带有安全锁止装置的手柄及包括该手柄的断路器
申请号 : CN.4
文献号 : CNA
本发明提供一种带有安全锁止装置的手柄及包括该手柄的断路器。手柄用于带动开关装置的动触头相对于静触头在合闸位置与分闸位置间转动，静触头固定在开关装置的壳体中；手柄包括手柄基座、一端与动触头固定连接另一端与手柄基座连接以传递转矩的连接机构，以及用于在开关装置的正常工作状态下将手柄基座和连接机构在合闸位置或分闸位置进行锁定的锁定机构，连接机构以这样的方式连接在手柄基座上，使得在动触头与静触头分离困难的非正常工作状态下，基于分离阻力的增加，手柄基座的转动会使连接机构与该手柄基座发生相对转动，因而手柄基座转动至分闸位置时连接机构位于偏离分闸位置的偏移位置，从而手柄基座在分闸位置不能相对于连接机构锁定。
1.一种带有安全锁止装置的手柄，用于带动开关装置的动触头相对于静触头在电接连的合闸位置与断开的分闸位置之间转动，所述静触头固定在开关装置的壳体中，所述手柄包括手柄基座（10）、一端与所述动触头固定连接另一端与所述手柄基座（10）连接以传递转矩的连接机构（20），以及用于在所述开关装置正常工作状态下将所述手柄基座（10）和所述连接机构（20）在所述合闸位置或所述分闸位置进行锁定的锁定机构，其特征在于，所述连接机构（20）以这样的方式连接在所述手柄基座（10）上，使得在所述动触头与所述静触头分离困难的非正常工作状态下，基于分离阻力的增加，所述手柄基座（10）的转动会使所述连接机构（20）与该手柄基座（10）发生相对转动，因而所述手柄基座（10）转动至所述分闸位置时所述连接机构（20）位于偏离所述分闸位置的偏移位置，从而所述手柄基座（10）在所述分闸位置不能相对于所述连接机构（20）锁定。2.根据权利要求1所述的手柄，其特征在于，还包括用于使所述锁定机构将所述手柄基座（10）和所述连接机构（20）保持在锁定状态的保持机构。3.根据权利要求2所述的手柄，其特征在于，所述锁定机构包括：导向孔（123），沿平行于所述手柄基座（10）的转动轴线的方向贯穿于所述手柄基座（10）；插拔件（50），沿轴向贯穿所述导向孔（123）；以及让位槽（211），设置在所述连接机构（20）上，在所述正常工作状态下所述让位槽（211）与所述插拔件（50）相对准以供所述插拔件（50）穿过，在所述非正常工作状态下，所述插拔件（50）被所述连接机构（20）阻挡而不与所述让位槽（211）相对准；凹孔，设置在所述壳体上，在所述正常工作状态下所述插拔件（50）贯穿所述让位槽（211）后能穿入该凹孔。4.根据权利要求3所述的手柄，其特征在于，所述手柄基座（10）的背离所述连接机构（20）的一侧设置有沿平行于所述手柄基座（10）的转动轴线的轴向开口的凹腔，所述锁定机构还包括按压件（30），所述按压件（30）沿所述凹腔的轴向可移入地设置在所述手柄基座（10）上，所述按压件（30）沿平行于所述手柄基座（10）的转动轴线方向设置有供所述插拔件（50）插入的孔（31）。5.根据权利要求4所述的手柄，其特征在于，所述保持机构包括：第一横向孔（111），设置在背离所述连接机构（20）的手柄基座（10）一侧并沿横向于所述转动轴线的方向延伸；第二横向孔，设置在所述按压件（30）上并沿横向于所述转动轴线的方向延伸，在所述按压件（30）按下时，所述第一横向孔（111）与所述第二横向孔对准；以及固定件，可插拔地连接所述第一横向孔（111）和所述第二横向孔。6.根据权利要求1所述的手柄，其特征在于，所述手柄还设置有使所述锁定机构向解锁状态方向偏置的偏置机构（60）。7.根据权利要求1至6中任一项所述的手柄，其特征在于，所述手柄基座（10）包括围绕并沿其转动轴线延伸的筒体（12），所述筒体（12）设置有与其相连的环圈（122），该环圈（122）具有沿平行于所述转动轴线延伸的壁。8.根据权利要求7所述的手柄，其特征在于，所述连接机构（20）包括连接盘（21）和围绕所述连接盘（21）的转动轴线并朝向所述环圈（122）内部延伸的凸出段（22），所述凸出段（22）固定连接在所述连接盘（21）上，所述凸出段（22）的至少部分外壁与所述环圈（122）的壁抵紧。9.根据权利要求8所述的手柄，其特征在于，所述环圈（122）具有这样的刚度，当其在所述开关装置处于正常工作状态下不与所述凸出段（22）作相对转动，但在所述动触头与所述静触头分离困难的非正常工作状态下，由于所述手柄基座（10）增加的转矩而变形，从而与所述凸出段（22）作相对转动。10.根据权利要求9所述的手柄，其特征在于，在所述环圈（122）与所述凸出段（22）之间设置弹性件（121），所述弹性件（121）具有在所述开关装置处于正常工作状态下的自由状态，以及在所述凸出段（22）与所述环圈（122）发生相对转动状态下向所述环圈（122）提供反向转矩的工作状态。11.根据权利要求10所述的手柄，其特征在于，所述弹性件（121）安装在所述环圈（122）上。12.一种断路器，其特征在于，包括根据权利要求1至11中任一项所述的手柄。
本发明涉及开关技术领域，具体涉及一种带有安全锁止装置的手柄及包括该手柄的断路器。[0002]
为了操作方便，易于组装，并且提高其安全性能，低压开关装置，尤其是低压断路器经常需要采用手柄来操控。[0003]
现有的手柄，由于手柄的手柄基座与连接机构之间固定连接而不能够发生相对运动。采用这种结构的手柄，往往只可以实现断路器在分闸位置（OFF）的锁止，但是无法识别断路器的运行状态，一旦在断路器动静触点出现分离困难（如熔焊）的异常情况下，现有技术中的手柄在分闸位置（OFF）同样可以锁止，但断路器还处于接通状态，造成手柄指示和断路器实际运行状态不相符合，因此带来了重大的安全隐患。[0004]
随着人们对装置安全性能的要求逐步重视，此类传统的手柄已经无法满足客户对于更高安全性能的需求。[0005]
因此，本发明旨在提供一种带有安全锁止装置的手柄，它在开关装置的动、静触点出现分离困难（例如熔焊）的非正常工作状态下，可防止手柄在分闸位置的锁止。本发明还提供包括该手柄的断路器。[0006]
为了实现上述目的，本发明提供了一种带有安全锁止装置的手柄，用于带动开关装置的动触头相对于静触头在电接连的合闸位置与断开的分闸位置之间转动，静触头固定在开关装置的壳体中；手柄包括手柄基座、一端与动触头固定连接另一端与手柄基座连接以传递转矩的连接机构，以及用于在开关装置的正常工作状态下将手柄基座和连接机构在合闸位置或分闸位置进行锁定的锁定机构，连接机构以这样的方式连接在手柄基座上，使得在动触头与静触头分离困难的非正常工作状态下，基于分离阻力的增加，手柄基座的转动会使连接机构与该手柄基座发生相对转动，因而手柄基座转动至分闸位置时连接机构位于偏离分闸位置的偏移位置，从而手柄基座在分闸位置不能相对于连接机构锁定。[0007]
作为一个优选实施例，还包括用于使锁定机构将手柄基座和连接机构保持在锁定状态的保持机构。[0008]
作为一个优选实施例，锁定机构包括：导向孔，沿平行于手柄基座的转动轴线的方向贯穿于手柄基座；插拔件，可沿轴向贯穿导向孔；以及设置在连接机构的让位槽，在正常工作状态下让位槽与插拔件相对准以供插拔件穿过，在非正常工作状态下，插拔件被连接机构阻挡而不与让位槽相对准；凹孔，设置在壳体上，在正常工作状态下插拔件贯穿让位槽后能穿入该凹孔。[0009]
优选地，手柄基座的背离连接机构的一侧设置有沿平行于手柄基座的转动轴线的轴向开口的凹腔，锁定机构还包括按压件，按压件沿凹腔的轴向可移入地设置在手柄基座上，按压件沿平行于手柄基座的转动轴线方向设置有供插拔件插入的孔。[0010]
在一个优选实施例中，保持机构包括：第一横向孔，设置在背离连接机构的手柄基座一侧并沿横向于转动轴线的方向延伸；第二横向孔，设置在按压件上并沿横向于转动轴线的方向延伸，在按压件按下时，第一横向孔与第二横向孔对准；以及固定件，可插拔地连接第一横向孔和第二横向孔。[0011]
作为一种优选方案，手柄还设置有使锁定机构向解锁状态方向偏置的偏置机构。[0012]
优选地，手柄基座包括围绕并沿其转动轴线延伸的筒体，筒体设置有与其相连的环圈，该环圈具有沿平行于转动轴线延伸的壁。[0013]
作为一种优选方案，连接机构包括连接盘和围绕连接盘的转动轴线并朝向环圈内部延伸的凸出段，凸出段固定连接在连接盘上，凸出段的至少部分外壁与环圈的壁抵紧。[0014]
优选地，环圈具有这样的刚度，当其在开关装置处于正常工作状态下不与凸出段作相对转动，但在动触头与静触头分离困难的非正常工作状态下，由于手柄基座增加的转矩而变形，从而与凸出段作相对转动。[0015]
优选地，在环圈与凸出段之间设置弹性件，弹性件具有在开关装置处于正常工作状态下的自由状态，以及在凸出段与环圈发生相对转动状态下向环圈提供反向转矩的工作状态。[0016]
优选地，弹性件安装在环圈上。[0017]
根据本发明的另一方面提供了一种断路器，包括上述的手柄。[0018]
本发明的带有安全锁止装置的手柄及包括该手柄的断路器，将连接机构在动触头与静触头分离困难的非正常工作状态下与手柄基座之间可发生相对转动地连接在手柄基座上。采用这种结构，当开关装置处于正常工作状态下，手动扭转手柄基座，连接机构在手柄基座的作用下与手柄基座一起同步同向地在分闸位置与合闸位置之间转动，再通过锁定机构将手柄基座、连接机构及动触头锁定在分闸位置或合闸位置。当动触头与静触头分离困难时，开关装置的操作力显著变大，例如变大为原来的3倍左右，操作者必须用更大的操作力才能将手柄推到分闸位置，在此过程中，由于连接机构受到静触头作用的反作用力，在该反作用力的影响下，转动手柄基座会使得连接机构与手柄基座之间在较小范围内发生相对转动，即当手柄基座旋转至分闸位置时，连接机构处于偏移位置致使手柄基座和连接机构无法在分闸位置锁定。[0019]
以下，结合附图来详细说明本发明的实施例，其中：[0020]
图1示出了根据本发明实施例的手柄的立体结构示意图；[0021]
图2示出了根据图1所示的手柄的分解结构示意图；[0022]
图3示出了根据图2中所示的手柄中手柄基座的结构示意图；[0023]
图4示出了根据图1所示的手柄在开关装置的正常工作状态下手柄基座处于分闸位置时的立体结构示意图；以及[0024]
图5示出了根据图1所示的手柄在断路器处于动静触头分离困难的非正常工作状态下，手柄基座旋转至分闸位置时的立体结构示意图。[0025]
现参考以下的具体说明和附图来描述所公开的装置的实施方案。尽管提供附图是为了呈现本发明的一些实施方案，但附图不必按具体实施方案的尺寸绘制，某些特征可被放大、移除或剖切，以便更好地示出本发明。[0026]
如图1和图2所示，本实施例提供了一种带有安全锁止装置的手柄，用于带动开关装置的动触头相对于静触头在电接连的合闸位置与断开的分闸位置之间转动，静触头固定在开关装置的壳体中，该手柄包括手柄基座10、一端与动触头固定连接另一端与手柄基座10连接以传递转矩的连接机构20，以及用于在开关装置正常工作状态下将手柄基座10和连接机构20在合闸位置或分闸位置进行锁定的锁定机构，其中，连接机构20以这样的方式连接在手柄基座10上，使得在动触头与静触头分离困难（例如熔焊）的非正常工作状态下，手柄基座10的转动会使连接机构20与该手柄基座10发生相对转动，因而手柄基座10转动至分闸位置时连接机构20位于偏离分闸位置的偏移位置，从而手柄基座10在分闸位置不能相对于连接机构20锁定。优选地，本实施例中的手柄为断路器手柄。[0027]
本实施例的带有安全锁止装置的手柄，将连接机构20在动触头与静触头分离困难的非正常工作状态下与手柄基座10之间可发生相对转动地连接在手柄基座10上。采用这种结构，当开关装置处于正常工作状态下，手动扭转手柄基座10，连接机构20在手柄基座10的作用下与手柄基座10一起同步同向地在分闸位置与合闸位置之间转动，再通过锁定机构将手柄基座10、连接机构20及动触头锁定在分闸位置或合闸位置。当动触头与静触头分离困难时，开关装置的操作力显著变大，例如变大为原来的3倍左右，操作者必须用更大的操作力才能将手柄推到分闸位置，在此过程中，由于连接机构20受到静触头作用的反作用力，在该反作用力的影响下，转动手柄基座10会使得连接机构20与手柄基座10之间在较小范围内发生相对转动，即当手柄基座10旋转至分闸位置时，连接机构20处于偏移位置致使手柄基座10和连接机构20无法在分闸位置锁定。[0028]
在一个优选实施例中，如图1至图3所示，手柄中的锁定机构包括导向孔123（参见图3）、插拔件50（参见图1、2）、让位槽211（参见图1）以及凹孔（未示出）。其中，导向孔123沿平行于手柄基座10的转动轴线的方向贯穿于手柄基座10，优选地，导向孔123设置在远离手柄基座10的转动轴线的位置上；插拔件50沿轴向贯穿导向孔123；让位槽211设置在连接机构20上，在正常工作状态下，如图4所示，让位槽211与整个导向孔123和插拔件50对准以供插拔件50穿过；在非正常工作状态下，如图5所示，插拔件50被连接机构20阻挡而不与让位槽211相对准，以阻挡插拔件50穿过；凹孔设置在壳体上，在正常工作状态下插拔件50贯穿让位槽211后能穿入该凹孔，以防止手柄基座10和连接机构20相对于壳体发生相对转动。优选地，凹孔在合闸位置和分闸位置各设置有一个以将手柄基座10和连接机构20锁定在分闸位置或合闸位置。[0029]
本实施例的手柄在使用时，在解锁状态下，插拔件50未插入让位槽211因而未插入凹孔内，此时手柄基座10和连接机构20可相对于壳体旋转，当处于锁定状态下，插拔件50插入凹孔，以使得手柄基座10和连接机构20无法相对于壳体发生相对转动。[0030]
当开关装置尤其是断路器处于正常工作状态时，操作者手动旋转处于解锁状态的手柄基座10，手柄基座10带动连接机构20一起转动，待转动至分闸位置或合闸位置时，按下插拔件50将其插入凹孔中以锁定手柄基座10和连接机构20。当开关装置处于动、静触头分离困难（例如熔焊）的非正常工作状态时，手动扭转手柄基座10至分闸位置，但由于手柄基座10与连接机构20发生了相对转动，使得插拔件50与让位槽211无法对准，导致插拔件50被让位槽211阻挡而无法插入凹孔中，因此，手柄基座10和连接机构20无法被锁定。[0031]
为了更方便地按压插拔件50，本实施例的手柄中，手柄基座10的背离连接机构20的一侧设置有沿平行于手柄基座10的转动轴线的轴向开口的凹腔，锁定机构还包括按压件30，按压件30沿凹腔的轴向可移入地设置在手柄基座10上，按压件30沿平行于手柄基座10的转动轴线方向设置有供插拔件50插入的孔31，采用本实施例的手柄，只需按压按压件30即可实现对插拔件50的按压作业。[0032]
在一个优选实施例中，手柄还包括用于使锁定机构将手柄基座10和连接机构20保持在锁定状态的保持机构。优选地，如图2和图5所示，保持机构包括第一横向孔111、第二横向孔（未示出）以及固定件（未示出）。其中，第一横向孔111设置在背离连接机构20的手柄基座10一侧并沿横向于转动轴线的方向延伸；第二横向孔设置在按压件30上并沿横向于转动轴线的方向延伸，在按压件30按下时，第一横向孔111与第二横向孔对准；固定件可插拔地连接第一横向孔111和第二横向孔。优选地，第一横向孔111和第二横向孔以及固定件分别相应地设置有多个。优选地，固定件为锁，且优选地，锁的直径为 的不同的锁。[0033]
本实施例的手柄在使用时，按下按压件30，插拔件50穿过让位槽211并插入凹孔，当第一横向孔111和第二横向孔对准后插入固定件以固定按压件30的位置，此时手柄基座10和连接机构20在保持机构的作用下无法离开锁定位置，本实施例提高了手柄的安全性和可靠性，且操作方便。当然，保持机构的结构并不限于此，任何能够将手柄基座10和连接机构20保持在锁定状态的结构均是可以的。[0034]
优选地，手柄还设置有使锁定机构向解锁状态方向偏置的偏置机构60。优选地，偏置机构60为弹簧或其它弹性结构。采用本实施例的手柄，当拆下固定件或撤掉手动按压力，按压件30会在偏置机构60的作用下自动恢复至解锁状态，以待下次使用。[0035]
在本发明的手柄一个优选实施例中，如图3所示，手柄基座10包括围绕并沿其转动轴线延伸的筒体12，筒体12设置有与其相连的环圈122，该环圈122具有沿转动轴线延伸的壁。优选地，筒体12内部沿其轴向设置有多条加强筋125，环圈122由至少部分的加强筋125围成。优选地，如图2、图4和图5所示，连接机构20包括连接盘21和围绕连接盘21的转动轴线并朝向环圈122内部延伸的凸出段22，凸出段22固定连接在连接盘21上，让位槽211沿连接盘21的部分外周向内凹陷地设置在连接盘21上，凸出段22的至少部分外壁与环圈122的壁抵紧以传递转矩。优选地，凸出段22的横截面呈多边形，更优选地为四边形。[0036]
优选地，环圈122具有这样的刚度，当其在开关装置处于正常工作状态下不与凸出段22作相对转动，但在动触头与静触头分离困难的非正常工作状态下，由于手柄基座10增加的转矩而变形，从而与凸出段22作相对转动，以使得手柄基座10转动至分闸位置时连接机构20位于偏离分闸位置的偏移位置，从而手柄基座10在分闸位置不能相对于连接机构20锁定。为了方便转动手柄基座10，本实施例中的手柄基座10还包括把手11，把手11沿转动轴线方向固定连接在筒体12的背离连接机构20的一侧。手柄基座10的凹腔设置在把手11上。[0037]
优选地，如图2和图3所示，本实施例的手柄中，在环圈122与凸出段22之间设置弹性件121，弹性件121具有在开关装置处于正常工作状态下的自由状态，以及在凸出段22与环圈122发生相对转动状态下向环圈122提供反向转矩的工作状态。优选地，弹性件121安装在环圈122上。当然弹性件121也可以安装在凸出段22上或其它的位于凸出段22与环圈122之间的位置上。[0038]
本实施例的手柄在使用过程中，当处于动触头与静触头发生分离困难的非正常工作状态下，插拔件50无法插入凹孔内而无法将手柄基座10和连接机构20锁定在分闸位置，待操作者的操作力消失后手柄基座10和连接机构20在弹性件121的作用下回弹至合闸位置，以显示开关装置此时正处于通电状态，避免了手柄的显示状态与开关装置实际的运行状态不相符合，降低了装置的安全隐患。[0039]
优选地，如图2和图3所示，筒体12的底壁的中心位置上设置有螺纹孔124，连接机构20的凸出段22的底部设置有与螺纹孔124相对应的光孔（未示出），螺纹孔124与光孔之间通过螺钉40连接，其中，螺钉40的拧入螺纹孔124内的螺钉段上设置有螺纹，而在与光孔连接的螺钉段上未设置螺纹，以使得连接机构20与手柄基座10之间不能发生沿转动轴线方向的相对移动，但在一定条件下（后述）可以绕转动轴线发生相对转动。当然，手柄基座10与连接机构20之间的连接并不限于用螺钉40连接，只要能够实现手柄基座10与连接机构20之间能够相对转动而无法发生沿转动轴线方向相对移动的结构均是可以的。[0040]
在本发明的手柄的一个优选实施例中，如图3所示，环圈122的内壁上设置有肋骨1223，环圈122的侧壁的与肋骨1223相间隔的位置上设置有平行于转动轴线延伸的缺口1221，弹性件121具有连接在肋骨1223上的第一端和沿横向于转动轴线地贯穿缺口1221并连接在筒体12内的位于环圈122外的位置上的第二端。优选地，肋骨1223设置有沿横向于转动轴线相向凹陷的第一卡槽，弹性件121的第一端设置有第一弯钩，第一弯钩沿第一卡槽的横向可移动地卡接在第一卡槽内。优选地，环圈122沿其缺口1221的相对端分别向外凸出有延伸段1222，相对设置的两延伸段1222之间形成有供弹性件121穿过的通道，弹性件121沿通道的轴向可插拔地设置。优选地，弹性件121的第二端设置有第二弯钩，延伸段1222上与弹性件121的第二端对应的位置上设置有沿平行于转动轴线的方向凹陷的第二卡槽1224，第二弯钩沿第二卡槽1224的轴向可移动地卡接在第二卡槽1224内。优选地，弹性件121为片状弹簧。[0041]
本实施例的手柄在使用时，在动触头与静触头发生分离困难的非正常状态下，沿图3中的逆时针方向转动把手11，由于操作力显著变大，例如变大为原来的3倍左右，环圈122在凸出段22的挤压作用下发生变形，与凸出段22发生相对转动，此时凸出段22挤压弹性件121，弹性件121在凸出段22的挤压作用下，其第一弯钩沿第一卡槽向外移动和/或其位于环圈122内的部分发生弹性变形，当手柄基座10转至分闸位置时，由于手柄基座10和连接机构20之间的相对转动而无法进行锁定，待移去手动操作力，手柄基座10在弹性件121的作用下反向转动并带动连接机构一起回复至合闸位置，以正确显示开关装置的电连接状态，保证了开关装置的安全性，消除了因手柄显示与实际开关状态不符而带来的安全隐患。[0042]
本发明还提供了一种断路器，其中，该断路器包括上述的手柄。[0043]
综上所述，本发明的带有安全锁止装置的手柄及包括该手柄的断路器，将连接机构20在动触头与静触头分离困难的非正常工作状态下与手柄基座10之间可发生相对转动地连接在手柄基座10上。采用这种结构，当开关装置处于正常工作状态下，手动扭转手柄基座10，连接机构20在手柄基座10的作用下与手柄基座10一起同步同向地在分闸位置与合闸位置之间转动，再通过锁定机构将手柄基座10、连接机构20及动触头锁定在分闸位置或合闸位置。当动触头与静触头分离困难时，开关装置的操作力显著变大，例如为原来的3倍左右，操作者必须用更大的操作力才能将手柄推到分闸位置，在此过程中，由于连接机构20受到静触头作用的反作用力，在该反作用力的影响下，转动手柄基座10会使得连接机构20与手柄基座10之间在较小范围内发生相对转动，即当手柄基座10旋转至分闸位置时，连接机构20处于偏移位置致使手柄基座10和连接机构20无法在分闸位置锁定。[0044]
应当理解，虽然本说明书是按照各个实施例描述的，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其它实施方式。[0045]
以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作的等同变化、修改与结合，均应属于本发明保护的范围。这种手柄的包包假货太多不要买_大开眼界_腾讯视频