专利名称：一种弹簧操动机构、断路器及手车式断路器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种控制电气设备技术，特别是ー种弹簧操动机构、断路器及手车式断路器。
背景技术：
断路器是电カ系统中重要的开关设备，担负着控制和保护电路的双重作用，而操动机构是断路器的重要组成部分，断路器的分闸、合闸动作均是通过操动机构来实现的。按照工作原理，断路器的操动机构可分为液压操动机构和弹簧操动机构，其中，弹簧操动机构具有成本较低、结构简单及使用寿命长等优点，被广泛应用于市场。手车式断路器(即将断路器安装于可抽出的手车上)，在拉出时具有明显的断ロ，不但便于安全检修，而且具有很好的互換性，可大大提高供电系统的可靠性。在手车式断路 器中，底盘车主要用于承载断路器，将其推进或推出，作为元器件与母线连接的辅助操作装置。在现有技术中，当手车式断路器在从试验位置到工作位置或从工作位置到试验位置移动的过程中(即位于中间位置)，弹簧操动机构与底盘车之间没有设置相应的联锁装置。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型提供了一种弹簧操动机构、断路器及手车式断路器，用以进一步提高断路器在中间位置时的安全系数。因此，根据本实用新型ー实施例，提供了一种弹簧操动机构，包括夹板、可转动地设置在所述夹板上的合闸半轴和设置于所述夹板上的联锁装置，其中，所述联锁装置包括销轴，所述销轴固定于所述夹板；紧固件；板体，所述板体通过所述紧固件可转动地设置在所述夹板上，所述板体包括挂孔和阻挡部，所述挂孔套设于所述销轴上，用于限制所述板体绕所述紧固件在设定角度范围内转动；所述阻挡部，用于在所述板体受到外力作用转动至设定角度时，限制所述合闸半轴的转动。从上述技术方案中可以看出，由于挂孔套设于销轴上，限制了板体只能绕紧固件在设定角度范围内转动，阻挡部可在板体受到外力作用转动至设定角度时，限制合闸半轴的转动，因此，可实现在外部设备的配合下(即外部设备推动板体转动)，避免误合闸操作对设备和人身造成的伤害，进ー步提高了机构的安全系数。作为本实用新型的一种实施方式，所述联锁装置，进ー步包括复位簧，所述复位簧用于在所述板体失去外力作用时将所述板体复位，这样可实现在设定位置(例如手车式断路器的工作位置或试验位置)解除对合闸半轴的限制。作为本实用新型的一种实施方式，所述阻挡部为呈折弯状的第一折弯，则第一折弯在所述板体受到外力作用转动至设定角度时，限制合闸半轴的转动，这样的结构便于生
产加工。[0010]可选的，所述复位簧为拉簧，所述拉簧的一端固定于夹板，所述拉簧的另一端端固定于板体。或者，所述复位簧为扭簧，所述扭簧包括簧体、位于所述簧体一端的第一簧臂和位于所述簧体另一端的第二簧臂，所述簧体套设于所述销轴上，所述第一簧臂的末端折回并卡设于所述第一折弯的边沿，所述第二簧臂可在所述板体受到外力作用转动至设定角度时压紧于所述合闸半轴。以上两种复位簧均可使板体在失去外力作用时将板体复位，解除对合闸半轴的限制，不影响弹簧操动机构在设定位置的合闸功能。作为本实用新型的一种实施方式，所述板体进ー步包括第二折弯，所述第二折弯位于板体受外力作用的位置，这样便于外部设备推动板体转动。作为本实用新型的一种实施方式，所述弹簧操动机构应用于手车式断路器，所述第二折弯位于板体的与所述手车式断路器的底盘车联锁板的顶杆相対的底部，则所述板体 可在第二折弯受底盘车联锁板的顶杆推动时转动，至所述阻挡部阻挡于一可与所述合闸半轴一起转动的挡杆，进而限制所述合闸半轴的转动，实现底盘车与断路器之间的联锁，避免断路器处于测试位置和工作位置之间的中间位置时，由于误合闸对设备和人身造成伤害。优选的，所述挂孔为腰型孔，具有一定的导向作用，且加工方便。另外，本实用新型的实施例还提供了ー种断路器，所述断路器包括前述技术方案中所述的弹簧操动机构，该断路器可实现在外部设备的配合下(即外部设备推动板体转动)，避免误合闸操作对设备和人身造成的伤害。此外，本实用新型的实施例还提供了一种手车式断路器，所述手车式断路器包括前述技术方案中所述的弹簧操动机构，该手车式断路器可实现底盘车与断路器之间的联锁，避免断路器处于测试位置和工作位置之间的中间位置时，由于误合闸对设备和人身造成伤害。
下面将通过參照附图详细描述本实用新型的优选实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本实用新型的上述及其它特征和优点，附图中图I为本实用新型第一实施例的弹簧操动机构结构示意图(断路器处于工作位置或测试位置)；图2为图I在A处的局部放大图；图3为本实用新型第一实施例的弹簧操动机构结构示意图(断路器处于中间位置)；图4为图3在B处的局部放大图；图5为本实用新型第一实施例的联锁装置结构示意图；图6为本实用新型第二实施例的弹簧操动机构结构示意图(断路器处于工作位置或测试位置)；图7为图6在C处的局部放大图。其中，附图标号如下10-联锁装置11-夹板13-销轴
14-紧固件15-板体15a-挂孔
15b-阻挡部12a-合闸半轴16-复位簧
151b-第一折弯16a-拉簧16b-扭簧
161b-簧体162b-第一簧臂163b-第二簧臂
15c-第二折弯21-底盘车联锁板的顶杆12b-挡杆
12c-挡块12d-固定螺母
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本实用新型进ー步详细说明。图I至图5示意性地显示了根据本实用新型一个实施例的弹簧操动机构，包括夹板11、可转动地设置在所述夹板11上的合闸半轴12a和设置于夹板11上的联锁装置10，其中，所述联锁装置10，包括销轴13、紧固件14、板体15和复位簧16，所述销轴13固定于夹板11 ;所述板体15通过紧固件14可转动地设置在夹板11上，所述板体15包括挂孔15a和阻挡部15b，所述挂孔15a套设于销轴13上，用于限制板体15绕紧固件14在设定角度范围内转动；所述阻挡部15b，用于在所述板体15受到外力作用转动至设定角度吋，限制合闸半轴12a的转动。在本实用新型的弹簧操动机构中，由于挂孔15a套设于销轴13上，限制了板体15只能绕紧固件14在设定角度范围内转动，阻挡部15b可在板体15受到外力作用转动至设定角度时，限制合闸半轴12a的转动，因此，可实现在外部设备的配合下(即外部设备推动板体15转动)，避免误合闸操作对设备和人身造成的伤害，进ー步提高了机构的安全系数。在图I至图5所示的第一实施例中，合闸半轴12a的一端设置有可与合闸半轴12a同时转动的挡块12c、挡杆12b和固定螺母12d,其中，挡块12c套设于合闸半轴12aタト,挡杆12b则穿过挡块12c和合闸半轴12a并通过固定螺母12d固定。阻挡部15b对合闸半轴12a的限制可以通过阻挡与合闸半轴12a固定的挡杆12b或者挡块12c来实现。挂孔15a的形状不限，例如可以为圆孔，矩形孔，腰形孔等，但需要能套于销轴13上，可使板体15绕紧固件14在设定角度范围内转动；优选为腰形孔，例如沿转动方向开设、具有一定弧度的腰形孔，具有一定的导向作用，且加工方便。请继续參考图I至图5所示，所述阻挡部15b为呈折弯状的第一折弯151b，则第一折弯151b在所述板体15受到外力作用转动至设定角度吋，限制合闸半轴12a的转动；之所以选用折弯形状是因为这样便于生产加工，当然，阻挡部15b的形状不局限于此，例如，还可以是固定于板体15上的凸柱等。另外，所述板体15优选进一歩具有第二折弯15c，所述第二折弯15c位于板体15受外力作用的位置，这样便于外部设备推动板体15转动，且生产エ艺较为简単。在本实用新型的实施例中，所述联锁装置10可进ー步包括复位簧16，用于在所述板体15失去外力作用时将板体15复位。请參照图I至图5所示的第一实施例，复位簧16可以选用扭簧16b,所述扭簧16b包括簧体16lb、位于簧体161b —端的第一簧臂162b和位于簧体161b另ー端的第二簧臂163b，所述簧体161b套设于销轴13上，所述第一簧臂162b的末端折回并卡设于第一折弯151b的边沿，所述第二簧臂163b可在所述板体15受到外力作用转动至设定角度时压紧于合闸半轴12a。则当板体15失去外力作用时，扭簧16b所储能量释放，从而将板体15推回原位。请參照图6和图7所示的第二实施例，复位簧16还可以选用拉簧16a,所述拉簧16a的一端固定于夹板11，所述拉簧16a的另一端固定于板体15。当板体15受到外力作用转动时，拉簧16a被拉伸，当板体15失去外力作用时，拉簧16a复位，从而将板体15拉回原位。以上两种复位簧均可使板体15在失去外力作用时将板体15复位，解除对合闸半轴12a的限制，不影响弹簧操动机构在设定位置(例如断路器的测试位置和工作位置)的合闸功能，并且，这两种复位簧较为常见，结构简单，成本较低。请參考图I至图4所示的第一实施例，及图6和图7所示的第二实施例，所述弹簧操动机构应用于手车式断路器，所述第二折弯15c位于板体15的与所述手车式断路器的底 盘车联锁板的顶杆21相対的底部，则所述板体15可在第二折弯15c受底盘车联锁板的顶杆21推动时转动，至所述阻挡部15b阻挡于与合闸半轴12a—起转动的挡杆12b，进而限制合闸半轴12a的转动，实现底盘车与断路器之间的联锁，避免断路器处于测试位置和工作位置之间的中间位置时，由于误合闸对设备和人身造成伤害。具体的，当弹簧操动机构应用于手车式断路器时，手车的底盘车通常具有联锁板，该底盘车联锁板的顶杆21在手车式断路器处于工作位置或测试位置时，通常处于低位，而当手车式断路器处于由工作位置向测试位置移动或由测试位置向工作位置移动的中间位置时，将抬起处于高位。因此，本实用新型实施例的弹簧操动机构应用于手车式断路器中可实现当手车式断路器处于工作位置或测试位置吋，底盘车联锁板的顶杆21处于低位，弹簧操动机构的联锁装置的板体阻挡部15b对合闸半轴12a无限制，合闸半轴12a处于自由状态，可实现断路器的人工或电动合闸；当手车式断路器处于中间位置时，底盘车联锁板的顶杆21处于高位，弹簧操动机构的联锁装置的板体阻挡部15b阻挡于挡杆12b，限制合闸半轴12a的转动，无法实现合闸功能。紧固件14可选用螺栓和螺母，具有装拆方便、互換性强等优点。在本实用新型的两个实施例中，利用弹簧操动机构特定位置的轴伸出夹板11的部分作为销轴13，这样可避免另外安装销轴，便于组装并节约成本。本实用新型的实施例提供的ー种断路器，包括前述技术方案中所述的弹簧操动机构，该断路器可实现在外部设备的配合下(即外部设备推动板体转动)，避免误合闸操作对设备和人身造成的伤害。本实用新型的实施例另外提供的一种手车式断路器，包括前述技术方案中所述的弹簧操动机构，该手车式断路器可实现底盘车与断路器之间的联锁，避免断路器处于测试位置和工作位置之间的中间位置时，由于误合闸对设备和人身造成伤害。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均 应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种弹簧操动机构，其特征在于，包括夹板(11)、可转动地设置在所述夹板(11)上的合闸半轴(12a)和设置于所述夹板(11)上的联锁装置(10)，其中，所述联锁装置(10)，包括 销轴(13)，所述销轴(13)固定于所述夹板(11)； 紧固件(14)； 板体(15)，所述板体(15)通过所述紧固件(14)可转动地设置在所述夹板(11)上，所述板体(15)包括挂孔(15a)和阻挡部(15b)，所述挂孔(15a)套设于所述销轴(13)上，用于限制所述板体(15)绕所述紧固件(14)在设定角度 范围内转动；所述阻挡部(15b)，用于在所述板体(15)受到外力作用转动至设定角度时，限制所述合闸半轴(12a)的转动。
2.如权利要求I所述的弹簧操动机构，其特征在于，所述联锁装置(10)，进ー步包括复位簧(16)，所述复位簧(16)用于在所述板体(15)失去外力作用时将所述板体(15)复位。
3.如权利要求I所述的弹簧操动机构，其特征在于，所述阻挡部(15b)为呈折弯状的第ー折弯(151b)。
4.如权利要求2所述的弹簧操动机构，其特征在于，所述复位簧(16)为拉簧(16a)，所述拉簧(16a)的一端固定于所述夹板(11)，所述拉簧(16a)的另一端固定于所述板体(15)。
5.如权利要求3所述的弹簧操动机构，其特征在于，所述复位簧(16)为扭簧(16b)，所述扭簧(16b)包括簧体(161b)、位于所述簧体(161b) —端的第一簧臂(162b)和位于所述簧体(161b)另ー端的第二簧臂(163b)，所述簧体(161b)套设于所述销轴(13)上，所述第ー簧臂(162b)的末端折回并卡设于所述第一折弯(151b)的边沿，所述第二簧臂(163b)可在所述板体(15)受到外力作用转动至设定角度时压紧于所述合闸半轴(12a)。
6.如权利要求3所述的弹簧操动机构，其特征在于，所述板体(15)进ー步包括第二折弯(15c)，所述第二折弯(15c)位于所述板体(15)受外力作用的位置。
7.如权利要求6所述的弹簧操动机构，其特征在于，所述弹簧操动机构应用于手车式断路器，所述第二折弯(15c)位于所述板体(15)的与所述手车式断路器的底盘车联锁板的顶杆(21)相対的底部，则 所述板体(15)可在所述第二折弯(15c)受所述底盘车联锁板的顶杆(21)推动时转动，至所述阻挡部(15b)阻挡于一可与所述合闸半轴(12a) —起转动的挡杆(12b)，进而限制所述合闸半轴(12a)的转动。
8.如权利要求I所述的弹簧操动机构，其特征在于，所述挂孔(15a)为腰型孔。
9.ー种断路器，其特征在于，包括，如权利要求I 8中任ー项所述的弹簧操动机构。
10.一种手车式断路器，其特征在于，包括，如权利要求I 8中任ー项所述的弹簧操动机构。
专利摘要本实用新型公开了一种弹簧操动机构、断路器和手车式断路器，所述弹簧操动机构包括夹板、可转动地设置在所述夹板上的合闸半轴和设置于所述夹板上的联锁装置，其中，所述联锁装置，包括销轴，所述销轴固定于夹板；紧固件；板体，所述板体通过紧固件可转动地设置在所述夹板上，所述板体包括挂孔和阻挡部，所述挂孔套设于销轴上，用于限制板体绕紧固件在设定角度范围内转动；所述阻挡部，用于在所述板体受到外力作用转动至设定角度时，限制合闸半轴的转动。本实用新型技术方案可实现在外部设备的配合下避免误合闸操作对设备和人身造成的伤害，进一步提高了机构的安全系数。
文档编号H02B11/167GK202488021SQ20122006968
公开日2012年10月10日 申请日期2012年2月28日 优先权日2012年2月28日
发明者刘鹏, 王俊峰 申请人:上海西门子开关有限公司