CN105594079B - 开关柜 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及开关柜，包括：‑框架；‑布置在所述框架上且在断开位置和连接位置之间线性可移动的主接触块(3)；‑布置在所述框架上且在断开位置和连接位置之间与所述主接触块平行可移动的辅助接触块(4)；‑操作杆(6)；‑转换装置，用于使得所述操作杆的轴向移动和旋转与所述主接触块(3)和辅助接触块(3)的线性移动断开和连接，使得从所述主接触块和辅助接触块的所述断开位置，首先所述辅助接触块朝向所述连接位置移动，且在所述辅助接触块到达所述连接位置之后，所述主接触块朝向所述连接位置移动。

Description

开关柜
技术领域
本发明涉及例如用于中压应用的开关柜。开关柜通常被布置在机柜中。此机柜的后壁设置有主母线，该开关柜需要连接至该主母线。这种开关柜包括安全电路和致动器，以提供或抑制母线之间接触。开关柜例如提供了具有通过这个开关柜从主母线切换电能的装置(如泵、电动机或电动阀门)，且确保电能可以容易地关闭和导通。此外，提供了用于测试目的的辅助触头。
背景技术
这种开关柜通常布置在机柜的抽屉中。当检测到故障时，这便于更换开关柜。
为了维护和解决问题，开关柜能被测试是必需的。为了这个目的，开关柜必须从母线断开。也希望在这样的测试位置，开关柜仍然连接至辅助连接器，使得开关柜的不同组件能被测试。
采用典型的抽出式开关，该开关从机柜部分地拉出，使得抽出式开关与母线分离，且开关柜能被测试。在这个测试位置，开关柜连接至或仍然连接至用于测试开关柜的辅助连接器。
抽出式开关被进一步拉出以真正地断开开关柜。在这个位置，抽出式开关装置可以被安全拆除。
已知的抽出式开关装置被手动地操作以在所需的位置进行定位。通常通过布置在基架上的标记指示该位置。然而，难以在正确的位置对开关装置精确地定位。
一些已知的抽出式开关装置具有定位装置，其中它必须使用棘轮来旋转螺旋轴，这使得具有开关柜的支架的移动。定位装置上设有用于指示抽出式开关装置被移动的位置的指示器。使用棘轮来旋转螺旋轴需要相对长的时间使开关装置移动至所需的位置。
另一个缺点是，当抽出式开关柜被放在测试位置或断开位置时，抽出式开关柜从机柜伸出。
发明内容
本发明的一个目的是减少或甚至除去上述缺点。
采用根据本发明的开关柜实现这个目的，开关柜包括：
-框架；
-布置在所述框架上且在断开位置和连接位置之间线性可移动的主接触块；
-布置在所述框架上且在断开位置和连接位置之间与所述主接触块平行可移动的辅助接触块；
-操作杆；
-转换装置，用于使得所述操作杆的轴向移动和旋转与所述主接触块和辅助接触块的线性移动断开和连接，使得从所述主接触块和辅助接触块的所述断开位置，首先所述辅助接触块朝向所述连接位置移动，且在所述辅助接触块到达所述连接位置之后，所述主接触块朝向所述连接位置移动。
因为主接触块和辅助接触块是可移动地布置在框架上，不再需要移动框架(即拉出抽屉)以使得开关柜在测试位置或断开位置。
通过操作操作杆，主接触块和辅助接触块在它们各自的位置之间移动。杆的轴向移动和/或旋转通过公知的方法(如齿轮或杆***)被转换成主接触块和辅助接触块的移动。转换装置确保了主接触块和辅助接触块不会以不希望的顺序移动。例如不希望辅助接触块从连接位置移动至断开位置，而主接触块仍处于连接位置。
在根据本发明的开关柜的优选实施例中，所述转换装置包括两个部件和用于连接所述两个部件的力限定的连接器，其中一个部件被布置在所述主接触块上，且一个部件被布置在所述辅助接触块上。
当主接触块通过操作杆从断开位置向前前进时，它将带着辅助接触块一起，辅助接触块通过力限定的连接器连接至主块。当设计开关柜时，使得辅助接触块将首先达到连接位置，且主接触块将仍然被驱使向前，当操作杆上的操作力超过确定的阈值时，力限定的连接器将断开。然后主接触块可以朝向连接位置进一步移动，同时辅助接触块保持在连接位置。
当主接触块的移动是相反的时，相反的情形将发生。一旦主接触块到达辅助接触块，使得连接器部件能够连接，主块将带着辅助接触块返回它们的断开位置。
在根据本发明的开关柜的另一个实施例中，所述连接器包括用于将所述转换装置的所述两个部件夹持在一起的弹簧构件。采用弹簧可以获得足够的力，以当辅助接触块从断开位置移动至连接位置时使得连接器部件被连接，同时当主接触块进一步移动时使得连接器部件断开，而不必在操作杆上施加过大的力用于部件断开。
在根据本发明的开关柜的又一个实施例中，所述连接器包括用于通过磁力将所述转换装置的所述两个部件保持在一起的磁体。代替弹簧，使用磁力也是可能的。
在根据本发明的开关柜的另一个优选实施例中，所述主接触块和辅助接触块的一个通过所述操作杆的旋转而移动，而所述主接触块和辅助接触块的另一个通过所述操作杆的线性移动而移动，且其中所述转换装置包括用于交替地阻止所述操作杆的线性移动和旋转的阻止构件。
这个实施例的阻止构件确保操作杆可以轴向移动或旋转，但是不能同时移动和旋转。因此，例如通过轴向地移动操作杆，辅助接触块从断开位置移动至连接位置。当辅助接触块达到连接位置时，阻止构件将阻止操作杆的进一步轴向移动，同时使得操作杆旋转，这将使得主接触块从断开位置移动至连接位置成为可能。
在根据本发明的开关柜的另一个实施例中，所述操作杆包括至少一个纵向槽、至少一个周向槽以及布置于所述框架、在所述周向槽和纵向槽中行进的至少一个凸轮，使得当所述凸轮在所述纵向槽中时，所述操作杆只能线性移动，且当所述凸轮在所述周向槽中时，所述操作杆只能旋转。
利用槽和凸轮，协调操作杆的轴向移动和旋转成为可能，使得主接触块和辅助接触块以正确的顺序移动。
优选地，所述操作杆通过螺纹部分连接至所述主接触块，使得所述主接触块通过旋转所述操作杆而移动。
利用操作杆的旋转移动比利用单一轴向移动产生更大的力成为可能。这可能是有利的，将主接触块连接至母线比连接至辅助接触块通常将需要更大的力。
附图说明
将结合附图阐述本发明的这些和其他特征。
图1示出了根据本发明的开关柜的示意性透视图。
图2A-2C示出了根据本发明开关柜的第一个实施例在三个不同位置的示意图。
图3A-3C示出了根据本发明开关柜的第二个实施例在三个不同位置的示意图。
具体实施方式
图1示出了抽出式开关1，其通常被布置在机柜中(未示出)。为抽出式开关1提供电能的这种机柜母线2被布置在机柜中。这个电能通过主接触块3被提供至抽出式开关。
而且，抽出式开关1具有辅助接触块4，其能够与布置在机柜中的接触器5相接触，使得开关柜的不同组件能被测试。
如前文中所描述的，要求开关柜1能设置在“断开位置”(图2A，其中主接触块3和辅助接触块4都被断开)，“测试位置”(图2B，仅辅助接触块4连接)，以及“连接位置”(图2C，接触块3和4都被连接)。根据本发明，这是通过主接触块3的线性移动和辅助块4的线性移动实现的。通过控制操作杆6获得这个移动。
图2A-2C示出了如图1所示的开关柜的第一个实施例10的示意图。
图2A示出了开关柜10的位置，其中主接触块3与母线2断开，且辅助接触块4与机柜中的接触器5断开。
辅助接触块4通过连接器12、13连接至主接触块3。这个连接器12、13、14具有两个部件12、13，两个部件12、13轴向地布置且通过弹簧加载球14(球掣闩锁)相互夹持，提供了扣合状(snap-like)连接。
现在，当操作杆6旋转，主接触块3将朝母线2移动。同时，由于通过连接器12、13、14连接到主接触块3，辅助接触块4将朝接触器5移动。
图2B示出了辅助接触块4完全地连接至接触器5的位置。当操作杆6进一步旋转时，辅助接触块4将不再能够向前移动，然而主接触块3仍然能够靠近母线2。结果，连接器12、13、14将受到增加的力，这将导致从弹簧加载球14释放扣合连接。
当两个部件12、13彼此释放时，主接触块3能进一步移动，使得其将被连接至母线2，如图2C所示。
当操作杆6现在反方向旋转时，主接触块3将远离母线2，使得连接器的部件12将滑进部件13中，弹簧加载球14能将部件12、13夹持在一起。当操作杆6进一步旋转时，辅助接触块4与主接触块3一起被带动，使得开关柜10返回图2A所示的位置。
在取决于接触器5在机柜中的位置的分离位置(图2A)，辅助接触块4可以保持在与主接触块3远离母线2的相同偏移距离。
图3A-3C示出了根据本发明的开关柜的第二个实施例在与图2A-2C中示出的装置的相同位置。
开关柜20仍具有主接触块3和辅助接触块4，主接触块3和辅助接触块4分别朝向母线2和接触器5线性移动。
操作杆6包括具有自由端的轴21，轴21的自由端设有槽22。这个自由端在套筒23中滑动，用于驱动传动装置24的轮齿设置在套筒23的外表面上。这个传动装置24被布置在连接到主接触块3的螺纹轴25上。
轴21还设置有轴承26，轴承26通过臂27连接至辅助接触块4。轴承26确保了操作杆6仍然能够旋转，尽管其与臂27连接。
轴21具有靠近操作杆6的转换槽28，转换槽28与固定凸轮29相配合。由此，提供了一种转换装置，其控制操作杆6是否能够轴向移动或旋转。
在图3A示出的位置，操作杆6只能轴向移动。通过轴向移动杆6，具有槽22的轴21的自由端***套筒23中，并且同时辅助接触块4被带动与接触器5连接，如图3B所示。
在图3B所示的位置，凸轮29被定位在转换槽28的周向槽部件中，使得操作杆6能够旋转。只要转换槽28的轴向槽部件不再与凸轮29对齐，操作杆6的轴向移动被阻止，这确保了辅助接触块保持连接至接触器5。
当操作杆6旋转，套筒23将旋转，这进一步旋转传动装置24。传动装置24在螺纹轴25上的旋转导致主接触块朝向母线2移动，到达如图3C所示的位置，其中主接触块3和辅助接触块4分别连接至母线2和接触器5。
通过反转相对于图3A-3C描述的步骤，主接触块3首先能被断开，之后辅助接触块4能被断开。

Claims (2)

1.一种开关柜，包括：
-框架；
-布置在所述框架上且在断开位置和连接位置之间线性可移动的主接触块；
-布置在所述框架上且在断开位置和连接位置之间与所述主接触块平行可移动的辅助接触块；
-操作杆；
-转换装置，用于使得所述操作杆的轴向移动和旋转与所述主接触块和辅助接触块的线性移动断开和连接，使得从所述主接触块和辅助接触块的所述断开位置，首先所述辅助接触块朝向所述连接位置移动，且在所述辅助接触块到达所述连接位置之后，所述主接触块朝向所述连接位置移动；
其特征在于，
所述转换装置包括至少一个纵向槽、至少一个周向槽以及布置于所述框架、在所述周向槽和纵向槽中行进、用于交替地阻止所述操作杆的线性移动和旋转的至少一个凸轮，使得当所述凸轮在所述纵向槽中时，所述操作杆只能线性移动从而移动所述辅助接触块，且当所述凸轮在所述周向槽中时，所述操作杆只能旋转从而移动所述主接触块。
2.根据权利要求1所述的开关柜，其中，所述操作杆通过螺纹部分连接至所述主接触块，使得所述主接触块通过旋转所述操作杆而移动。
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