专利名称：断路器的旋转手柄操作装置和断路器控制箱的制作方法
技术领域：
本发明涉及断路器领域，具体而言，涉及一种断路器的旋转手柄操作装置和一种断路器控制箱。
背景技术：
目前，防爆电控箱内的漏电断路器跳闸后，在将其合上时，需要先将防爆电控箱门打开，然后合上漏电断路器。但是防爆电控箱门上螺丝比较多，将其打开耗时费力，而且煤矿设备工作时粉尘很大，在防爆电控箱开门后，易导致粉尘进入漏电断路器影响电路性能，导致安全性降低，而且粉尘也会影响视线，对操作过程造成影响。因此，需要一种新的断路器的操作装置，能够在箱外控制断路器的分合，操作时不必打开箱门，进而提高操作安全性及工作效率。
发明内容
本发明正是基于上述问题，提出了一种断路器的旋转手柄操作装置，能够通过箱外手柄控制断路器的分合，操作时不必打开箱门，进而提高操作安全性及工作效率。有鉴于此，本发明提出了一种断路器的旋转手柄操作装置，用于控制控制箱内的断路器，包括转轴、传动机构、拨动机构和导向机构，其中，所述控制箱上设置有通孔，所述转轴的一端从所述通孔穿入所述控制箱后，连接至所述传动机构；所述传动机构还连接至所述拨动机构，用于将所述转轴绕轴线的转动转换为所述拨动机构沿所述导向机构进行的直线运动，以拨动所述断路器的开关手柄。在该技术方案中，工作人员可以通过控制箱箱外的转轴控制箱内断路器的开关，而不必打开控制箱，减少了箱外粉尘落入断路器进而对断路器造成的影响，从而提高了电路的安全性，另一方面也提升了工作效率。在上述技术方案中，优选地，所述传动机构包括第一连接臂和第二连接臂，其中，所述第一连接臂的一端与所述转轴固定连接，所述第一连接臂的另一端与所述第二连接臂的一端可转动地连接；所述第二连接臂的另一端可转动地连接至所述拨动机构，所述拨动机构在所述转轴沿轴线转动时，进行沿所述导向机构进行直线运动。在该技术方案中，通过转动箱外转轴，带动第一连接臂转动，进而第一连接臂带动第二连接臂转动，最后第二连接臂带动拨动机构，由于拨动机构被导向机构限位，那么，第二连接臂在带动拨动机构时，将第二连接臂对拨动机构产生的力分解为两个分力，第一分力的方向与导向机构所在直线平行，使拨动机构可以沿导向机构所在直线运动，第二分力的方向与导向机构所在直线成一定角度，两个分力共同将转轴沿轴线的转动转换为拨动机构的直线运动。另外，通过上述连接臂进行力的传动，使得对于拨动机构的运动可以进行准确地控制，因此，对于开关手柄的大小、长度等并没有过多的要求，特别是对于开关手柄比较短小的断路器，同样能够实现其开关状态的精准控制。
在上述任一技术方案中，优选地，所述拨动机构包括滑块，所述导向机构包括导轨，其中，所述导轨沿所述开关手柄的运动方向固定设置在所述控制箱内；所述滑块连接至所述第二连接臂的另一端，能够在所述转轴绕轴线转动时，沿所述导轨进行直线运动。在上述任一技术方案中，优选地，所述导轨为导向杆，所述滑块套设在所述导轨上。在该技术方案中，通过将滑块套设在导轨上，降低该滑块-导轨系统的结构复杂度，提高力量传动过程的可靠性。在上述任一技术方案中，优选地，所述滑块上设置有限位结构，所述限位结构与所述断路器的开关手柄相配合，能够在所述滑块沿所述导轨进行直线运动时，拨动所述开关手柄、以闭合或断开所述断路器。在上述任一技术方案中，优选地，所述限位结构包括所述滑块上开设的凹槽或通孔，所述凹槽或通孔的下边沿和上边沿在所述滑块沿所述导轨向上或向下运动时，分别与 所述开关手柄相接触并施加拨动力以闭合或断开所述断路器。在该技术方案中，这里的限位结构可以存在多种形式，比如还可以是将断路器的开关手柄连接在滑块上，从而断路器的开关手柄能够与滑块沿导轨所在直线进行相同的运动，使得可以通过控制滑块进而控制开关断路器。在上述任一技术方案中，优选地，还包括第一弹性元件，连接至所述拨动机构与所述控制箱的底板，能够在所述拨动机构向上运动至合闸位置时被拉伸，和/或在所述拨动机构向下运动至断闸位置时被压缩。在该技术方案中，通过在拨动机构与底板间设置第一弹性元件，使得拨动机构在沿导轨运动时，可以对滑块的位置进行限制，使得滑块不会因为箱外转轴转动过多而对控制箱造成撞击，或对断路器的开关手柄造成损坏，保证了操作的安全性。在上述任一技术方案中，优选地，所述导向机构包括贯穿所述控制箱的顶板和底板的导向杆；所述第一弹性元件套设在所述导向杆上。在该技术方案中，通过将第一弹性元件套设在导向杆上，使得滑块移动引起第一弹性元件拉伸或压缩时，第一弹性元件不会脱离该运动线路。在上述任一技术方案中，优选地，还包括套设在所述导向杆上的第二弹性元件，连接至所述拨动机构与所述控制箱的顶板，能够在所述拨动机构向上运动至合闸位置时被压缩，和/或在所述拨动机构向下运动至断闸位置时被拉伸。在该技术方案中，通过在拨动机构与顶板间设置第二弹性元件，可以更加精确地对滑块的位置进行限制，进一步地保证操作的安全性。在上述任一技术方案中，优选地，还包括设置在所述控制箱外部的操作杆，所述操作杆的一端固定地垂直连接至所述转轴。在该技术方案中，通过操作杆对转轴进行操作，可以提高转轴转动时的转动力矩，从而提高操作容易度。根据本发明的又一方面，还提出了一种断路器控制箱，包括上述任一项所述的断路器的旋转手柄操作装置。通过以上技术方案，可以通过箱外手柄控制断路器的分合，操作时不必打开箱门，
进而提高操作安全性及工作效率。
图I示出了根据本发明的实施例的断路器的旋转手柄操作装置的组装示意图；图2示出了根据本发明的实施例的断路器的旋转手柄操作装置的组合示意图；
图3A和图3B示出了根据本发明的实施例的限位结构与开关手柄相配合的示意图。图I和图2中的部件名称与附图标注之间的对应关系102转轴；104第一连接臂；106第二连接臂；108拨动机构；110导向机构；111限位结构；112第一弹性元件；114操作杆；120断路器；122开关手柄；130控制箱。
具体实施例方式为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式
对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。图I示出了根据本发明的实施例的断路器的旋转手柄操作装置的组装示意图。如图I所示，断路器的旋转手柄操作装置，用于控制控制箱130内的断路器120，包括转轴102、传动机构116、拨动机构108和导向机构110，其中，控制箱130上设置有通孔，转轴102的一端从通孔穿入控制箱130后，连接至传动机构116 ;传动机构116还连接至拨动机构108，用于将转轴102绕轴线的转动转换为拨动机构108沿导向机构110进行的直线运动，以拨动断路器120的开关手柄122。在该技术方案中，工作人员可以通过控制箱130箱外的转轴102控制箱内断路器120的开关，而不必打开控制箱130，减少了箱外粉尘落入断路器120进而对断路器120造成的影响，从而提高了电路的安全性，另一方面也提升了工作效率。在上述技术方案中，传动机构116包括第一连接臂104和第二连接臂106，其中，第一连接臂104的一端与转轴102固定连接，第一连接臂104的另一端与第二连接臂106的一端可转动地连接；第二连接臂106的另一端可转动地连接至拨动机构108，拨动机构108在转轴102进行沿轴线的转动时，进行沿导向机构110进行直线运动。在该技术方案中，通过转动箱外转轴102，带动第一连接臂104转动，进而第一连接臂104带动第二连接臂106转动,最后第二连接臂106带动拨动机构108,由于拨动机构108被导向机构110限位，那么，第二连接臂106在带动拨动机构108时，将第二连接臂106对拨动机构108产生的力分解为两个分力，第一分力的方向与导向机构110所在直线平行，使拨动机构可以沿导向机构110所在直线运动，第二分力的方向与导向机构110所在直线成一定角度，两个分力共同将转轴102的沿轴线的转动转换为拨动机构108的直线运动。另外，通过上述连接臂进行力的传动，使得对于拨动机构108的运动可以进行准确地控制，因此，对于开关手柄122的大小、长度等并没有过多的要求，特别是对于开关手柄122比较短小的断路器，同样能够实现其开关状态的精准控制。
在上述技术方案中，拨动机构108包括滑块，导向机构110包括导轨，其中，导轨沿开关手柄122的运动方向固定设置在控制箱130内；滑块连接至第二连接臂106的另一端，能够在转轴102绕轴线转动时，沿导轨进行直线运动。在上述任一技术方案中，导轨为导向杆，滑块套设在所述导轨上。在该技术方案中，通过将滑块套设在导轨上，降低该滑块-导轨系统的结构复杂度，提高力量传动过程的可靠性。在上述任一技术方案中，滑块上设置有限位结构111，限位结构111与断路器120的开关手柄122相配合，能够在滑块沿导轨进行直线运动时，拨动开关手柄122、以闭合或断开断路器120。具体地，限位结构111可以为在拨动机构108上开设的凹槽或通孔，如图3A所示， 当滑块沿导轨向上运动时，该凹槽或通孔的下边沿与开关手柄122相接触，并施加向上的拨动力F1，使得开关手柄122被向上拨动，从而闭合断路器120 ;如图3B所示，当滑块沿导轨向下运动时，该凹槽或通孔的上边沿与开关手柄122相接触，并施加向下的拨动力F1，使得开关手柄122被向下拨动，从而断开断路器120。在该技术方案中，这里的限位结构111可以存在多种形式，比如还可以是将断路器120的开关手柄122连接在滑块上，从而断路器120的开关手柄122能够与滑块沿导轨所在直线进行相同的运动，使得可以通过控制滑块进而控制开关断路器120。在上述任一技术方案中，还包括第一弹性元件112，连接至拨动机构108与控制箱130的底板，能够在拨动机构108向上运动至合闸位置时被拉伸，和/或在拨动机构108向下运动至断闸位置时被压缩。在该技术方案中，通过在拨动机构108与底板间设置第一弹性元件112，使得拨动机构102在沿导轨运动时，可以对滑块的位置进行限制，使得滑块不会因为箱外转轴102转动过多而对控制箱130造成撞击，或对断路器120的开关手柄122造成损坏，保证了操作的
安全性。在上述任一技术方案中，导向机构110包括贯穿控制箱130的顶板和底板的导向杆；第一弹性元件112套设在导向杆上。在该技术方案中，通过将第一弹性元件112套设在导向杆上，使得滑块移动引起第一弹性元件112拉伸或压缩时，第一弹性元件112不会脱离该运动线路。在上述任一技术方案中，还包括套设在导向杆上的第二弹性元件，连接至拨动机构108与控制箱130的顶板，能够在拨动机构108向上运动至合闸位置时被压缩，和/或在拨动机构108向下运动至断闸位置时被拉伸。在该技术方案中，通过在拨动机构108与顶板间设置第二弹性元件，可以更加精确地对滑块的位置进行限制，进一步地保证操作的安全性。在图中并未标出第二弹性元件，由于控制箱130内的空间限制及各零部件的位置关系，用户可以根据具体需要选择是否设置第二弹性元件。在上述任一技术方案中，还包括设置在控制箱130外部的操作杆114，操作杆114的一端固定地垂直连接至转轴102。在该技术方案中，通过操作杆114对转轴进行操作，可以提高转轴102转动时的转动力矩，从而提高操作容易度。
图2示出了根据本发明的实施例的断路器的旋转手柄操作装置的组合示意图。如图2所示，通过向上转动操作杆114，使转轴102进行转动，由于转轴102与第一连接臂104固定连接，从而带动第一连接臂104向上转动，并进而带动第二连接臂106向内转动，从而对拨动机构108产生沿导向机构110所在直线向上的分力，使拨动机构108向上运动，进而拨动断路器120的开关手柄122以控制断路器120的开关。拨动机构108的限位结构可以是一个方形卡槽，用户也可以根据具体需要设置为其他结构。导向机构110的导轨可以设置为图中所示的导向杆，用户也可以根据具体需要设置为其他形式。可以设置向上转动操作杆114时拨动机构108向上运动，用户也可以根据具体需要设置为其他传动方式。此外，本发明还提出了一种断路器控制箱，包括上述任一项所述的断路器的旋转手柄操作装置。以上结合附图详细说明了本发明的技术方案，考虑到相关技术中，需要开启防爆电控箱箱门，容易使粉尘进入，导致安全性降低。因此，本发明提出了一种断路器的旋转手柄操作装置和一种断路器控制箱，能够在箱外控制断路器的分合，操作时不必打开箱门，进而提高操作安全性及工作效率。在本发明中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“多个”指两个或两个以上，除非另有明确的限定。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种断路器的旋转手柄操作装置，用于控制控制箱(130)内的断路器(120)，其特征在于，包括转轴(102)、传动机构、拨动机构(108)和导向机构(110)，其中， 所述控制箱(130)上设置有通孔，所述转轴(102)的一端从所述通孔穿入所述控制箱(130)后，连接至所述传动机构； 所述传动机构还连接至所述拨动机构(108)，用于将所述转轴(102)绕轴线的转动转换为所述拨动机构(108)沿所述导向机构(110)进行的直线运动，以拨动所述断路器(120)的开关手柄(122)。
2.根据权利要求I所述的断路器的旋转手柄操作装置，其特征在于，所述传动机构包括第一连接臂(104)和第二连接臂(106)，其中， 所述第一连接臂(104)的一端与所述转轴(102)固定连接，所述第一连接臂(104)的另一端与所述第二连接臂(106)的一端可转动地连接； 所述第二连接臂(106)的另一端可转动地连接至所述拨动机构(108)，所述拨动机构(108)在所述转轴(102)沿轴线转动时，进行沿所述导向机构(110)的直线运动。
3.根据权利要求2所述的断路器的旋转手柄操作装置，其特征在于，所述拨动机构(108)包括滑块，所述导向机构(110)包括导轨，其中， 所述导轨沿所述开关手柄(122)的运动方向固定设置在所述控制箱(130)内； 所述滑块连接至所述第二连接臂(106)的另一端，能够在所述转轴(102)绕轴线转动时，沿所述导轨进行直线运动。
4.根据权利要求3所述的断路器的旋转手柄操作装置，其特征在于，所述导轨为导向杆，所述滑块套设在所述导轨上。
5.根据权利要求3所述的断路器的旋转手柄操作装置，其特征在于，所述滑块上设置有限位结构(111)，所述限位结构(111)与所述断路器(120)的开关手柄(122)相配合，能够在所述滑块沿所述导轨进行直线运动时，拨动所述开关手柄(122)以闭合或断开所述断路器(120)。
6.根据权利要求5所述的断路器的旋转手柄操作装置，其特征在于，所述限位结构(111)包括所述滑块上开设的凹槽或通孔，所述凹槽或通孔的下边沿和上边沿在所述滑块沿所述导轨向上或向下运动时，分别与所述开关手柄(122)相接触并施加拨动力以闭合或断开所述断路器(120)。
7.根据权利要求I至6中任一项所述的断路器的旋转手柄操作装置，其特征在于，还包括 第一弹性元件(112)，连接至所述拨动机构(108)与所述控制箱(130)的底板，能够在所述拨动机构(108)向上运动至合闸位置时被拉伸，和/或在所述拨动机构(108)向下运动至断闸位置时被压缩。
8.根据权利要求7所述的断路器的旋转手柄操作装置，其特征在于，所述导向机构(110)包括贯穿所述控制箱(130)的顶板和底板的导向杆； 所述第一弹性元件(112)套设在所述导向杆上。
9.根据权利要求8所述的断路器的旋转手柄操作装置，其特征在于，还包括 套设在所述导向杆上的第二弹性元件，连接至所述拨动机构(108)与所述控制箱(130)的顶板，能够在所述拨动机构(108)向上运动至合闸位置时被压缩，和/或在所述拨动机构(108)向下运动至断闸位置时被拉伸。
10.一种断路器控制箱，其特征在于，包括如权利要求I至9中任一项所述的断路器的旋转手柄操作装置。
全文摘要
本发明提供了一种断路器的旋转手柄操作装置，用于控制控制箱内的断路器，包括转轴、传动机构、拨动机构和导向机构，其中，所述控制箱上设置有通孔，所述转轴的一端从所述通孔穿入所述控制箱后，连接至所述传动机构；所述传动机构还连接至所述拨动机构，用于将所述转轴绕轴线的转动转换为所述拨动机构沿所述导向机构进行的直线运动，以拨动所述断路器的开关手柄。根据本发明的又一方面，还提出了一种断路器控制箱。通过本发明的技术方案，能够在箱外控制断路器的分合，操作时不必打开箱门，进而提高操作安全性及工作效率。
文档编号H01H71/50GK102737918SQ20121020591
公开日2012年10月17日 申请日期2012年6月20日 优先权日2012年6月20日
发明者吉祥子, 易定忠, 杨巧明 申请人:三一重型装备有限公司