一种断路器联锁结构的制作方法

1.本实用新型涉及断路器技术领域，尤其涉及一种断路器联锁结构。


背景技术：

2.一级负荷、二级负荷等重要负荷要求设置备用电源，以形成两个以上电源供电电路。为保证供电电路的安全性，每个供电电路上均设置有能够对电路起到控制和保护作用的断路器，并通过断路器的合闸和分闸操作控制对应供电电路的通断。
3.通常情况下，不同的供电电路不能同时进行断电，以避免出现短路、过载等安全隐患，即不同供电电路上的断路器不能同时处于合闸状态。现有技术中通常在并排设置的两个断路器上加装机械联锁装置，防止两台断路器同时合闸。
4.现有的机械联锁为手动型联锁结构，其连接于两台断路器之间，需要采用人工手动拨动联锁的拨片，才能进行断路器的分闸和合闸操作，不利于断路器的自动化控制；同时，联锁结构安装于断路器的正面，且直接作用于断路器的操作手柄，不利于电动操作装置或手动旋转操作装置的安装，限制了断路器的使用方式。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种断路器联锁结构，以提高断路器的使用安全性和使用便利性。
6.为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案：
7.一种断路器联锁结构，包括：
8.断路器，沿第一方向并排设置有两个，且所述断路器内部设置转动有控制所述断路器通断的转轴，所述转轴沿所述第一方向延伸；
9.联锁组件，包括锁杆，所述锁杆滑动穿设于两个所述断路器的相对侧壁上，当两个所述断路器均处于分闸状态时，任一所述转轴均能够在由分闸位置转动至合闸位置时致动所述锁杆的一端，以使所述锁杆的另一端能够抵接并限制另一所述转轴转动至合闸位置。
10.作为一种断路器联锁结构的优选技术方案，每一所述转轴朝向另一所述转轴的一端端面均开设有凹槽，当两个所述断路器均处于分闸状态时，所述锁杆的两端能够分别伸入对应的所述凹槽中，所述凹槽的致动槽壁能够在对应所述转轴合闸操作时抵推所述锁杆，以使所述锁杆退出对应所述凹槽并深入另一所述凹槽。
11.作为一种断路器联锁结构的优选技术方案，所述凹槽的槽底与所述第一方向垂直，且所述致动槽壁与所述槽底的夹角大于120
°
且小于150
°
。
12.作为一种断路器联锁结构的优选技术方案，每个所述转轴的两端均设置有所述凹槽。
13.作为一种断路器联锁结构的优选技术方案，当两个所述断路器均处于分闸状态时，所述锁杆处于初始状态，所述联锁组件还包括弹性复位件，所述弹性复位件用于使所述锁杆保持或回复至所述初始状态。
14.作为一种断路器联锁结构的优选技术方案，所述断路器包括沿第二方向扣合连接的前盖和后壳，所述转轴与所述后壳转动连接，所述后壳朝向所述前盖的一面开设有开口槽，所述锁杆滑动穿设于所述开口槽中，所述第二方向与所述第一方向垂直。
15.作为一种断路器联锁结构的优选技术方案，所述联锁组件还包括安装件，所述安装件可拆卸设置于所述后壳上，所述安装件具有贯通的轴孔，所述锁杆滑动穿设于所述轴孔中。
16.作为一种断路器联锁结构的优选技术方案，两所述后壳相对的安装侧壁上均开设安装半槽，两个所述安装半槽相对设置且合围形成有安装槽，所述安装槽的槽口朝向所述前盖，所述安装件安装于所述安装槽中。
17.作为一种断路器联锁结构的优选技术方案，所述安装半槽为燕尾槽。
18.作为一种断路器联锁结构的优选技术方案，两个相对的所述安装半槽的槽口间隔设置。
19.作为一种断路器联锁结构的优选技术方案，所述安装件包括沿第二方向并排设置的两个安装块，每个安装块朝向另一所述安装块的一侧开设有半轴槽，两个所述安装块的所述半轴槽合围形成所述轴孔。
20.作为一种断路器联锁结构的优选技术方案，所述安装块为对称结构，所述安装块具有第一对称面，所述第一对称面与所述第二方向垂直，所述半轴槽于所述第一对称面的相对两侧均设置有至少一个；和/或
21.所述安装块为对称结构，所述安装块具有第二对称面，所述第二对称面与所述第一方向及所述第二方向均平行，所述半轴槽于所述第二对称面的相对两侧均设置有至少一个。
22.本实用新型的有益效果在于：
23.本实用新型提供的断路器联锁结构，通过设置能相对所述断路器滑动的锁杆，并通过转轴致动锁杆，能够在一断路器切换至合闸位置时，另一断路器能够被锁杆限位，防止另一断路器也转动至合闸位置，即避免两个断路器同时处于合闸状态，提高断路器的使用安全性和可靠性；同时，由于锁杆作用于位于断路器内部的转轴，能够避免锁杆的设置干扰操作装置的安装，提高断路器的使用便利性和灵活性；再者，通过转轴转动过程中致动锁杆，能够避免采用驱动件驱动锁杆动作，保证转轴动作与锁杆滑动动作的同步性的同时，也能简化联锁结构，降低联锁成本。
附图说明
24.图1是本实用新型实施例提供的断路器联锁结构的结构示意图；
25.图2是本实用新型实施例提供的断路器联锁结构的拆分结构示意图；
26.图3是图2中i处的局部放大图；
27.图4是本实用新型实施例提供的断路器的剖视图；
28.图5是本实用新型实施例提供的转轴的结构示意图；
29.图6是本实用新型实施例提供的断路器联锁结构去掉前盖后的结构示意图；
30.图7是图6中j处的局部放大图；
31.图8是本实用新型实施例提供的安装块的结构示意图。
32.图中标记如下：
33.1、断路器；11、基座；111、后壳；1111、安装侧壁；1112、开口槽；1113、安装半槽；1114、安装槽；112、前盖；1121、操作口；12、操作手柄；13、转轴；131、触头支持部；132、轴部；133、作用板部；134、凹槽；1341、槽底；1342、致动槽壁；14、静触头；141、静触点；15、动触头；151、动触点；16、进线端联结板；17、出线端联结板；
34.2、联锁组件；21、锁杆；22、安装件；221、安装块；2211、半轴槽；2212、限位斜面；2213、连接面；22、轴孔。
具体实施方式
35.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
36.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
37.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
38.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
39.本实施例提供了一种断路器联锁结构，其能够以简单的结构，实现并排设置的两个断路器1的联锁控制，保证任意时刻，仅一个断路器能够处于合闸状态，提高断路器1所应用电路的安全性。
40.具体地，如图1
‑
3所示，断路器联锁结构包括两个断路器1和联锁组件2，两个断路器1沿第一方向并排设置，且断路器1内部设置有能够转动控制断路器1通断的转轴13；联锁组件2连接于两个断路器1之间，且联锁组件2包括沿第一方向延伸的锁杆21，锁杆21滑动穿设于两个断路器1的相对侧壁上，当两个断路器1均处于分闸状态时，任一转轴13均能够在由分闸位置转动至合闸位置时致动锁杆21的一端，以使锁杆21的另一端能够限制另一转轴13转动至合闸位置。
41.本实施例提供的断路器联锁结构，通过设置能相对所述断路器1滑动的锁杆21，并通过转轴13致动锁杆21，能够在一断路器1切换至合闸位置时，另一断路器1能够被锁杆21限位，防止另一断路器1也转动至合闸位置，即避免两个断路器1同时处于合闸状态，提高断
路器1的使用安全性和可靠性；同时，由于锁杆21作用于位于断路器1内部的转轴13，能够避免锁杆21的设置干扰操作装置的安装，提高断路器1的使用便利性和灵活性；再者，通过转轴13转动过程中致动锁杆21，能够避免采用驱动件驱动锁杆21动作，保证转轴13动作与锁杆21滑动动作的同步性的同时，也能简化联锁结构，降低联锁成本。
42.如图2和4所示，优选地，在本实施例中，断路器1包括基座11和并排设置在基座11内的各级导电系统，每极导电系统包括分别设置在基座11两端的进线端联结板16和出线端联结板17，还包括与进线端联结板16连接的静触头14和与出线端联结板17连接的动触头15。动触头15的一端端部设置有动触点151，静触头14上设置有静触点141，动触点151与静触点141相对设置。动触头15通过弹性元件安装于转轴13上，转轴13与操作手柄12联动设置，通过手动操作操作手柄12或通过操作机构驱动操作手柄12，使操作手柄12带动转轴13转动，从而带动动触头15转动，以使动触点151与静触点141分离或接触，进而实现断路器1的分闸或合闸操作。
43.如图5和6所示，转轴13沿第一方向延伸，且转轴13包括多个用于安装动触头15的触头支持部131以及连接于相邻两个触头支持部131之间的轴部132，触头支持部131与动触头15一一对应设置，轴部132与基座11转动连接，且触头支持部131与操作手柄12通过连接组件联动设置。
44.如图5和7所示，每一转轴13朝向另一转轴13的一端端面均开设有凹槽134，当两个断路器1均处于分闸状态时，锁杆21的两端能够分别伸入对应的凹槽134中，凹槽134的致动槽壁1342能够在对应转轴13合闸操作时抵推锁杆21，以使锁杆21退出对应凹槽134并抵接于对应转轴13的端面。
45.通过设置凹槽134，两个断路器1均处于分闸状态时，若其中一转轴13由分闸位置切换至合闸位置，则该转轴13通过致动槽壁1342致动锁杆21，使锁杆21退出该凹槽134并抵接于该转轴13的端面上，当另一断路器1沿合闸位置转动时，锁杆21由于端面的抵接限位作用而无法向远离该断路器1的方向滑动而退出该断路器1的凹槽134，由此，位于凹槽134内部的锁杆21的端部能够抵接凹槽134的槽壁，以限制对应转轴13转动至合闸位置。同时，由于锁杆21沿第一方向滑动，其退出一凹槽134的同时，伸入另一凹槽134中，从而保证锁杆21与另一凹槽134的抵接稳定性。
46.在本实施例中，通过设置凹槽134与锁杆21的配合实现联锁，结构简单，且易于控制。在其他实施例中，也可以在转轴13的端面上凸设凸块，使其中一转轴通过凸块致动锁杆21滑动，另一转轴13上的凸块与锁杆21抵接限制该转轴13转动。
47.当两个断路器1均处于分闸状态时，且锁杆21的两端分别伸入凹槽134预设深度时，联锁组件2处于初始状态；当一断路器1处于合闸，且另一断路器1处于分闸状态时，锁杆21处于联锁状态，此时，处于分闸状态的断路器1在锁杆21的止挡作用下不能转动至合闸状态。且为方便描述，将联锁状态时，处于合闸状态时的断路器1称为第一断路器，将处于分闸状态时的断路器1称为第二断路器。
48.凹槽134具有与第一方向垂直的槽底1341，当联锁组件2处于初始状态时，每个锁杆21的端部与对应端的槽底1341均具有第一间隙，第一间隙为锁杆21沿第一方向的滑动提供活动行程。优选地，第一间隙等于凹槽134槽深的一半，由此，当锁杆21一端退出一凹槽134时，锁杆21另一端抵接于另一凹槽134的槽底1341，增大对断路器1的止挡作用。
49.致动槽壁1342与槽底1341之间的夹角大于90
°
，以使致动槽壁1342与锁杆21抵接后，锁杆21能够顺着致动槽壁1342退出凹槽134，降低锁杆21的滑动阻力以及转轴13的转动阻力，提高锁杆21退出凹槽134的顺畅性。优选地，致动槽壁1342与槽底1341之间的夹角大于120
°
且小于150
°
。且优选地，当联锁组件2处于初始状态时，致动槽壁1342与锁杆21间隔设置，以降低加工精度要求及降低组装难度。
50.每个转轴13的两端优选均设置有凹槽134，以提高转轴13的可替换性，且断路器1可以与左右任一侧的断路器1实现联锁设置，提高断路器1的安装便利性和使用灵活性。但可以理解的是，也可以仅是转轴13靠近另一转轴13的一端开设有凹槽134。
51.为方便凹槽134的开设，转轴13的每个端面均沿其径向延伸有作用板部133，转轴13两端的作用板部133相对设置，作用板部133的外侧面开设有上述的凹槽134，以提高凹槽134的开设便利性，有利于保证凹槽134的槽面积。当两个断路器1均处于分闸状态时，两个转轴13的作用板部133相对且间隔设置。
52.凹槽134优选具有贯通作用板部133的侧槽口，以方便在初始安装状态下，将锁杆21的端部通过侧槽口伸入凹槽134内部。当断路器1处于分闸状态时，侧槽口朝向断路器1的前侧面，以方便锁杆21的安装。
53.在本实施例中，凹槽134呈扇形槽，其具有相连呈夹角的两个侧槽壁，且其中一侧槽壁形成上述的致动槽壁1342。将凹槽134设置成扇形槽，能够简化凹槽134的结构，方便凹槽134的加工。但可以理解的是，凹槽134也可以为其他形状，如梯形、矩形等，本实用新型对此不做具体限制。
54.为保证断路器1由合闸状态切换至分闸状态后，锁杆21能够更好地复位至初始状态，联锁组件2还包括弹性恢复件(未示出)，弹性复位件用于向锁杆21施加使锁杆21保持或恢复至初始状态的弹性力。弹性复位件的设置，能够在断路器1由合闸切换至分闸状态后，使联锁组件2自动回复至初始状态，以供下一次断路器1的合闸操作。
55.优选地，弹性复位件套设在锁杆21上，且弹性复位件的一端相对基座11固定，弹性复位件的另一端连接于锁杆21上。当锁杆21处于初始状态时，弹性复位件处于原长状态；当锁杆21向一侧的凹槽134内部滑动时，弹性复位件处于拉长状态；当锁杆21向另一侧的凹槽134内部滑动时，弹性复位件处于压缩状态。在其他实施例中，弹性复位件还可以采用其他能够实现锁杆21复位的结构，如弹性垫、空气弹簧及蝶形垫片等。
56.值得说明的是，当不存在弹性复位件时，若处于合闸状态的断路器1切换至分闸状态后，另一处于分闸状态的断路器1也能够切换至合闸状态。具体地，参照图7所示，若不存在弹性复位件，则当处于合闸状态的断路器1(称为第一断路器)切换至分闸状态后，两个断路器1均处于分闸状态，且联锁组件2由于不存在外部复位力而依旧处于联锁状态，锁杆21的一末端位于第一断路器的凹槽134外且正对该凹槽134，锁杆21的另一末端位于第二断路器的凹槽134内部，此时，若第二断路器由分闸状态切换至合闸状态，则第二断路器的凹槽134的致动槽壁1342挤推锁杆21，使锁杆21末端退出第二断路器的凹槽134内并抵接至该断路器的转轴13的端面上，锁杆21的另一末端进入另一断路器1的凹槽内并限制另一断路器1由分闸状态切换至合闸状态。
57.可以理解的是，当不存在弹性复位件时，当处于合闸状态的断路器1(称为第一断路器)由合闸状态切换至分闸状态时，由于联锁组件2依旧处于联锁状态，即锁杆21位于第
一断路器的凹槽134外，锁杆21不会阻碍第一断路器再次由分闸状态切换至合闸状态。
58.如图3、图7及图8所示，在本实施例中，基座11包括沿第二方向扣合连接的后壳111和前盖112，后壳111与前盖112通过螺钉等可拆卸连接方式连接，第二方向与第一方向垂直。转轴13转动安装于后壳111中，且静触头14、动触头15等断路器1的导电系统主要安装于后壳111中。前盖112上开设有操作口1121，操作手柄12通过操作口1121外露于前盖112远离后壳111的一面。前盖112与后壳111的结构可以参考现有断路器1的设置，此处不再赘述。
59.后壳111靠近另一断路器1的一侧壁形成安装联锁组件2的安装侧壁1111，两个断路器1的安装侧壁1111紧邻设置，锁杆21滑动穿设于两个断路器1的安装侧壁1111。每个作用板部133均与安装侧壁1111正对设置且具有间隙，以避免转轴13与安装侧壁1111内壁面抵接而增大转动阻力。
60.在本实施例中，安装侧壁1111朝向前盖112的一侧开设有开口槽1112，开口槽1112贯通安装侧壁1111的内外两面，两个安装侧壁1111的开口槽1112正对设置，锁杆21滑动穿设于开口槽1112中。开口槽1112的设置，使得可以在两个断路器1的后壳111内零部件均组装完毕后，再安装联锁组件2，提高联锁组件2的安装便利性和断路器联锁结构的整体安装效率。
61.在其他实施例中，也可以是安装侧壁1111上开设有安装孔，两个安装侧壁1111的安装孔正对设置，锁杆21穿设于安装孔中。或也可以是锁杆21通过安装结构安装于后壳111上。
62.优选地，锁杆21呈一字型结构，以简化结构，且方便与安装侧壁1111的滑动连接。但可以理解的是，当采用其他结构安装锁杆21时，锁杆21也可以采用其他结构，只需要保证锁杆21可以沿相对安装侧壁1111沿第一方向滑动且其两端沿第一方向延伸即可。进一步优选地，锁杆21呈圆柱形，以降低锁杆21的滑动摩擦。
63.为避免锁杆21脱离开口槽1112，联锁组件2还包括安装件22，安装件22具有轴孔23，锁杆21滑动穿设于轴孔23中，安装件22可拆卸设置于基座11上。该种设置，能够提高锁杆21的设置稳定性和安装便利性。在其他实施例中，也可以是开口槽1112的槽底呈与锁杆21适配的形状，开口槽1112的槽口处设置防止锁杆21脱出的限位结构；或也可以是，前盖112朝向后壳111的一面开设有与开口槽1112适配的配合槽，配合槽与开口槽1112合围形成截面形状与锁杆21适配的安装孔，锁杆21穿设于安装孔中。
64.进一步地，安装侧壁1111朝向另一断路器1的一面开设有安装半槽1113，安装半槽1113贯通安装侧壁1111朝向前盖112的一面，两个断路器1的安装半槽1113合围形成有安装槽1114，安装件22容置于安装槽1114中，且能够通过安装槽1114的前侧开口进入或退出安装槽1114。该种设置，能够提高安装件22的拆装便利性，从而提高联锁组件2的拆装便利性。
65.安装件22优选包括两个沿第二方向并排设置的安装块221，安装块221朝向另一安装块221的一侧面设置有半轴槽2211，两个安装块221的半轴槽2211合围形成上述的轴孔23。
66.上述设置，在安装联锁组件2时，先将其中一安装块221放入安装槽1114中并与安装槽1114的槽底抵接，并使该安装块221的半轴槽2211的槽口朝向前盖112设置；其次，将锁杆21从开口槽1112的槽口推入，并使锁杆21进入半轴槽2211中；将另一安装块221推入安装槽1114中，使两个安装块221的半轴槽2211扣合形成轴孔23以对锁杆21进行限位；最后，将
前盖112与后壳111连接，以封闭安装槽1114的槽口，防止安装件22脱离安装槽1114，即实现对安装件22的稳定安装，从而实现对联锁组件2的稳定安装。
67.在其他实施例中，安装件22也可以采用螺纹或者卡接连接的方式连接于基座11上，且安装件22也可以一体式设置，只要能够实现安装件22对锁杆21的安装和限位即可，本实施例对能够实现安装件22对锁杆21的安装的其他结构不再一一举例。
68.安装半槽1113优选为燕尾槽，即安装半槽1113的槽底宽度小于其槽口宽度，安装件22的截面形状与安装槽1114的形状向适配。安装半槽1113的设置，能够防止安装件22在安装槽1114内沿第一方向滑动，从而避免锁杆21在安装件22的带动下沿第一方向滑动，提高安装件22的设置稳定性和可靠性。但可以理解的是，安装半槽1113也可以是矩形槽或者其他形状的槽，只要实现扣合后的安装槽1114能够稳定安装安装件22即可。
69.安装块221沿第三方向的两端均具有与燕尾槽的侧槽壁抵接的两个限位斜面2212，位于同一端的两个限位斜面2212沿相互远离的方向延伸。优选地，两个安装半槽1113的槽口间隔设置，由此，两个限位斜面2212之间连接有连接面2213，连接面2213可以与第三方向垂直。该种设置，能够避免两个限位斜面2212直接相交，降低对安装块221的加工难度。
70.优选地，安装块221的主体呈六面体块状结构，以使安装块221能够更好地与安装槽1114的槽底以及另一安装块221贴合。
71.进一步地，安装块221为轴对称结构，安装块221具有第一对称面，第一对称面与第二方向垂直，半轴槽2211于第一对称面的相对两侧均设置有至少一个；和/或安装块221为轴对称结构，安装块221具有第二对称面，第二对称面与第一方向及第二方向均平行，半轴槽2211于第二对称面的相对两侧均设置有至少一个。该种设置，有利于提高安装块221的通用性，且可以根据半轴槽2211的磨损情况，选择用于穿设锁杆21的半轴槽2211，从而提高联锁组件2的使用灵活性和便利性，且提高联锁组件2的使用寿命。
72.可以理解的是，锁杆21和安装块221的尺寸可以根据两个并排设置的断路器1之间的安装间距、转轴13与安装侧壁之间的间距以及安装侧壁1111的厚度等进行适应性设置，本实用新型对此不做具体限制。
73.断路器1可以但不限定为塑壳断路器、重合闸断路器、塑壳漏电断路器等，断路器1的其他结构可参考现有技术进行设置，此处不再赘述。
74.注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。