一种多功能微型断路器附件的制作方法

1.本实用新型涉及电气开关技术领域，特别是涉及一种多功能微型断路器附件。


背景技术：

2.断路器附件时常紧密伴随断路器应用于配送电领域，例如置于两个断路器之间限制它们同时合闸的机械互锁器、机械式断路器掉闸急停按钮、误合闸阻止锁、确认断路器合闸/或掉闸状态的辅助触点开关等等。如何能够优化工业设计，搞出一款断路器附件，仅仅依靠少量的内部零件的变更就能够实现所有上述的各种功能，是目前电气开关领域的期望。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种多功能微型断路器附件，经过很少的工件更换，就可以获得很多功能的变换，提高了工业生产工装模具的通用性，可以大大减少投资，也有利于生产物流管理。
4.为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：
5.一种多功能微型断路器附件，作为机械互锁装置，所述机械互锁装置置于两个断路器之间，限制两个所述断路器同时合闸，所述机械互锁装置包括：左断路器、右断路器、左断路器极间脱扣联动杆、机械互锁器、右断路器脱扣杠杆、左断路器手柄、右断路器手柄、急停及防止误合闸装置，所述左断路器手柄和右断路器手柄的中孔均为方形截面；
6.所述机械互锁器内部结构包含：右断路器手柄位置凸轮、左断路器脱扣触发装置、左断路器手柄位置凸轮、右断路器脱扣触发装置、控制开关，所述右断路器手柄位置凸轮的中轴为圆轴和方轴相结合的结构，所述左断路器脱扣触发装置包含一个与之为一体的凹槽，所述左断路器极间脱扣联动杆伸入到所述机械互锁器，和所述凹槽接近；所述左断路器手柄位置凸轮与右断路器手柄位置凸轮呈对称设置，所述左断路器手柄位置凸轮的中轴也为圆轴和方轴相结合的结构，所述右断路器脱扣触发装置包含一个与之为一体的触针，所述触针伸入到所述右断路器内部的所述右断路器脱扣杠杆附近；所述右断路器手柄位置凸轮的方轴伸出附件壳体，插入到所述右断路器手柄的中孔内，所述左断路器手柄位置凸轮的方轴伸出所述附件壳体插入到所述左断路器手柄的中孔内；所述左断路器脱扣触发装置和右断路器脱扣触发装置在与所述右断路器手柄位置凸轮和左断路器手柄位置凸轮接触点到它们的公共第一销轴之间的前部结构呈交叉状态；在所述左断路器脱扣触发装置的中部设置凹槽，在所述右断路器脱扣触发装置的中部设置有触针；在所述左断路器脱扣触发装置和右断路器脱扣触发装置的下末端分别和拉力弹簧一和拉力弹簧二连接，所述拉力弹簧一和拉力弹簧二的另一端和所述附件壳体上的销柱连接，在所述左断路器脱扣触发装置和右断路器脱扣触发装置的上末端都设置成形状尺寸一致的挂钩；
7.所述急停及防止误合闸装置包括：急停按钮、杠杆、锁销弹簧、锁销、支架、传动软轴，所述杠杆的支点为第二销轴、所述急停按钮的底部与所述杠杆左端接触，所述杠杆的右
端与所述左断路器脱扣触发装置和右断路器脱扣触发装置的上末端挂钩接触，所述锁销弹簧套在所述锁销的细圆柱部，置于所述附件壳体的滑槽内，所述支架卡装在所述壳体附件的外上部，控制开关内含有常开触点、常闭触点、动触片、滑动杆、复位弹簧，所述动触片安装在所述滑动杆上，所述滑动杆和复位弹簧都设置在所述附件壳体的滑槽内，所述复位弹簧与所述滑动杆在所述滑槽内连接；所述第一销轴和第二销轴安装在所述附件壳体上。
8.进一步的，在所述机械互锁器内部仅仅将右手柄位置凸轮变更为右装型手柄位置凸轮，将左断路器脱扣触发装置和右断路器脱扣触发装置变更为压杆，将杠杆变更为右装杠杆，其它所有部件均保持原形态，机械互锁器将演变成指示在其右侧安装的断路器是处于合闸还是掉闸状态的右装型辅助触点开关，在其右侧安装的断路器为右断路器；所述右装型手柄位置凸轮的厚度是所述左断路器手柄位置凸轮与右断路器手柄位置凸轮厚度之和，所述右装型手柄位置凸轮的最大突出半径尺寸将保证在全部压下所述压杆时，所述常闭触点断开，所述常开触点闭合；所述右装型手柄位置凸轮的其它结构以及与右侧断路器手柄的连接结构与所述右手柄位置凸轮一致；所述压杆绕第一销轴摆动，所述压杆在所述第一销轴的左侧上部与所述右装型手柄位置凸轮接触，所述压杆在所述第一销轴的左侧下部与所述滑动杆的上端部接触，所述压杆在所述第一销轴的右侧底部挂有拉力弹簧一，所述拉力弹簧一的另一端挂在附件壳体的销轴上；所述右装杠杆的左端部和所述急停按钮的底部接触，所述右装杠杆的支点仍然是第二销轴，所述右装杠杆的右侧设置有右装触针，所述右装触针伸入到所述右断路器内部的右断路器脱扣杠杆附近，所述右装杠杆的下端部连接有所述拉力弹簧二，所述拉力弹簧二的另一端挂在附件壳体的销轴上。
9.进一步的，以所述右装型辅助触点开关为基础，仅仅将所述右装型手柄位置凸轮向右侧输出的方轴对称改到向左侧输出，变更成了左装型手柄位置凸轮；将所述右装杠杆上面的所述右装触针去除，在所述右装触针的位置设置平台，所述右装杠杆变更成左装杠杆；将所述右断路器改在左侧安装，变更安装后的断路器即为左断路器；所述左断路器极间脱扣联动杆伸入到所述平台附近；此时的右装型辅助触点开关演变成左装型辅助触点开关，其它所有部件仍然保持原形态不变。
10.根据本实用新型提供的具体实施例，本实用新型公开了以下技术效果：本实用新型提供的多功能微型断路器附件，简单改变其内部几个部件就可以实现如下功能：
11.1、作为机械互锁器，通过设置在两个断路器之间，以及相关的互锁结构的配合，作为机械互锁器应用于双电源转换开关、星角转换器等领域；
12.2、作为反映断路器合闸/掉闸状态的常开和常闭辅助触点开关，根据相邻断路器的位置可以分为左装型和右装型；
13.3、通过设置急停及防止误合闸装置，可以作为机械式断路器掉闸急停开关；
14.4、在急停及防止误合闸装置中设置锁销和锁销弹簧的配合结构，作为误合闸阻止锁，可以应用于断路器下口设备断电维修时，防止误合闸；
15.上述的特征有益之处在于提高工业生产工装模具的通用性，可以大大减少投资，也有利于生产物流管理。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例
中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本实用新型实施例机械互锁装置结构示意图；
18.图2为本实用新型实施例机械互锁装置爆炸图；
19.图3为本实用新型实施例机械互锁器内部结构示意图；
20.图4为本实用新型实施例机械互锁器内部组装结构示意图；
21.图5为本实用新型实施例右装辅助触点开关内部结构示意图；
22.图6为本实用新型实施例右装辅助触点开关工作原理图；
23.图7为本实用新型实施例左装辅助触点开关内部结构示意图；
24.图8为本实用新型实施例右装辅助触点急停和误合闸工作状态示意图；
25.图9为本实用新型实施例机械互锁时急停和误合闸工作状态示意图；
26.附图标记说明：1
‑
左断路器，2
‑
右断路器，3
‑
左断路器极间联动杆，4
‑
辅助触点开关(或机械互锁器)，5
‑
右断路器脱扣杠杆，6
‑
左断路器手柄，7
‑
右断路器手柄，8
‑
急停及防止误合闸装置；
27.作为机械互锁器4内部有：4a
‑
右断路器手柄位置凸轮，4b
‑
左断路器脱扣触发装置，4c
‑
凹槽，4d
‑
拉力弹簧一，4e
‑
左断路器手柄位置凸轮，4f
‑
右断路器脱扣触发装置，4g
‑
触针，4h
‑
拉力弹簧二，4k
‑
附件壳体；4p
‑
控制开关，包括：4pz
‑
滑动杆，4pd
‑
动触片，4pb
‑
常闭触点，4pk
‑
常开触点，4ph
‑
复位弹簧；
28.急停及防止误合闸装置8含有：4u
‑
急停按钮，4v
‑
杠杆，4w
‑
锁销，4x
‑
锁销弹簧，4y
‑
支架，4z
‑
软轴；
29.作为右装型辅助触点开关内部与上述机械互锁器相比变更的部件有：4bf
‑
压杆(由4b和4f变换而来)，4ae
‑
右装型手柄凸轮；作为急停及防止误合闸装置(8)在右辅助触点开关内是可选的，其变更的部件包括：4v1
‑
右装杠杆(由4v变换而来)，4vg
‑
右装触针(与右装杠杆4v1为一体)；
30.作为左装型辅助触点开关内部与上述机械互锁器相比变更的部件有：4bf
‑
压杆(由4b和4f变换而来)，4ea
‑
右装型手柄凸轮；作为急停及防止误合闸装置(8)在左辅助触点开关内是可选的，其变更的部件包括：4v2
‑
左装杠杆(由4v变换而来)，4vc
‑
平台(与左装杠杆4v2为一体)；
31.o1
‑
第一销轴；o2
‑
第二销轴。
具体实施方式
32.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
33.本实用新型的目的是提供一种多功能微型断路器附件，经过很少的工件更换，就可以获得很多功能的变换，提高了工业生产工装模具的通用性，可以大大减少投资，也有利于生产物流管理。
34.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
35.如图1至图4所示，本实用新型提供的一种多功能微型断路器附件，第一实施例作为机械互锁装置，左右两个断路器安装在机械互锁器4两侧，使得两个或两组断路器之间相互形成不能够同时合闸导通，但是能够同时掉闸断电的逻辑关系，能够实现这种逻辑关系的断路器附件在此称之为机械互锁装置，包含：左断路器1、右断路器2、左断路器极间联动杆3(安装在左断路器脱扣杠杆上面，正常功能是从其中一个断路器壳体伸出，插入到相邻断路器脱扣机构内部，其功能是造成多级断路器相互联动脱扣，但是，此处的功能是为了防止所述左右两个断路器不能同时合闸)、机械互锁器4、右断路器脱扣杠杆5、左断路器手柄6、右断路器手柄7、急停及防止误合闸装置8，前述两个手柄的中孔均为方形或非圆截面。其中所述机械互锁器4内部结构为：4a为右断路器手柄位置凸轮，所述右断路器手柄位置凸轮4a的中轴为圆轴和方轴(或非圆截面轴)相结合的结构，4b为左断路器脱扣触发装置，所述左断路器脱扣触发装置4b包含一个与之为一体的凹槽4c，4d为拉力弹簧一；4e为左断路器手柄位置凸轮，所述左断路器手柄位置凸轮4e与前述右断路器手柄位置凸轮4a对称安置，所述左断路器手柄位置凸轮4e的中轴也为圆轴和方轴(或非圆截面轴)相结合的结构，4f为右断路器脱扣触发装置，所述右断路器脱扣触发装置4f包含一个与之为一体的4g触针，所述触针4g伸入到所述右断路器2内部的所述右断路器脱扣杠杆5附近，4h为拉力弹簧二，4k为附件壳体；所述右断路器手柄位置凸轮4a的圆轴受所述附件壳体4k的右轴孔约束只能做旋转运动，所述右断路器手柄位置凸轮4a的方轴伸出所述附件壳体4k插入到所述右断路器手柄7的中孔内，所述右断路器手柄位置凸轮4a随着所述右断路器手柄7的合闸动作，一起做正时针转动，压动所述左断路器脱扣触发装置4b围绕第一销轴o1逆时针旋转，使得所述凹槽4c能够拨动伸进到凹槽4c的所述左断路器的极间联动杆3，触发所述左断路器1脱扣；所述左断路器位置凸轮4e的圆轴受所述附件壳体4k的左轴孔约束只能做旋转运动，所述左断路器位置凸轮4e的方轴伸出所述附件壳体4k插入到所述左断路器手柄6的中孔内，所述左断路器手柄位置凸轮4e随着所述左断路器手柄6的合闸动作，一起做正时针转动，带动所述右断路器脱扣触发装置4f围绕所述第一销轴o1轴逆时针旋转，使得所述触针4g能够拨动所述右断路器脱扣杠杆5，触发所述右断路器2脱扣；综上所述，4a和4e为对称结构、4b和4f在它们的公共销轴o1左侧为交叉结构，所述左断路器1的合闸动作最后造成右断路器2脱扣，反之亦然；所述凹槽4c是为了让所述左断路器极间联动杆3插入到凹槽4c附近，当右断路器手柄7位于合闸位置时，或者说右断路器2处于导通状态，所述右断路器手柄位置凸轮4a压下左断路器脱扣装置4b围绕o1逆时针旋转，另一侧的凹槽4c被抬起。如果此时左断路器1处于合闸导通状态，其左断路器极间联动杆3必然位于下部(属于行业公共知道)，就要受到做抬起动作凹槽4c的撞击，从而触发左断路器1脱扣掉闸；如果此时左断路器1处于掉闸断电状态，其极间联动杆3必然位于上部(也属于行业公共知道)，假如左断路器1发生合闸行为时，所述左断路器极间联动杆3就要下行，那么它一定会碰触被抬起的凹槽4c，导致左断路器1的合闸行为失败。同理，当左断路器手柄6位于合闸位置时，或者说左断路器1处于导通状态，所述触针4g同样会撞击右断路器脱扣杠杆5使得右断路器2脱扣掉闸，或者同上道理，阻止右断路器合闸。综上所述，左右两个或两组断路器只可以有其中之一处于导通状态，绝对不会发生两个或两组断路器同时合闸的情况。
36.第二个功能是让所述的左断路器同时处于掉闸状态，以及防止误合闸，方便对断路器下口的用电器或电路进行维修；
37.如图9所示，前述功能仅仅是防止机械互锁器左右两端的断路器同时合闸，本功能是阻止前述所有断路器同时合闸，或者说，使得左右两个或两组断路器都保持掉闸状态，主要结构包括：控制开关4p，具体包括：常开触点4pk、常闭触点4pb、动触片4pd、滑动杆4pz、复位弹簧4ph，当外部所有所述断路器处于掉闸状态时，常闭触点4pb在复位弹簧4ph作用下处于常闭状态；急停及防止误合闸装置8包括急停按钮4u，杠杆4v，锁销4w，锁销弹簧4x，支架4y，传动软轴4z；所述急停及防止误合闸装置8的特征在于：当需要切断下口电源时，可以通过按压控制面板上的传动软轴4z，所述传动软轴4z推下所述急停按钮4u，急停按钮4u的下端推动杠杆4v围绕第二销轴o2逆时针旋转，杠杆4v的另一端再将所述左断路器脱扣触发装置4b和右断路器脱扣触发装置4f的上末端挂钩抬起，使得它们围绕第一销轴o1逆时针旋转，所述凹槽4c和触针4g也被抬起，触碰所述左断路器的极间联动杆3和右断路器脱扣杠杆5，造成所述左断路器1和右断路器2同时脱扣掉闸，同时，上述的抬起动作又使得所述脱扣触发装置4b和4f的另一端又碰触所述控制开关4p，造成所述常开触点4pk闭合，输出一个导通开关信号，所述开关信号可以触发电磁脱扣装置让断路器脱扣掉闸；与此同时，所述锁销4w在所述弹簧4x推动下卡入了所述急停按钮4u的细颈环槽，使得上述所有断路器误合闸成为不可能；需要说明的是：所述凸轮4a和4e的旋转同样会碰触所述开关4p，但是，本发明人会调整凸轮的突出半径大小，使其只能够打开常闭触点4pb，不能够接通常开触点4pk，同时又保持凹槽4c和触针4g的机械脱扣状态。
38.本功能还有另外一种“急停按钮和防止误合闸”的方案，这一方案特征是将断路器机械脱扣以及防止误合闸装置独立出来，细节将在下面的“辅助触点”功能描述时介绍。
39.第三个功能是指示断路器合闸或掉闸状态的辅助触点开关，以下简称辅助触点开关，与所述机械互锁器4不同之处在于：只在其一侧安装有断路器，所述断路器安装在左面叫左装型辅助触点开关，如图7所示，反之叫右装型辅助触点开关，如图5、6、8所示，
40.如图5、6、8所示，在所述机械互锁器4基础上，仅将右手柄位置凸轮4a变更为右装型手柄位置凸轮4ae，将左脱扣触发装置4b和右脱扣触发装置4f变更为压杆4bf，将杠杆4v变更为右装杠杆4v1，其它所有部件均保持原形态，机械互锁器将演变成指示在其右侧安装的断路器是处于合闸还是掉闸状态的辅助触点开关，以下简称右装型辅助触点开关，在其右侧安装的断路器即为右断路器2；所述右装型手柄位置凸轮4ae的厚度是凸轮4a与凸轮4e厚度之和，所述凸轮4ae的最大突出半径尺寸将保证在全部压下所述压杆4bf时，所述常闭触点断开，所述常开触点闭合；所述右装型手柄位置凸轮4ae的其它结构以及与右侧断路器手柄7的连接结构与所述右手柄位置凸轮4a一致；所述压杆4bf绕第一销轴o1摆动，所述压杆4bf在所述第一销轴o1的左侧上部与所述右装型手柄位置凸轮4ae接触，所述压杆4bf在所述第一销轴o1的左侧下部与所述滑动杆4pz的上端部接触，所述压杆4bf在所述第一销轴o1的右侧底部挂有拉力弹簧一4d，所述拉力弹簧一4d的另一端挂在附件壳体4k的销轴上；所述右装杠杆4v1的左端部和所述急停按钮4u的底部接触，所述右装杠杆4v1的支点仍然是第二销轴o2，所述右装杠杆4v1的右侧设置有触针4vg，所述右装触针4vg伸入到所述右断路器2内部的右断路器脱扣杠杆5附近，所述右装杠杆4v1的下端部连接有所述拉力弹簧二4h，所述拉力弹簧二4h的另一端挂在附件壳体4k的销轴上；所述急停和误合闸阻止锁8的其它
部件保持原型态不变，其急停和防止误合闸的功能也将保持不变。
41.上述为右装型辅助触点开关的演变形态，在此，以所述右装型辅助触点开关为基础，仅仅将所述右装型手柄位置凸轮4ae向右侧输出的方轴改到向左侧输出，变更成了左装型手柄位置凸轮4ea，或者说左右装手柄位置凸轮4ae和4ea是左右对称结构；将所述右装杠杆4v1上面的右装触针4vg去除，在所述右装触针4vg的位置保留平台4vc，所述右装杠杆4v1变更成了左装杠杆4v2；将所述右断路器2改在左侧安装，变更安装后的断路器即为左断路器1；所述左断路器极间脱扣联动杆3伸入到所述平台4vc附近；此时的右装型辅助触点开关就演变成了左装型辅助触点开关，如图7所示，其它所有部件仍然保持原型态不变；所述急停和防止误合闸装置8的其它部件也保持原型态不变，其急停和防止误合闸的功能也将保持不变。
42.右装型辅助触点开关和左装型辅助触点开关和机械互锁器不同的部件有以下部分：
43.所述断路器手柄位置凸轮4a和4e合二为一，成为一个整体部件，其上设置的由圆轴和方轴相结合构成的中轴仍然保留，自然仅在单侧保留了，与前述相同的是所述方轴同样伸出到所述附件壳体4k之外，插入到相邻断路器的手柄方孔之内，不同的是仅能够在一侧伸出，如果相邻断路器安装在左侧，则所述方轴要从左侧伸出，称为左装型，手柄位置凸轮即为4ea，反之叫右装型,手柄位置凸轮即为4ae；所述手柄位置凸轮4ae或4ea的凸轮半径也增大了，目的是让所述控制开关4p变成断路器手柄位置指示开关，编号仍然是4p，当断路器手柄处于掉闸断电状态，所述常闭触点4pb导通，常开触点4pk断开，当断路器手柄处于合闸通电状态，手柄位置凸轮(4ae或者4ea)的长半径轮廓就会压下滑动杆4pz，安装在滑动杆4pz上面的动触片4pd一起下行，使得所述常闭触点4pb断开，常开触点4pk导通；另一个与所述机械互锁器4的不同之处在于：交叉互锁功能没有了，所述交叉脱扣装置4b和4f合二为一，也成为一个整体件，名称变为压杆4bf，所述拉力弹簧一4d仍然与其连接。此时，所述压杆4bf不再附带急停和防止误合闸功能，而该功能转由所述杠杆(4v)的转变型态(4v1
‑
右装杠杆，或者4v2左装杠杆)执行，它们的区别之处在于，右装杠杆4v1上面同时构置了右装触针4vg和平台4vc，左装杠杆4v2没有右装触针4vg只有平台4vc，这是因为所述右装触针4vg就是位于前述的触针4g的位置，形状和功能也一样，既然左装杠杆4v1的右侧没有了所述右断路器2，自然用于触碰右断路器脱扣杠杆5的触针就不必构置了。再有，拉力弹簧二4h仍然保留，只不过连接到了杠杆4v1或者4v2的末端。
44.辅助触点开关的工作原理为：由于只有一个断路器与之相邻，这个断路器可以安装在所述辅助触点开关的右侧，也可以安装在其左侧，所述断路器无论在左还是在右侧，断路器的手柄会将其掉闸或合闸的位置，通过手柄位置凸轮4ae(右装型)或者4ea(左装型)的方轴传动，使得手柄位置凸轮4ae或4ea旋转，其凸轮的凸出部分会做出相应的收回(对应断路器掉闸)和伸出(对应断路器合闸)动作，同时对应手柄位置开关4p抬起，常闭触点4pb闭合导通，常开触点4pk打开；相反，对应的手柄位置开关4p被压下，常闭触点4pb打开，常开触点4pk闭合导通。
45.由于辅助触点开关内部的控制开关总成4p以及急停和防止误合闸装置8是各自独立的，因此，本实用新型所述的断路器附件4也是可以选择独立构置，发挥独立功能的。
46.对于行业公知以及本实用新型发明人之前的所述发明专利和与本实用新型同日
申请之专利已经描述的部分，本发明人不在此做详尽叙述。
47.本实用新型提供的多功能微型断路器附件，简单改变其内部几个部件就可以实现如下功能：
48.1、作为机械互锁器，通过设置在两个断路器之间，以及相关的互锁结构的配合，作为机械互锁器应用于双电源转换开关、星角转换器等领域；
49.2、作为反映断路器合闸/掉闸状态的常开和常闭辅助触点开关，根据相邻断路器的位置可以分为左装型和右装型；
50.3、通过设置急停及防止误合闸装置，可以作为机械式断路器掉闸急停开关；
51.4、在急停及防止误合闸装置中设置锁销和锁销弹簧的配合结构，作为误合闸阻止锁，可以应用于断路器下口设备断电维修时，防止误合闸；
52.上述的特征有益之处在于提高工业生产工装模具的通用性，可以大大减少投资，也有利于生产物流管理。
53.本文中应用了具体特例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。