專利名稱：斷路器插入和分離機構(gòu)的鎖定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及插入和分離機構(gòu)，特別是它的鎖定裝置，設(shè)計用于開關(guān)裝置，通過操作件(特別是搖把)進(jìn)行操作，該開關(guān)裝置特別是可拔出的斷路器，用拔出進(jìn)行分離。
歐洲專利文件EP 0236179A描述了一種可拔出的斷路器中設(shè)計用一搖把操作的插入與分離之間可轉(zhuǎn)換的機構(gòu)。該斷路器包括用拔出進(jìn)行分離的多個主電路和設(shè)計用于開關(guān)裝置電器控制的多個副電路，這些副電路必須在這些主電路插入以前連接。所述的機構(gòu)包括運動傳動系統(tǒng)，設(shè)計用來將斷路器置于多種狀態(tài)，也即“插入”狀態(tài)、中間“試驗”狀態(tài)以及“分離”狀態(tài)。在“插入”狀態(tài)中，斷路器的主、副電路都是連接的，在“試驗”狀態(tài)，主電路分離而副電路是連接的，在“分離”狀態(tài)中，主、副電路都是分離的。該運動傳動系統(tǒng)包括一旋轉(zhuǎn)的主軸，它的一端包括固定該搖把的器件。該機構(gòu)還包括一主鎖定止動件，它可取關(guān)閉位置和開啟位置。在關(guān)閉位置中，它可防止搖把接合在主軸上；在開啟位置中，它可實現(xiàn)這種接合。該鎖定止動件藉助復(fù)位彈簧受到向它的關(guān)閉位置的作用力，它包括一觸指，它與該機構(gòu)位置的旋轉(zhuǎn)指示器的一桿件協(xié)同工作。該桿件包括對應(yīng)于斷路器分離狀態(tài)的分度缺口。于是形成一鎖定止動件的控制件，可獲取代表該運動傳動系統(tǒng)其中一種狀態(tài)的信息，當(dāng)未檢測到這一狀態(tài)時，使鎖定止動件反向運動至它的關(guān)閉位置。
在實踐中，當(dāng)操作者達(dá)到如此的分度狀態(tài)并拆除該搖把時，則主鎖定止動件取它的關(guān)閉位置，這就有可能使用扣鎖式的副止動件來鎖定主鎖定止動件，并防止該搖把重新插入。該斷路器被鎖定在由該旋轉(zhuǎn)指示器的缺口位置定義的狀態(tài)中。另一方面，如果，操作者拆除了搖把，而機構(gòu)尚未達(dá)到該分度位置，則主鎖定止動件仍保留在開啟位置，不能進(jìn)行扣鎖鎖定。根據(jù)操作者的意愿，通過改變旋轉(zhuǎn)指示器的缺口數(shù)量對機構(gòu)或多或少的位置進(jìn)行分度。在實踐中，可以看到幾種工作方式，某些操作者只要求在一個位置(一般是分離位置)具有鎖定可能性就行；另一些操作者則寧可在三種位置上具有鎖定，即分離、試驗和插入三種位置；還有一些人則要求在機構(gòu)所有可能的位置進(jìn)行鎖定，包括一些中間位置。所以，由于開關(guān)裝置在工廠生產(chǎn)中只考慮這種或那種可能性，于是操作模式不可在現(xiàn)場進(jìn)行修改。
本發(fā)明的第一個目的是使開關(guān)裝置以可靠、簡易和可轉(zhuǎn)換的方式在至少兩種工作模式之間進(jìn)行選擇成為可能，而不會影響插入機構(gòu)的緊湊性。
根據(jù)本發(fā)明，可用一開關(guān)裝置的插入與分離之間可轉(zhuǎn)換機構(gòu)的鎖定裝置來解決這一問題。該鎖定裝置設(shè)計用可拆下的操作件來驅(qū)動，通過拔出而分離，設(shè)計設(shè)置為幾種狀態(tài)，例如，稱之為“分離”的狀態(tài)和稱之為“插入”的狀態(tài)，該鎖定裝置包括一主鎖定止動件，它包括一活動件，該活動件可取為關(guān)閉位置和開啟位置，在關(guān)閉位置，它可防止所述的操作件安裝，在開啟位置，它允許所述的操作件安裝；以及主鎖定止動件的第一操作器件，第一操作器件與開關(guān)裝置所述的一個或多個狀態(tài)相關(guān)聯(lián)，并且當(dāng)它處于主動狀態(tài)時，確定該開關(guān)裝置未處于某一相關(guān)聯(lián)狀態(tài)，在這種情況下，可以防止主鎖定止動件的活動件移至它的關(guān)閉位置，該主鎖定止動件的第一操作器件設(shè)計用來以可轉(zhuǎn)換的方式從所述的主動狀態(tài)移動到被動狀態(tài)，在被動狀態(tài)中，它不能防止主鎖定止動件的活動件移至它的關(guān)閉位置；該鎖定裝置還包括一工作模式選擇器，它包括一選擇件，能夠可逆地從第一位置移動到第二位置，在第一位置中，它設(shè)計用來使第一操作器件在整個插入和分離循環(huán)中保持在它的主動狀態(tài)；在第二位置中，它設(shè)計用來使第一操作器件在整個插入和分離循環(huán)中保持被動狀態(tài)。
根據(jù)特別有利的模式，該鎖定裝置還包包括主鎖定止動件的第二操作器件，該開關(guān)裝置所述的一個或多個狀態(tài)與第二操作器件相關(guān)聯(lián)，至少其中一個狀態(tài)不同于與第一操作件相關(guān)聯(lián)的狀態(tài)。第二操作器件當(dāng)它處于主動狀態(tài)時確定開關(guān)裝置未處于與第二操作器件相關(guān)聯(lián)的其中一個狀態(tài)，在這種情況下，防止主鎖定止動件的活動件移動到它的關(guān)閉位置。此外，它設(shè)計用來以可逆方式從所述的主動狀態(tài)移動到不能防止主鎖定止動件的活動件移動到關(guān)閉位置的被動狀態(tài)。此外，工作模式選擇器處于第一位置時的選擇件設(shè)計用來使第二操作器件在整個插入和分離循環(huán)中保持在它的被動狀態(tài)，以及選擇件處于第二位置時，設(shè)計用來使第二操作器件在整個插入和分離循環(huán)中保持在它的主動狀態(tài)。這可允許在兩個可替換的分度次序之間作出選擇。在實踐中，單個狀態(tài)(較好地為“分離”狀態(tài))的開關(guān)裝置將與第一操作器件相關(guān)聯(lián)，而“插入”、“試驗”和“分離”三狀態(tài)的開關(guān)裝置將與第二操作器件相關(guān)聯(lián)。
較為有利的是，所述的主鎖定止動件的第一和第二操作器件各包括一分度凸輪和與操作器件相關(guān)聯(lián)的元件。所述分度凸輪的位置代表該斷路器的狀態(tài)，而相關(guān)聯(lián)的元件設(shè)計用來從對應(yīng)的凸輪那里獲取代表與對應(yīng)操作器件相關(guān)聯(lián)的一個狀態(tài)或多個狀態(tài)的信息。這種凸輪是可以旋轉(zhuǎn)的，特別是在它安裝到運動傳動系統(tǒng)的一元件上的情況下。它也可以采用多個缺口或凸棱作直線滑動，安裝到相對于主鎖定止動件的支承可平移的元件，它的運動代表開關(guān)裝置的不同狀態(tài)。
當(dāng)所述的選擇件(處于第一位置和第二位置)牢固地附加在主鎖定止動件的活動件上以及當(dāng)?shù)谝缓偷诙僮髌骷髯韵嚓P(guān)聯(lián)的元件是杠桿時，可以獲得特別簡單和精確的操作。該杠桿包括一選擇面和一檢測面，在相應(yīng)操作器件的主動狀態(tài)下，該選擇面設(shè)計用來與選擇件一起操作；使主鎖定止動件的活動件從開啟位置至關(guān)閉位置的運動驅(qū)動杠桿樞轉(zhuǎn)；所述的檢測面設(shè)計用來與相應(yīng)的凸輪一起操作，從而獲取所述的代表與相應(yīng)操作器件相關(guān)聯(lián)的一個狀態(tài)或多個狀態(tài)的信息。
為了簡化總成和減少零件的數(shù)量，較為有利的是，上述幾個杠桿具有一公用的樞軸。
在下述情況下，可以獲得特別可靠的操作當(dāng)工作模式選擇器包括復(fù)位器件，設(shè)計用來使第一和第二操作器件回復(fù)到它們的被動狀態(tài)，所述的選擇件在它的第一位置設(shè)計用來克服復(fù)位器件的作用而使第一操作器件保持在它的主動狀態(tài)；而在第二位置設(shè)計用來克服復(fù)位器件的作用而使第二操作器件保持在它的主動狀態(tài)。較為有利的是，復(fù)位器件沿著移動它們的檢測面離開凸輪的旋轉(zhuǎn)方向作用于杠桿。這些復(fù)位器件例如可以包括每個杠桿一根彈簧，在杠桿與主鎖定止動件的活動件之間加壓。根據(jù)另一個替換的實施例，包括一根單獨的彈簧，該彈簧在兩個杠桿之間加壓，使兩個杠桿趨于相互分離。
較為有利的是，該裝置還包括副鎖定止動件，設(shè)計用來獲取鎖定位置和松開位置，在鎖定位置中，它將主鎖定止動件鎖定在它的關(guān)閉位置。這里，處于開啟位置時的主鎖定止動件將副鎖定止動件鎖定在它的松開位置。該副鎖定止動件可以是扣鎖式鎖定止動件，它包括一鎖孔，設(shè)計用來與扣鎖一起操作?？商鎿Q的是，它也可以是具有鑰匙鎖的副鎖定止動件，處于開啟位置的主鎖定止動件設(shè)計用來防止鑰匙鎖的鑰匙插入或旋轉(zhuǎn)。最后，該裝置可以組合上述幾種類型的副鎖定止動件一起使用。
當(dāng)用彈性復(fù)位器件將主鎖定止動件向它的關(guān)閉位置作用于活動件時，可以獲得特別簡單的操作，以及該活動件包括一斜面，設(shè)計用來與所述的操作件一起工作，以便克服該柔性復(fù)位器件的作用將該活動件移動到它的開啟位置。在這種情況下，當(dāng)下述兩個條件同時滿足時，主鎖定止動件的活動件從它的開啟位置取至它的關(guān)閉位置一方面開關(guān)裝置必須處于一種分度狀態(tài)；另一方面，該操作件必須拆去。反過來，當(dāng)副鎖定止動件被松開，而操作件被安裝上時，該活動件回復(fù)到它的開啟位置，這使得該操作件與活動件的斜面聯(lián)合動作而使活動件移動。
為了提高總成的緊湊性和集成度，該裝置可以集成在可逆的插入與分離機構(gòu)中，該機構(gòu)還包括一運動傳動系統(tǒng)，設(shè)計用該操作件來驅(qū)動，以便至少將開關(guān)裝置移動到所述的那些狀態(tài)。該運動傳動系統(tǒng)包括機械連接器件，設(shè)計用來與操作件結(jié)構(gòu)形狀互補的器件一起操作，以便使操作件能夠安裝和拆下，當(dāng)它安裝時，可以驅(qū)動運動傳動系統(tǒng)。在這種情況下，主鎖定止動件的活動件處于關(guān)閉位置時，只須防止操作件接近該機械連接器件，而在相反位置的情況下，能夠接近它。
本發(fā)明的特許的方式應(yīng)用于這些機構(gòu)，它們的運動傳動系統(tǒng)可在所說的分離狀態(tài)與試驗狀態(tài)之間然后在試驗狀態(tài)與插入狀態(tài)之間進(jìn)行驅(qū)動。對于這種型式的機構(gòu)，該運動傳動系統(tǒng)傳統(tǒng)上定義為三種位置，即對應(yīng)于開關(guān)裝置插入狀態(tài)的“插入”位置、對應(yīng)于開關(guān)裝置試驗狀態(tài)的中間“試驗”位置，以及對應(yīng)于開關(guān)裝置分離狀態(tài)的“分離”位置。這類裝置傳統(tǒng)上包括在多個滑座上的活動斷流器，這些滑座由機架支承，并由于運動傳動系統(tǒng)的作用而均勻一致地移動，該運動傳動系統(tǒng)藉助于搖把在分離位置與試驗位置之間，然后在試驗位置與插入位置之間進(jìn)行驅(qū)動。它也包括已提到的歐洲專利文件EP 0286179A所描述的那種類型的斷流器，對于這種斷流器，幾個副電路的插入和分離藉助于由搖把促動的運動傳動系統(tǒng)來完成，而不引起斷流器本體相對于機架的移動。
本發(fā)明也可應(yīng)用于最簡單的一些裝置，這種裝置的運動傳動系統(tǒng)可使斷路器在“試驗”和“插入”兩種狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換，而不在“分離”和“試驗”位置之間進(jìn)行耦合，斷流器的移動僅僅通過推動裝置本體即可實現(xiàn)。這類系統(tǒng)例如在美國專利文件US 4020301A中有所描述。
為了獲得機構(gòu)多個元件定位的精確性和總成的緊湊性，較為有利的是，為這些元件提供共用的支承。于是，運動傳動系統(tǒng)最好包括相對于一支承在旋轉(zhuǎn)方向被引導(dǎo)而在移動方向固定的主軸，該主軸的一端包括與搖把機械連接的器件，主鎖定止動件的活動件相對于該支承進(jìn)行導(dǎo)向，以及幾個杠桿具有安裝到該支承上的樞接軸。該支承可相對于開關(guān)裝置的機架固定，如歐洲專利EP 0236179A所描述的，也可相對于開關(guān)裝置的本體或相對于例如與其中一個插入滑座固定的中間元件進(jìn)行固定，如美國專利文件US 4020301A所描述的。
為了避免損壞而又不加大機構(gòu)的尺寸，較為有利的是，每一個凸輪應(yīng)該與運動傳動系統(tǒng)的一個元件固定，特別是與除主軸以外的某一個元件固定。這種布置當(dāng)一扭矩限定裝置在主軸所在高度插入到運動傳動系統(tǒng)中時特別有利。在這種情況下，該主軸的下游位置可防止施加到主軸上太大的扭矩不致傳動到本發(fā)明機構(gòu)的零件上，從而防止對機構(gòu)的任何損壞。
通過下面對不同實施例的描述將使本發(fā)明的其它優(yōu)點和特征變得更為清晰和明白，這些不同的實施例僅用作實例而不受其限止，并表示在諸附圖中，其中

圖1為用本發(fā)明第一實施例的裝置裝備的插入斷路器框架的立體圖；圖2為該裝置在其支承上的立體圖；圖3A為處于開啟(向上)位置的主鎖定止動件和處于主動狀態(tài)的第二操作器件與選擇器聯(lián)合動作的橫截面圖；圖3B為處于關(guān)閉(向下)位置的主鎖定止動件和處于主動狀態(tài)的第二操作器件杠桿與選擇器和與缺口盤聯(lián)合動作的橫截面圖；圖4為處于開啟位置的主鎖定止動件與扣鎖式鎖定止動件聯(lián)合動作的立體圖；圖5為處于關(guān)閉位置的主鎖定止動件與扣鎖式鎖定止動件聯(lián)合動作的立體圖；圖6為處于開啟位置的主鎖定止動件和處于主動狀態(tài)的第一操作器件與選擇器聯(lián)合動作的橫截面圖7A和7B均為選擇器的選擇件的立體圖；圖8A和圖8B為在含有選擇件本體軸線和選擇件圓柱件軸線的平面內(nèi)分別表示選擇件與一根框桿和與另一個杠桿聯(lián)合動作的兩個橫截面圖；圖9為本發(fā)明第二實施例，工作模式選擇器處于主動位置時的立體圖；圖10為本發(fā)明第二實施例，工作模式選擇器處于被動位置時的立體圖；圖11為本發(fā)明第三實施例，工作模式選擇器處于被動位置時的立體圖。
圖1所示為一形成斷流器固定件的框架件10的一部分，支承開關(guān)機構(gòu)的活動件(未圖示)以大體軸向運動的方式在該框架件10上接合。該固定框架10包括兩個支承一插入軸28的側(cè)壁12、13，插入軸28可旋轉(zhuǎn)，插入軸28配備兩個凸輪27，每一個凸輪設(shè)計用來與斷路器活動件的耦合件一起工作，從而將插入軸28的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成斷路器的活動件在垂直于軸28軸線的插入軸線中相對于框架10基本上的平移運動。本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以在圖1中看出，用作斷路器活動件支承的滑座15。
圖2更詳細(xì)地表示了框架10的側(cè)壁12，它構(gòu)成本發(fā)明裝置的支承件。斷路器的插入和分離藉助于運動傳動系統(tǒng)20來實現(xiàn)，該傳動系統(tǒng)包括一主軸22，它相對于側(cè)壁12圍繞它的軸線被導(dǎo)向而旋轉(zhuǎn)；上述橫向插入軸28以及一無頭螺旋機構(gòu)，它的螺紋24與主軸22固為一體，它的齒輪29與插入軸28固定為一體。主軸22在它的一端包括一多邊形橫截面的盲孔26，設(shè)計用來與可拆操作件(在本例中為一搖把100)一起工作?？蚣?0的前蓋板16(見圖3A)包括一在主軸22軸線上具有圓柱壁的孔18，它向著盲孔26。
插入機構(gòu)還包括具有一滑板31的主鎖定止動件30，該滑板31在框架10側(cè)壁12的導(dǎo)向槽14中平移滑動。該鎖定止動件30在圖1中表示在它的開啟(向上)位置上，它使得搖把通過滑板31上缺口形式的通道34被插入主軸22的盲孔26中。與通道34聯(lián)合動作的側(cè)壁上部藉助斜面35而伸展。
主鎖定止動件30還提供有孔口36，它的壁連同扣鎖式副鎖定止動件50的桿52的缺口56(圖4)一起工作。在圖2、3A和4所示主鎖定止動件的開啟位置中，這一聯(lián)合動作可防止扣鎖式鎖定止動件被拔出，而在圖3和5所示主鎖定止動件的關(guān)閉位置中，這種拔出是可能的。墊片式鎖定止動件50提供有鎖孔54，用作使它拔出的夾持件。在拔出位置，該環(huán)54設(shè)計用來與傳統(tǒng)的扣鎖鎖定件(未圖示)一起工作。主鎖定止動件30藉助于與側(cè)壁12固定的彈簧32而趨于它的關(guān)閉位置。
此外，該機構(gòu)還包括如圖6中所示的第一操作系統(tǒng)60，該操作系統(tǒng)60包括圍繞樞軸19旋轉(zhuǎn)的杠桿62，樞軸19由側(cè)壁12支承。杠桿62的一個臂具有形如一掛鉤、定義一探測表面65的端部，該探測表面65設(shè)計用來與一盤形凸輪67的側(cè)壁68一起工作，該側(cè)壁68提供一徑向缺口69。該分度凸輪67與插入軸28固定成一體，所以，它的位置代表插入機構(gòu)的位置，從而代表斷路器的狀態(tài)。缺口69對應(yīng)于插入機構(gòu)的一分度位置，也即“分離”位置。杠桿62的另一臂包括一滑座66，其構(gòu)成用來與工作模式選擇器40聯(lián)合動作的表面，該選擇器40與主鎖定止動件30的滑板31固定成一體。于是，杠桿62形成一活動隨動件，它從凸輪67那里獲取代表插入機構(gòu)位置的信息。
該機構(gòu)還包括如圖3a和3b所示的第二操作系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括類似于杠桿62并圍繞樞軸19旋轉(zhuǎn)的杠桿72。所以杠桿72的一個臂具有形如一掛鉤、定義一探測表面75的端部，該探測表面75設(shè)計用來與一盤形分度凸輪77的側(cè)壁78一起工作，該側(cè)壁78提供有三個徑向缺口79。該盤形凸輪77與插入軸78固定成一體。所以它的位置代表插入機構(gòu)的位置，從而代表斷路器的狀態(tài)。每一個缺口79對應(yīng)插入機構(gòu)的分度位置，也即“插入”位置、“試驗”位置和“分離”位置。杠桿72的另一臂包括滑座76，其構(gòu)成用來與操作模式選擇器40聯(lián)合動作的表面，該選擇器與主鎖定止動件30的滑板31固定成一體。于是杠桿72也構(gòu)成活動隨動件，它從凸輪77那里獲取代表插入機構(gòu)位置的信息。
上述工作模式選擇器40包括圖7A和7B中所示的選擇體41，它包含T型體，該T型件包括頭部42和本體43，本體的端部包括一圓柱體44。在垂直于本體43軸線的平面內(nèi)的頭部42的橫截面相對于由本體43的軸線和圓柱體44的軸線定義的平面呈對稱布置。它也相對于含有本體43的軸線并與上述平面垂直的平面呈對稱布置。主鎖定止動件30的滑板31包括一容納凹座，它的形狀與選擇器40頭部42的形狀互補，在杠桿62和72之間向外開口。所以，選擇器可在兩個位置插入容納凹槽，也即一個如圖8A所示的位置，其中，圓柱體44指向杠桿62，并與它的滑座66接合而工作；另一個如圖8B所示的位置，其中，圓柱體44指向杠桿72，并與它的滑座76接合而工作。
選擇器40還包括固定在杠桿62與滑板31之間的復(fù)位彈簧46(見圖6)和固定在杠桿72與滑板31之間的復(fù)位彈簧48(見圖2,3A和3B)，每一個復(fù)位彈簧在旋轉(zhuǎn)方向?qū)ζ湎鄳?yīng)的杠桿施加作用力，從而使杠桿的掛鉤與相結(jié)合的凸輪相互分開。
該機構(gòu)按下述方式工作當(dāng)斷路器處于分離位置時，為了選擇工作模式，操作者拆去前蓋板16而接近滑板31的前面。他然后將選擇器40插入所要求的位置，例如，為了說明，插入圖8B的位置，一個杠桿(在此例中為杠桿72)與選擇器40一起工作，處于所謂的主動狀態(tài)。杠桿72的掛鉤75置于相應(yīng)于分離位置的缺口79內(nèi)。至于杠桿62，它處于所謂的被動狀態(tài)，按此，我們說，它未與選擇器40一起工作。它只由復(fù)位彈簧46施加作用力，以便使它的探測表面65與凸輪67分開(圖2中的順時針方向)。然后將前蓋板16復(fù)位。
在這種配置中，以靜態(tài)而言，滑板31受彈簧32的作用而趨向關(guān)閉位置。所以，通道34并未與前蓋板的孔18和主軸22的盲孔26對準(zhǔn)。當(dāng)搖把插進(jìn)孔18時，該孔的圓柱壁起搖把平移導(dǎo)向的作用。該搖把與斜面35一起作用，它的插入引起滑板31升起到它的開啟位置，使得主軸22軸線中的通道34與孔18對準(zhǔn)，并使杠桿72在使掛鉤75脫開的方向旋轉(zhuǎn)。杠桿62保持自由狀態(tài)。所以搖把可插入盲孔26中，使它在相對于主軸22的旋轉(zhuǎn)方向固定。搖把的存在可防止滑板31重又下落。
搖把的旋轉(zhuǎn)可使該機構(gòu)向著它的試驗位置運動，而使斷路器的狀態(tài)作相應(yīng)的改變。
如果拆去搖把，而該機構(gòu)處于分離位置與試驗位置的中間位置，則與缺口79外側(cè)的壁78聯(lián)合動作的掛鉤75抵制彈簧48的作用。主鎖定止動件30保持開啟位置，防止它與扣鎖式鎖定止動件50的接近。于是操作者得知他不能鎖定該機構(gòu)，并且，他不能在斷路器上執(zhí)行操作。
達(dá)到試驗位置時，該機構(gòu)右動一阻斷系統(tǒng)(未圖示)。在這個位置中，掛鉤75面向?qū)?yīng)于試驗位置的缺口79而定位。所以，杠桿72可在滑板31關(guān)閉的方向自由旋轉(zhuǎn)。然而，只要滑板31壓靠著搖把，它實際上仍保持原來位置。如果拆去搖把，則彈簧32使得滑板31下落，并引起杠桿72的反時針旋轉(zhuǎn)，掛鉤75進(jìn)入相應(yīng)的缺口。要求在斷路器上工作的操作者將可以拔扣鎖式鎖定止動件50的鎖孔54，在其內(nèi)插入傳統(tǒng)的扣鎖式鎖定件(未圖示)，于是執(zhí)行滑板31在關(guān)閉位置上的扣鎖式鎖定，防止搖把的插入。即便操作者解除了阻斷系統(tǒng)(未圖示)，斷路器也能鎖定在試驗位置上。只有在傳統(tǒng)的扣鎖式鎖定件被拆除后以及扣鎖式鎖定止動件50也撤回的情況下，搖把100才能重新插入。作為墊片式鎖定止動件50的替換方案，操作者以相同的效果，也可采用與滑板31一起操作的鑰匙鎖(未圖示)。
在試驗位置與插入位置之間的中間位置中，其操作與上述中間位置的操作是相同的，然后達(dá)到插入位置。從插入位置到試驗位置，逐次拔出扣鎖式鎖定件的執(zhí)行也是相同的，然后到達(dá)斷開位置。最后，在以連同第一操作器件60的杠桿62一起工作的方式設(shè)置選擇件41的情況下，是可以直接改變次序的。可以理解的是，本實施例所示的缺口的數(shù)量是不受限制的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以改變?nèi)笨诘奈恢?也即斷路器分度狀態(tài)的選擇)和數(shù)量(也即分度狀態(tài)的數(shù)量)。
圖9和圖10表示本發(fā)明的第二實施例。以與前述實施例相類似的方式，主鎖定止動件130的活動件131滑動，以便阻斷搖把(未圖示)的接近。此外，以與前述實施例相類似的方式，仍用彈簧施加作用力使活動件131接箭頭V的方向趨向關(guān)閉位置?；顒蛹?31旋轉(zhuǎn)支承一位置選擇器140的主軸141。這一主軸141包括兩個相互間隔90°的凸棱142，它們可依次與主鎖定止動件130的活動件131之凸耳139所形成的槽138聯(lián)合動作。當(dāng)一個凸棱142與槽138嚙合時，主軸141旋轉(zhuǎn)固定在相應(yīng)的位置上。
該裝置還包括一斷路器狀態(tài)指示器180，它包括一旋轉(zhuǎn)桿181。與該裝置相類似的方式在歐洲專利EP 0236179A中有所描述，其對指示裝置的說明可作參考，該旋轉(zhuǎn)桿藉助于與運動傳動系統(tǒng)的一個零件固定成一體的零件以旋轉(zhuǎn)方式而驅(qū)動。該傳動系統(tǒng)設(shè)計用來移動斷路器到不同的狀態(tài)。它的角度位置是該運動傳動系統(tǒng)的位置特征，所以也是該斷路的狀態(tài)特征。該旋轉(zhuǎn)桿181在一個孔所在的高度上通過主鎖定止動件，該孔多少呈橢圓形，從而使得該止動件可在它的鎖定位置與松開位置之間自由滑動，不會過早發(fā)生與該旋轉(zhuǎn)桿181的接觸。
上述主軸141與桿狀擋塊162固定成一體，所以，它可相對于鎖定止動件固定在兩個位置上，分別表示在圖9和10中。在圖9所示的位置中，稱之為主動位置，擋塊162的自由端指向指示器180旋轉(zhuǎn)桿181的位置。該旋轉(zhuǎn)桿181的外表面包括缺口169每一側(cè)的兩個圓柱扇形。
該裝置按下述方式工作首先，操作者選擇設(shè)置工作模式選擇器至兩個位置其中的一個位置。為此，他必須對桿狀擋塊162加力。上述凸耳139柔性變形，并允許主軸141旋轉(zhuǎn)，隨后，凸棱142相繼地嵌入槽138中和從槽138中出來。
如果操作者選擇設(shè)置擋塊162至主動位置(見圖9)，操作如下。當(dāng)開關(guān)裝置未在分離位置時，缺口169未設(shè)置在面對擋塊162自由端處。隨后擋塊162靠著旋轉(zhuǎn)桿181圓柱形外表面。鎖定止動件131的活動件131在鎖定方向的平移于是就不可能主鎖定止動件保持在開啟位置。當(dāng)開關(guān)裝置達(dá)到分離位置時，缺口169與擋塊162的自由端對準(zhǔn)。如果搖把然后拆除，則承受鎖定止動件130復(fù)位彈簧作用力的活動件131在箭頭V所示的方向滑動，直到它達(dá)到關(guān)閉位置。擋塊162然后定位在缺口169中。于是，主鎖定止動件藉助副止動件，以與前述實施例相類似的方式鎖定在其位置上。
另一方面，如果操作者選擇設(shè)置擋塊至被動位置(見圖10)，則活動件131可在箭頭V所示的方向自由滑動，直到孔139的邊緣開始靠著旋轉(zhuǎn)桿181形成的擋頭，一旦搖把被拆除的話。于是主鎖定止動件在斷路器處于任何中間狀態(tài)的情況下藉助于副鎖定止動件，可被鎖定在關(guān)閉位置上。
于是，在這個實施例中，工作模式選擇器140包括主軸141、凸棱142和凸耳139上的槽138。操作器件160包括擋塊162和設(shè)計用來與該擋塊162一起工作的旋轉(zhuǎn)桿181的一部分。
當(dāng)然，可用這種方式來修改本裝置工作模式選擇器的第二位置也可對應(yīng)于分度鎖定位置，而且鎖定位置是有限的。為此，只須提供第二擋塊，與選擇器主軸固定成一體，并與第一擋塊在軸向有某一距離而在徑向有足夠的角度，例如90°，從而，當(dāng)主軸旋轉(zhuǎn)時，第二擋塊指向旋轉(zhuǎn)桿，選擇器主軸開始與鎖定止動件的活動件之凸耳的缺口聯(lián)合動作。位置指示器的主軸也必須以這種方式成形第二擋塊可與第二系列的分度缺口一起工作，這些缺口制作在位置指示器主軸的圓柱形外圓表面上。
三種工作模式也可被一起使用，如圖11的實施例所示。在圖中表示了開關(guān)裝置狀態(tài)指示器280的旋轉(zhuǎn)桿281。該旋轉(zhuǎn)桿281包括第一凸輪和第二凸輪，第一凸輪包括配備單個缺口269的側(cè)壁268，第二凸輪包括配備三個缺口279的側(cè)壁278。工作模式選擇器240包括由主鎖定止動件230的滑板231支承的旋轉(zhuǎn)主軸241，主軸241配備多個凸棱，如三個凸棱，相互間隔90°，其中兩個可在圖11中看到。主軸241與兩個相互間隔180°的擋塊固定成一體擋塊262設(shè)計用來與表面268和缺口269形成的凸輪一起工作，并與該凸輪形成第一操作器件260；擋塊272設(shè)計用來與表面278和多個缺口279形成的凸輪一起工作，并與該凸輪形成第二操作器件270。該主軸241藉助于多個凸棱242與滑板231的凸耳(凸耳上支承有類似于槽138的槽)的聯(lián)合動作，可取三個分度位置在第一位置中，擋塊262指向旋轉(zhuǎn)桿281；第二中間位置表示在圖中，沒有任何擋塊與旋轉(zhuǎn)桿281發(fā)生干涉；還有一個位置，擋塊272指向旋轉(zhuǎn)桿281。其他的，這個實施例的工作與圖9和10所示模式的工作是相同的。
在這些所描述的實施例中，代表開關(guān)裝置狀態(tài)的信息的獲取所用的零件為旋轉(zhuǎn)件。這是為了便利于說明，特別是當(dāng)這種信息從插入運動系統(tǒng)中獲取時。然而還可想到，可從移動的零件中獲取這種信息。當(dāng)不能接近搖把的裝置位于開關(guān)裝置的活動零件上時，這種解決方案是相當(dāng)值得采用的，例如美國專利文件US 5337210A所描述的，它有可能提供柱塞桿，它靠著框架上的接觸擋塊，柱塞桿的移動代表框架中開關(guān)裝置活動件的移動。
權(quán)利要求
1．一種用于開關(guān)裝置的插入與分離之間可逆的機構(gòu)的鎖定裝置，該可轉(zhuǎn)換機構(gòu)設(shè)計用一可拆下的操作件(100)來驅(qū)動，該開關(guān)裝置通過拔出而分離，設(shè)計成設(shè)置為幾種狀態(tài)，所述的鎖定裝置包括一主鎖定止動件(30、130、230)，它包括一活動件(31、131、231)，該活動件可取為關(guān)閉位置和開啟位置，在關(guān)閉位置，它可防止所述的操作件被安裝，在開啟位置，它允許所述的操作件被安裝；以及主鎖定止動件(30、130、230)的第一操作器件(60、160、260)，該開關(guān)裝置所述的一個或多個狀態(tài)與第一操作器件相關(guān)聯(lián)，并且，當(dāng)它處于主動狀態(tài)時，確定該開關(guān)裝置未處于某一所述的相關(guān)聯(lián)狀態(tài)，在這種情況下，可防止主鎖定止動件(30、130、230)的活動件(31、131、231)移動至它的關(guān)閉位置，其特征在于，該主鎖定止動件(30、130、230)的第一操作器件設(shè)計用來以可逆的方式從所述的主動狀態(tài)移動到被動狀態(tài)，在被動狀態(tài)中，它不能防止主鎖定止動件(30、130、230)的活動件(31、131、231)移動到它的關(guān)閉位置；以及該鎖定裝置還包括一工作模式選擇器(40、140、240)，它包括一選擇件(41、141、241)，能夠可逆地從第一位置移動到第二位置，在第一位置中，它設(shè)計用來使第一操作器件(60、160、260)在整個插入和分離循環(huán)中保持在它的主動狀態(tài)；在第二位置中，設(shè)計用來使第一操作器件(60、160、260)在整個插入和分離循環(huán)中保持在它的被動狀態(tài)。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所說的鎖定裝置，其特征在于，它還包括主鎖定止動件(30、230)的第二操作器件(70,270)，該開關(guān)裝置所述的一個或多個狀態(tài)與第二操作器件相關(guān)聯(lián)，至少其中一個狀態(tài)不同于與第一操作器件相關(guān)聯(lián)的狀態(tài)，以及當(dāng)它處于主動狀態(tài)時，確定該開關(guān)裝置未處于與第二操作器件相關(guān)聯(lián)的其中一個狀態(tài)，在這種情況下，可防止主鎖定止動件(30、230)的活動件(31、231)移動到它的關(guān)閉位置，主鎖定止動件(30、230)第二操作器件(70、270)設(shè)計用來以可逆的方式從所述的主動狀態(tài)移動到不能防止主鎖定止動件(30、230)的活動件(31、231)移動到關(guān)閉位置的被動狀態(tài)，以及工作模式選擇器(40、240)處于第一位置的選擇件(41、241)還設(shè)計用來使第二操作器件(70、270)在整個插入和分離循環(huán)中保持它的被動狀態(tài)，而處于第二位置時，還設(shè)計用來使第二操作器件(70、270)在整個插入和分離循環(huán)中保持它的主動狀態(tài)。
3．根據(jù)權(quán)利要求2所述的鎖定裝置，其特征在于，所述的主鎖定止動件(30)的第一操作器件(60、260)和第二操作器件(70、270)各包括一個分度凸輪(67、77)，它的位置代表該斷路器的狀態(tài)；以及一個相關(guān)聯(lián)的元件(62、72、262、272)，設(shè)計用來從對應(yīng)的凸輪那里獲取代表與對應(yīng)的操作器件相關(guān)聯(lián)的一個狀態(tài)或多個狀態(tài)的信息。
4．根據(jù)權(quán)利要求3所述的鎖定裝置，其特征在于，所述的選擇件(41)，處于第一位置和第二位置，牢固地附加在主鎖定止動件(30)的活動件(31)上，以及第一操作器件(60)和第二操作器件(70)各自相關(guān)聯(lián)的元件是一杠桿(62、72)，該杠桿包括一合作面(66、76)和一檢測面(65、75)，在相應(yīng)操作器件的主動狀態(tài)下，所述的合作面設(shè)計用來與所述的選擇件(41)一起以這種方式進(jìn)行操作主鎖定止動件(30)的活動件(31)從它的開啟位置到它的關(guān)閉位置驅(qū)動杠桿(62、72)樞轉(zhuǎn)；所述的檢測面(65、75)設(shè)計用來與相應(yīng)的凸輪(67、77)一起操作，從而從凸輪那里獲取所述的代表與相應(yīng)操作器件相關(guān)聯(lián)一個或多個狀態(tài)的信息。
5．根據(jù)權(quán)利要求2、3或4所述的鎖定裝置，其特征在于，所述的工作模式選擇器(40)包括復(fù)位器件(46、48)，設(shè)計用來使第一操作器件(60)和第二操作器件(70)回復(fù)到它們的被動狀態(tài)，所述的選擇件(41)設(shè)計用來，在它的第一位置，克服復(fù)位器件(46、48)的作用而使得第一操作器件(60)保持在它的主動狀態(tài)；在它的第二位置，克服復(fù)位器件(46、48)的作用而使第二操作器件(70)保持在它的主動狀態(tài)。
6．根據(jù)以上任一權(quán)利要求所述的鎖定裝置，其特征在于，它至少包括一副鎖定止動件(50)，設(shè)計用來獲取鎖定位置和松開位置，在鎖定位置中，它將主鎖定止動件(30)鎖定在它的關(guān)閉位置；而當(dāng)主鎖定止動件(30)處于它的開啟位置時將副鎖定止動件(50)鎖定在它的松開位置。
7．根據(jù)以上任一權(quán)利要求所述的鎖定裝置，其特征在于，用一柔性復(fù)位器件(32)將主鎖定止動件(30)的活動件(31)向它的關(guān)閉位置施加作用力，以及所述的活動件(31)包括一斜面(35)，設(shè)計用來與所述的操作件(100)一起工作，以便克服所述柔性復(fù)位器件(32)的作用將所述的活動件(31)移動到它的開啟位置。
8．一種開關(guān)裝置的插入和分離可逆的機構(gòu)，設(shè)計用一可拆下的操作件(100)來驅(qū)動，該開關(guān)裝置通過拔出而分離，設(shè)計成設(shè)置為幾種狀態(tài)，其特征在于，它包括一根據(jù)1至7任一權(quán)利要求所述的鎖定裝置，以及一可由所述的操作件(100)驅(qū)動從而移動該開關(guān)裝置到所述狀態(tài)的運動傳動系統(tǒng)(20)，該運動傳動系統(tǒng)(20)包括機械連接器件(26)，設(shè)計用來與所述操作件(100)的互補器件一起工作，從而使操作件(100)能夠安裝和拆下，以及當(dāng)它安裝后，可驅(qū)動所述的運動傳動系統(tǒng)(20)；以及主鎖定止動件(30)的活動件(31)處于關(guān)閉位置時可防止操作件(100)接近所述的機械連接器件(26)，而處于它的開啟位置時，它使操作件(100)能夠接近機械連接器件(26)。
9．一種開關(guān)裝置的插入和分離可逆的機構(gòu)，設(shè)計用一可拆下的操作件(100)來驅(qū)動，該開關(guān)裝置通過拔出而分離，設(shè)計成設(shè)置為幾種狀態(tài)，其特征在于，它包括一權(quán)利要求4所述的鎖定裝置，以及一可由所述的操作件(100)驅(qū)動從而移動開關(guān)裝置到所述狀態(tài)的運動傳動系統(tǒng)(20)，該運動傳動系統(tǒng)包括機械連接器件(26)，設(shè)計用來與所述操作件(100)的互補器件一起工作，從而使操作件(100)可安裝和拆下，以及當(dāng)它安裝后，可驅(qū)動所述的運動傳動系統(tǒng)(20)；以及主鎖定止動件(30)的活動件(31)處于關(guān)閉位置時可防止操作件(100)接近所述的機械連接件(26)，而處于它的開啟位置時，它使操作件(100)能夠接近機械連接器件(26)；以及所述的運動傳動系統(tǒng)包括一主軸(22)，它相對于一支承(12)在旋轉(zhuǎn)方向被導(dǎo)向而在移動方向被固定，該主軸的一端包括所述的機械連接器件(26)；以及所述的主鎖定止動件(30)的活動件(31)相對于所述的支承(12)被導(dǎo)向；以及，所述的杠桿(62、72)，具有與所述支承(12)固定的樞接軸。
10．根據(jù)權(quán)利要求9所述的機構(gòu)，其特征在于，各凸輪(67、77)與運動傳動系統(tǒng)(20)的一個元件固定，特別是除主軸(22)以外的運動傳動系統(tǒng)的一個元件固定。
全文摘要
一種斷路器插入和分離機構(gòu)的鎖定裝置,包括:一可取關(guān)閉位置和開啟位置的主鎖定止動件(30、130、230),在關(guān)閉位置,可防止搖把(100)的安裝;而在開啟位置,可使搖把安裝;至少一個操作器件(60、160、260),獲取代表斷路器一個或多個位置的信息,以及當(dāng)沒有檢測到這些位置的任一個時,可防止主鎖定止動件(30)的活動件(31、131、231)移動至關(guān)閉位置;以及一個工作模式選擇器(40、140、240)。
文檔編號H02B11/04GK1223448SQ9910093
公開日1999年7月21日 申請日期1999年1月14日 優(yōu)先權(quán)日1998年1月15日
發(fā)明者阿蘭·格伯特－蓋拉德, 米歇爾·佩羅德 申請人:施耐德電器公司