61的指示部分61b，并據此可以識 別出空氣斷路器已經執(zhí)行了跳閘操作。
此外，如果沒有來自致動器20的機械觸發(fā)信號，即如果輸出連桿 21向上移動，則第一連桿單元23也向上移動。相應地，不再施加從輸 出連桿21向第一旋轉桿41的旋轉力接收桿部分41a施加的旋轉驅動 力。然后，通過限制偏置彈簧42的限制偏置力，第一旋轉桿41的鉤 狀部分41b插入到形成在第二連桿單元43的側壁表面的鉤狀插入孔 (未示出)中，從而再次對第二連桿單元43進行限制。相應地，不再 施加施加至驅動力接收單元46b的旋轉驅動力，由此將第二復位彈簧 47的復位力施加到第二旋轉桿46上。
第二旋轉桿46的驅動力傳送單元46a撤回到與跳閘指示桿61的 驅動力接收部分61a分離的位置。因此，在將跳閘指示桿61暴露到空 氣斷路器1前表面的外側的方向施加的壓力消失了。相應地，跳閘指 示桿61由第一復位彈簧65的彈性力而撤回，使得它無法從空氣斷路 器1的前側，即從圖12的主殼體2的前表面，暴露或突出出來。
因此，由于圖12中跳閘指示桿61的指示部分61b沒有從主殼體2 的前表面暴露或突出出來的狀態(tài)，所以用戶可以識別出沒有執(zhí)行跳閘 操作。
在圖12中，未說明的附圖標記4表示輔助殼，5表示合閘按鈕，6 表示開閘按鈕。
如上所述，在根據本發(fā)明的具有機械跳閘指示機構的空氣斷路器 中，只有當致動器產生機械觸發(fā)信號時，即當致動器的外部連桿降低
時，才能機械提供跳閘操作已經執(zhí)行的指示。所以，基于跳閘操作是 否已經執(zhí)行的指示，可以阻止故障，這種故障是由于致動器的誤操作 引起的，由此加強了空氣斷路器的可靠性，也可安全地保護用戶免受 電故障的危害。
在提供具有根據本發(fā)明的機械跳閘指示機構的空氣斷路器中，可 以用機械連接來說明致動器的操作，這樣用戶可以機械的且可靠地得 知空氣斷路器中已經執(zhí)行了跳閘操作。此外，也可以更加安全地保護 用戶免受電故障的危害。
前述實施例和優(yōu)點只是示例性的，不能解釋為對本發(fā)明的限制。 本發(fā)明的教導也可應用到其它類型的裝置中。該說明書意在說明，而 非限制權利要求的保護范圍。本領域技術人員很清楚本發(fā)明的許多替 代、改變和變化。此處描述的典型實施例的特征、結構、方法及其它 特性可以組合成多種方式獲得其它和/或替代的典型實施例。
在不偏離本發(fā)明實質的情況下，本發(fā)明可以實施為多種形式，還 應當理解的是除非另有說明，以上描述的實施例不受前面描述的任何 細節(jié)的限制，而應當在附加權利要求書所定義的范圍內廣泛地解釋，
所以所有落入權利要求書的界限內或這種界限的等價物內的變化和改 變都將被附加權利要求所覆蓋。
權利要求
1、一種空氣斷路器，其具有靜觸頭和動觸頭，所述靜觸頭連接至電路，所述動觸頭能夠移動至閉合位置或跳閘位置，在閉合位置處，所述動觸頭與所述靜觸頭接觸從而導通所述電路，在跳閘位置處，所述動觸頭與所述靜觸頭分離從而阻斷所述電路，所述空氣斷路器包括開關機構，其連接至所述動觸頭以驅動該動觸頭移動到所述閉合位置或跳閘位置；過電流跳閘繼電器，其被配置以將傳導電流參考值與電路中檢測到的電流值作比較從而確定是否已經產生故障電流，并在確定已經產生故障電流時輸出跳閘控制電信號，其中所述傳導電流參考值被預先決定以確定電路中是否產生了故障電流；致動器，其被配置以提供機械觸發(fā)信號，從而根據來自過電流跳閘繼電器的跳閘控制電信號來使所述開關機構跳閘；第一連桿單元，其連接在致動器與開關機構之間，被配置以將來自致動器的機械觸發(fā)信號傳送至所述開關機構；機械跳閘指示機構，其被配置以在空氣斷路器的前表面機械地指示跳閘操作已經執(zhí)行；以及用于跳閘指示的驅動力發(fā)生器，其連接至所述致動器和機械跳閘指示機構，且被配置以驅動所述機械跳閘指示機構響應于致動器產生的機械觸發(fā)信號而提供跳閘操作的指示。
2、 根據權利要求1的空氣斷路器，其中所述機械跳閘指示機構包括跳閘指示桿，其包括指示部分和驅動力接收部分，所述指示部被 配置以通過暴露于空氣斷路器的前表面而指示空氣斷路器處于跳閘狀 態(tài)，所述驅動力接收部分被配置以接收用于暴露所述指示部分的水平驅動力；導引部件，其固定到空氣斷路器的前表面的后側，并被配置以引 導所述跳閘指示桿的水平移動；以及第一復位彈簧，其被配置以相對于跳閘指示桿被移動以暴露于所 述前表面的方向上向跳閘指示桿施加彈性偏置力。
3、 根據權利要求1的空氣斷路器，其中用于跳閘指示的所述驅動 力發(fā)生器包括第二連桿單元，其可垂直移動；驅動彈簧，其連接至所述第二連桿單元以提供彈性偏置力從而在 垂直方向上移動所述第二連桿單元；以及旋轉桿，其連接至所述第二連桿單元以經由在垂直方向上移動的 第二連桿單元而可旋轉，并與所述機械跳閘指示才幾構接觸以向所述機 械跳閘指示機構施加用于跳閘指示的驅動力。
4、 根據權利要求3的空氣斷路器，其中用于跳閘指示的驅動力發(fā) 生器進一步包括限制單元，其連接至致動器的輸出單元并與所述第二連桿單元接 觸，其中當從致動器輸出機械觸發(fā)信號時，限制單元釋放所述第二連 桿單元以使其能夠垂直移動，并且當未輸出機械觸發(fā)信號時，限制單 元限制第二連桿單元的垂直移動。
5、 根據權利要求4的空氣斷路器，其中所述限制單元包括第一旋轉桿，其具有旋轉力接收桿部分，其能夠與致動器的輸 出單元接觸以接收旋轉驅動力；以及鉤狀部分，其連接至所述旋轉力 接收桿部分并且根據所述旋轉力接收桿部分的旋轉而旋轉至限制第二 連桿單元垂直移動的位置或旋轉至允許第二連桿單元垂直移動的位 置；以及限制偏置彈簧，其被配置以向所述第一旋轉桿提供彈性偏置力， 從而朝著限制第二連桿單元垂直移動的位置旋轉所述鉤狀部分。
6、 一種具有機械跳閘指示機構的空氣斷路器，該空氣斷路器包括 靜觸頭和動觸頭，其中靜觸頭連接至電路，動觸頭能夠移動至閉合位 置或跳閘位置，在閉合位置處，動觸頭與所述靜觸頭接觸從而導通所 述電路，在跳閘位置處，動觸頭與所述靜觸頭分離/人而阻斷所述電路； 開關機構，其用于驅動動觸頭移動到所述閉合位置或跳閘位置；過電 流跳閘繼電器，其用于比較傳導電流參考值與電路中檢測到的電流值 從而確定電路中是否已經產生故障電流，并在確定已經產生故障電流 時輸出跳閘操作控制電信號，其中傳導電流參考值被預先決定以用于 確定電路中是否產生了故障電流；致動器，其具有輸出連桿，該制動 器用于響應來自過電流跳閘繼電器的跳閘操作控制電信號而施加機械 垂直驅動力；第一連桿單元，其連接在致動器的輸出連桿與開關機構 之間，以響應所述跳閘操作控制信號而將來自所述輸出連桿的機械驅 動力傳送至所述開關機構，使得開關機構能夠跳閘；以及主殼體，其 設置有用于用戶操作的操作單元，該空氣斷路器包括第二連桿單元，其能夠垂直移動；第一旋轉桿，其連接至第一連桿單元，并能夠與第二連桿單元接觸以允許或限制第二連桿單元的垂直移動；用于跳閘指示的驅動彈簧，其連接至第二連桿單元的 一端以向第 二連桿單元施加彈性偏置力，從而使得第二連桿單元沿一個方向移動；第二旋轉桿，其被安裝為能夠旋轉并與第二連桿單元的一端接觸；以及機械跳閘指示機構，其被安裝為由主殼體支撐，并具有指示部分 和驅動力接收部分，所述指示部分暴露于主殼體外側以指示空氣斷路 器處于阻斷狀態(tài)，所述驅動力接收部分與第二旋轉桿接觸以接收驅動 力從而從第二旋轉桿暴露所述指示部分。
7、根據權利要求6的空氣斷路器，其中所述機械跳閘指示機構包括跳閘指示桿，其具有指示部分和驅動力接收部分，所述指示部分 暴露于前表面的板上以指示空氣斷路器處于跳閘狀態(tài)，所述驅動力接 收部分從指示部分延伸以與第二旋轉桿接觸，并由此接收用于從第二 旋轉桿暴露所述指示部分的水平驅動力；導引部件，其固定在前表面的板的后表面上以引導所述跳閘指示 桿的移動；以及第一復位彈簧，其被配置在相對于跳閘指示桿暴露于所述前表面 的板的方向上向跳閘指示桿施加彈性偏置力。
8、 根據權利要求6的空氣斷路器，進一步包括限制偏置彈簧，其 連接至第一旋轉桿，以向第一旋轉桿施加彈性偏置力，由此使其在限 制第二連桿單元的方向上旋轉。
9、 根據權利要求6的空氣斷路器，其中所述致動器包括至少一個 止擋件，其固定到致動器的側壁上，以限制第二連桿單元的垂直移動 距離，其中第二連桿單元包括長孔部分，其由至少一個止擋件在垂直方 向上限制性地移動，以及包括驅動力傳送桿部分，其與第二旋轉桿接 觸以向第二旋轉桿提供旋轉驅動力。
10、 根據權利要求6的空氣斷路器，進一步包括第二復位彈簧， 其被配置以在致動器的輸出連桿未輸出機械觸發(fā)信號時使第二旋轉桿 復位到其初始位置。
全文摘要
一種具有機械跳閘指示機構的空氣斷路器，在該空氣斷路器中，包括開關機構，致動器，其具有提供機械驅動力的輸出連桿，第一連桿單元，其連接在致動器的輸出連桿與開關機構之間，用于將來自輸出連桿的機械驅動力施加至開關機構從而執(zhí)行跳閘操作，前表面板，其設置有用戶可操作的操作單元，該空氣斷路器包括連接至第一連桿單元的第一旋轉桿，通過第一旋轉桿可限制地移動的第二連桿單元，偏置彈簧，其用于向第二連桿單元施加彈性偏置力以使其在一個方向移動，第二旋轉桿，其安裝成與第二連桿單元的一個端部接觸而旋轉，以及機械跳閘指示機構，其被前表面板支撐，且具有暴露于前表面板以指示空氣斷路器跳閘狀態(tài)的指示部分，以及與第二旋轉桿接觸以從第二旋轉桿接收驅動力從而使所述指示部分暴露的驅動力接收部分。
文檔編號H01H83/00GK101345165SQ20081021033
公開日2009年1月14日 申請日期2008年7月11日 優(yōu)先權日2007年7月12日
發(fā)明者安吉榮 申請人:Ls產電株式會社