CN106449195B - 用于操纵操控件的设备和电气开关 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种设备(100)，用于操作具有电触头(920、921)的电气开关(900)的操控件(910)。所述设备(100)包括用于操作所述电气开关(900)的操控件(910)的臂件(130)，所述臂件(130)与机械式的桥接件(200)形成作用连接，所述桥接件(200)能够实施沿固定的轴线(500)的线性运动，其中，所述桥接件(200)由第一部件(210)和第二部件(220)两件式地构成，并且这两个部件(210、220)能够沿固定的轴线(500)活动，所述桥接件(200)的第一部件(210)与所述臂件(130)形成作用连接，并且所述第二部件(220)被所述第一部件(210)上的弹簧(600)保持，并且其中，所述桥接件(200)的第二部件(220)通过机械机构沿着固定的轴线(500)被驱动。

Description

用于操纵操控件的设备和电气开关
技术领域
本发明涉及一种用于操纵具有电触头的电气开关的操控件的设备，以及具有这种设备的电气开关。
背景技术
电气开关、尤其是电功率开关通常利用操控件被接通和关断。操纵件在此具有至少一个“关断”和“接通”位置。所述操控件通常由操作者操作。为了远程操作这种电气开关的操控件而使用电机驱动装置，电机驱动装置能够安装在电气开关上并且能够操纵操控件。电机驱动装置之间有所区别，电机驱动装置直接装配在操控件正面上，或者从侧向构造在操控件上并且通过臂件操纵操控件。
通过操纵操控件可以接通和关断开关的电触头。开关的电触头由于过电流或者说过载状况而熔化，从而使开关不能再切换为“关断”位置。在电机驱动装置中出现危险状况，使得将电气开关切换为“关断”位置的命令导致电机驱动装置或电气开关的机械机构受到损伤。
同样还会导致的危险在于，开关停留在与“关断”位置相邻的位置中，从而令操作者得到这样的印象，即电气开关已经关断了而且不再有电流。在此情况下对于操作者来说无法实现对电气开关的安全操控。
发明内容
因此本发明所要解决的技术问题在于，提供一种改进的设备，所述设备在触头熔化的情况下也能通过电气开关的操作者实现特别安全的操控。
所述技术问题按照本发明通过一种设备解决，所述设备用于操作具有电触头的电气开关的操控件。在此规定，所述设备包括用于操作所述电气开关的操控件的臂件，所述臂件与机械式的桥接件形成作用连接，所述桥接件能够实施沿固定的轴线的线性运动，其中，所述桥接件由第一部件和第二部件两件式地构成，并且这两个部件能够沿固定的轴线活动，所述桥接件的第一部件与所述臂件形成作用连接，并且所述第二部件被所述第一部件上的弹簧保持，并且其中，所述桥接件的第二部件通过机械机构沿着固定的轴线被驱动。
根据本发明的设备的优点在于，在用于操纵操控件的臂件被卡住或锁止时(例如由于电触头熔化而被卡住或锁止时)，由于通过弹簧在桥接件的第一部件和第二部件之间形成了闭合连接，从而避免损伤臂件。
在所述设备的一种设计方式中，所述弹簧设计具有弹簧常数，所述弹簧常数允许在进行开关操作时，使所施加的力大于电气开关的反作用力，但是不超过最大允许的开关力。
在所述设备的一种设计方式中，当通过由所述桥接件驱动的所述臂件进行开关操作时超过了所述电气开关的反作用力的情况下，所述第一部件克服弹簧力与所述第二部件相分离，并且所述臂件不再继续沿第一方向运动。在此有利的是，避免对臂件或设备或电器开关的损伤。
在所述设备的另一设计方式中，所述弹簧被设计为压力弹簧，并且当通过所述桥接件驱动的所述臂件进行开关操作时超过了所述电气开关的反作用力的情况下，能量被存储在被挤压的压力弹簧中。作为备选，所述弹簧也可以被设计为拉力弹簧，并且当通过所述桥接件驱动的所述臂件进行开关操作时超过了所述电气开关的反作用力的情况下，能量被存储在被拉伸的拉力弹簧中。
在所述设备的一种设计方式中，存储在所述弹簧中的能量使得所述臂件逆向于第一方向沿第二方向运动。由此确保了，例如在触头熔化时操控件也运动至“接通”位置，并且由此使操作者不会读取到电气开关的操控件的错误状态。
在所述设备的另一设计方式中，所述臂件沿第一方向的运动使得所述电气开关的操控件朝“关断”位置运动，并且所述臂件沿第二方向的运动使得所述电气开关的操控件朝“接通”位置运动。
在所述设备的一种设计方式中，所述机械机构包括被驱动的具有销栓的轮，其中，所述销栓与所述桥接件的第二部件上的凸起共同作用，以便驱动所述桥接件。
所述技术问题按照本发明还通过一种电气开关解决，所述电气开关具有用于对电气开关进行开关操作的操控件和前述的按照本发明的设备，其中，所述设备的臂件包围所述操控件，从而所述臂件沿第一方向的运动使得所述电气开关的操控件朝“关断”位置运动，并且所述臂件沿第二方向的运动使得所述电气开关的操控件朝“接通”位置运动。
附图说明
借助以下附图对实施例的详细描述，对本发明的上述性质、技术特征和优点以及例如实现所述发明的方式和方法进行更清楚和明确的说明。在附图中：
图1示出用于操作操控件的设备，所述设备具有臂件和由第一部件及第二部件构成的桥接件；
图2示出在超过电气开关的反作用力时用于操作操控件的设备；
图3示出具有被挤压的压力弹簧的用于操作操控件的设备；
图4A和图4B示出具有被挤压的压力弹簧的用于操作操控件的设备；
图5示出用于操作操控件的设备，在被存储的能量使得臂件朝相反的方向运动之后；和
图6示出具有操控件和臂件的电气开关。
具体实施方式
图1中示出设备100，用于操作具有电触头920、921的电气开关900 的操控件910。所述设备100包括用于操作电气开关900的操控件910的臂件130。操控件在图6中详细示出，图6示出了有电触头920、921的开关 900和操控件910。通过对操控件910的操作可以将电气开关900切换至“接通”位置或“关断”位置。根据图6，操控件910例如在右侧位置中处于“接通”位置，而向左切换为“关断”位置。操控件910由此通过设备100***作，即，臂件130包围操控件910，并且臂件130实施向右或向左的而运动。臂件130具有开孔131，操控件910突伸进所述开孔。
根据图1，对应于图6的臂件130与机械式桥接件200形成作用连接，所述桥接件可以实施沿固定轴线500的线性运动。桥接件200由第一部件210 和第二部件220两件式地构成。第一部件210和第二部件220由此同样也能沿着固定轴线500运动。桥接件200的第一部件210与臂件130形成作用连接。根据图1，臂件130机械刚性地安装在桥接件200的第一部件210上。
桥接件200的第一部件210与第二部件220相连，即弹簧600使第二部件220固持在第一部件210上。根据图1的弹簧600向右牵引并且发挥作用，从而使第一部件210和第二部件220挤压在一起。作为补充，设备100还包括机械机构，所述机械机构使桥接件200的第二部件220沿着固定轴线500 被驱动。根据图1，该机械机构包括具有销栓810的驱动轮800，其中，所述销栓810与桥接件200的第二部件220上的凸起221共同作用。凸起221 根据图1在桥接件200的第二部件220的下部突伸出来，从而在驱动轮800 转动时能够使销栓810根据图1沿第一方向510推动桥接件200。
弹簧600的弹簧常数这样设计，从而使在通过弹簧600实施开关操作时施加的力大于电气开关900的反作用力。这意味着，在例如触点920、921 在正常和无故障开关过程中没有熔化的情况下，所选定的弹簧常数使得桥接件200的第一部件210和第二部件220被弹簧600挤压在一起。在实施操作开关时的力高于电气开关900的反作用力的情况下(例如在电触点920、921 熔化时所出现的情况)，所配置的弹簧常数使得不超过最大允许的开关力。也就是说，当电触点920、921熔化的情况下，桥接件200的第一部件210 相对于第二部件220脱离。
这在图2中更详尽地示出，如图所述，桥接件200的第一部件210相对于第二部件220分离。例如熔化的电触头920、921导致操控件910基于熔化的电触头920、921而不能完全切换至“关断”位置。在此情况下，会出现在压力弹簧600被挤压的情况下，第一部件210相对于第二部件220分离。这意味着，臂件130不再沿第一方向510运动，而将能量存储在挤压的压力弹簧600中。
在图3中示出桥接件200的第二部件210与图2的视图相比进一步远离第一部件210。这使得更多的能量存储在弹簧600中，所述弹簧作为压力弹簧的被进一步挤压。
图4A同样示出具有第一部件210和第二部件220的桥接件200，所述第一和第二部件基于触点920、921被卡住(例如由于熔化)而分离。
图4B示出臂件130的视图，所述臂件可以操纵电气开关900的操控件 910，并且同样示出具有相互分离的第一部件210和第二部件220的桥接件 200。
在图5中示出，之前被存储在弹簧600中的能量被释放，并且桥接件200 沿第二方向520逆向于第一方向510沿固定轴线500移动。销栓810不再与桥接件200的第二部件220上的凸起221共同作用，因为销栓810基于其驱动轮800的圆周运动在空间上与桥接件200远离，从而不再实现共同作用。
在被挤压的压力弹簧600中的能量已经很大，从而使臂件130将操控件 910牵引回初始位置。这通常是“接通”位置，从而向操作者显示，设备100 不能将电气开关900切换至“关断”位置。由此操控件910的位置与电触头 920、921的状态相对应，所述电触头由于熔化而不能相互分离。操作者就知道电气开关900具有功能故障并且可以有目的地克服功能故障。
所述设备100可以具有拉力弹簧，以取代压力弹簧，其中，被驱动的臂件130的能量以拉力弹簧拉伸的形式被存储。
有利的是，避免所述设备100为了操纵电气开关900的操控件910而通过电机驱动装置在操控件910上施加过大的力，以至于电气开关900的开关机械机构受损。同样地，设备100还确保操控件910的位置与触头920、921 的实际上的物理状态相对应。同样通过设备100避免在触点920、921熔化时损伤电机驱动装置。例如臂件130在设备100从侧向装配在开关510上时具有一定的长度，由此还具有一定程度上的杠杆作用，从而使开关能变形或弯曲。根据图5的状态向操作者明确示出，在电气开关900上存在故障。作为补充，还可以通过微开关询问该故障，从而在远程访问中显示，电气开关 900具有功能故障。

Claims (8)

1.一种设备(100)，用于操作具有电触头(920、921)的电气开关(900)的操控件(910)，其特征在于，所述设备(100)包括用于操作所述电气开关(900)的操控件(910)的臂件(130)，所述臂件(130)与机械式的桥接件(200)形成作用连接，所述桥接件(200)能够实施沿固定的轴线(500)的线性运动，其中，所述桥接件(200)由第一部件(210)和第二部件(220)两件式地构成，并且这两个部件(210、220)能够沿固定的轴线(500)活动，所述桥接件(200)的第一部件(210)与所述臂件(130)形成作用连接，并且所述第二部件(220)被所述第一部件(210)上的弹簧(600)保持，并且其中，所述桥接件(200)的第二部件(220)通过机械机构沿着固定的轴线(500)被驱动，其中，当通过由所述桥接件(200)驱动的所述臂件(130)进行开关操作时超过了所述电气开关(900)的反作用力的情况下，所述第一部件(210)克服弹簧力与所述第二部件(220)相分离，并且所述臂件(130)不再继续沿第一方向(510)运动。
2.根据权利要求1所述的设备(100)，其中，所述弹簧(600)设计具有弹簧常数，所述弹簧常数允许在进行开关操作时，使所施加的力大于电气开关(900)的反作用力，但是不超过最大允许的开关力。
3.根据权利要求1所述的设备(100)，其中，所述弹簧(600)被设计为压力弹簧，并且当通过所述桥接件(200)驱动的所述臂件(130)进行开关操作时超过了所述电气开关(900)的反作用力的情况下，能量被存储在被挤压的压力弹簧中。
4.根据权利要求1所述的设备(100)，其中，所述弹簧(600)被设计为拉力弹簧，并且当通过所述桥接件(200)驱动的所述臂件(130)进行开关操作时超过了所述电气开关(900)的反作用力的情况下，能量被存储在被拉伸的拉力弹簧中。
5.根据权利要求3或4所述的设备(100)，其中，存储在所述弹簧(600)中的能量使得所述臂件(130)逆向于第一方向(510)沿第二方向(520)运动。
6.根据权利要求5所述的设备(100)，其中，所述臂件(130)沿第一方向(510)的运动使得所述电气开关(900)的操控件(910)朝“关断”位置运动，并且所述臂件(130)沿第二方向(520)的运动使得所述电气开关(900)的操控件(910)朝“接通”位置运动。
7.根据权利要求1所述的设备(100)，其中，所述机械机构包括被驱动的具有销栓(810)的轮(800)，其中，所述销栓(810)与所述桥接件(200)的第二部件(220)上的凸起(221)共同作用，以便驱动所述桥接件(200)。
8.一种电气开关(900)，具有用于对电气开关(900)进行开关操作的操控件(910)和根据上述权利要求中任一项所述的设备(100)，其中，所述设备(100)的臂件(130)包围所述操控件(910)，从而所述臂件(130)沿第一方向(510)的运动使得所述电气开关(900)的操控件(910)朝“关断”位置运动，并且所述臂件(130)沿第二方向(520)的运动使得所述电气开关(900)的操控件(910)朝“接通”位置运动。
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