用于电气设备的包括轴向槽口的控制装置转让专利

申请号 : CN201480030718.3

文献号 : CN105264624B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 费利克斯·布罗克穆勒

申请人 : 通用电气技术有限公司

摘要 :

本发明提出了一种用于控制电气设备的致动器的操作模式的控制装置(10),控制装置(10)包括相对于所述设备的壁(16)可旋转地安装的圆筒形鼓筒(22),控制装置(10)包括所述用于鼓筒(22)的第一锁定装置(32)和第二锁定装置(42),其特征在于,鼓筒(22)包括围绕鼓筒(22)的主轴线均匀地分布的多个轴向槽口(50),并且每个所述槽口(50)中装配有嵌件(52),每个嵌件(52)包括能够与第一锁定装置(32)配合的第一部段和能够与或不与所述第二锁定装置(42)配合的第二部段。

权利要求 :

1.一种用于致动电气设备的模式控制装置(10),

所述控制装置(10)包括圆筒形鼓筒(22),所述圆筒形鼓筒(22)适于被安装成:相对于所述设备的壁(16)的外表面绕着垂直于所述壁(16)的轴线在不同角度位置之间旋转移动,所述不同角度位置分别对应于一个致动器操作模式,所述控制装置(10)包括用于将所述鼓筒(22)锁定在某些角度位置的第一锁定装置(32),

所述控制装置(10)包括第二锁定装置(42),所述第二锁定装置(42)用于在所述鼓筒(22)处于某些预设角度位置时锁定所述鼓筒(22)并且防止所述鼓筒(22)旋转至某些角度位置但允许所述鼓筒(22)向另一些角度位置旋转,其特征在于,所述鼓筒(22)具有围绕所述鼓筒(22)的主轴线均匀地分布的多个轴向槽口(50),其中,所述槽口(50)的数量至少等于所述鼓筒(22)的角度位置的数量,并且其中,每个槽口(50)中装配有嵌件(52),每个嵌件(52)包括第一部段和第二部段,所述第一部段适于与所述第一锁定装置(32)配合以使得能够或不能够将所述鼓筒(22)锁定在与装配有所述嵌件(52)的所述槽口(50)相关联的角度位置,并且所述第二部段适于与或不与所述第二锁定装置(42)配合。

2.根据权利要求1所述的控制装置(10),其特征在于,当所述第一部段(54)适于能够将所述鼓筒(22)锁定在相关联的角度位置时所述嵌件(52)的第一部段(54)具有孔口(40),并且当所述第一部段(54)不能够将所述鼓筒(22)锁定在相关联的角度位置时所述嵌件(52)的第一部段(54)是堵塞的。

3.根据权利要求2所述的控制装置(10),其特征在于,所述第一锁定装置(32)包括挂锁(34),当所述鼓筒(22)处于与装配有所述嵌件(52)的所述槽口(50)的相关联的角度位置时所述挂锁(34)的锁环(36)适于同时进入附接到所述壁(16)的套座(38)中的孔口和在所述嵌件(52)的第一部段(54)中形成的与所述套座(38)中的孔口对准的孔口(40)。

4.根据权利要求1所述的控制装置(10),其特征在于,所述第二锁定装置(42)包括移动杆,所述移动杆相对于所述鼓筒(22)的主旋转轴线在缩回位置与锁定位置之间大致径向移动,在所述锁定位置处,所述移动杆的部段位于与所述鼓筒(22)的槽口(50)相同的径向位置处,并且所述嵌件(52)的适于与所述第二锁定装置配合的第二部段(56)适于沿着与所述鼓筒(22)的旋转轴线正交的方向压靠所述移动杆的所述部段。

5.根据前一权利要求所述的控制装置(10),其特征在于,所述嵌件(52)的适于与所述第二锁定装置(42)配合的第二部段(56)位于与所述移动杆相同的轴向位置处。

6.根据权利要求4或5所述的控制装置(10),其特征在于,所述嵌件(52)的适于与所述第二锁定装置(42)配合的第二部段(56)相对于所述鼓筒(22)的位于最接近于所述设备的壁(16)处的轴向端部轴向地突出。

7.根据权利要求6中所述的控制装置(10),其特征在于,所述嵌件(52)的不与所述第二锁定装置(42)配合的第二部段(56)与所述鼓筒(22)的位于最接近于所述设备的壁(16)处的所述轴向端部平齐。

8.根据权利要求1所述的控制装置(10),其中,所述设备的致动器包括用于机动致动所述设备的马达以及接纳用于手动致动所述设备的手柄的驱动轴,其特征在于,所述设备的所述壁(16)具有第一孔口(14),所述第一孔口(14)为所述手柄提供了通道,并且所述鼓筒(22)具有圆筒形部分(24)和平板(26),所述圆筒形部分(24)中形成有所述槽口(50),而所述平板(26)堵塞所述圆筒形部分(24)的最接近于所述壁(16)的端部,所述平板(26)包括第二孔口(30),当所述鼓筒(22)位于与所述致动器的与所述设备的手动致动相关联的操作模式相对应的角度位置时,所述第二孔口(30)与接纳所述手柄的所述驱动轴对准。

9.根据权利要求8所述的控制装置(10),其特征在于,所述平板(26)具有第二孔口(28),对于所述鼓筒(22)的至少一部分角度位置,所述第二孔口(28)与应用于所述壁(16)的标记对准。

说明书 :

用于电气设备的包括轴向槽口的控制装置

技术领域

[0001] 本发明提出了一种电气设备,该电气设备包括用于该设备的操作模式选择器鼓筒,该鼓筒与两个不同的锁定装置配合。
[0002] 更特别地,本发明提出了一种包括选择器鼓筒的电气设备,选择器鼓筒的构型可以根据选择器鼓筒安装于其上的设备进行改变。

背景技术

[0003] 本发明所涉及的电气设备包括用于电子开关致动器的操作模式控制装置。
[0004] 该电气设备完善了文献FR B 2.960.693中所描述的一些装置,对于进一步的细节可以参考上述文献。
[0005] 电气设备具有固定触头、可动触头和接地触头。通常通过机动致动器实现的可动触头的移位(displacement)使设备在打开状态、关闭状态以及接地状态之间切换。
[0006] 在一些特殊情况下以及当故障发生时,经常用手动致动器替代机动致动器。
[0007] 考虑到致动装置(机动的或手动的)的复制(duplication),必须提供保护以防止出现切换误差,并且致动器必须相对复杂:能够在三种状态之间进行非严格切换的惯常模式被禁止,并且该惯常模式可以由两个有限的切换模式替代(一个是介于打开与关闭之间,另一个是介于接地与打开之间)。
[0008] 为此,致动器包括模式选择器,该模式选择器可以由操作员进行操作并且包括若干个操作位置,这些操作位置分别与机动致动切换模式、限定切换模式和手动致动切换模式相对应。
[0009] 该选择器不仅容许从一个切换模式切换至另一个切换模式,而且包括安全装置,该安全装置用于尤其是在手动致动情况下防止进行不正确的或错误(spurious)的选择。
[0010] 这样的安全装置包括第一锁定装置和第二锁定装置,第一锁定装置用于将选择器锁定在工作位置以防止选择器被致动而改变设备的操作模式,而第二锁定装置用于锁定选择器。
[0011] 第一锁定装置包括挂锁,该挂锁可以同时在设备的固定部分(通常为靠近选择器安装的套座(shoe))上的孔口与选择器的孔口(该孔口与待锁定的工作位置相关联)之间被锁定。
[0012] 因此,选择器的特征为具有若干个孔口,每个孔口与选择器的工作位置相关联,并且每个孔口面向套座的孔口对准,当选择器位于所关联的工作位置时孔口能够插入挂锁的锁环以便于将选择器锁定在适当的位置。
[0013] 第二锁定装置包括锁型(lock type),该锁定类型包括可以在缩回解锁位置与延伸锁定位置之间切换的移动杆。选择器还包括在杆延伸时适于与或不与杆配合的部分。
[0014] 第二锁定装置用于使选择器能够仅在一定角度位置之间旋转,对于其他角度位置,选择器的部件会压靠锁定杆。
[0015] 通常,根据选择器安装于其上的致动器设计选择器的构型,即,具体地,与第一锁定装置配合的孔的布局以及选择器与第二锁定装置配合的部分的设计。
[0016] 因此,所给出的被设计成安装在致动器上的选择器可能不能安装在其他致动器上。
[0017] 本发明意在提出一种包括选择器的电气设备,该选择器适于安装在不同致动器上且适合于不同的致动器。

发明内容

[0018] 本发明提出了一种用于电气设备的致动器的操作模式控制装置,该控制装置包括圆筒形鼓筒,该圆筒形鼓筒适于被安装成:相对于设备的壁的外表面绕着垂直于所述壁的轴线在不同角度位置之间旋转移动,所述不同角度位置分别对应于一个致动器操作模式。控制装置包括用于将鼓筒锁定在一些角度位置的第一锁定装置,控制装置包括第二锁定装置,该第二锁定装置用于在鼓筒处于某些预设角度位置时使鼓筒锁定以防止鼓筒旋转至某些角度位置而允许鼓筒旋转向另一些角度位置,其特征在于,该鼓筒具有围绕所述鼓筒的主轴线均匀地分布的多个轴向槽口,其中,槽口的数量至少等于鼓筒的角度位置的数量,并且其中,每个槽口中装配有嵌件,每个嵌件包括第一部段和第二部段,第一部段适于与第一锁定装置配合以使得能够或不能够将鼓筒锁定在与装配有该嵌件的槽口相关联的角度位置,并且第二部段适于与或不与第二锁定装置配合。
[0019] 鼓筒中的槽口以及可以安装在这些槽口中的嵌件的多样性使得鼓筒的构型能够适合于设备。
[0020] 优选地,当第一部段适于能够将鼓筒锁定在相关联的角度位置时嵌件的第一部段具有孔口,并且当第一部段不能够将鼓筒锁定在所关联的角度位置时嵌件的第一部段是堵塞的。
[0021] 优选地,所述第一锁定装置包括挂锁,当鼓筒处于与装配有嵌件的槽口相关联的角度位置时该挂锁的锁环能够同时进入与壁附接的套座中的孔口和嵌件的第一部段中形成的与套座中的孔口对准的孔口。
[0022] 优选地,第二锁定装置包括移动杆,该移动杆相对于鼓筒的主旋转轴线在缩回位置与锁定位置之间大致径向移动,在锁定位置处,移动杆的部段位于与鼓筒的槽口相同的径向位置处,并且嵌件的适于与第二锁定装置配合的第二部段适于沿着与鼓筒的旋转轴线正交的方向压靠移动杆的该部段。
[0023] 优选地,嵌件的适于与第二锁定装置配合的第二部段位于与移动杆相同的轴向位置处。
[0024] 优选地,嵌件的适于与第二锁定装置配合的第二部段相对于鼓筒的位于最接近于所述设备的壁的轴向端部轴向地突出。
[0025] 优选地,嵌件的不与第二锁定装置配合的第二部段与鼓筒的位于最接近于所述设备的壁的轴向端部平齐。
[0026] 优选地,设备的致动器包括用于机动致动设备的马达以及接纳用于手动致动设备的手柄的驱动轴。设备的壁具有孔口,该孔口为手柄提供了通道,并且鼓筒具有圆筒形部分和平板,该圆筒形部分形成有槽口,而平板堵塞圆筒形部分的最接近于壁的端部。该平板包括孔口,当鼓筒位于与设备的手动致动相关的致动操作模式对应的角度位置时,所述孔口与接纳手柄的驱动轴对准。
[0027] 优选地,平板具有第二孔口,对于鼓筒的至少一部分角度位置,该第二孔口与应用于壁的标记对准。

附图说明

[0028] 当阅读了下面的通过参考附图而做出的更好理解的详细描述,本发明的其他特征和优点将显而易见,在附图中,
[0029] 图1是用于本发明所装配的电气设备的控制装置的一部分的示意性等距表示;
[0030] 图2至图5是不同嵌件的示意性等距表示,这些嵌件可以装配到图1中所表示的控制装置;以及
[0031] 图6是与图1相似的视图,示出了其自身的控制鼓筒。

具体实施方式

[0032] 图1表示用于致动电气设备如电气开关的操作模式控制装置10,具体地该电气设备包括固定触头、可动触头以及接地触头,接地触头为第二固定触头。
[0033] 文献FR B 2.960.693中更详细描述的设备还包括用于在下列位置之间驱动可动触头的装置:与固定触头或接地触头都不接触的断开位置,与固定触头接触的闭合位置,以及与接地触头接触的接地位置。
[0034] 该可动触头的驱动是通过包括主驱器的致动器实现的,该主驱动器基本上包括多级传动装置(gear),该多级传动装置正常情况下通过马达驱动可动触头,或者在手动控制条件下通过轴驱动可动触头。该轴直接指向致动器的壁16中的孔口14并且可以通过接合在孔口14中的手柄(未示出)进行驱动。
[0035] 控制装置包括选择器18,操作者可以通过该选择器18限定致动器操作模式。
[0036] 选择器18通过传动轴20连接至致动器,传动轴20穿过致动器的壁16。
[0037] 选择器18还包括选择器鼓筒22,该选择器鼓筒22使操作者能够操作选择器18。
[0038] 选择器18被安装成:绕着垂直于壁16的轴线相对于致动器的壁16、在各种角度位置间移动。选择器18的每个角度位置与致动器的操作模式相对应,这些角度位置为:断开位置、闭合位置以及接地位置。
[0039] 鼓筒22包括回转的圆筒形部分24,该部分24的主轴线与鼓筒22和传动轴20的主旋转轴同轴。圆筒形部分24的一端被设置成靠近壁16,而另一端被设置在距致动器的壁16一段距离的位置处。
[0040] 鼓筒22还包括平面部分26,该平面部分26被设置在圆筒形部分24的第一端部附近。平面部分26形状为圆形并且其直径与圆筒形部分24的第一端部的内径互补。
[0041] 因此,鼓筒22的第二部段26堵塞圆筒形部分24。
[0042] 鼓筒22的第二部段26的特征是具有多个开口28,在这种情况下,两个开口28适于暴露一组标记(未示出)中的一些标记,这些标记被应用于致动器的壁16。
[0043] 这些标记中的每个标记都与选择器18的角度位置相关联,并且从而与致动器的操作模式相关联。当选择器18处于所给定的角度位置时,开口28会露出与该位置相关联的标记,使操作者能够获得与致动器的操作模式有关的信息。
[0044] 其他的标记被鼓筒22第二部段26的其他部分遮掩。
[0045] 鼓筒22的第二部段26的特征还有:具有开口30,该开口30为手柄提供了通道,该手柄连接至用于可动触头的手动驱动轴。
[0046] 孔口30相对于鼓筒22的第二部段26的位置被限定成:当选择器18处于与致动器手动驱动模式相关联的角度位置时,孔口30被设置成与驱动轴对准,从而与壁16中的孔口14对准。
[0047] 然后两个孔口14、30能够使手柄连接至驱动轴。
[0048] 当选择器18处于其他角度位置时,壁16的孔口14被鼓筒22的第二部段26的剩余部分遮掩。这一方面防止了手柄在不必要的情况下与驱动轴连接,并且另一方面还防止颗粒如灰尘或凸出物(projections)进入壁16中的孔口14内。
[0049] 鼓筒22的第二部段26中的孔口30和开口28被设置成彼此不同的径向位置以避免干扰它们的功能。
[0050] 控制装置10还包括用于锁定鼓筒22的第一锁定装置和第二锁定装置,以锁定或限制选择器18相对于壁16旋转。
[0051] 第一锁定装置32意在防止选择器18在其可以采用的角度位置中的每个角度位置旋转,以便于防止致动器操作模式的无意识改变。
[0052] 第一锁定装置32包括挂锁34,挂锁34的锁环36适于与鼓筒22和附接至壁16的套座38同时配合。
[0053] 套座38的特征是具有能够容纳挂锁34的锁环36的孔口。
[0054] 鼓筒22具有多个孔口40,每个孔口都与选择器18的角度位置相关联。当选择器18位于所给定角度位置时,鼓筒22的与所述角度位置相关联的孔口40被设置成与套座38的孔口对准,从而使锁环36能够附接以便于将鼓筒22锁定在合适的位置。
[0055] 第二锁定装置42被提供以便于将选择器18的旋转仅限定为某些角度位置。
[0056] 为了此目的,第二锁定装置42的特征为具有锁定杆(未示出),该锁定杆被安装成:在缩回位置与延伸位置之间、相对于鼓筒22的主旋转轴径向移动,其中,缩回位置处第二锁定装置42不限定选择器18的旋转,而延伸位置处第二锁定装置42限定选择器18的旋转。
[0057] 鼓筒22包括适于与第二锁定装置42的锁定杆配合的装置,并且这些装置适于在选择器18朝向未被授权的角度位置旋转时反向推动锁定杆,或者适于在选择器18处于未被授权的角度位置时反向推动杆所插入的那个部件。
[0058] 鼓筒22的这些装置被设置成沿着鼓筒22的旋转轴与第二锁定装置42相同的轴向位置,并且在旋转轴线周围成角度分布以使得当选择器18位于未被授权的角度位置时能够通过锁定轴定位。
[0059] 作为非限制性示例,锁定杆轴向设置在壁16和鼓筒22的第一端部之间,该第一端部是距壁16的最近点。
[0060] 选择器18被设计成使控制装置10可以被安装在若干不同的设备上。
[0061] 因此,选择器18被配置成根据选择器18安装于其上的设备的构型针对每种操作模式采用不同的角度位置。
[0062] 为此,鼓筒22包括多个槽口50,这些槽口50产生于鼓筒22的圆筒形部分22中并且分布在鼓筒22的旋转轴周围。
[0063] 每个槽口50轴向延伸,即,每个槽口50与鼓筒22的主轴线平行。
[0064] 鼓筒22的特征为具有多个槽口50,槽口50的数量大于鼓筒22可以采用的角度位置的数量。这些槽口50的一部分与鼓筒22可以采用的角度位置相关联,而其他的槽口50与鼓筒22可以采用的角度位置不相关。
[0065] 与致动器的操作模式所对应的鼓筒22的角度位置相关联的每个槽口50适于使其自身在鼓筒位于所述相关联的角度位置时布置成与套座38对准。
[0066] 每个槽口50都装配有嵌件52,嵌件52适于与第一锁定装置32配合或不与第一锁定装置32配合,即,嵌件52适于容纳挂锁34的锁环36,并且嵌件52也适于与第二锁定装置42配合或不与第二锁定装置42配合,即,嵌件52适于与锁定杆配合或不与锁定杆配合。
[0067] 如可以在图2至图5中看出,每个嵌件52的特征为具有与第一锁定装置32相关联的第一部段54和与第二锁定装置42相关联的第二部段56,每个嵌件52也平行于鼓筒22的圆筒形部分24的主轴延伸。
[0068] 当嵌件52位于相关联的槽口50中时,第一部段54由鼓筒22的圆筒形部分的第二端部定位。
[0069] 如可以从图3和图5中看出,适于与第一锁定装置32配合的嵌件52的特征为具有第一部段54中产生的孔口40。
[0070] 当鼓筒位于与容纳有嵌件52的槽口50相关联的角度致动位置时,这个孔口如已经描述的那样与套座38中产生的孔口对准。
[0071] 如可以在图2和图4中看出,适于不与第一锁定装置32配合的嵌件52的第一部段54中没有孔口40,即,第一部段54是堵塞的(filled)。
[0072] 因此,当鼓筒位于与嵌件52配置的槽口50相关联的角度致动位置时,套座38的孔口会被装配有嵌件52的第一部段52堵塞。因此,挂锁34的锁环36不能穿过套座38和鼓筒22进行安装,从而防止鼓筒22被锁定在那个角度位置。
[0073] 每个嵌件52的第二部段56目的是与第二锁定装置42配合或不与第二锁定装置42配合。
[0074] 适于与第二锁定装置42配合的嵌件52的第二部段56被形成成使得在锁定杆延伸时压靠锁定杆,而嵌件52适于不与第二锁定装置42配合的第二部段56被形成成不会压靠锁定杆。
[0075] 这样做,如可以在图2和图3中看出,适于不与第二锁定装置42配合的嵌件52的第二部段56的轴向长度等于第一下限值,以及适于与第二锁定装置42配合的嵌件52的第二部段56的轴向长度等于第二上限值,第二上限值大于第一下限值。
[0076] 适于与第二锁定装置42配合的嵌件52的第二部段56相对于平面部分26以及鼓筒22的圆筒形部分24的第一端部、朝向壁16轴向突出。
[0077] 这个第二部段56位于与锁定杆相对于鼓筒的主旋转轴的轴向位置相同的轴向位置的位置处。
[0078] 因此,这个第二部段56适于压靠第二锁定装置的杆,从而防止鼓筒22向相关联的角度位置旋转,或者在鼓筒处于相关联的角度位置情况下防止锁定杆移位。
[0079] 适于不与第二锁定装置42配合的嵌件52的第二部段56被设置成相对于平面部分26以及相对于鼓筒22的圆筒形部分24的第一端部轴向凹进(axially recessed)。
[0080] 这个第二部段56不能沿着与壁16平行的方向压靠锁定杆。
[0081] 因此,当鼓筒22位于与装配有嵌件52的槽口50相关联的角度位置,而嵌件52的第二部段56的长度等于下限值时,杆22也可以延伸,并且即使在锁定杆没有延伸时也可以使鼓筒22从这个角度位置转开或转向这个角度位置。
[0082] 槽口50和嵌件52的数量大于鼓筒22可以采用的角度位置的数量,此外,所有的槽口50都具有相同的位置。
[0083] 因此,通过根据鼓筒22的适于与或不与第一锁定装置32和第二锁定装置42配合的角度位置来选择在槽口中装配的嵌件52,使鼓筒22的构型适合于鼓筒22安装于其上的设备。