一种插入式断路器的分合闸手柄机构和断路器

专利名称：一种插入式断路器的分合闸手柄机构和断路器

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202110025094.8

专利申请（专利权）人：德力西电气有限公司
权利人地址：浙江省温州市乐清市柳市镇德力西高科技工业园区

专利发明（设计）人：李海茭,史胜余,许利战,祁卫华,黄东

专利摘要：本发明涉及一种插入式断路器的分合闸手柄机构和断路器，机构包括手柄摇臂、转盘、第一连杆、第二连杆和锁定件，所述锁定件包括固定件和解锁件，所述解锁件为L形，L形的弯折处通过第三转轴和弹簧件铰接在壳体上，L形的两端分别为第二联动部和解锁部，壳体的顶端设有第一开口，固定件的上端从第一开口处伸出壳体，在固定件内设有水平槽，所述解锁部插入水平槽中；当朝向壳体外侧拉动手柄摇臂时，手柄摇臂绕第一转轴转动，第一联动部通过第二联动部带动解锁件绕第三转轴转动，从而带动固定件向下移动，固定件上端从第一开口处缩回壳体内。与现有技术相比，本发明完全避免了合闸状态时锁定件旋转回缩导致断路器脱出的可能。

主权利要求：
1.一种插入式断路器的分合闸手柄机构，包括手柄摇臂（1）、转盘（2）、第一连杆（3）、第二连杆和锁定件（5），所述的手柄摇臂（1）通过第一转轴（6）铰接在插入式断路器的壳体（9）内，所述的转盘（2）通过第二转轴（7）铰接在壳体（9）内，手柄摇臂（1）通过第一连杆（3）连接转盘（2），转盘（2）通过第二连杆连接插入式断路器内的操作机构，所述的手柄摇臂（1）上设有第一联动部（103），其特征在于，所述锁定件（5）包括固定件（501）和解锁件（502），所述解锁件（502）为L形，L形的弯折处通过第三转轴（8）和弹簧件（4）铰接在壳体（9）上，L形的两端分别为第二联动部（502a）和解锁部（502b），壳体（9）的顶端设有第一开口（901），固定件（501）的上端从第一开口（901）处伸出壳体（9），在固定件（501）内设有水平槽（501a），所述解锁部（502b）插入水平槽（501a）中；当朝向壳体（9）外侧拉动手柄摇臂（1）时，手柄摇臂（1）绕第一转轴（6）转动，第一联动部（103）通过第二联动部（502a）带动解锁件（502）绕第三转轴（8）转动，从而带动固定件（501）向下移动，固定件（501）上端从第一开口（901）处缩回壳体（9）内；
还包括防合闸件（10），壳体（9）的顶端设有第二开口，所述防合闸件（10）中间转动连接第三转轴（8），防合闸件（10）的顶端从第二开口处伸出壳体（9），下端抵靠住手柄摇臂（1），所述弹簧件（4）为扭簧嵌套第三转轴（8）上，弹簧件（4）的一端连接防合闸件（10），另一端连接解锁件（502）；当防合闸件（10）的顶端受外力被压入第二开口内，防合闸件（10）绕第三转轴（8）旋转压缩弹簧件（4），使防合闸件（10）的下端脱离手柄摇臂（1）；
所述的手柄摇臂（1）上设有凸台（105），所述防合闸件（10）的下端设有凹陷部（10a），用于和凸台（105）互相嵌合；
所述第一开口（901）下方设有竖直轨道，所述固定件（501）设置在竖直轨道内。
2.根据权利要求1所述的一种插入式断路器的分合闸手柄机构，其特征在于，所述防合闸件（10）的顶端设有斜面，该斜面朝向断路器插入机柜的插入方向。
3.根据权利要求1所述的一种插入式断路器的分合闸手柄机构，其特征在于，所述解锁部（502b）的上表面设有弧形凸块（502c），该弧形凸块（502c）抵靠水平槽（501a）的上内侧壁。
4.根据权利要求1所述的一种插入式断路器的分合闸手柄机构，其特征在于，所述的手柄摇臂（1）上设有拉环（104）。
5.一种插入式断路器，其特征在于，在内部安装有如权利要求1 4任一所述的分合闸手~
柄机构。 说明书 : 一种插入式断路器的分合闸手柄机构和断路器技术领域[0001] 本发明涉及插入式断路器领域，尤其是涉及一种插入式断路器的分合闸手柄机构和断路器。背景技术[0002] 近年来，插入式断路器越来越被广泛应用，尤其随着5G行业的快速发展，5G机柜的需求越来越多，与之配合使用的插入式断路器越来越受到厂家的重视。[0003] 公开号为CN111415848A和CN111883398A的中国发明申请都公开了一种插入式断路器的分合闸手柄机构，通过手柄摇臂的旋转控制合闸与分闸，通过直线移动来操作锁定件，实现分合闸与拆卸的操作逻辑分离。但是，该结构还存在以下安全隐患：1、当断路器在合闸状态被强行外拉时候，由于锁定件是一个单一的旋转结构，锁定件的凸块会受到一个向下的分力，在大外力的作用下，锁定件仍然有发生旋转、凸块回缩到开口内的可能，使断路器具有被强行拉出机柜的风险。2、断路器可能在插入机柜的时候就是合闸状态，没有防呆设计，易造成产品带电操作。发明内容[0004] 本发明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插入式断路器的分合闸手柄机构和断路器，避免产品的带电操作，降低安全风险。[0005] 本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：[0006] 一种插入式断路器的分合闸手柄机构，包括手柄摇臂、转盘、第一连杆、第二连杆和锁定件，所述的手柄摇臂通过第一转轴铰接在插入式断路器的壳体内，所述的转盘通过第二转轴铰接在壳体内，手柄摇臂通过第一连杆连接转盘，转盘通过第二连杆连接插入式断路器内的操作机构，所述的手柄摇臂上设有第一联动部，所述锁定件包括固定件和解锁件，所述解锁件为L形，L形的弯折处通过第三转轴和弹簧件铰接在壳体上，L形的两端分别为第二联动部和解锁部，壳体的顶端设有第一开口，固定件的上端从第一开口处伸出壳体，在固定件内设有水平槽，所述解锁部插入水平槽中；当朝向壳体外侧拉动手柄摇臂时，手柄摇臂绕第一转轴转动，第一联动部通过第二联动部带动解锁件绕第三转轴转动，从而带动固定件向下移动，固定件上端从第一开口处缩回壳体内。[0007] 进一步地，还包括防合闸件，壳体的顶端设有第二开口，所述防合闸件中间转动连接第三转轴，防合闸件的顶端从第二开口处伸出壳体，下端抵靠住手柄摇臂，所述弹簧件为扭簧嵌套第三转轴上，弹簧件的一端连接防合闸件，另一端连接解锁件；当防合闸件的顶端受外力被压入第二开口内，防合闸件绕第三转轴旋转压缩弹簧件，使防合闸件的下端脱离手柄摇臂。[0008] 进一步地，所述的手柄摇臂上设有凸台，所述防合闸件的下端设有凹陷部，用于和凸台互相嵌合。[0009] 进一步地，所述防合闸件的顶端设有斜面，该斜面朝向断路器插入机柜的插入方向。[0010] 进一步地，所述第一开口下方设有竖直轨道，所述固定件设置在竖直轨道内。[0011] 进一步地，所述解锁部的上表面设有弧形凸块，该弧形凸块抵靠水平槽的上内侧壁。[0012] 进一步地，所述的手柄摇臂上设有拉环。[0013] 一种插入式断路器，在内部安装有如上任一所述的分合闸手柄机构。[0014] 与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：[0015] 1、本发明将锁定件拆分了解锁件和固定件两个结构，固定件内设有水平槽和解锁部相互配合，当断路器在合闸状态被强行外拉时，固定件只能受到水平的作用力，而不会受到竖直的作用力，因此完全避免了锁定件旋转回缩导致断路器脱出的可能。[0016] 2、本发明设置了防合闸件，当断路器处于未插入状态时候，防合闸件确保手柄摇臂只能处于分闸状态无法合闸；同时，扭簧的张力使得防合闸件的顶端从第二开口处伸出壳体，并且解锁件顶起固定件从第一开口处伸出壳体。当断路器插入机柜后，防合闸件绕第三转轴旋转压缩弹簧件，下端脱离手柄摇臂，手柄摇臂可以自由合分闸，并且弹簧件被压缩后增加了弹力，提高维持固定件伸出第一开口的稳定性。[0017] 3、第一开口下方设有竖直轨道，固定件设置在竖直轨道内，进一步确保固定件上下移动的顺滑，且不会在断路器外拉时产生上下方向的分力。附图说明[0018] 图1为本发明的结构示意图。[0019] 图2为去除壳体后的结构示意图。[0020] 图3为图2的爆炸示意图。[0021] 图4为去除壳体后另一角度的结构示意图。[0022] 图5为插入机柜前的分闸状态示意图。[0023] 图6为插入机柜后的合闸状态示意图。[0024] 附图标记：1、手柄摇臂，101、第一轴孔，102、第二轴孔，103、第一联动部，104、拉环，105、凸台，2、转盘，3、第一连杆，4、弹簧件，5、锁定件，501、固定件，501a、水平槽，502、解锁件，502a、第二联动部，502b、解锁部，502c、弧形凸块，6、第一转轴，7、第二转轴，8、第三转轴，9、壳体，901、第一开口，10、防合闸件，10a、凹陷部。具体实施方式[0025] 下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明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，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。[0026] 如图1～图4所示，本实施例提供了一种插入式断路器的分合闸手柄机构，安装在某插入式断路器中。插入式断路器包括壳体9和操作机构。分合闸手柄机构具体包括手柄摇臂1、转盘2、第一连杆3、第二连杆(图中未示出)、锁定件5和防合闸件10。手柄摇臂1通过第一转轴6铰接在插入式断路器的壳体9内，转盘2通过第二转轴7铰接壳体9内，手柄摇臂1通过第一连杆3连接转盘2，转盘2通过第二连杆连接插入式断路器内的操作机构。手柄摇臂1通过第一连杆3带动转盘2转动，转动通过第二连杆带动操作机构变形，从而改变断路器的分合闸状态。锁定件5用于固定插入式断路器和机柜。[0027] 手柄摇臂1上设有第一轴孔101、第二轴孔102和第一联动部103。其中，第一轴孔101为圆孔，第二轴孔102为长条弯孔。第一转轴6穿过第一轴孔101，第一连杆3的一端穿过第二轴孔102。在手柄摇臂1上还设有拉环104，该拉环104为非闭合式结构。[0028] 锁定件5包括固定件501和解锁件502。解锁件502为L形，L形的弯折处通过第三转轴8和弹簧件4铰接在壳体9上，L形的两端分别为第二联动部502a和解锁部502b。在壳体9的顶端设有第一开口901，固定件501的上端从第一开口901处伸出壳体9。在固定件501内设有水平槽501a，解锁部502b插入水平槽501a中。一般情况下，解锁部502b弹簧件4的作用力下向上顶住固定件501，使得固定件501始终伸出壳体9。当朝向壳体9外侧拉动手柄摇臂1时，手柄摇臂1绕第一转轴6转动，使得手柄摇臂1在转动到一定角度时能够通过第一联动部103带动第二联动部502a移动，进而带动解锁件502绕第三转轴8转动。固定件501向下移动，固定件501上端从第一开口901处缩回壳体9内。在本实施例中，第一开口901下方还可以设有竖直轨道，固定件501设置在竖直轨道内。在解锁部502b的上表面设有弧形凸块502c，该弧形凸块502c抵靠水平槽501a的上内侧壁使固定件501伸出第一开口901。当解锁件502转动时，解锁部502b会在水平槽501a内相对左右移动并发生轻微转动，弧形凸块502c的设置能确保解锁件502的转动能够顺利带动固定件501在竖直轨道内上下滑动。[0029] 防合闸件10同样设置在第三转轴8上，具体结构为：壳体9的顶端设有第二开口，防合闸件10中间转动连接第三转轴8。防合闸件10的顶端从第二开口处伸出壳体9，下端抵靠住手柄摇臂1。该结构使得手柄摇臂1维持在分闸状态，此时手柄摇臂1无法被拨动合闸。手柄摇臂1上设有凸台105，在防合闸件10的下端形状相匹配的凹陷部10a，用于和凸台105互相嵌合，提高防合闸件10顶住手柄摇臂1的稳定性。第三转轴8上的弹簧件4为扭簧，弹簧件4的一端连接防合闸件10，另一端连接解锁件502。扭簧的张力使得防合闸件10的顶端从第二开口处伸出壳体9，并且解锁件502顶起固定件501从第一开口901处伸出壳体9。当防合闸件10的顶端受外力被压入第二开口内，防合闸件10绕第三转轴8旋转压缩弹簧件4，使防合闸件10的下端脱离手柄摇臂1。防合闸件10的顶端设有斜面，该斜面朝向断路器插入机柜的插入方向，便于其插入机柜。[0030] 本实施例的工作原理为：[0031] 如图5所示，当断路器处于未插入状态时，弹簧件4的张力使得防合闸件10的顶端从第二开口处伸出壳体9，并且解锁件502顶起固定件501从第一开口901处伸出壳体9。此时手柄摇臂1处于上方分闸状态，防合闸件10的下端凹陷部10a抵靠住手柄摇臂1的凸台105上对其进行限位，防止手柄摇臂1合闸。本实施例图示中，逆时针转动为合闸，顺时针转动为分闸。[0032] 如图6所示，当断路器插入机柜后，此时防合闸件10的上端被机柜压入壳体9内，防合闸件10逆时针转动，使其下端脱离手柄摇臂1。此时手柄摇臂1即可自由转动，进行断路器的分闸与合闸。当防合闸件10逆时针转动后，弹簧件4被压缩，使得弹簧件4顶起锁定件5的力更大，锁定件5和机柜的适配更加稳定。[0033] 本实施例将锁定件5拆分了解锁件502和固定件501两个结构，固定件501内设有水平槽501a和解锁部502b配合，当断路器在合闸状态被强行外拉时，固定件501只能受到水平的作用力平行于插入方向，而不会产生竖直的作用力，使得锁定件5整体转动，因此完全避免了锁定件5旋转回缩导致断路器脱出的可能。[0034] 以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

专利地区：浙江

专利申请日期：2021-01-08

专利公开日期：2024-06-18

专利公告号：CN114758935B