用于调节移动一开关装置的动触头的调节装置

用于调节移动一开关装置的动触头的调节装置

本发明涉及一种用于调节移动一开关装置的动触头的调节装置，该调节装置具有一个以其一个端部与所述动触头连接以及以其另一个端部与一个销钉连接的用于调节移动该动触头的驱动杆、一个月牙形滑板以及一个借助于一个传动部件可沿两个相反方向运动的与所述月牙形滑板连接的耦合杆，借助于该月牙形滑板在一个相当于动触头的断开位置的第一位置与一个相当于动触头的闭合位置的第二位置之间滑动地导引所述销钉，其中，通过耦合杆沿第一个方向的运动可实现将销钉导引到其第一个位置中以及通过耦合杆沿第二个方向的运动可实现将销钉导引到其第二个位置中。

例如可从美国专利文献US3,248,497中获知一种上述类型的调节装置。在该已知的调节装置中，一个由螺线管驱动的耦合杆以其一个端部与一个月牙形滑板连接。该月牙形滑板具有一个导向槽，一个销钉滑动式地在该槽中导引。一个用于调节移动一真空开关的动触头的驱动杆与该销钉连接。这样设计所述在月牙形滑板中设置的导向槽，即，在导向槽的一个用于快速断开和闭合真空开关动触头的、长的直线延伸的第一区域上连接一个更小的略成角度的另一区域，可以说，在动触头处于闭合位置时所述销钉可以卡锁在该另一区域内并且因此将动触头可靠地保持在其闭合位置上。另外，该另一区域用于在即将闭合前降低动触头的速度，使得能够在很大程度上避免在闭合时动触头从静触头上弹回。

另外，在德国公开文献DE 27 54 547 B2中公开了一种用于调节移动一开关装置的动触头的调节装置，其中采用了一种可围绕一固定轴旋转的月牙形滑板，该月牙形滑板通过一个与开关装置的动触头连接的接触销来触探并且引起动触头的调节运动。

本发明的目的是，将本文开头所述类型的调节装置设计成，能够可靠地熄灭在断开动触头时所产生的电弧。

为了实现本发明的上述的目的，按照本发明在一上述类型的调节装置中，所述月牙形滑板具有一个如此设计走向的中间区段，即，在所述月牙形滑板通过所述耦合杆作往复运动时可以使所述销钉在其所述第一位置与第二位置之间总是保持在一中间位置上。由此可以特别有利地设置一个在断开动触头时用于灭弧的最佳行程-时间特征曲线。也就是说，在断开动触头时围绕着动触头和一静触头建立一有助于灭弧的磁场。通过将动触头短时地保持在所述中间位置上有利于该磁场的建立和发挥作用。

在按照本发明调节装置的一有利的实施方式中，在所述销钉的所述中间位置，所述中间区段设计为无坡度地延伸，并且在该中间区段的一侧连接一个第一导向区段以及在该中间区段的另一侧连接一个第二导向区段，其中，这两个导向区段相对于所述中间区段倾斜地延伸。通过所述月牙形滑板的这样一种设计结构可以极其简单地达到所需要的行程-时间特征曲线。

另外，在按照本发明调节装置的一有利的扩展设计中，所述第一导向区段具有一个比所述第二导向区段更陡坡度的走向。通过该第二导向区段在即将闭合动触头时导引所述销钉以一个比它在所述第一导向区段内更小的坡度运动，可以达到在闭合前使所述动触头减速，由此可以减小动触头从开关装置的静触头上回弹的倾向。

在按照本发明调节装置的另一有利的扩展设计中，所述第一导向区段和/或第二导向区段具有一弯曲的走向。由此还可以更精确地使所述行程-时间特征曲线适应于所要求的曲线走向。例如可以通过第二导向区段的一相应的弯曲走向进一步降低动触头在即将闭合前的速度。

另外，在按照本发明调节装置的一有利的扩展设计中，所述第一导向和第二导向区段也可以分别具有一个直线形的走向。在所述导向区段具有一线形、亦即直线形走向的结构时可以实现特别简单地制造该调节装置的月牙形滑板。

此外，在按照本发明调节装置的另一有利的实施方式中，所述销钉借助于所述月牙形滑板在一个具有所述第一导向区段和第二导向区段以及所述中间区段的导向槽中导引。以这种方式可以达到在无需借助于其他构件的情况下极其可靠地导引所述销钉。

在按照本发明调节装置的另一有利的实施方式中，所述月牙形滑板以其背离所述动触头的端部支撑在一固定旋转点上。由此可以以非常简单的方法可运动地将月牙形滑板例如安装在一个包围该调节装置的外壳中。

另外，在按照本发明调节装置的另一有利的实施方式中，所述与驱动杆连接的销钉也与一个固定杆的一端连接，该固定杆以其另一端支撑在另一个固定旋转点上。由此以这样一种固定杆的相应结构可以特别简单地防止销钉以及进而防止动触头的驱动杆横向于该动触头的断开或闭合方向地运动。

在按照本发明调节装置的另一有利的实施方式中，可通过两个相同结构的相互平行设置的月牙形滑板导引地安置所述销钉。通过该利用两个相同结构的月牙形滑板导引所述销钉的设计结构，可以特别简单地实现可靠地导引所述销钉以及防止在进行断开或闭合运动时该销钉可能发生的倾斜。

下面对按照本发明的调节装置予以详细说明。附图中：图1表示一个用于调节移动一真空断路器的动触头的调节装置简略示意图；图2表示图1所示调节装置处于断开位置时的简略示意图；图3表示图1所示调节装置处于闭合位置时的简略示意图；图4表示一调节装置的三维简略示意图；图5表示一个用于调节移动一动触头的调节装置的另一种实施方式。

图1简略地表示出一个用于调节移动一同样简略地示出的一真空断路器3形式的开关装置的动触头2a的调节装置1。在此，通过一个与在图1中未示出的驱动装置连接的一个耦合杆4形式的耦合装置使两个相互平行设置的月牙形滑板5和6运动。为此，耦合杆4可摆动地与月牙形滑板5和6在一连接点14处例如借助于一个在这两个月牙形滑板5、6之间延伸的轴连接。另外，月牙形滑板5、6在其下端部在一固定旋转点处可旋转地例如与一包围调节装置1的外壳的一外壳件连接。在图1中表示出已将月牙形滑板5从耦合杆4前移开，以便可以看到耦合杆4和位于月牙形滑板5后面的另一个月牙形滑板6。按照图1，月牙形滑板5和6各具有一个导向槽7，其中，该导向槽7由三个相邻的区段7a、7b和7c组成。在此首先设计导向槽7的第一个导向区段7a，该第一个导向区段7a相对于一个与之毗邻的所谓的中间区段7b倾斜地延伸。在图1所表示的视图中，一个在导向槽7中导引的销钉8处于中间位置，中间区段7b沿水平方向延伸，也就是说无任何坡度。最后与该中间区段7b相毗邻的是另一个又相对于中间区段7b倾斜地延伸的导向区段7c。

所述通过月牙形滑板导引的销钉8又与一个驱动杆9连接，该驱动杆9以其另一端部与真空开关3的动触头2a连接。该驱动杆9例如借助于一个波纹管10导入到真空开关3的外壳11中。此外，一个应该防止销钉8横向于动触头2a的调节方向运动的固定杆12与该销钉8相连。为此，相应地设计固定杆12的长度，使得销钉8在其上围绕旋转点19运动的圆弧可以看起来近似于直线。

尽管在图1中表示出了具有两个平行地相对置的月牙形滑板5、6的设计结构，但是在本发明范围内也可以实现只带有一个月牙形滑板5的扩展结构。

下面要阐述按照图1的调节装置的工作原理。

在图1中表示出动触头2a首先处于一个在断开位置和闭合位置之间的位置中。销钉8处于导向槽7的中间区段7b中的中间位置。

为了闭合真空开关3的动触头2a，与耦合杆4连接的(在图中未示出的)驱动装置沿一个用箭头13表示的第一方向移动该耦合杆4。该耦合杆4围绕着固定旋转点16沿通过第二个箭头15表示出的方向翻转月牙形滑板5、6。由此使月牙形滑板5、6以及进而还使各导向槽7相对于销钉8运动，因此销钉8处于导向槽7的第二导向区段7c中，因为固定杆12阻止它进行横向运动，因此通过导向槽7的形状向上沿真空断路器3的方向该销钉。通过驱动杆9将这种向上运动传递到动触头2a上，使动触头因此运动到其闭合位置上。在图2中表示了这一情况。在该图中可以看到动触头2a处于其闭合位置中以及销钉8处于在导向槽7内的第二位置中。

为了断开动触头2a，所述驱动装置沿一个在图1中用第三个箭头17表示的方向移动耦合杆4，由此使月牙形滑板5和6围绕所述旋转点16沿一个用第四个箭头18表示的方向翻转。由此导向槽7又相对于销钉8推移，并且该销钉8从第二导向区段7c首先返回到中间区段7b中，接着返回到第一导向区段7a中以及最后处于其相当于动触头2a完全断开的第一位置中。该状态已详细地在图3中表示出来。总之，在断开过程中销钉以及进而还有动触头2a首先进行一断开运动，然后保持在一中间位置中以及接下来进行另一断开运动。

为了可靠地熄灭在断开动触头2a时在动触头2a与静触头2b之间形成的电弧，需要在断开该动触头2a时实施上述运动。如果将动触头2a马上从闭合位置移动到完全断开的位置，则只能很难建立一种参与到熄灭电弧过程中的磁场以及不能或只是不足以熄灭所述电弧。因此，销钉8以及通过该销钉8还有动触头2a首先移动到其中间位置中，使得能够完全建立所述用于灭弧的磁场，之后，动触头2a才移动到所述完全断开的位置中，在该位置中真空开关3可靠地闭锁。在此，通过从所述驱动部件借助于耦合杆4传递到月牙形滑板5和6上的沿箭头18的连续运动来引发动触头2a的上述运动。因此只是通过设计月牙形滑板5、6的中间区段7b的结构来达到使销钉8停止在其中间位置中，而不是通过停止月牙形滑板5、6的运动来实现的。

另外，如从图1中所看到的那样，导向槽7的第二个导向区段7c设计得比该导向槽7的第一个导向区段7a平坦一些。由此在闭合动触头2a时达到使该动触头2a以不太高的速度碰撞到静触头2b上以及在很大程度上抑制了动触头2a的回弹。

在图1中表示出了所述第一和第二导向区段7a、7c以及中间区段7b都具有一线形或直线性的走势。但是同样在本发明的范围内所述第一和第二导向区段7a和7c也可以具有一种例如略微弯曲的走势。通过一种这样设计的走势可以使动触头2a在断开或闭合过程中所经过的行程-时间特征曲线可能还更精确地与规定的指标相适配。在此例如通过第二导向区段7c的一弯曲延伸的结构来实现在动触头即将碰到静触头2b时对该动触头2a进行进一步减速。

图4以立体分解图表示在图1中所描述的调节装置1。对应于图1的构件在此以相同的附图标记标注。

在图4中可以清楚地看到，所述带有两个平行对置的同样月牙形滑板5和6的结构，一个在图4中为了清晰起见未表示出来的销钉8(参见图1)滑动地在这两个月牙形滑板5和6的同样的导向槽7中导引。另外，一个用于真空开关3的(同样未示出的)动触头2a(参见图1)的驱动杆9以及一个按照图4成双设计的固定杆12与销钉8连接。

最后，图5表示一月牙形滑板的另一种实施方式。与上述附图对应的构件仍然以相同的附图标记标注。该月牙形滑板5和6与按照图1设计的结构有很大不同。这些月牙形滑板5和6没有导向槽，而只有在其外侧面上的导向型面20。通过两个接片21和22在侧向限定了该导向型面20以及防止销钉8从该导向型面20中滑出。在该实施方式中还通过下述方式使销钉8可靠地贴靠在导向型面20上，即，在真空断路器3的外壳11之下仅仅例如安置一个螺旋弹簧23，该螺旋弹簧与驱动杆9上的一凸肩24配合作用，使得该弹簧将一持续的作用力施加到销钉8上而将销钉8压到导向型面20上。与所述导向槽7(参见图1)类似，该导向型面20具有一个第一导向区段20a和一个第二导向区段20c以及一个中间区段20b。它们同样地起到按照在销钉8的一个第一位置(动触头2a断开)与一个第二位置(动触头2a闭合)之间的行程-时间特征曲线来导引该销钉8的作用。