专利名称：具有预脱扣功能的组合式能量脱扣装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种断路器的安全配套装置，尤其是一种抽出式断路器的能量脱扣装置，属于电力供应控制设施技术领域。
背景技术：
抽出式断路器的能量脱扣装置主要由铰支在壳体中的转臂、与转臂固连的活塞，以及壳体上安置活塞的气体通道构成。气体通道两端附近制有气孔，转臂的致动端伸出壳体。其作用是利用电弧高温产生的高压气体从气孔中进入壳里的气体通道，从而通过活塞推动转臂旋转，使致动端带动脱扣器脱扣。
为了保证抽出式断路器无论原先状态如何，当本体在向底座插入、尤其是抽出过程中处于脱扣状态断开电路，而在插入和抽出之后，断路器可以处于自如状态，允许随意进行分合闸操作，抽出式断路器需要另配置预脱扣装置。而现有预脱扣装置需要安装额外的独立预脱扣模块，且采用独立的触发锁扣的致动端，占用本体内十分宝贵的空间，尤其是锁扣附近众多致动端的空间。
因此可以认为，上述现有技术存在的缺点是需要同时配置能量脱扣装置和预脱扣装置，结构复杂，空间占用大，并且动作可靠性差，反应速度慢。
发明内容
本发明的目的在于针对以上现有技术存在的缺点，提出一种可以确保断路器本体插入或抽出过程中处于脱扣状态，而在插入之后断路器处于自由状态的具有预脱扣功能的组合式能量脱扣装置，该装置应当结构紧凑、动作可靠。
为了达到以上目的，本发明具有预脱扣功能的组合式能量脱扣装置包括铰支在壳体中的转臂、与转臂固连的活塞，以及壳体上安置活塞的气体通道，所述气体通道两端附近制有气孔，所述转臂的致动端伸出壳体，此外，还包括安置在转臂一侧的插杆，所述插杆与壳体构成移动副，插杆体上制有凹缺；所述转臂延伸出与致动端方向相反的反向端；当插杆处在介于插入或抽出的中间位置时，所述转臂的反向端抵靠在插杆体上，致动端处于脱扣位置；当插杆处于插入位置时，所述转臂的反向端落入插杆体的凹缺处，致动端处于可动状态。
这样，不仅可以保持能量脱扣装置的原有功能，而且将原先彼此独立的能量脱扣装置与预脱扣机构有机结合在一起，当断路器本体抽出和插入时，插杆自然随之抽出和插入，从而通过插杆的结构以及与转臂反向端设定的位置关系，保证断路器插入或抽出过程中处于脱扣状态，而在插入之后处于自由状态，允许随意进行分合闸操作，其结构十分紧凑，动作更为可靠。
此外，为了满足断路器抽出时各种使用状态的需要，当插杆处于抽出位置时，所述转臂的反向端可以产生以下两种情形1、脱离插杆体，致动端处于可动状态；2、抵靠在插杆体上，致动端处于脱扣位置。
第一种情形可以在插杆前端制出斜面(参见图1)，当插杆处于抽出位置时，转臂的反向端因处在插杆的前端斜面处而脱离插杆体，致动端处于允许自由脱扣的可动状态。
第二种情形可以将插杆前端制成平直段(参见图4)，当插杆处于抽出位置时，转臂的反向端抵靠在插杆体上，致动端处于脱扣位置；也可以在插杆前端制出斜面，但借助卡钩之类的限位机构(参见图5中卡钩33在插杆3上的位置)，当插杆处于抽出位置时，限制转臂的反向端处在斜面端、即保持反向端抵靠在插杆体上，致动端处于脱扣状态。
总之，采用本发明的结构后，能量脱扣装置与预脱扣机构被有机结合在一起，可以保持能量脱扣装置的原有功能，并保证插入或抽出以及在中间过程，断路器处于所需的状态，其结构十分紧凑，动作安全可靠。
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明优选实施例一抽出状态结构示意图。
图2是图1实施例插入或抽出的中间过程结构示意图。
图3是图1实施例插入后的结构示意图。
图4是本发明实施例二抽出状态结构示意图。
图5是本发明实施例三抽出状态结构示意图具体实施方式
实施例一本实施例具有预脱扣功能的组合式能量脱扣装置如图1、2、3所示，上盖11和下盖(被打开)合并成壳体1。指针状的转臂2铰支在壳体1中部，该转臂的致动端21伸出壳体，致动端附近装有压簧4的一端，该压簧的另一端固定在壳体上，因此当转臂没有受到其它约束时，致动端21将在压簧的作用下处于可脱扣位置。转臂2上固连两活塞22，此两活塞分别安置在壳体1的两弧形气体通道13中，此两气体通道分别在两端制有气孔131，可以引入膨胀气体驱动转臂。转臂2一侧的壳体槽口14处装有插杆3，该插杆的前端制有突起的卡钩33，该卡钩装在壳体1的滑槽15中，构成移动副，且其极限位置受到槽的限制。插杆3的端头通过与之连体的导销装有压缩弹簧5的一端，该压缩弹簧5的另一端抵靠在壳体1上。插杆3的插杆体上制有第一斜面C处的梯形凹缺，前端制有第二斜面A，两斜面之间为平直面B，形成凸轮31。
图1中的断路器本体处于抽出状态，在此状态下，插杆3在压缩弹簧5的作用下推出，也处于抽出状态，转臂2的反向端23处于斜面A处附近，脱离插杆3的约束，致动端21处于可自如运动状态，允许进行分合闸操作。
图2中的断路器处于插入底座过程中，插杆3受到底座向上的顶力发生位移，凸轮31的第二斜面A触碰转臂的反向端23，使致动端21逐渐转动导致断路器脱扣；当插杆3继续向上运动时，反向端23将抵靠在插杆3上，即凸轮31的平直面B将限制转臂2，使其保持断路器脱扣的位置。
图3中的插杆3经过凸轮31的第二个斜面C，断路器到达插入位置，此时转臂2的反向端23落入梯形凹缺中，致动端21处于自如运动状态，允许进行分合闸操作。
断路器抽出的过程与上述相反，可以类推。由此实现了当断路器本体进入抽出式底座时，在断路器本体的接线导体和底座上的插座完全接通以前，不管断路器原来何种状态，断路器脱扣断开电路，并一直保持到本体完全插入底座时。当断路器本体完全插入底座后，预脱扣装置对本体的通断不起作用，在此状态下断路器可以随意进行分合闸。在断路器本体向底座外抽出的过程中，当本体的接线导体和底座上的插座完全分离之前，预脱扣装置可以再次强行令断路器脱扣并一直保持到完全抽出底座时。当断路器本体完全抽出底座后，预脱扣装置对本体的通断不起作用，在此状态下断路器又可以随意进行分合闸。
由此可见，本实施例的装置将能量脱扣装置与预脱扣机构有机结合在一起，保持了能量脱扣装置的原有功能，保证了插入和抽出过程中断路器处于脱扣状态，其结构十分紧凑，反应速度快，动作稳定可靠。
实施例二本实施例根据抽出状态的不同要求设计，基本结构与实施例一相同，不同之处在于插杆3的插杆体上只制有第一斜面C处的梯形凹缺以及平直面B，形成凸轮31，没有前端的第二斜面A。因此，在此结构插杆的作用下，断路器本体在抽出状态下仍保持脱扣状态不变(参见图4)。
实施例三本实施例的基本结构与实施例一更为接近，抽出状态的要求与实施例二相同。所采取的措施是卡钩33位于插杆中部，因此限制在插杆抽出时的极限位置，即使插杆行程受到限制，无法使转臂2的反向端到达第二斜面A的上半部分，因此断路器本体在抽出状态下，保持反向端23抵靠在插杆体上，致动端21仍保持处于脱扣状态(参见图5)。
总之，以上实施例虽结构略有差异，但都具有以下特点1、预脱扣机构与能量脱扣装置有机组合在一起，无须多占空间；2、借用能量脱扣的致动端触发锁扣，不需在锁扣附近众多致动端中再额外增加致动端，进一步节省了空间；3、可以保证插入或抽出以及在中间过程，断路器可靠处于所需的位置状态。因此与现有技术相比具有显著的实质性特点和突出的进步。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
权利要求
1.一种具有预脱扣功能的组合式能量脱扣装置，包括铰支在壳体中的转臂、与转臂固连的活塞，以及壳体上安置活塞的气体通道，所述气体通道两端附近制有气孔，所述转臂的致动端伸出壳体，其特征在于还包括安置在转臂一侧的插杆，所述插杆与壳体构成移动副，插杆体上制有凹缺；所述转臂延伸出与致动端方向相反的反向端；当插杆处在介于插入或抽出的中间位置时，所述转臂的反向端抵靠在插杆体上，致动端处于脱扣位置；当插杆处于插入位置时，所述转臂的反向端落入插杆体的凹缺处，致动端处于可动状态。
2.根据权利要求1所述具有预脱扣功能的组合式能量脱扣装置，其特征在于所述插杆前端制有前端斜面，当插杆处于抽出位置时，所述转臂的反向端处在插杆的前端斜面处脱离插杆体，所述致动端处于可动状态。
3.根据权利要求1所述具有预脱扣功能的组合式能量脱扣装置，其特征在于所述插杆前端制成平直段，当插杆处于抽出位置时，所述转臂的反向端抵靠在插杆体上，致动端处于脱扣位置。
4.根据权利要求1所述具有预脱扣功能的组合式能量脱扣装置，其特征在于所述插杆前端制有前端斜面，并制有限位机构，所述限位机构当插杆处于抽出位置时，保持反向端抵靠在插杆体上，致动端处于脱扣状态。
5.根据权利要求2、3或4所述具有预脱扣功能的组合式能量脱扣装置，其特征在于所述插杆上制有突起的卡钩，所述卡钩装在壳体的滑槽中，构成移动副。
6.根据权利要求5所述具有预脱扣功能的组合式能量脱扣装置，其特征在于所述插杆的端头通过与之连体的导销装有压缩弹簧的一端，所述压缩弹簧的另一端抵靠在壳体上。
7.根据权利要求6所述具有预脱扣功能的组合式能量脱扣装置，其特征在于所述转臂呈指针状，固连两活塞，所述两活塞分别安置在壳体的两弧形气体通道中，所述两气体通道分别在两端制有气孔。
8.根据权利要求7所述具有预脱扣功能的组合式能量脱扣装置，其特征在于所述致动端附近装有压簧的一端，所述压簧的另一端固定在壳体上。
9.根据权利要求8所述具有预脱扣功能的组合式能量脱扣装置，其特征在于所述壳体由上盖和下盖合并而成。
全文摘要
本发明涉及具有预脱扣功能的组合式能量脱扣装置，属于电力供应控制设施技术领域。该装置包括转臂、活塞，以及气体通道，气体通道两端附近制有气孔，转臂的致动端伸出壳体，还包括安置在转臂一侧的插杆，插杆与壳体构成移动副，插杆体上制有凹缺；转臂延伸出反向端，当插杆处于中间位置时，转臂的反向端抵靠在插杆体上，致动端处于脱扣位置；当插杆处于插入位置时，转臂的反向端落入插杆体的凹缺处，致动端处于可动状态。采用本发明的结构后，能量脱扣装置与预脱扣机构被有机结合在一起，可以保持能量脱扣装置的原有功能，并保证插入或抽出以及在中间过程，断路器处于所需的状态，其结构十分紧凑，动作安全可靠。
文档编号H02B11/00GK1909141SQ200610041389
公开日2007年2月7日 申请日期2006年8月21日 优先权日2006年8月21日
发明者王华章, 鸦玲, 钱兴勇, 赵玮, 陈晓菊 申请人:大全集团有限公司