CN1364303A - 用于具有模压外壳的电路断路器上的辅助开关安装结构 - Google Patents

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CN1364303A CN01800522A CN01800522A CN1364303A CN 1364303 A CN1364303 A CN 1364303A CN 01800522 A CN01800522 A CN 01800522A CN 01800522 A CN01800522 A CN 01800522A CN 1364303 A CN1364303 A CN 1364303A
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D·S·克里斯滕森
R·N·卡斯顿圭
J·罗森
F·德维齐
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Abstract

一种模压外壳电路断路器组件利用辅助开关来实现指示和控制功能。这种有至少一个电极的电路断路器组件包括一个固定触点和一个活动触点,该活动触点与一个可移动的接触臂相连接,而该可移动的接触臂可被一弹簧机构所致动。该弹簧机构被固定到操作手柄上。当检测到故障时,一个安装在模压外壳之中间盖内的跳闸装置将固定触点和活动触点隔开。该中间盖包括至少一个辅助开关隔室,其中单个辅助开关隔室能够容纳多个合适的辅助开关。

Description

用于具有模压外壳的电路断路器上的辅助开关安装结构
发明背景
本发明涉及一种用于具有模压外壳的电路断路器上的辅助开关安装结构，具体而言，本发明涉及通过提供灵活的包装结构来定制具有模压外壳的电路断路器，其中的包装结构用于将各种不同类型的辅助开关安装于模压外壳电路断路器的中间盖内。
随着电力分配系统结构的日益复杂，人们对电路断路器的要求也越来越高，除了具有电路保护的基本功能外，人们还希望其具有其它的附加功能。电路断路器可经过定制应用于各种不同的领域内。定制工作可通过在电路断路器内安装一个或多个辅助开关来实现。在现有技术中，辅助开关用于指示一对触点的断开位置或闭合位置，或用于指示故障跳闸，或用于其它控制或指示功能上。辅助开关与电路断路器的各个部件以导电方式或机械方式相互配合。
可根据对电路断路器的具体要求而使用一个或多个辅助开关。当将其应用于一个具有模压外壳的电路断路器中时，能够容纳这些辅助开关的空间就显得非常重要。在辅助开关的安装领域内及为保持电路断路器的整体性，将电路断路器的辅助开关与所用电路断路器的部件相互隔开是必要的。
发明概要
因此，就需要提供一种用于将辅助开关安装到模压外壳电路断路器中的安全、灵活的安装方法。通过将辅助开关安装到电路断路器内就能够对电路断路器进行改型定制以满足单独的应用。
用一个隔室容纳多个辅助开关就为辅助开关的安装提供了灵活性。为将辅助开关固定到隔室内的其位置，在辅助开关上和置于中间盖上的辅助开关配合表面上各设置一系列齿。辅助开关被卡接到位，而且辅助单元齿与中间盖齿啮合，从而防止被固定的辅助开关的转动。
附图说明
现参照附图，在这些附图中，相同的部件由相似的标记来表示，其中；
图1为包括本发明的底部和中间盖、顶盖的模压外壳电路断路器的左侧透视图；
图2为图1所示的电路断路器之中间盖的顶视图；
图3为图1所示的模压外壳电路断路器被除去顶盖并安装有多个辅助开关的左侧透视图；
图4为本发明之优选实施例的电路断路器中间盖的局部左侧透视图；
图5为图4所示的电路断路器安装有多个辅助开关的顶视图；
图6为图4所示的辅助开关的后部透视图；
图7为图6所示的辅助开关在安装到辅助开关隔室的过程的侧视图；
图8为图6所示的辅助开关的底视图；
图9为图6所示的辅助开关的左侧透视图；
图10为本发明第二实施例的电路断路器中间盖的顶视图；
图11为图10所示的电路断路器中间盖的辅助开关隔室的左侧透视图；
图12为用于与图10所示的辅助开关隔室一起使用的底部安装轨道的左侧透视图；
图13为用于与图10所示的辅助开关隔室一起使用的顶部安装轨道的左侧透视图；
图14为可与图10所示的电路断路器中间盖一起使用的辅助开关之侧视图；
图15为图14所示的辅助开关之侧视图。
本发明的详细说明
图1示出了本发明具有模压外壳的电路断路器。本发明涉及一种三电极的电路断路器，但其它类型的电路断路器组件也可使用本发明。附图仅用于说明本发明，但并非是对本发明的限制。这种模压外壳电路断路器10包括一个模压的外壳14，外壳14有一个底部16、一个中间盖18和一个顶盖20。
参照图2，与设置在底部16内的一组载流元件(未示出)实现电连接的部件是从电路断路器的负载侧22和导线侧24伸出的一组负载接线条(未示出)和一组导线接线条(未示出)。电路断路器10的每个电极12都包括一个固定触点和一个活动触点，而且活动触点被固定到一个可活动的接触臂上，这在本领域内是公知的。电路断路器10还包括一个用于致动活动接触臂的弹簧机构。如图1所示，一个安装于中间盖18上的凹槽内的电子跳闸单元26控制电路断路器10的载流元件。一个电路断路器的操作手柄(未示出)从形成于顶盖20上的检修口28处向上延伸并与弹簧机构相连接。
参照图3，当电路断路器10的单独应用要求定作时，至少一个辅助开关30被安装在电路断路器10中。一般情况下，辅助开关30用于指示一对触点的断开和闭合位置，或用于指示故障跳闸，或者用于其它的控制或指示功能。辅助开关30可以是一个配置成在通常情况下处于断开或闭合位置上的专用右侧辅助开关32或专用左侧辅助开关34。可以安装到电路断路器10的其它开关包括但不限于一个专用钟声报警机构开关33和一个专用钟声报警跳闸开关35。
参照图4，中间盖18包括一个右侧辅助开关隔室36和一个左侧辅助开关隔室38。右侧和左侧辅助开关隔室36、38与中间盖一体制成。如图4所示，右侧和左侧辅助隔室36、38还包括一个前部安装表面40、一个后部安装表面42和一个底表面44。右侧和左侧辅助开关隔室36、38通常为设置于中间盖18上的凹槽。隔室36、38的底表面44垂直于前部和后部安装表面40、42。底表面44在第一端46与后部安装表面42的第一端48相连接，底表面44在第二端50与前部安装表面40的第一端52相连接。
隔室的底表面44包括一个大体呈矩形的开口54，该开口54用于容纳从辅助开关30之底面58伸出的按钮致动器56(如图6所示)。当辅助开关30安装于电路断路器10内时，按钮致动器56延伸到模压外壳14的底部16内并被设置于底部的电路断路器元件所操纵。此外，右侧辅助开关隔室36的底表面44还包括一个右侧排斥槽60。左侧辅助开关隔室38的底表面44上还包括一个左侧排斥槽62。右侧和左侧排斥槽60、62的作用将在下文中具体说明。
后部安装表面42包括一个与底部水平边缘68平行间隔一定距离的顶部水平边缘66。在整个顶部和底部水平边缘66、68上包括有一系列凸起部分和凹入部分。在优选实施例中，形成于顶部水平边缘66上的凸起和凹入部分是一系列顶端后部安装齿70。一系列底部后安装齿71形成于底部水平边缘68上。形成于顶部水平边缘66上的顶端后部安装齿70和形成于底部水平边缘68上的底部后安装齿71相向延伸。前部安装表面40包括一个顶部水平边缘74。如图7所示，顶部水平边缘74包括一系列向下延伸的顶部前安装齿78。
在能够安装到右侧和左侧辅助开关隔室36、38内的所有可能开关30是专用右侧辅助开关32和专用左侧辅助开关34，在常规情况下处于断开或闭合状态的开关。例如，可将一组专用右侧辅助开关32安装到右侧辅助开关隔室36内，而且一些开关32在常规情况下处于断开位置上，或在常规情况下处于闭合位置上，或者在常规情况下是两者的任何结合。这些不同类型的专用右侧辅助开关32可被放置在右侧辅助开关隔室36内的任意位置上。
可对辅助开关30进行统一包装，参照图6、7和9，图中示出了一个专用右侧辅助开关，各种辅助开关30的外观上的差别仅在于添加了一个形成于辅助开关30之底表面58上的排斥销83。该排斥销83对每个专用开关都不同地取向。简言之，当对辅助开关30进行说明时，重点在于专用右侧辅助开关32。应该理解：包括专用左侧辅助开关34在内的所有辅助开关都可以类似的方式被包装，唯一的外部区别在于排斥销83的位置。
右侧辅助开关32还包括一个前表面84和一个后表面86。前表面84上设置有一凸舌85，该凸舌85有从其向上伸出一系列顶部前辅助齿88。齿88设置成：当将其安装时与顶部前安装齿78相互啮合。辅助开关32的后表面86包括一系列底部后辅助齿90，当将其安装时，这些齿90与底部后安装齿71相互啮合。从底部后辅助齿90上方的后表面86向上延伸到是一个安装叉架92。安装叉架92的第一端94在一个恰好位于底部后辅助齿90之上方的点与右侧辅助开关32相连接。与辅助开关32相比，安装叉架92薄且柔软。安装叉架92从第一端94向上延伸，并沿远离辅助开关32的后表面86的方向略微倾斜。安装叉架92的第二端96与辅助开关32的后表面86间隔一定的距离。一系列尖端朝上的顶部后辅助齿98定位于安装叉架92的第二端96附近。
当将辅助开关32安装到右侧辅助开关隔室36内时，应首先安装顶部前辅助齿88，以使其与顶部前安装齿78相啮合，凸舌85在顶部水平边缘74的下方延伸。一旦前部齿88、78啮合，那么辅助开关就会向后缩回，以使底端后部辅助齿90与底部后安装齿71相互啮合。最后，弯曲安装叉架92，以使顶端后部辅助齿98能够卡接到位并与顶部后安装齿70相啮合。由于齿70、71、78沿右侧辅助开关隔室36的长度方向延伸，而且矩形开口54延伸穿过底表面一段相当长的距离，因此提高了安装的灵活性。所以，单个右侧辅助开关32可被定位于隔室内的任意位置上。
参照图2和6，中间盖18还包括一个用于安放一个专用钟报警机构开关33的钟报警机构开关隔室80和一个用于安放专用钟报警跳闸开关35的钟报警跳闸开关隔室82。钟报警机构开关隔室80包括一个钟报警机构排斥槽100，钟报警跳闸开关隔室82包括一个钟报警跳闸排斥槽102。钟报警隔室80、82可被设置于中间盖18上，如图2所示。唯一的标记表示不具有互换性。为确保专用左侧辅助开关34、专用右侧辅助开关32、专用钟报警机构开关33和专用钟报警跳闸开关35不会被偶然地装到错误的隔室内，排斥槽防止辅助开关安装到不匹配的隔室内。
如图2所示，各个隔室36、38、80、82包括一个特别地定位的排斥槽60、62、100、102。类似地，如图6所示，各个专用辅助开关32、34、33、35包括一个特别地定位的排斥槽104、106、108、110。参照图8，图中示出了一个辅助开关30，该开关30包括一个右侧辅助开关排斥销104，一个左侧辅助开关排斥销106，一个钟报警机构开关排斥销108和一个钟报警跳闸开关排斥销110。在一个优选实施例中，每个专用开关32、34、33、35都各包括一个其相应的排斥销104、106、108或110。一个可选实施例可包括各个专用包括所有四个排斥销104、106、108、110的开关，安装人员可拆除三个不相关的销，只留下能够与各个开关相配合的排斥销。
每个专用开关32、34、33、35都分别包括一个相应的排斥销104、106、108、110，每个隔室36、38、80、82分别包括一个排斥销60、62、100、102，每个排斥销定位成仅接受设计成特定的隔室内工作的辅助开关。
参照图10-15，根据本发明的另一实施例，模压壳体14的中间盖18包括一个右侧辅助隔室112和一个左侧辅助隔室114。右侧辅助隔室112用于容纳至少一个专用右侧辅助开关116，而左侧辅助隔室114用于容纳至少一个专用左侧辅助开关118。辅助隔室112、114大体上为一个形成于模压外壳4的中间盖18上的凹槽，其中模压外壳4用于模压外壳电路断路器10(图1)上。
隔室112、114各包括一个第一后部安装沟槽120、一个第二后部安装沟槽122、一个底部124和一个前部安装表面128。沟槽120、122、底部124及前部安装表面128最好形成允许中间盖18的一体的部件。底部还包括一个致动器检修孔126，用于允许从右侧和左侧辅助开关116、118的底表面132延伸的按钮致动器130的通道。
图11中示出右侧辅助隔室112。尽管在图11中未被示出，但是左侧辅助隔室114也是同样的。为便于说明，现对右侧辅助隔室112进行说明，除非另有说明，右侧和左侧辅助隔室112、114将使用大体相似的元件。
参照图11，右侧辅助隔室112包括第一后部安装沟槽120和第二后部安装沟槽122。沟槽120、122垂直于底部124并设置在底部的第一端134上。沟槽从底部124向上延伸。每个沟槽120、122都具有一个在沟槽120、122之长度方向上延伸的U形开口136。第一沟槽120和第二沟槽122上的U形开口136相对，如图11所示。
前部安装表面128还包括一个顶部水平边缘138，该边缘138与用于优选实施例中的顶部水平边缘74相似，唯一的区别之处在于边缘138不包括齿78。
参照图14和15，专用右侧辅助开关116和专用左侧辅助开关118还包括一个前表面140、一个后表面142和底表面132。开关116、118的后表面142还包括一个延伸离开开关116、118的的凸起144。该凸起144可被于后表面142的底端146附近或后表面142的顶端148附近取向。凸起144的取向防止将专用辅助开关116、118误装到不正确的辅助隔室112或114内。
应该看到：所有的右侧辅助开关116最好使凸起144置于相同的位置。类似地，专用左侧辅助开关118也最好使凸起144置于相同的位置，但凸起144在左侧辅助开关118上的位置不同于在右侧辅助开关116上的位置。为便于说明，右侧辅助开关116使凸起144置于后表面，而左侧辅助开关118将在靠近后表面142之顶端148附近设置凸起144。
参照图12至15，凸起144被设计成与底部安装轨道150或顶部安装轨道152滑动地接合。包括有靠近底端146取向的凸起144之右侧辅助开关116将与底部安装轨道150相接合(图12)。包括有靠近顶端148取向的凸起144的左侧辅助开关118将与顶部安装轨道152相接合(图13)。底部和顶部安装轨道150、152均包括一个贯穿轨道150、152的厚度“t”延伸的T形开口154。T形开口154包括一个高度为H1、长度为L1的第一开口156。T形开口154还包括一个高度为H2、长度为L2的第二开口158。其中，H1大于H2，L2远大于L1。第一开口156与第二开口158邻接。
凸起144还包括一个顶部唇缘160和一个底部唇缘162，顶部唇缘160和底部唇缘162被一个切槽164隔开。切槽164能够使顶部唇缘160和底部唇缘162相对压缩。通过将顶部唇缘160和底部唇缘162挤在一起，从而使顶部和底部唇缘160、162能够穿过安装轨道150、152上的第一开口156，就会有利于辅助开关116、118接合到相应的安装轨道150、152上。一旦顶部和底部唇缘160、162穿过第一开口156，那么辅助开关116、118就被固定到安装轨道150、152上。为使辅助开关116、118定位，顶部和底部唇缘160、162受到相向挤压并沿安装轨道150、152滑动。长的第二开口158允许一个人将多个合适的辅助开关116、118安装到一根轨道150、152上。
参照图11、12和14，一旦所需的辅助开关116、118安装到合适的轨道150、152上，那么轨道就会滑入隔室112、114内。底部安装轨道152滑动到第一和第二后部安装沟槽120、122的U形开口136内。当与至少一个右侧辅助开关116安装到一起的底部安装轨道150滑动到位时，右侧辅助开关116的前表面140上的顶部边缘168接合在前表面138的边缘下方。为保证安装轨道150合适地安装到第一和第二安装沟槽120、122内，在安装轨道150上设置有一个柔性的延伸部分166。当安装轨道150滑入沟槽120、122内时，柔性延伸部分166受到挤压，以将安装轨道150恰好固定到位。
上述辅助开关安装结构能够通过安装辅助开关来实现模压外壳电路断路器的定作。安装人员可通过使用一个左边侧隔室和一个右边侧隔室而容易地将各种不同的辅助开关组合安装到各个隔室内。专用左边侧辅助开关只能安装到左边侧隔室内，而专用右侧辅助开关只能安装到右边侧隔室内。专用左侧辅助开关和专用右侧辅助开关设计成防止。
应该理解：本领域的技术人员可在权利要求书的范围内对本发明的实施例作出修改。尽管已如在其特定实施例所实施的对本发明作了说明，但是这并非是对本发明的限制，而是广泛地覆盖本发明权利要求的范围和精神内的发明。

Claims (24)

1、一种能够实现至少一种指示或控制功能的模压外壳电路断路器组件(10)，其包括：
至少一个电极，其中每个电极都包括一个固定触点和一个活动触点，所述活动触点被固定到一个可移动的臂上；
一个模压外壳(14)，其包括一个底部(16)和一个盖子(18)，至少一个所述的电极容纳于底部(16)内，所述盖子(18)包括至少一个辅助开关隔室(36，38)，使该辅助开关隔室的尺寸成以容纳至少两个辅助开关(30)；
至少一个适合于安装到至少一个所述辅助开关隔室(36，38)内的辅助开关(30)，该辅助开关(30)执行至少一种指示或控制功能。
2、根据权利要求1的电路断路器组件(10)，还包括：一个适合于安装到所述辅助开关隔室(36，38)内的第二辅助开关(30)。
3、根据权利要求1的电路断路器组件(10)，其特征在于：所述盖子(18)包括一个右侧辅助开关隔室(36)和一个左侧辅助开关隔室(38)。
4、根据权利要求1的电路断路器组件(10)，其特征在于：所述辅助开关(30)包括至少一个右侧辅助开关(32)和至少一个左侧辅助开关(34)。
5、根据权利要求4的电路断路器组件(10)，其特征在于：所述至少一个右侧和左侧辅助开关(32，34)在通常情况下处于断开位置上，或在通常情况下处于闭合位置上，或者是在通常情况下两者的结合。
6、根据权利要求3的电路断路器组件(10)，其特征在于：所述右侧和左侧辅助开关隔室(36，38)还包括一个前部安装表面(40)，一个后部安装表面(42)和一个底表面(44)。
7、根据权利要求6的电路断路器组件(10)，其特征在于：所述右侧和左侧辅助开关隔室(36，38)的前部安装表面(40)包括一个顶部水平边缘(74)，该顶部水平边缘上设置有一系列顶端前部安装齿(78)。
8、根据权利要求6的电路断路器组件(10)，其特征在于：所述右侧和左侧辅助开关隔室(36，38)的后部安装表面(42)包括一个顶部水平边缘(66)和一个底部水平边缘(68)，该顶部边缘(66)上设置有一系列顶端后部安装齿(70)，该底部水平边缘(68)上设置有一系列底端后部安装齿(71)。
9、根据权利要求6的电路断路器组件(10)，其特征在于：所述右侧和左侧辅助开关隔室(36，38)的底表面(44)包括一个检修槽(54)。
10、根据权利要求4的电路断路器组件(10)，其特征在于：所述辅助开关(32，34)各包括一个前表面(84)，一个后表面(86)和一个底表面(58)。
11、根据权利要求10的电路断路器组件(10)，其特征在于：所述辅助开关(30)的前表面(84)包括一系列顶部前辅助齿(88)，当该辅助开关(30)安装在上述辅助开关隔室(36，38)内时，上述顶部前辅助齿(88)与上述辅助开关隔室(36，38)之上述前部安装表面(40)上的上述顶部前安装齿(88)相啮合。
12、根据权利要求10的电路断路器组件(10)，其特征在于：所述辅助开关(30)的后表面(86)包括一系列底部后辅助齿(90)，当上述辅助开关(30)被安装在上述辅助开关隔室(36，38)内时，上述底部后辅助齿(90)与上述辅助开关隔室(36，38)之上述后部安装表面(42)上的上述底部后安装齿(71)相啮合。
13、根据权利要求12的电路断路器组件(10)，其特征在于：所述辅助开关(30)还包括一个安装叉架(92)，该安装叉架的第一端(94)与上述辅助开关(30)的上述后表面(86)在一个位于底部后辅助齿(90)之上方的点相连接，在该安装叉架(92)的第二端(96)上设置有一系列顶部后辅助齿(98)，当上述辅助开关(30)被安装到上述辅助开关隔室(36，38)内时，上述顶部后辅助齿(98)与上述辅助开关隔室(36，38)之上述后部安装表面(42)上的上述顶部后安装齿(70)相啮合。
14、根据权利要求6的电路断路器组件(10)，其特征在于：所述右侧辅助开关隔室(36)的底表面(44)还包括一个右侧排斥槽(60)。
15、根据权利要求6的电路断路器组件(10)，其特征在于：所述左侧辅助开关隔室(38)的底表面(44)还包括一个左侧排斥槽(62)。
16、根据权利要求10的电路断路器组件(10)，其特征在于：所述右侧辅助开关(32)的底面(44)还包括一个右侧辅助开关排斥销(104)，该右侧辅助开关排斥销(104)只能和上述右侧排斥槽(60)相配合，从而允许在上述右侧辅助开关隔室(36)内仅能容纳上述右侧辅助开关(32)。
17、根据权利要求10的电路断路器组件(10)，其特征在于：所述左侧辅助开关(34)的底表面(44)还包括一个左侧辅助开关排斥销(106)，该左侧辅助开关排斥销(106)只能和上述左侧排斥槽(62)相配合，从而允许在上述左侧辅助开关隔室(38)内仅能容纳上述左侧辅助开关(34)。
18、根据权利要求3的电路断路器组件(10)，其特征在于：所述右侧和左侧辅助隔室(112，114)包括一个第一后部安装沟槽(120)和一个第二后部安装沟槽(122)，每个沟槽都包括一个U形的开口(136)。
19、根据权利要求18的电路断路器组件(10)，还包括：一个用于安装至少一个辅助开关(116，118)的安装轨道，其中所述安装轨道滑动到上述第一和第二后部安装沟槽(120，122)内。
20、根据权利要求19的电路断路器组件(10)，其特征在于：所述辅助开关(116，118)还包括一个后表面(142)，该后表面(142)具有一个从该后表面(142)延伸的凸起(144)。
21、根据权利要求20的电路断路器组件(10)，其特征在于：所述辅助开关(116，118)包括至少一个左侧辅助开关(118)和至少一个右侧辅助开关(116)。
22、根据权利要求21的电路断路器组件(10)，其特征在于：所述至少一个左侧辅助开关(118)之上述后表面(142)上的上述凸起(144)定位于上述后表面(142)的顶部附近，所述至少一个右侧辅助开关(116)之后表面(142)上的凸起(144)设置于后表面(142)的底部附近。
23、根据权利要求19的电路断路器组件(10)，其特征在于：所述安装轨道包括一个顶部安装轨道(152)和一个底部安装轨道(150)。
24、根据权利要求23的电路断路器组件(10)，其特征在于：所述左侧辅助开关(118)与上述顶部安装轨道(152)相接合，所述右侧辅助开关(116)与上述底部安装轨道(150)相接合。
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