专利名称：断路器操作机构的可视化的可闭合状态指示器的制作方法
技术领域：
本实用新型提供一种可视化的可闭合状态指示器，特别是提供一种增设在断路器的操作机构上，通过视窗来显示断路器是否处于可闭合状态的机械信息。
周知，断路器至少包括一对触头，其中的至少一个是可动的，称为动触头，另一个为静触头，两者可取闭合位置和断开位置。该断路器还带有一操作机构，操作机构主要由储能装置和自由脱扣装置组成，其中储能装置包括一合闸弹簧，其可由储能状态移动到释能状态；一释能锁扣，其能在储能状态锁定合闸弹簧，合闸弹簧与断路器的动触头结合，使得合闸弹簧释能时可将动触头移动到其闭合位置；一驱动装置，例如一手柄驱动一用于移动合闸弹簧至其储能状态的棘轮棘爪机构。自由脱扣装置包括一分闸弹簧以及一分闸锁扣，分闸锁扣可将分闸弹簧锁定在拉伸储能状态，分闸弹簧通过操作机构转轴与动触头结合，使得分闸弹簧在释能时可将动触头移动到其断开位置，而当动触头移动到其闭合位置时，则分闸弹簧处于储能状态。上述这样的电路断路器可处于不同的状态，具体说有下列几种状态未储能闭合状态、储能闭合状态、未储能断开状态和储能断开状态。在储能和未储能断开状态，分闸锁扣可处于自由位置和非自由位置，自由位置为分闸锁扣的弹性复位状态。但实际上，断路器必需满足以下三个条件时才能闭合1、操作机构必需储能；2、断路器必需处于断开位置；3、分闸锁扣必需处于自由位置。这三个条件都满足时为断路器可闭合状态。
现有断路器的操作机构其内部操作如
图1至图3断路器12的操作机构10包括储能装置，其具有至少一弹簧14，该弹簧与一杠杆16配合，杠杆16可绕一固定轴18转动，其包括一滚轮20，与一安装在轴24上的储能凸轮22抵触，轴24支承一表示断路器12状态的辅助凸轮26，其与一可绕一固定轴32转动的指示键30的未端28抵触。该指示键30包括一圆柱扇形壁34，通过操作机构前面的控制面板38上的窗口36可看见它。该指示键30可取两个位置一个如图1所示，表示操作机构的储能状态；另一个如图2和3所示，表示释能状态。在操作机构的储能状态，即当弹簧14被压缩到最短时，如图1，指示键30的未端28落入辅助凸轮26的凹口40中，指示键30转动至其上的储能标记出现在窗口36中。当操作机构处于释能状态时，未端28与凸轮26的圆柱表面42抵触，使得圆柱扇形壁34的释能标记出现在窗口36中。指示键30还包括一臂44，作用在滑动键40上，断路器处于释能状态时滑动键46被臂44推向图的左侧。另外断路器具有一通断指示键48，在图3中可见到，其安装在轴50上，轴50为指示键30的固定轴32的延伸，该指示键48在图1和图2状态时，被偏置到一角度位置，未示出，这时通过控制面板38上的窗口52，可看到断路器处于断开状态的标记。指示键48还包括一未端54，当转轴58达到闭合位置时，如图3，未端54与转轴58上的凸轮56抵触，从而使指示键48绕轴50转动，通过窗口52显示断路器处于闭合状态的标记。再在该位置，指示键48上的臂60与滑动键46抵触，滑动键46被推向图的左侧。断路器的操作机构还包括一分闸锁扣64，其能取一自由位置，如图3所示，此时能防止转轴58从闭合位置移动至断开位置；还能取一非自由位置，此时它允许上述移动。分闸锁扣64具有一作用于滑动键46上的臂66，分闸锁扣处于非自由位置时，该臂将滑动键46推向图2的左侧。滑动键46被弹簧作用而可回复到图的右侧，但是只有当断路器可闭合状态的三个条件全部满足时它才能达到图1位置。在该位置且仅能在该位置，闭合按钮68和释能锁扣70之间才形成动态连接，释能锁扣70用于释放储能凸轮22。从而使该装置处于非可闭合状态，任何包括按钮68的闭合指令都不能工作。该装置的缺点是不含有显示断路器可闭合状态的指示装置，即可被操作者看见的纯机械信息指示键，由其位置或状态来指示断路器的可闭合状态。中国专利申请号为99123200.3，公开了一种″包括具有三个位置的机械可视化装置的开关装置″，在该装置中公开了一种包括带有三个位置的指示器30，即释能位置、可闭合位置及储能而不可闭合位置，该指示器30实际上包含了可闭合状态指示键，但它是与储能/释能指示键二者构为一体，其存在的缺陷是①指示器30结构较为复杂，不易成形加工；②没有独立的窗口提供给操作者以简洁的可闭合状态指示本实用新型的目的是要提供一种安装。组合、更换方便，为操作者提供简洁直观的断路器可闭合状态机械信息的断路器操作机构的可视化的可闭合状态指示器。
本实用新型的目的是这样来实现的，一种断路器操作机构的可视化的可闭合状态指示器，通过轴座31可转动地安装在储能/释能指示键15的固定轴上，它包括一OK指示键29，具圆柱扇形面28，能与储能/释能指示键15的圆柱扇形面16配合；一滑动键臂33，具触脚34、信号输出脚35，触脚34能与滑动键39的面37配合，信号输出脚35伸出侧板1外，用于连接微动开关；一锁扣臂36，能与分闸锁扣2的锁扣板3配合；一转轴臂30，能与转轴26的凸轮42配合；一弹簧钩32，通过弹簧6将指示器顺时针偏置。
本实用新型由于在断路器操作机构的储能/释能指示键15的同轴上增设一可视化的可闭合状态指示器，当且仅当同时满足断路器可闭合状态的三个条件时，该指示器通过其圆柱扇形面28上的OK标记才能在控制面板的窗口内显现，否则，只要有一个条件不满足，则OK标记就不可能在控制面板的窗口内显现，从而可避免误操作，以防操作机构的损坏；而且，该指示器还可以直接在原有操作机构中与储能/释能指示键15进行拼装组合，因而还具有更换、维修方便、节省成本的优点。
以下结合附图对本实用新型作进一步的叙述。
图1为原有技术的断路器处于可闭合状态的示意图。
图2为原有技术的断路器处于断开、表储能状态的示意图。
图3为原有技术的断路器处于闭合、未储能状态的示意图。
图4为本实用新型的使用状态参考图。
本实用新型的指示器通过其上的轴座3 1可转动地安装在轴18上，轴18为固定轴17的延伸，固定轴17固设在操作机构的侧板1上，在固定轴17上安装有储能/释能指示键15。指示键15具一弹簧钩13，弹簧钩13上连接有弹簧5的一端，弹簧5的另一端与固定轴4连接，藉由弹簧5实现将指示键15呈顺时针方向偏置；指示键15在断路器控制面板的窗口还展示一可见的圆柱扇形面16，在圆柱扇形面16上分别标识有储能、释能两种位置，分别表示操作机构的两种状态；指示键15的一端还具一触指20，当触指20位于辅助凸轮25的凹口21内，此时窗口中出现″储能″字样，这时表示操作机构处于储能状态，反之，当触指20与辅助凸轮25的圆柱表面23接触时，在窗口中会出现″释能″字样，这时表示操作机构处于释能状态；指示键15还包括一凸起19，设在圆柱扇形面16的内侧底部，该凸起19与OK指示键29上的盘底27抵触。
本实用新型指示器的OK指示键29在断路器控制面板的窗口展示一可见的圆柱扇形面28，圆柱扇形面28位于圆柱扇形面16一侧，且两者位于同一窗口内，在圆柱扇形面28上标识有OK与非OK两种位置，分别用于表示断路器处于可闭合与非可闭合两种状态。
本实用新型指示器的滑动键臂33具有触脚34、信号输出脚35。其中触脚34在指示器旋转过程中可以与O型滑动键39的端面37抵触，从而将滑动键39向左推移；信号输出脚35伸出侧板1外，其能与至少一微动开关配合，使得当且仅当指示器处于可闭合的OK位置时断开或闭合微动开关，这样获得的电信息可被送到断路器的控制装置或控制面板内部或外部的监视装置。本实用新型上述的O型滑动键39具有与一固定轴4配合的偏长的导引腔38，使其有一定的平移自由度和旋转自由度，O型滑动键39被弹簧40偏置，其中弹簧40的一端与O型滑动键39连接，另一端与侧板1上的弹簧轴7连接，在O型滑动键39上还具有滑动脚41、压块顶面24、压块底面22，滑动脚41能与断路器控制面板上的闭合按钮12的滑动槽9配合，闭合按钮12由按钮轴14固定在侧板1上，在闭合按纽12上还设有压爪8，压爪8与O型滑动键39上的压块顶面24配合，压块底面22与释能锁扣11上的压舌10配合，释能锁扣11安装在侧板1上。本实用新型上述的释能锁扣11上具一凹槽43，在凹槽43内设有杠杆(在图中未示出)的一端，杠杆的另一端通过滚轮与操作机构的储能凸轮配合，储能凸轮安装在储能轴上，储能轴由一棘轮棘爪机构提供动力源。
本实用新型指示器的锁扣臂36在分闸锁扣2处于非自由位置时，其上端的一作用表面与分闸锁扣2上的锁扣板3抵触。
本实用新型指示器的转轴臂30在断路器的动、静触头处于合闸闭合时，其上端的一作用表面与转轴26的凸轮42抵触。
本实用新型指示器的弹簧钩32上连接有弹簧6的一端，弹簧6的另一端与固定轴4连接，藉由弹簧6实现将指示器顺时针方向偏置。
本实用新型是这样来操作的当断路器的动、静触头处于分闸断开位置，分闸锁扣2处于自由状态且操作机构储能未开始时，指示键15的触指20停在辅助凸轮25的圆柱表面23上，使得指示键15取释能位置，此时带有表示断路器操作机构的释能状态的圆柱扇形面16通过断路器控制面板的窗口显示。同时指示键15上的凸起19与本实用新型OK指示键29的盘底27抵触，使得OK指示键29的带有表示断路器非OK(即不可闭合状态)的圆柱扇形面28通过窗口显示。在该位置，O型滑动键39被指示器的触脚34向左推动并离开与释能锁扣11的抵触位置，使闭合按钮12、释能锁扣11、O型滑动键39三者之间脱离啮合，从而闭合按钮12不起作用。然后操作者通过一棘轮棘爪机构顺时针方向驱动储能轴，使储能轴顺时针方向转动引起储能凸轮的转动，迫使合闸弹簧压缩，当合闸弹簧被压缩至最短时，表示储能结束，这时指示键15的触指20落入辅助凸轮25的凹口21中，使得指示键15取储能位置，此时带有表示断路器操作机构储能状态的圆柱扇形面16通过前面板上的窗口显示，在此位置，指示键15上的凸起19与OK指示键29的盘底27的抵触消失，这时指示器在弹簧6回复力的作用下旋转至可闭合位置，使得OK指示键29的带有表示断路器OK(即可闭合状态)的圆柱扇形面28通过窗口显示。与此同时，O型滑动键39在弹簧40回复力的作用下向右移动到其上的压块底面22与释能锁扣11上的压舌10抵触，且闭合按钮12上的压爪8与O型滑动键39的压块顶面24配合，这时闭合按钮12、释能锁扣11、O型滑动键39三者之间形成一动态啮合，从而按下闭合按钮12，能使断路器闭合。
断路器闭合后的再次储能是在指示键15的触指20落入辅助凸轮25的凹口21内，使指示键15取储能位置，此时带有表示断路器操作机构储能状态的圆柱扇形面16通过前面板上的窗口显示。在此位置，虽然指示键15上的凸起19与指示器的盘底27的抵触消失，但是由于断路器的动、静触头处于合闸闭合状态位置，这时指示器的转轴臂30顶部的一作用面与转轴26的凸轮42相抵触，使得OK指示键29的带有表示断路器的非OK(即不可闭合状态)的圆柱扇形面28通过窗口显示。在该位置，O型滑动键39被指示器的滑动键臂33上的触脚34向左推动而离开与释能锁扣11的配合，使闭合按钮12与释能锁扣11、O型滑动键39三者之间脱离啮合，从而闭合按钮12不起作用。
在上述动作过程中，分闸锁扣2均处于自由位置。而当顺时针方向偏转分闸锁扣2，使其处于非自由位置时，此时其上的锁扣板3与指示器的锁扣臂36顶部的一作用面相抵触，使得OK指示键29的带有表示断路器的非OK(即不可闭合状态)的圆柱扇形面28通过窗口显示。在该位置，O型滑动键39被指示器的滑动键臂33上的触脚34向左推动而离开与释能锁扣11的配合，使闭合按纽12、释能锁扣11、O型滑动键39三者之间脱离啮合，从而闭合按钮12不起作用。
综上所述，断路器在操作机构储能、断路器处于断开位置、分闸锁扣处于自由位置这三个条件同时满足时，本实用新型的带有表示断路器OK(即可闭合状态)的圆柱扇形面28才通过窗口显示，这时闭合按钮12才能被按下。反之，只要有一个条件不满足，则本实用新型的带有表示断路器非OK(即不可闭合状态)的圆柱扇形面28通过窗口显示，这时闭合按钮12就不能被按下。
权利要求1.一种断路器操作机构的可视化的可闭合状态指示器，通过轴座(31)可转动地安装在储能/释能指示键(15)的固定轴上，其特征在于它包括一OK指示键(29)，具圆柱扇形面(28)，能与储能/释能指示键(15)的圆柱扇形面(16)配合；一滑动键臂(33)，具触脚(34)、信号输出脚(35)，触脚(34)能与滑动键(39)的面(37)配合，信号输出脚(35)伸出侧板(1)外，用于连接微动开关；一锁扣臂(36)，能与分闸锁扣(2)的锁扣板(3)配合；一转轴臂(30)，能与转轴(26)的凸轮(42)配合；一弹簧钩(32)，通过弹簧(6)将指示器顺时针偏置。
2.根据权利要求1所述的断路器操作机构的可视化的可闭合状态指示器，其特征在于指示键(15)还包括一凸起(19)，设在圆柱扇形面(16)的内侧底部，该凸起(19)与OK指示键(29)上的盘底(27)抵触。
专利摘要一种断路器操作机构的可视化的可闭合状态指示器，安装在储能/释能指示键15的固定轴上，它包括一OK指示键29，具圆柱扇形面28，能与指示键15的圆柱扇形面16配合；一滑动键臂33，具触脚34、信号输出脚35，触脚34能与滑动键39的面37配合，信号输出脚35伸出侧板1外，用于连接微动开关；一锁扣臂36，能与分闸锁扣2的锁扣板3配合；一转轴臂30，能与转抽26的凸轮42配合；一弹簧钩32，通过弹簧6将指示器顺时针偏置。本实用新型具有安装、组合、更换方便，通过OK指示键29上的圆柱扇形面28，在控制面板的窗口为操作者提供简捷直观的断路器可闭合状态机械信息。
文档编号H01H71/04GK2550895SQ0226259
公开日2003年5月14日 申请日期2002年6月18日 优先权日2002年6月18日
发明者管瑞良, 周敏琛, 陈晓锋 申请人:常熟开关厂