專利名稱：具有電氣開關(guān)裝置和纜索聯(lián)鎖裝置的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包括電氣開關(guān)裝置和設(shè)計用來將該裝置與外部機構(gòu)聯(lián)鎖的傳動纜索的設(shè)備。特別是，本發(fā)明涉及一種將一傳動纜索相對于一電氣開關(guān)裝置固定的裝置。
帶護套的纜索一般用來將兩個諸如斷路器的開關(guān)裝置實行聯(lián)鎖(如美國專利文件US 5726401A所說明的)；或者在一開關(guān)裝置與一外部裝置之間(例如一斷路器與一電氣柜的入口門之間)實行聯(lián)鎖(如美國專利文件US4405844A所說明的)；或者是為了獲得機械遙控，如歐洲專利文件EP0183931A所說明的。這些纜索傳統(tǒng)上包括一柔性的外護套，一芯線可在其內(nèi)滑動。所述柔性護套，除了它的機械防護功能以外，還有一個優(yōu)點是，一旦護套被固定，盡管芯線在其內(nèi)滑動，多多少少仍保持住它的形狀，而且允許有很大的定位自由度。帶護套的纜索優(yōu)于其它傳動裝置(例如連桿或皮帶)之處在于，在進行安裝時，現(xiàn)場上可以適應(yīng)它們的長度和形狀，給予待連接的電氣裝置以較大的相對定位的自由度。
為了在一電氣設(shè)備的兩個可動件之間安裝一帶護套的傳動纜索，必須將該護套的第一端部相對于所述電氣設(shè)備中鄰近待連接的第一可動件的一固定件緊固；并必須將該護套的另一端部相對于所述電氣設(shè)備中鄰近待連接的第二可動件的一固定件緊固；以及將該芯線的兩端分別相對于待連接的第一和第二可動件緊固，操作的次序可按所采用的安裝技術(shù)而改變。
由于安裝是通過多個螺蚊桿和螺母進行的，因此組裝通常需要進行一次或多次的擰緊操作，具體地，如上面已經(jīng)提到的美國專利文件US 5726401A所示。所以組裝操作相對費時而乏味。由于電氣開關(guān)裝置往往在框架或電氣柜中的空間受限，在待連接的可動件周圍所能獲得的接近零件的空間極其有限，使組裝甚至成為更精細的工作。
因此，本發(fā)明的目的是簡化傳動的組裝工作，它是通過在包括至少一個電氣開關(guān)裝置的設(shè)備中各種元件之間帶護套的纜索來實現(xiàn)的，而不增加該設(shè)備的總體尺寸。這一目的還使這種組裝更快速，盡管在小的工作空間中，也能進行組裝。
這些目的是通過包括至少一個電氣開關(guān)裝置和一傳動纜索的設(shè)備來實現(xiàn)的，所述纜索設(shè)計用來將該電氣開關(guān)裝置的一可動件與該裝置外的一機構(gòu)進行聯(lián)鎖。該電氣開關(guān)裝置包括一框架，所述傳動纜索包括一柔性的護套和一可在該護套內(nèi)滑動的芯線。該柔性護套包括構(gòu)成纜索第一部的一端部，該端部通過第一固定件相對于該電氣開關(guān)裝置的框架固定。所述芯線包括構(gòu)成纜索第二部的所述護套外的端部，該端部通過第二固定件與第一可動件固定。至少其中一個固定件包括與纜索相應(yīng)部位一起作用的端件、一設(shè)計用來容納該端件的殼件和具有死點通道的鎖定裝置。該鎖定裝置設(shè)計用來，當(dāng)在插入方向施加在該鎖定裝置上的力小于一插入力閾值時，阻止該端件插入殼件；以及當(dāng)在插入方向施加在該鎖定裝置上的力大于該插入力閾值時，使該端件插入。裝配工為了將該端件插入到它的殼件中，只須在該端件上施加足夠的力。由于消除了擰緊的操作，從而只需用一只手即可進行組裝，無須大的工作空間。此外，由于要通過所述死點，因而在用任何視力檢查以前給于裝配工以一個固定結(jié)合的觸覺。所述聯(lián)鎖裝置可以是任何一種類型例如開關(guān)裝置的入口門、其它電氣開關(guān)裝置或者機械遙控器件。該電氣開關(guān)裝置可以裝入或撤出。
作為最佳方案，當(dāng)在拔出方向施加在該鎖定裝置上的力小于拔出力閾值時，所述鎖定裝置能阻止所述端件從所述殼件中拔出；而當(dāng)在拔出方向施加在該鎖定裝置上的力大于拔出力閾值時，能將該端件從該殼件中拔出。于是就有可能以與組裝相同的簡易和快捷方式進行拆卸。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述殼件是由一支承件的兩個平行的凸緣中所制成的兩個凹口形成的。
所述鎖定裝置最好包括一鎖定件和一彈性復(fù)位件。該鎖定件可取允許所述端件插入所述殼件中的松開位置和防止所述端件從所述殼件中拔出的鎖定位置；該彈性復(fù)位件將該鎖定件迫向它的鎖定位置。所述端件與該彈性復(fù)位件以這種方式一起作用當(dāng)該端件強制被插入該殼件時，該鎖定件被彈性地移開，而到它的松開位置。于是，可按特別簡易的方式獲得死點通道的鎖定。而且也可以這種方式簡易布置該彈性復(fù)位器與該端件一起作用當(dāng)端件強制地從該殼件拔出時，該鎖定件被彈性地移開而到它的松開位置。
作為較為有利的方案，該彈性復(fù)位件是直接作用在該端件上的彈簧。根據(jù)一最佳實施例，該彈簧配備有第一斜段和第二斜段，其形狀為當(dāng)該端件插入時，第一斜段能與該端件一起作用而移開該彈性復(fù)位件；第二斜段設(shè)計用來與該端件一起作用，以保持該端件定位在它的殼件中。第二斜段是當(dāng)執(zhí)行端件的拔出時，它能與該端件一起作用以移開該彈性復(fù)位件。第一和第二斜段的形狀是拔出力閾值小于插入力閾值。
上述固定件可用來將芯線與所述電氣裝置的可動件固定。它也可試圖用來將所述護套相對于該裝置的框架固定。上述第一和第二器件最好各自包括一與所述纜索的相應(yīng)部位一起作用的端件、一設(shè)計用來容納該端件的殼件和一具有死點通道的鎖定裝置，該死點通道當(dāng)在插入方向施加在該鎖定裝置上的力小于插入力閾值時，阻止該端件插入該殼件中；而當(dāng)在插入方向施加在該鎖定裝置上的力大于插入力閾值時，使該端件插入該殼件中。
本發(fā)明其它優(yōu)點和特征將通過本發(fā)明下面兩個實施例變得更加清晰明顯，給出的兩個實施例是兩個不受限制的案例，并表現(xiàn)在諸附圖中，其中

圖1為本發(fā)明第一實施例之設(shè)備的立體圖，該設(shè)備包括配備有用纜索進行傳動的支承板的開關(guān)裝置。
圖2為圖1中所述支承板的立體圖；圖3至圖5為圖1中用纜索進行傳動時處于各種不同位置的示意圖；圖6為配備有固定件的纜索示意圖；圖7為本發(fā)明第二實施例之設(shè)備示意圖，該設(shè)備包括用纜索進行傳動的兩個相互連接的開關(guān)裝置。
請參閱圖1和圖2，一斷路器10包括帶側(cè)凸緣14的箱體12，通過該凸緣14，可從外部接近杠桿16、18。杠桿16直接與裝置的一開關(guān)桿(未在圖中表示)連接，它的自由端配備有一銷子20，銷子20的位置反映該開關(guān)桿的位置，從而也反映該斷路器兩電極的開啟和閉合。杠桿18是一個控制開關(guān)桿的驅(qū)動機構(gòu)鎖緊的控制杠桿，它的自由端配備一銷子22，該銷子22可取反映該驅(qū)動機構(gòu)狀態(tài)的鎖緊位置，在鎖緊位置中，該機構(gòu)不作用在開關(guān)桿上，使斷路器重新閉合。從而斷路器的兩電極鎖定在開啟位置；以及該銷子22也可取一松開位置，在該松開位置，杠桿18不會與驅(qū)動機構(gòu)發(fā)生干涉，從而能夠借助于一控制器件(未圖示)開啟或閉合斷路器的兩電極。此外，杠桿18從它的松開位置移動到它的鎖緊位置時，作用在一使斷路器兩電極開啟的脫扣閂上。杠桿18和它在開關(guān)桿驅(qū)動機構(gòu)上的作用在申請?zhí)枮?805120的法國專利申請中有更詳細的描述，有關(guān)上述說明，該專利可作參考。
一支承板24通過三個支腳26與所述凸緣14固定，支承兩個傳動杠桿30、32。該傳動杠桿30包括一作用在所述銷子20上的叉臂34和一通過纜索38與一傳動裝置連接的杠桿臂36。與此類似，傳動杠桿32包括一作用在所述銷子22上的杠桿臂40和通過纜索44與一傳動裝置連接的杠桿臂42。
所述斷路器10裝在通過入口門50關(guān)閉的電氣柜中，如圖3、圖4、圖5所示。包括一與所述入口門50的面板緊固的門扣54的鎖緊件52，一樞接閂56插入該門扣54中，使得該入口門50關(guān)閉。該門的面板包括一可接近該門扣54的孔58。所述樞接閂56通過一拉簧64與一杠桿62的杠桿臂60連接。杠桿62和樞接閂56具有公共的幾何樞轉(zhuǎn)軸，該軸相對于一基板66固定，而基板66與入口門50的框架緊固。此外，一插入杠桿70包括一杠桿臂72，它圍繞布置在所述基板66邊緣附近的一軸樞轉(zhuǎn)，從而，當(dāng)門關(guān)閉時，杠桿臂72的自由端設(shè)置在入口門面板的路徑上。杠桿30、32、62、70分別受到復(fù)位扭簧74、76、78、80的作用力。
兩根纜索38、44雖然有不同的功能和長度，但具有相同結(jié)構(gòu)和相同的固定件，從而對其中一根纜索的描述足以立即換位到另一根纜索上。圖6所示縱截面的纜索38包括一用柔性合成材料制成的管狀護套82，用作芯線86在該護套82中軸向滑動的導(dǎo)向。該芯線86具有相對的柔性，故只能在拉力作用下工作。纜索的芯線86在它每一端的一側(cè)包括一芯線段88，它在護套82的外部延伸，并配備一閂鎖端件90。該端件90由處于中間部位的圓柱體92所形成，直徑更小的曲柄銷94在其兩端延伸出來。該中間部位的圓柱體92配備有直徑方向的孔，允許芯線86的自由端通過，并在垂直于直徑方向的孔上具有徑向帶錐度的孔98，向外開口，進入直徑方向的孔中，可使夾緊螺釘100擰入孔98內(nèi)(如圖1所示)，將芯線相對于端件90緊固。
所述杠桿30的自由端由兩個平行的凸緣102所形成，每一個凸緣包括一構(gòu)成軸承的凹口104，容納相應(yīng)的端件的曲柄銷94。一能變形的彈性閘板106(圖3、圖4、圖5中可見)與杠桿30固定。它包括一V型端部，構(gòu)成了兩個斜段108、109，在未裝上端件90以前，占據(jù)兩個凸緣102之間留給端件90空間的一部分。杠桿32、62和70與杠桿30的結(jié)構(gòu)相同。
所述纜索38的護套82通過它的兩個端部分別與所述設(shè)備的兩個零件固定。提供兩個相同的U型支承件110來實施這種固定，每一個支承件包括兩個平行的凸緣112和兩個固定凸耳114。每一個凸緣112包括一凹口116、118，凹口的底部構(gòu)成一殼件，凹口116比另一個窄。一彈性閘板120布置在兩凸緣112之間，它的自由端彎曲成V型，形成兩個斜面122、123。所述護套在其端部配備有管狀圓柱形端件124，每一個端件124具有定位槽126。這些端件包括一具有與護套相同外徑的凹穴，它由一較小直徑的孔延伸而成，形成了所述護套82軸向端的止動面，并包括所述芯線86的一通路孔。在未裝所述端件124之前，所述彈性閘板120的V型端占據(jù)兩凸緣112之間留給該端件124的空間的一部分。
纜索按下述方式完成安裝裝配工首先在工作臺上將纜索30切割成所要求的長度，并配制好芯線端件90和護套端件124。護套端件124首先分別結(jié)合在護套82的兩端上，然后，芯線86的各端結(jié)合在端件90的直徑孔內(nèi)，并用螺釘100擰緊而緊固。
上述操作一旦完成，裝配工將護套端件124在垂直于該端件124的徑向插入U型支承件110的兩個凹口116、118中，定位槽126與較窄的凹口116一起作用。所述彈性閘板120的斜面122與端件124接觸，彈性閘板是能變形的。V型端部122的圓角頂端構(gòu)成一死點，越過該死點后，斜面123將端件124推入凹口116、118底部所形成的殼件中。
以類似的方式，兩曲柄銷94插入凹口104中，壓在圓柱件92上，該圓柱件92與V型彈性閘板106的斜段108一起作用，從而該斜段被移開，使端件90插入到作為殼件的凹口104的底部。在這個位置上，彈性閘板106的V型彈簧第二斜段109與端件90的中間圓柱件92一起作用，使端件保持在殼件中。
為了通過彈性閘板106和120的死點，要求插入力超過其閾值，這給裝配工在插入端件90時以觸覺的指示。以與插入相反的方式，拔出端件90。但是，彈性閘板106和120的形狀和結(jié)構(gòu)是拔出端件所需最小的力大于其插入時最小的力。根據(jù)另一個替換的實施例(未圖示)，彈簧的自由端在彈性閘板V型部的后面延伸，從而形成一尾端，可借助諸如螺絲刀一類的工具接近該尾端。裝配工只須簡易地加壓于螺釘，迫使彈簧移開，纜索即可抽出。
以相同的方式完成對纜索38和44兩端的組裝工作。
裝配好的裝置按以下的方式進行操作扭簧74、76、78、80均在使芯線始終保持繃緊狀態(tài)的方向分別作用于杠桿30、32、62、70。彈簧80的扭力大于彈簧76的扭力，從而使杠桿70為主，杠桿32為從。就纜索38而言，彈簧74、78具有相同的功率。傳動杠桿30(由開關(guān)桿的位置來控制)為主動杠桿，為杠桿62為從動杠桿。
傳動杠桿30在圖3所示的位置反映開關(guān)桿的開啟位置。入口門50開啟時，由于彈簧80的扭力超過彈簧76的扭力，因而杠桿70處于圖3所示的位置。所以，斷路器開關(guān)桿的驅(qū)動機構(gòu)處于鎖定位置，以及驅(qū)動機構(gòu)只能作用于該開關(guān)桿。當(dāng)進入門50重新關(guān)閉于圖4所示的位置，并通過主鎖定閂(未圖示)保持在此位置時，杠桿70由門板50推回，從而，杠桿32由于它本身扭簧76的扭力，取圖4所示的松開位置。然后，便可以促動驅(qū)動機構(gòu)，并重新閉合開關(guān)裝置。如果通過外部器件(未描述過)給出開關(guān)裝置的閉合命令，開關(guān)桿樞轉(zhuǎn)，并驅(qū)動傳動杠桿30至圖5所示的位置。纜索38的芯線86將這種運動傳給位于圖5所示位置的杠桿62。前述的樞接閂56由拉簧64拉動，結(jié)合在門扣54中，并將入口門50鎖定，從而，只要斷路器的兩電極處于閉合狀態(tài)，入口門便仍維持鎖定位置。通過把一工具插入進孔58，克服拉簧64的拉力而移去樞接閂56，便仍有可能騙過安全裝置，而杠桿62仍保持不動。
傳動纜索38就是這樣實現(xiàn)斷路器杠桿30與入口門機構(gòu)杠桿62之間聯(lián)鎖的，其中，以杠桿30為主動杠桿，而以杠桿62為從動杠桿。傳動纜索44在斷路器杠桿32與入口門機構(gòu)杠桿70之間實現(xiàn)平行聯(lián)鎖，其中，杠桿70為主動杠桿，而杠桿32為從動杠桿。這兩種聯(lián)鎖的組合獲得斷路器10與入口門50之間的聯(lián)鎖。
本發(fā)明第二個實施例由圖7加以說明，該圖簡要表示兩塊相同的支承板24a和24b，支承板24a和24b分別由斷路器10a和10b支承著，并由本發(fā)明的兩個聯(lián)鎖的纜索138、144相互連接。與第一實施例相類似，采用對應(yīng)于第一實施例零件相同的標(biāo)號，加上字母a用于第一斷路器；加上字母b用于第二斷路器。纜索138包括保護芯線186的護套182，它將傳動杠桿30a與傳動杠桿32b連接；而纜索144將杠桿32a與杠桿30b連接。彈簧76a、76b和74a、74b均是相同的。在圖7所示的位置中，兩個斷路器10a和10b開啟，并有可能無差別地關(guān)閉其中的一個。如果開關(guān)裝置10a關(guān)閉，則杠桿30a反時針方向樞轉(zhuǎn)，并開啟開關(guān)裝置10b。只要斷路器10a關(guān)閉，由于杠桿32b的位置，斷路器10b仍鎖定在開啟位置。以完全相同的方式，當(dāng)斷路器10b從圖7位置至關(guān)閉位置時，由于杠桿30b將杠桿32a移動到鎖定位置，即防止斷路器10a的驅(qū)動機構(gòu)作用在該斷路器開關(guān)桿上的位置，故斷路器10a便鎖定在開啟位置上。如此獲得的綜合性聯(lián)鎖使得一個斷路器的閉合服從于另一個斷路器的開啟。兩個斷路不可能同時處于閉合位置。
自然，本發(fā)明不限于上述兩個實施例。彈性閘板106和120可用其它任何型式合適的柔性器件來替換。例如，可以想到變形件包括一彈簧作用下的剛性緊固閂。也可以想到護套端件的外圓柱形壁可彈性變形，與瓶頸形式的槽一起作用，在該槽的底部形成殼件，具有與非要求的端件相同的尺寸；并通過比端件直徑窄的頸部與進入開口連接。
所述護套支承件的U型結(jié)構(gòu)具有兩個平行的凸緣，兩個凸緣分別配備有槽，與構(gòu)成端件的圓柱體一起作用。該U型結(jié)構(gòu)可倒置，采用備配有兩個凸耳(每一個凸耳包括一槽)的護套端件，該端件結(jié)合在一圓柱形支承件上，而該支承件與電氣斷路器裝置的框架緊固。此外，也可以只提供一個凸緣，給出一個槽，它的兩個邊緣與護套的端件的環(huán)形槽一起作用，該環(huán)形槽的深度比上述實例中的槽更深，以便限制護套的樞轉(zhuǎn)。
上述諸纜索的固定不僅可應(yīng)用于電氣開關(guān)裝置與入口門之間的聯(lián)鎖，或者數(shù)個開關(guān)裝置之間的聯(lián)鎖，而且也可應(yīng)用于開關(guān)裝置與機械式遙控之間的聯(lián)鎖。
聯(lián)鎖不僅可用于斷路器的聯(lián)鎖，而且可用于具有相同尺寸約束的其它任何型式的電氣開關(guān)裝置。
權(quán)利要求
1.一種包括至少一個電氣開關(guān)裝置(10；10a)和一根傳動纜索(38；138)的設(shè)備，所述纜索設(shè)計用來將開關(guān)裝置的可動件(30；30a)與開關(guān)裝置外部的一機構(gòu)(62；32b)聯(lián)鎖，所述電氣開關(guān)裝置包括一框架，所述傳動纜索包括一柔性護套(82；182)和一能在該護套內(nèi)滑動的芯線(86；186)，所述柔性護套包括一構(gòu)成所述纜索第一部的的端部，該端部通過第一固定件相對于電氣開關(guān)裝置的框架固定，所述芯線包括在護套外部構(gòu)成纜索第二部的端部，該端部通過第二固定件與第一可動件(30；30a)固定，其特征在于，至少一個固定件包括與所述纜索相應(yīng)的部位一起作用的端件(90；124)、設(shè)計用來容納所述端件的殼件(104；116，118)、以及具有死點通道的鎖定裝置，該鎖定裝置設(shè)計用來在所述端件插入方向施加在所述鎖定裝置上的力小于插入力閾值時，阻止所述端件插入所述殼件中，而在插入方向施加在所述鎖定裝置上的力大于插入力閾值時，允許所述端件插入所述殼件中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述鎖定裝置(106；120)設(shè)計用來當(dāng)在一拔出方向施加在該鎖定裝置上的力小于拔出力的閾值時，阻止所述端件從所述殼件(104；116；118)中拔出；而當(dāng)在一拔出方向施加在該鎖定裝置的力小于該拔出力的閾值時，可使該端件從該殼件中拔出。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備，其特征在于，所述殼件(104；116；118)由一支承件(30；110)的兩個平行凸緣(102；112)中制成的兩個凹口(104；116；118)形成。
4.根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的設(shè)備，其特征在于，所述鎖定裝置包括一鎖定件(109；123)和一彈性復(fù)位件，該鎖定件可取能使所述端件插入所述殼件中的一松開位置和防止所述端件從所述殼件中拔出的一鎖定位置；該彈性復(fù)位件將該鎖定件迫向它的鎖定位置，所述端件與該彈性復(fù)位件以這種方式一起作用當(dāng)該端件強制被插入該殼件時，該鎖定件被彈性地移開，而到它的松開位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其特征在于，所述彈性復(fù)位件與所述端件一起作用，當(dāng)所述端件強制地從所述殼件拔出時，所述鎖定件被彈性地移開而到它的松開位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的設(shè)備，其特征在于，所述彈性復(fù)位件是直接作用在所述端件上的彈簧。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于，所述彈簧配備有第一斜段和第二斜段，它們的形狀是當(dāng)所述端件插入時，所述第一斜段能與所述端件一起作用而移開所述彈性復(fù)位件；第二斜段設(shè)計用來與所述端件一起作用，以保持所述端件定位在它的殼件中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于，所述第二斜段在端件拔出時，能與所述端件一起作用以移開該彈性復(fù)位件。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的器件，其特征在于，所述第一和第二斜段的形狀是拔出力閾值小于插入力閾值。
10.根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的設(shè)備，其特征在于，所述第一和第二器件它們各包括一端件(90；124)、一殼件(104；116，118)和一鎖定裝置，所述端件與所述纜索的相應(yīng)部位一起作用；所述殼件設(shè)計用來容納所述端件；所述鎖定裝置具有死點通道(106；120)，設(shè)計用來當(dāng)在插入方向施加在所述鎖定裝置上的力小于插入力閾值時，阻止所述端件插入所述殼件中，而當(dāng)在插入方向施加在所述鎖定裝置上的力大于插入力閾值時，能使所述端件插入所述殼件中。
全文摘要
一種設(shè)備包括電氣開關(guān)裝置10,該裝置的可動件借助傳動纜索38與入口門等裝置聯(lián)鎖。該纜索包括柔性護套和能在護套中滑動的芯線。護套和芯線的端部用固定件固定到該裝置的固定件24和可動件30上。固定件包括與纜索的相應(yīng)部位一起作用的端件124、容納端件的殼件116和有死點通道120、122的鎖定裝置。在鎖定裝置在沿插入方向施加的力小于插入力閾值時,阻止端件插入殼件中;而在所施加的力大于插入力閾值時,端件能插入殼件中。
文檔編號H01H9/20GK1263350SQ00101890
公開日2000年8月16日 申請日期2000年2月3日 優(yōu)先權(quán)日1999年2月8日
發(fā)明者阿蘭·格伯特－蓋拉德, 弗雷德里克·考特 申請人:施耐德電器工業(yè)公司