一種開關操縱裝置的製作方法

2023-09-19 04:23:00

專利名稱：一種開關操縱裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種開關操縱裝置，特別是涉及一種用於低壓電氣領域的開關操縱裝置。
背景技術：
低壓電氣領域的開關操縱裝置可用於操縱電路的斷開或閉合，且具有快速斷開或閉合的功能，以最大限度地減小電弧的影響。這種開關操縱裝置通常具有模塊化的設計，且其軸的端面可以配合相鄰的開關模塊的軸，從而可通過操作所述開關操縱裝置來斷開或閉合相應的開關模塊。中國專利CN100538949C公開了一種開關操縱裝置，其具有一個致動器和與該致動器連接的兩個彈簧，並具有三個位置，即電路斷開位置、電路閉合位置，以及測試位置。通過轉動該致動器即可操縱開關，且所述兩個彈簧可以促使該致動器在斷開位置和閉合位置之間快速切換。由於所述彈簧會隨著致動器的轉動而轉動，故這一開關操縱裝置必須具有足夠的供彈簧轉動的空間。此外，特別是對於大額定電壓等級的開關來說，其有限的空間內很難容納這樣的結構。

發明內容
本發明的目的在於，提供一種用於低壓電氣領域的開關操縱機構。所述開關操縱機構包括一個凸輪，其具有一個凸輪軸以及分別布置在所述凸輪軸兩側的兩個驅動區和兩個接觸區，所述凸輪軸的端面用於配合相鄰模塊的軸；一個彈簧機構，其包括一個壓塊和一個彈簧，所述彈簧機構壓靠在所述凸輪的所述接觸區；一個驅動杆，其在一端具有凸塊，所述凸塊可推動所述凸輪的所述驅動區中的一個，從而促使所述凸輪繞所述凸輪軸轉動。依據本發明的一個方面，所述開關操縱機構具有兩個所述彈簧機構，且兩個所述彈簧機構關於所述凸輪軸對稱地布置。依據本發明的另一方面，所述開關操縱機構還包括一個殼體，所述殼體具有一個凸輪支承部、一個開口，以及一個彈簧支承部，其中所述凸輪軸的端部支承於所述凸輪支承部；所述驅動杆穿過所述開口伸入所述殼體內；所述彈簧的一端接合所述壓塊的內表面， 而所述彈簧的另一端接合所述彈簧支承部。依據本發明的再一方面，所述凸輪支承部、所述開口，以及所述彈簧支承部所在的所述殼體的平面彼此相鄰。依據本發明的又一方面，一個滾柱位於所述壓塊的外表面和所述凸輪的接觸區之間，並部分地置於所述壓塊的外表面上的凹槽中。依據本發明的又一方面，所述凸輪軸的端部為兩個與凸輪主體分離的滑塊，所述滑塊與所述凸輪主體之間具有間隙，從而可相對於所述凸輪主體以一定角度轉動。依據本發明的又一方面，所述殼體上具有彎導槽，所述凸輪上具有導銷，所述彎導槽與所述導銷配合，當所述凸輪在所述殼體內轉動時，所述導銷在所述彎導槽中滑動。依據本發明的又一方面，所述彎導槽設置成限制所述凸輪轉動的角度。依據本發明的又一方面，所述殼體上具有直導槽，所述滑塊上具有導銷，所述直導槽與所述導銷配合，當所述滑塊在所述殼體中移動時，所述導銷在所述直導槽中滑動。依據本發明的又一方面，所述直導槽設置成限制所述壓塊滑動的距離。依據本發明的又一方面，所述驅動區具有複數個齒。依據本發明的又一方面，所述凸輪具有允許所述驅動杆穿過的縫隙，所述驅動杆的所述凸塊穿過所述縫隙。本發明的優點在於結構緊湊且穩定可靠，佔用空間小，特別適合於大額定功率的開關。


結合以下附圖，本發明的特徵和優點將變得更加清楚，其中相同的符號表示相同的部件或裝置圖1示意性地展示了依據本發明一種實施方式的開關操縱裝置100組裝後的立體圖；圖2示意性地展示了開關操縱裝置100的凸輪110的立體圖；圖3示意性地展示了開關操縱裝置100的彈簧機構120的立體分解圖；圖4示意性地展示了開關操縱裝置100的驅動杆130的立體圖；圖5示意性地展示了開關操縱裝置100的殼體140的立體分解圖；圖6示意性地展示了依據本發明另一種實施方式的開關操縱裝置200的立體分解圖；圖7示意性地展示了開關操縱裝置200組裝後的立體圖。
具體實施例方式圖1示意性地展示了依據本發明一種實施方式的開關操縱裝置100組裝後的立體圖，其包括圖2所示的凸輪110、圖3所示的彈簧機構120、圖4所示的驅動杆130以及圖5 所示的殼體140。圖2示意性地展示了凸輪110的立體圖，其中凸輪110包括凸輪主體111以及兩個與凸輪主體111分離的滑塊115。當開關操縱裝置100安裝到位後，滑塊115安裝在凸輪主體111的凹槽116中，並與凸輪主體111具有間隙117(見圖1)。凸輪主體111上還在凸輪軸的兩側分別布置有兩個接觸區112和兩個驅動區113，以及導銷114(圖2中僅對其中的兩個導銷進行了標記)。所述凸輪軸的端面上具有用於配合相鄰模塊(未示出)的軸的凹槽。本領域技術人員將理解，可以採用滑塊115與凸輪主體111為一個整體的凸輪， 但是本發明的與凸輪主體111分離的滑塊115的好處在於，二者之間的間隙117允許滑塊 115相對於凸輪主體111以一定角度轉動，從而在驅動杆130和凸輪軸之間實現緩衝，減少震動。依據本發明的一種實施方式，驅動區113上還可具有防止打滑的複數個齒。圖3示意性地展示了彈簧機構120的立體分解圖，其中當安裝到位後彈簧121的一端接合壓塊122的內表面，而一個滾柱123位於壓塊122的外表面和凸輪110的接觸區112之間。滾柱123部分地置於壓塊122的外表面上的凹槽125中。在開關操縱裝置100 的運行過程中，凸輪110的接觸區112壓靠在壓塊122的滾柱123上，其中滾柱123可以利用滾動摩擦來減小接觸表面的磨損，從而提高了開關操縱裝置100的使用壽命。圖4示意性地展示了驅動杆130，其具有凸塊131。開關操縱裝置100運行時，操縱驅動杆130來使凸塊131推動凸輪主體111上的兩個驅動區113中的一個，從而促使凸輪110克服來自彈簧機構120的扭矩繞所述凸輪軸轉動。以凸輪110按圖1中逆時針方向轉動為例，凸輪110的轉動會先壓縮兩側的彈簧121，當接近死點(即彈簧機構120作用在凸輪110上的扭矩為零的位置)時，間隙117將被填滿，凸輪110將帶動滑塊115轉動直至死點。只要一超過死點，彈簧機構120會改變扭矩方向，並由變向後的扭矩加速地推動滑塊 115轉動，進而帶動相鄰開關模塊(未示出)的軸轉動。當凸輪110反向轉動時，情形正好相反。依據本發明的一種實施方式，開關操縱裝置100也可以不是安裝在殼體140上，而是安裝機架或其它可以固定的位置。圖5僅示出去除了蓋板146(見圖1)的殼體140的一部分，其中殼體140的主平面 (面積最大的平面)上具有凸輪支承部141，例如為圓形孔。開口 142和彈簧支承部143分別位於與所述主平面相鄰的另外兩個內側平面上，且這兩個內側平面也彼此相鄰。彈簧支承部143用於接合彈簧121的一端。殼體140在與彈簧支承部143所在內平面相對的內平面上具有另一彈簧支承部143。另一彈簧121的一端接合另一彈簧支承部143，而另一彈簧 121的另一端接合另一壓塊122的內表面。另一壓塊122的外表面壓靠在凸輪110的另一接觸區112上。凸輪軸上的滑塊115與凸輪支承部141配合，使得凸輪110可在殼體140內轉動。驅動杆130穿過開口 142伸入殼體140內並與凸輪110保持一定距離。彎導槽145 與凸輪110上的導銷114配合併可在殼體140的彎導槽145中滑動，而直導槽144與壓塊 122上的導銷IM配合併可在殼體140的直導槽144中滑動。導銷和導槽的配合確保了凸輪110和壓塊122的運動軌跡，提高了開關操縱裝置的可靠性。依據本發明的一種實施方式，彎導槽145還可用於限制凸輪110在殼體140內轉動的角度，而直導槽144還可用於限制壓塊122在殼體140內移動的距離。圖6示意性地展示了依據本發明另一種實施方式的開關操縱裝置200的立體分解圖，而圖7示意性地展示了開關操縱裝置200組裝後的立體圖。開關操縱裝置200與開關操縱裝置100的區別僅在於，凸輪主體211具有允許驅動杆230穿過的縫隙。當安裝到位後，驅動杆230及驅動杆230上的凸塊231穿過所述縫隙，且凸塊231位於凸輪210的下方。 同時，凸輪210的驅動區213也與開關操縱裝置100的驅動區113的位置顛倒。儘管以上展示了本發明的實施方式，但是所述實施方式不旨在展示本發明的所有可能的形式。此外，本說明書中的內容是描述性的，而非限制性的。本領域技術人員可對本說明書的內容作出各種變化和修改，而不偏離本發明的主旨和權利要求的範圍。
權利要求
1.一種開關操縱機構，包括一個凸輪(110)，其具有一個凸輪軸以及分別布置在所述凸輪軸兩側的兩個驅動區 (113)和兩個接觸區(112)，所述凸輪軸的端面用於配合相鄰模塊的軸；一個彈簧機構(120)，其包括一個壓塊(12 和一個彈簧(121)，所述彈簧機構(120) 壓靠在所述凸輪(110)的所述接觸區(112)；一個驅動杆(130)，其在一端具有凸塊(131)，所述凸塊(131)可推動所述凸輪(110) 的所述驅動區(11 中的一個，從而促使所述凸輪(110)繞所述凸輪軸轉動。
2.如權利要求1所述的開關操縱機構，其特徵在於所述開關操縱機構(100)具有兩個所述彈簧機構(120)，且兩個所述彈簧機構(120)關於所述凸輪軸對稱地布置。
3.如權利要求1或2所述的開關操縱機構，其特徵在於所述開關操縱機構(100)還包括一個殼體(140)，所述殼體(140)具有一個凸輪支承部(141)、一個開口(142)，以及一個彈簧支承部(143)，其中所述凸輪軸的端部支承於所述凸輪支承部(141)；所述驅動杆 (130)穿過所述開口(14 伸入所述殼體(140)內；所述彈簧(121)的一端接合所述壓塊 (122)的內表面，而所述彈簧(121)的另一端接合所述彈簧支承部(143)。
4.如權利要求3所述的開關操縱機構，其特徵在於所述凸輪支承部(141)、所述開口 (142)，以及所述彈簧支承部(14 所在的所述殼體(140)的平面彼此相鄰。
5.如權利要求3所述的開關操縱機構，其特徵在於一個滾柱(123)位於所述壓塊 (122)的外表面和所述凸輪的接觸區(11 之間，並部分地置於所述壓塊(12 的外表面上的凹槽(125)中。
6.如權利要求3所述的開關操縱機構，其特徵在於所述凸輪軸的端部為兩個與凸輪主體(111)分離的滑塊(115)，所述滑塊(115)與所述凸輪主體(111)之間具有間隙(117)， 從而可相對於所述凸輪主體(111)以一定角度轉動。
7.如權利要求3所述的開關操縱機構，其特徵在於所述殼體(140)上具有彎導槽 (145)，所述凸輪(110)上具有導銷(114)，所述彎導槽(145)與所述導銷(114)配合，當所述凸輪(110)在所述殼體(140)內轉動時，所述導銷(114)在所述彎導槽(145)中滑動。
8.如權利要求7所述的開關操縱機構，其特徵在於所述彎導槽(145)設置成限制所述凸輪(110)轉動的角度。
9.如權利要求3所述的開關操縱機構，其特徵在於所述殼體(140)上具有直導槽 (144)，所述滑塊(122)上具有導銷(IM)，所述直導槽(144)與所述導銷(124)配合，當所述滑塊(12 在所述殼體(140)中移動時，所述導銷(114)在所述直導槽(144)中滑動。
10.如權利要求7所述的開關操縱機構，其特徵在於所述直導槽(144)設置成限制所述壓塊(122)滑動的距離。
11.如權利要求3所述的開關操縱機構，其特徵在於所述驅動區(113)具有複數個齒。
12.如權利要求3所述的開關操縱機構，其特徵在於所述凸輪(110)具有允許所述驅動杆(130)穿過的縫隙，所述驅動杆(130)的所述凸塊(131)穿過所述縫隙。
全文摘要
一種開關操縱機構，包括一個凸輪，其具有一個凸輪軸以及分別布置在所述凸輪軸兩側的兩個驅動區和兩個接觸區，所述凸輪軸的端面用於配合相鄰模塊的軸；一個彈簧機構，其包括一個壓塊和一個彈簧，所述彈簧機構壓靠在所述凸輪的所述接觸區；一個驅動杆，其在一端具有凸塊，所述凸塊可推動所述凸輪的所述驅動區中的一個，從而促使所述凸輪繞所述凸輪軸轉動。本發明的優點在於結構緊湊且穩定可靠，佔用空間小，特別適合於大額定功率的開關。
文檔編號H01H19/24GK102468077SQ201010546490
公開日2012年5月23日 申請日期2010年11月15日 優先權日2010年11月15日
發明者宋磊, 蒲恩強 申請人:西門子公司