一种开关电器用抽屉座的制作方法

本实用新型涉及一种低压电器领域，尤其是涉及一种开关电器用抽屉座。

背景技术：

抽屉式开关电器的结构是电器行业所熟知的，它主要有抽屉座和本体组成，当本体需要维修或其他操作时，可将本体从抽屉座内摇出，使本体与主回路分离，从而实现断电操作，安全可靠。

现有的开关电器用抽屉座，例如断路器的抽屉座，其带动本体进出抽屉座时的受力点在抽屉座的底部，存在一个使本体绕主轴向上旋转的倾翻力矩，因而操作者必须用较大的力才能克服阻力，实现本体的推进或抽出。

现有的开关电器用抽屉座，由于导板在拉出位置无锁定机构，因而抽屉座的拉出状态模糊不清；其次，导板在分离位置也无锁定机构用，抽屉座在分离位置不是十分安全可靠，威胁开关电器的使用安全；再次，两导板之间无锁定机构，当抽屉座向外拉出时，抽屉座上的本体不能从一对侧板之间完全脱离出来，从而给本体的维修与检查带来诸多不便。

虽然专利CN 101562314A揭示了一种用于断路器的撑动机构，然而它是采用螺杆、螺杆轴承与连杆相连使转轴转动的，传动传动效率不高。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种开关电器用抽屉座。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种开关电器用抽屉座，包括：

抽屉座框架；

电气连接机构，设于抽屉座框架内，用于连接开关电器本体的主电路；

还包括：

滑动机构，设于抽屉座框架内，用于开关电器本体的固定和进出；

传动装置，设于抽屉座框架内并与滑动机构连接，用于驱动滑动机构带动开关电器本体进出。

所述传动装置包括：

转轴，其上设有多个扇形齿轮；

传动杆组，一端与转轴连接，另一端与滑动机构连接，用于在转轴的转动时驱动滑动机构运动；

齿条板，其上设有分别与多个扇形齿轮对应啮合的多个齿条；

螺杆，与齿条板连接，用于带动齿条板滑动，继而带动转轴转动。

所述扇形齿轮共设有两个，所述齿条板上设有两个齿条。

所述传动杆组共设有两个，任一传动杆组包括依次连接的连杆，长导杆和凸轮，两个连杆分别与转轴的两端连接，所述凸轮与滑动机构连接。

所述扇形齿轮的半径与转轴的半径之比至少为2。

所述两个凸轮的连线穿过开关电器本体的重心。

所述长导杆和凸轮的连接点高于凸轮的转动中心。

所述抽屉座框架包括两块侧板，所述滑动机构包括分别设于两块侧板上并分别与两个凸轮对应连接的两个滑动单元，所述滑动单元包括上导轨和下导轨，以及设于上导轨和下导轨之间的滑板、与滑板滑动连接的导板，所述滑板分别与上导轨和下导轨滑动连接，所述导板用于连接开关电器本体。

所述滑动机构还包括用于锁定导板和滑板的上锁定模块，所述上锁定模块包括按钮、弹簧、上锁定板和上锁定轴，所述按钮上设有带有弯钩的按脚，所述弯钩与所述弹簧的一端连接，所述弹簧的另一端与上锁定板连接，所述上锁定板两侧设有拔叉、撑脚，所述滑板上设有前端挡钩和挡脚，所述上锁定轴固定于滑板上。

当所述上锁定板的撑脚触及前端挡钩，且按钮的按脚被挡脚所限位，上锁定板的拔叉被按钮的按脚限位时，实现导板和滑板之间的相互锁定；

所述按钮压住上锁定板的拔叉，使上锁定板绕上锁定轴旋转而使另一端的撑脚脱离滑板前的挡钩而解锁，此时导板相对滑板向前运动，而滑板保持静止；

当开关电器本体放入抽屉座框架时，由本体压住上锁定板的圆弧面，使上锁定板绕上锁定轴旋转而使另一端的撑脚脱离滑板前的挡钩而解锁，此时导板相对滑板向前运动，而滑板保持静止。

所述滑动机构还包括下锁定模块，所述下锁定模块包括下锁定板、下锁定轴，所述下锁定板过下锁定轴安装在滑板的后端下方，且下锁定板下端具有凸块；

当凸块触及下导轨的前端时，实现滑板与下导轨的锁定。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1)通过螺杆、齿条板和转轴传动施加的力，便于移动开关电器本体的固定和进出。

2)扇形齿轮共设有两个，齿条板上设有两个齿条，存在两个平衡的受力点，可以保证开关电器本体移动时的平稳。

3)扇形齿轮的半径与转轴的半径之比至少为2，可以达到省力的作用。

4)两个凸轮的连线穿过开关电器本体的重心，受力位置接近本体重心的位置，并且本体上母线与底架上触桥受力的合力中心线位置接近，几乎不存在使本体向上旋转的倾翻力矩，使母线压入触桥时阻力比较小。

5)长导杆和凸轮的连接点高于凸轮的转动中心，起到减力的作用，这样可以以较小的力实现本体的推进和抽出。

6)可以实现本体放上去以后的自动锁定。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型传动装置的结构示意图。

图3是本实用新型安全挡板的结构示意图。

图4是本实用新型的用于把本体连接到汇流条上的连接夹的示意图；

其中：1、转轴，3、扇形齿轮，4、齿条板，5、螺杆，6、底板，7、连杆，8、长导杆，9、凸轮，10、滚柱，11、滑槽，12、导板，13、滑板，14、滑动槽，15、侧板，16、上导轨，17、下导轨，18、上滑块，19、下滑块，20、支承销，21、按钮，22、小轴，23、轴孔，24、按脚，25、弯钩，26、弹簧，27、上锁定板，28、上锁定轴，29、拔叉，30、撑脚，31、圆弧面，32、弹簧槽，33、挡钩，34、挡脚，35、下锁定板，36、下锁定轴，37、凸块，38、斜口，39、沟槽，40、把手，42、锁定钩，43、底架，44、滑块，45、上安全挡板，46、下安全挡板，47、复位弹簧，48、支架，49、滑块腔，50、弹簧座，51、上板斜推边，52、第一推边，53、下板斜推边，54、第二推边，55、第一槽孔，56、第二槽孔，57、第一插孔，58、第二插孔，59、第一滑块孔，60、第二滑块孔，61、接触爪，62、接触爪，63、本体母排，64、抽屉座母排，65、支架，66、弹簧，67、端部触点，68、端部触点，69、本体母排的面，70、本体母排的面，71、抽屉座母排的接触面，72、抽屉座母排的接触面。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。本实施例以本实用新型技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

一种开关电器用抽屉座，如图1所示，包括：

抽屉座框架；

电气连接机构，设于抽屉座框架内，用于连接开关电器本体的主电路；

还包括：

滑动机构，设于抽屉座框架内，用于开关电器本体的固定和进出；

传动装置，设于抽屉座框架内并与滑动机构连接，用于驱动滑动机构带动开关电器本体进出。

如图2所示，传动装置包括：

转轴1，其上设有多个扇形齿轮3；

传动杆组，一端与转轴连接，另一端与滑动机构连接，用于在转轴的转动时驱动滑动机构运动；

齿条板4，其上设有分别与多个扇形齿轮3对应啮合的多个齿条；

螺杆5，与齿条板4连接，用于带动齿条板4滑动，继而带动转轴转动。

扇形齿轮3共设有两个，齿条板4上设有两个齿条。

传动杆组共设有两个，任一传动杆组包括依次连接的连杆7，长导杆8和凸轮9，两个连杆7分别与转轴1的两端连接，凸轮9与滑动机构连接。

扇形齿轮的半径与转轴的半径之比至少为2。

两个凸轮9的连线穿过开关电器本体的重心。

长导杆8和凸轮9的连接点高于凸轮9的转动中心。

抽屉座框架包括两块侧板15，滑动机构包括分别设于两块侧板上并分别与两个凸轮9对应连接的两个滑动单元，滑动单元包括上导轨16和下导轨17，以及设于上导轨16和下导轨17之间的滑板13、与滑板13滑动连接的导板12，滑板13分别与上导轨16和下导轨17滑动连接，导板12用于连接开关电器本体。

滑动机构还包括用于锁定导板12和滑板13的上锁定模块，上锁定模块包括按钮21、弹簧26、上锁定板27和上锁定轴28，按钮21上设有带有弯钩25的按脚24，弯钩25与弹簧26的一端连接，弹簧26的另一端与上锁定板27连接，上锁定板27两侧设有拔叉29、撑脚30，滑板13上设有前端挡钩33和挡脚34，上锁定轴28固定于滑板13上。

当上锁定板27的撑脚30触及前端挡钩33，且按钮21的按脚24被挡脚34所限位，上锁定板27的拔叉29被按钮21的按脚24限位时，实现导板12和滑板13之间的相互锁定；

按钮21压住上锁定板27的拔叉29，使上锁定板27绕上锁定轴28旋转而使另一端的撑脚30脱离滑板13前的挡钩33而解锁，此时导板12相对滑板13向前运动，而滑板13保持静止；

当开关电器本体放入抽屉座框架时，由本体压住上锁定板27的圆弧面31，使上锁定板27绕上锁定轴28旋转而使另一端的撑脚30脱离滑板13前的挡钩33而解锁，此时导板12相对滑板13向前运动，而滑板13保持静止。

滑动机构还包括下锁定模块，下锁定模块包括下锁定板35、下锁定轴36，下锁定板35过下锁定轴36安装在滑板13的后端下方，且下锁定板35下端具有凸块37；

当凸块37触及下导轨17的前端时，实现滑板13与下导轨17的锁定。

具体的，转轴1安装在一对侧板15上，一对扇形齿轮3固定于转轴1上，转轴两端有一对连杆7，分别位于一对侧板15的内侧，连杆与长导杆8相连，长导杆另一侧与一对凸轮9相连，凸轮9具有滑槽11，该滑槽与一对滚柱10相配合，滚柱位于一对滑板13的滑动槽14内，本体置于滑板上，通过凸轮带动滚柱使本体摇进或摇出。

如图1所示，抽屉座的转轴1安装在一对侧板的转轴孔2内，并能在转轴孔内转动，在转轴1上安装有一对扇形齿轮3，扇形齿轮3与底板上的齿条板4啮合，操作用螺杆5安装在底板上，通过顺时针或逆时针转动螺杆5，可带动底板6上的齿条4移动，使与于齿条板啮合的扇形齿轮旋转，通过扇形齿轮把操作力传给转轴1，转轴两端的连杆7，带动长导杆8并驱动凸轮9，从而带动本体运动。带动本体运动的过程是：本体置于一对导板12上，一对滚柱10与凸轮滑槽11相配合，该滚柱分别固定在滑动机构的一对导板12上，一对导板12则安装在滑板机构的另一对滑板13上，在一对滑板13上分别开设滑动槽14，并使一对导板上的一对滚柱10分别位于一对滑板13的滑动槽14内，一对滑板13分别安装在一对滑板的导轨之间，并可在导轨滑道上滑移。

工作原理：假设本体处于分离状态，操作者转动螺杆5，由螺杆5带动底板处齿条板4移动，与齿条板4啮合的扇形齿轮3带动转轴1作顺时针旋转，带动连杆、长导杆、凸轮作顺时针方向旋转，这时滚柱刚好在凸轮滑槽最外端，随着凸轮进一步顺时针旋转，滚柱受力后进入凸轮滑槽内，同时由于一对滚柱是固定在滑动机构的一对导板上，所以滚柱向前移动可带动一对装载导板上的本体一起向前推进。由于该结构的凸轮滑槽与滚柱啮合时，受力位置接近本体重心的位置，并且本体上母线与底架上触桥受力的合力中心线位置接近，几乎不存在使本体向上旋转的倾翻力矩，使母线压入触桥时阻力比较小。这样，操作者只要用较小的力就能实现本体的推进，到达连接位置；相反，当本体由连接位置转为分离位置时，只需反向旋转螺杆，使扇形齿轮顺时针旋转，工作原理同上，只是运动方向相反。

滑动装置的工作原理如下：开关电器的抽屉座有侧板15一对，在每个侧板15的内侧分别遂成地对称地设置有一套滑动机构。滑动机构的上、下导轨16、17通过螺钉固定在侧板15上，在上、下导轨16、17之间可滑动地安装有滑板13，滑板13靠上、下滑块18、19支撑着。导板12可滑动地安装在滑板13上，并通过其上的支撑销20与滑板13上的槽11滑动啮合，而位于滑板13前端沟槽11上，安装在导板12前端的支承销20为滑动啮合。

滑板上的按钮21通过小轴22安装在导板12的前端上方的轴孔23上，并可绕小轴22旋转，在按钮21设有按脚24，弯钩25，弯钩25旁有小孔用于连接弹簧26的一端，上锁定板27通过轴28安装在导板12的前端上方、按钮21的一侧，并可绕轴28旋转。在上锁板两侧有拨叉29，撑脚30，圆弧面31，弹簧26的另一端连接在上锁定板27上，弹簧26位于导板12的弹簧槽32内，当上锁定板27的撑脚30触及滑板13前端挡钩33，而按钮21的按脚24被滑板13的挡脚34所限位，上锁定板27的拨叉29被按钮21的按脚24限位时，实现导板12与滑板13之间的相互锁定。其解锁过程可通过两种操作来实现，一种是按下导板12上的按钮21，使按钮绕轴22旋转压住上锁定板27的拨叉29，使上锁定板绕轴28旋转而使另一端的撑脚30脱离滑板13前的挡块33而解锁，此时导板12相对滑板13向前运动，而滑板13保持静止，另一种是当本体放入抽屉座时，由本体压住上锁定板的圆弧面，使上锁定板27绕轴28旋转，与按下按钮达到同样的解锁效果。

滑动机构的下锁定板35通过轴36安装在滑板13的后端下方，并可绕轴36旋转，在下锁定板35的下端具有凸块37，当凸块37触及下导轨17的前端，且下锁定板35的前端被导板12后端下方斜口38所触及时，可实现滑板13与下导轨17的锁定。其解锁过程是：通过向内移动导板12，使导板12下方斜口38推起下锁定板35的前端，使下锁定板35绕轴36顺时针旋转，从而迫使下锁定板的凸块37脱离下导轨17的前端而使滑板13解锁。

随着导板12与滑板13之间的解锁以及滑板13与下导轨17之间的解锁，使位于导板12上的按钮21的弯钩25越过滑板13前端的沟槽39并在弹簧26的拉力作用下勾住滑板13的沟槽39，实现了导板12与滑板13的相互锁定，此时在推力作用下，导板12与滑板13只能一起向内推进。

导板锁定块通过螺钉固定在侧板15的外侧，在导板锁定块下端有向内弯曲的锁定钩4241，当本体在分离位置时，按钮21的弯钩25越过侧板上的导板锁定块而被锁定钩4234锁定，此时导板12与滑板13只能向前移动而不能被拉出，从而实现了分离位置的锁定，当要解锁时，只有通过按下按钮21，使按钮21上的弯钩25部分脱离锁定钩4234，此时导板12与滑板13才能被拉出。

本申请还包括安全挡板机构，如图3所示。在安全挡板装置上，包括有底架43，滑块44，一对上、下安全挡板45、46，复位弹簧47以及支架48，所述底架43有滑块腔49，复位弹簧47置于支架的弹簧座50内，一对上、下安全挡板45、46重叠置于支架48上，支架通过紧固件固定在底架43上方，滑块44穿过一对上、下安全挡板45、46相对应的滑块孔后，可活动地插置在滑块腔内，并于滑块腔内复位弹簧接触。

当抽屉式开关电器的本体从分离位置至连接位置时，滑块44由于本体的作用力克服复位弹簧47的作用，使滑块44朝滑块腔49底部的方向滑动；此时，滑块44上的上板斜推边51通过第一推边52的作用使上安全挡板45向图中箭头方向移动，而滑块44上的下板斜推边53通过对第二推边54的推力作用而使下安全挡板46向图中箭头方向位移，从而使一对上、下安全挡板45、46能在第一、第二槽孔55、56内作相对运动，使一对上、下安全挡板45、46的第一、第二插孔57、58完全重合，从而可使本体的主电路导体通过插孔与抽屉座的主电路导体啮合；当本体从连接位置至分离位置时，本体作用力消失，复位弹簧47在自身弹簧力的作用下，迫使滑块44在滑块腔49内向上滑动，同样，由于滑块44上的一对上、下板斜推边51、53的作用，使一对上、下安全挡板45、46能在第一、第二槽孔55、56内作相反的运动，使一对上、下安全挡板45、46上的第一、第二插孔57、58相互错开，即第一、第二插孔57、58被关闭，本体的主电路导体与抽屉座主电路可靠隔离。

如图4的本专利技术中用于把本体连接到汇流条上的连接夹。用于使开关电器本体的母排电连接至汇流条上，汇流条连接在抽屉座母排上，该连接夹包括至少一对由导电材料构成的桥形接触爪，每对的两个接触爪各包括两个端部触点，这两个接触爪通过其端部触点紧压本体母排和抽屉座母排的两个相对的面上；同时借助于与所述接触爪相配合的弹簧的作用使两个接触爪相互靠近。

由图4所示，连接夹由若干接触爪61、62组成，本体母排63和连接到汇流条上的抽屉座母排64在连接夹作用下连接起来，电器本体可在插入和拔出两个形成终端位置间作双向平移的移动。

该连接夹有若干对接触爪(片)61、62，支架65与弹簧66组成，每个接触片(爪)61、62用铜做成桥形，均有端部触点67和68，两个爪的端部触点67、68分别用于紧压本体母排的面69、70和抽屉座母排的接触面71、72。

由于该连接夹是由多片接触片(爪)并联组成，可改善电连接性能，并建校电动斥力，安装方便，性能可靠，接触质量好。

具体使用过程如下：

抽屉座处于分离位置时，按下按钮21，实现导板12与滑板13之间的解锁。如上所述：滑板上的按钮21通过小轴22安装在导板12的前端上方的轴孔23上，并可绕小轴22旋转，在按钮21设有按脚24，弯钩25，弯钩25旁有小孔用于连接弹簧26的一端，上锁定板27通过上锁定轴28安装在导板12的前端上方、按钮21的一侧，并可绕上锁定轴28旋转。在上锁板两侧有拨叉29，撑脚30，圆弧面31，弹簧26的另一端连接在上锁定板27上，弹簧26位于导板12的弹簧槽32内，当上锁定板27的撑脚30触及滑板13前端挡钩33，而按钮21的按脚24被滑板13的挡脚34所限位，上锁定板27的拨叉29被按钮21的按脚24限位时，实现导板12与滑板13之间的相互锁定。其解锁过程可通过两种操作来实现，一种是按下导板12上的按钮21，使按钮绕轴22旋转压住上锁定板27的拨叉29，使上锁定板绕上锁定轴28旋转而使另一端的撑脚30脱离滑板13前的挡块33而解锁，此时导板12相对滑板13向前运动，而滑板13保持静止，另一种是当本体放入抽屉座时，由本体压住上锁定板的圆弧面，使上锁定板27绕上锁定轴28旋转，与按下按钮达到同样的解锁效果。

解锁后，向外拉动导板12到行程结束，此时滑动机构的下锁定板35通过下锁定轴36安装在滑板13的后端下方，并可绕下锁定轴36旋转，在下锁定板35的下端具有凸块37，当凸块37触及下导轨17的前端，且下锁定板35的前端被导板12后端下方边缘38所触及时，可实现滑板13与下导轨17的锁定。其解锁过程是：通过向内移动导板12，使导板12下方斜口38推起下锁定板35的前端，使下锁定板35绕下锁定轴36顺时针旋转，从而迫使下锁定板的凸块37脱离下导轨17的前端而使滑板13解锁。

此时向前推动导板12，随着导板12与滑板13之间的解锁以及滑板13与下导轨17之间的解锁，使位于导板12上的按钮21的弯钩25越过滑板13前端的沟槽39并在弹簧26的拉力作用下勾住滑板13的沟槽39，实现了导板12与滑板13的相互锁定，此时在推力作用下，导板12与滑板13只能一起向内推进。

假设本体处于分离状态，操作者转动螺杆5，由螺杆带动底板处齿条板移动，与齿条板啮合的扇形齿轮带动转轴作顺时针旋转，带动连杆、长导杆、凸轮作顺时针方向旋转，这时滚柱刚好在凸轮滑槽最外端，随着凸轮进一步顺时针旋转，滚柱受力后进入凸轮滑槽内，同时由于一对滚柱是固定在滑动机构的一对导板上，所以滚柱向前移动可带动一对装载导板上的本体一起向前推进。由于该结构的凸轮滑槽与滚柱啮合时，受力位置接近本体重心的位置，并且本体上母线与底架上触桥受力的合力中心线位置接近，几乎不存在使本体向上旋转的倾翻力矩，使母线压入触桥时阻力比较小。这样，操作者只要用较小的力就能实现本体的推进，到达连接位置；相反，当本体由连接位置转为分离位置时，只需反向旋转螺杆，使扇形齿轮顺时针旋转，工作原理同上，只是运动方向相反。

当抽屉式开关电器的本体从分离位置至试验位置时，安全挡板装置闭合，开关的二次回路接通，可安全地进行各项功能的检测；安全挡板装置是包括有底架43，滑块44，一对上、下安全挡板45、46，复位弹簧47以及支架48，所述底架43有滑块腔49，复位弹簧47置于支架的弹簧座50内，一对上、下安全挡板45、46重叠置于支架48上，支架通过紧固件固定在底架43上方，滑块44穿过一对上、下安全挡板45、46相对应的滑块孔59、60后，可活动地插置在滑块腔内，并于滑块腔内复位弹簧接触。

当抽屉式开关电器的本体从试验位置至连接位置运动时，滑块44由于本体的作用力克服复位弹簧47的作用，使滑块44朝滑块腔49底部的方向滑动；此时，滑块44上的上板斜推边51通过第一推边52的作用使上安全挡板45向图中箭头方向移动，而滑块44上的下板斜推边53通过对第二推边54的推力作用而使下安全挡板46向图中箭头方向位移，从而使一对上、下安全挡板45、46能在第一、第二槽孔55、56内作相对运动，使一对上、下安全挡板45、46的第一、第二插孔57、58完全重合，从而可使本体的主电路导体通过插孔与抽屉座的主电路导体啮合，即与连接夹相连，该连接夹包括至少一对由导电材料构成的桥形接触爪，每对的两个接触爪各包括两个端部触点，这两个接触爪通过其端部触点紧压本体母排和抽屉座母排的两个相对的面上；同时借助于与所述接触爪相配合的弹簧的作用使两个接触爪相互靠近。

由图4所示，连接夹由若干接触爪61、62组成，本体母排63和连接到汇流条上的抽屉座母排64在连接夹作用下连接起来，电器本体可在插入和拔出两个形成终端位置间作双向平移的移动。

该连接夹有若干对接触爪(片)61、62，支架65与弹簧66组成，每个接触片(爪)61、62用铜做成桥形，均有端部触点67和68，两个爪的端部触点67、68分别用于紧压本体母排的面69、70和抽屉座母排的接触面71、72。

由于该连接夹是由多片接触片(爪)并联组成，可改善电连接性能，并建校电动斥力，安装方便，性能可靠，接触质量好。

反之当本体从连接位置至试验位置时，本体作用力消失，复位弹簧47在自身弹簧力的作用下，迫使滑块44在滑块腔49内向上滑动，同样，由于滑块44上的一对上、下板斜推边51、53的作用，使一对上、下安全挡板45、46能在第一、第二槽孔55、56内作相反的运动，使一对上、下安全挡板45、46上的第一、第二插孔57、58相互错开，即第一、第二插孔57、58被关闭，本体的主电路导体与抽屉座主电路可靠隔离。