專利名稱::消能彈簧座的制作方法消能彈簧座
技術領域:
本申請涉及一種電氣開關裝置操作機構,更具體地涉及一種聯接到操作機構內的彈簧操控活塞(ram)的消能彈簧座。技術背景電氣開關裝置通常包括外殼、至少一個具有一對觸點的母線組件、跳閘裝置、以及操作機構。殼體組件構造成用于絕緣以及封裝其它部件。所述至少一對觸點包括一固定觸點和一活動觸點,并且通常包括多對固定觸點和活動觸點。每個觸點與傳導母線聯接并電連通,該傳導母線進一步與線路或者負載聯接并電連通。跳閘裝置構造成用于檢測過電流狀況并致動操作機構。操作機構構造成用于打開觸點-無論是通過手動或者隨著跳閘裝置的致動-以及關閉觸點。也就是說,操作機構包括關閉組件和打開組件兩者,它們可具有共同的元件,這些元件構造成在第一打開位置和第二關閉位置之間移動活動觸點,其中在該第一打開位置觸點是分開的,而在該第二關閉位置觸點相聯接并電連通。操作機構包括聯接到活動觸點并構造成在關閉位置和打開位置之間移動每個活動觸點的可旋轉極軸。關閉組件和打開組件的元件都被聯接到該極軸以便實現觸點的關閉和打開。低壓和中壓電氣開關裝置通常具有能量存儲裝置,例如打開彈簧,以及聯接到極軸的至少一個聯結件。所述至少一個聯結件通常包括作為一肘節組件協同工作的兩個聯結件。當觸點被打開時,肘節組件位于第一折疊構型,相反地,當觸點被關閉時,該肘節組件通常位于第二肘節位置或輕微過肘節位置。彈簧將肘節組件偏壓到折疊位置。彈簧和肘節組件被跳閘置。跳閘裝置包括過電流傳感器、鎖閂組件,并且可包括聯接到肘節組件的一個或多個額外的聯結件。可選地,鎖閂組件被直接聯接到肘節組件。當過電流情況發生時,鎖閂組件被釋放以允許打開彈簧致使肘節組件折疊。當肘節組件折疊時,聯接到極軸的肘節組件聯結件導致極軸轉動并因此將活動觸點移動到打開位置。在低壓和中壓電氣開關裝置中,關閉觸點所需的力通常比人能夠施加的力要大,因此操作機構通常包括用于關閉觸點的機械關閉組件。該關閉組件通常包括至少一個能量存儲裝置,例如彈簧,和/或馬達。關閉彈簧通常具有大約2英寸的直徑和大約5-6英寸的長度。這些彈簧構造成可施加大約1000磅的力。普通的構型包括在關閉組件內壓縮一個或多個彈簧的馬達。即,關閉彈簧聯接到凸輪滾輪,該凸輪滾輪與聯接到馬達的凸輪接合。隨著馬達旋轉凸輪,該關閉彈簧被壓縮或加載/儲能。肘節組件也包括通常在肘節接頭處的凸輪滾輪。關閉組件還包括一個或多個與關閉彈簧凸輪一起設置在共用凸輪軸上的凸輪。可選地,根據凸輪的構型,關閉彈簧凸輪滾輪和肘節組件凸輪滾輪都與同一凸輪相接合。當關閉彈簧被釋放時,關閉彈簧凸輪滾輪向相關凸輪施加力并導致凸輪軸旋轉。也就是說,凸輪滾輪與凸輪"操作性地接合"。凸輪軸的旋轉還將導致與肘節組件凸輪滾輪相關的凸輪旋轉。當與肘節組件凸輪滾輪相關的凸輪旋轉時,該凸輪導致肘節組件凸輪滾輪,進而導致肘節組件,被移動到選定的位置和/或構型。更具體地,肘節組件被移動以便將極軸旋轉到觸點關閉的位置。因此,來自關閉彈簧的儲存能量經由凸輪、凸輪軸、肘節組件和極軸被傳遞到觸點。例如,在一個關閉過程期間,肘節組件最初將被折疊,因此觸點被打開。當關閉彈簧被釋放時,與肘節組件凸輪滾輪相關的凸輪的旋轉將導致肘節組件退回到第二肘節位置,從而關閉觸點。這個動作也會對打開彈簧加載。同時,或者幾乎同時,跳閘裝置鎖閂將被重置從而將肘節組件保持在第二肘節位置。在觸點關閉后,通常會重新對關閉彈簧加載以便觸點在一次過電流跳閘后可以迅速地再次關閉。也就是說,如果關閉彈簧被加載,則觸點可在不需要等待對關閉彈簧加載的情況下幾乎立即關閉。盡管這種構型是有效的,但是需要大量部件,其中每個部件都需要操作空間并且每個部件都會受到磨損。而且,在特定部件不被使用的操作期間,某些部件會受到相當大的力,這將增加它們的磨損。因此,對這種構型的一個改進是包括構造成直接作用在肘節組件上的活塞組件,如相關申請中所公開的那樣。即,不同于使用聯接至滾輪的關閉彈簧來與凸輪操作性接合和具有帶有聯接至另一凸輪的滾輪的肘節組件,所述用于關閉電氣開關裝置的彈簧驅動活塞使用與肘節組件接合的彈簧驅動活塞。該活塞組件包括在至少一個-優選為兩個_引導銷上在第一縮回位置與第二延伸位置之間行進的活塞體部。當該活塞體部位于第一縮回位置時,該活塞組件的彈簧被壓縮。當被折疊時,肘節接頭位于活塞體部的行進路徑上。這樣,當活塞組件被釋放時,該活塞體部在行進路徑上移動到第二延伸位置。在移動時,活塞體部與肘節接頭接合并將肘節組件移動到過肘節構型。該活塞體部行進路徑由優選具有兩個引導銷的引導組件限定。該引導銷由位于一端的基板和位于另一端的擋板保持在間隔的、大致平行的關系。該活塞組件彈簧被布置在基板和活塞體部之間并構造成朝向擋板偏壓活塞體部。當彈簧被加載并且活塞組件被釋放時,活塞體部在引導銷上移動并撞擊擋板。盡管該活塞組件需要很少的部件,減小了這些部件的磨損并可裝配到減小的空間中,但是該活塞組件,更具體地說是該活塞組件的彈簧,導致支承結構-即殼體組件或框架組件-所受應力增加。也就是說,當活塞體部撞擊擋板時,擋板和基板均受到應力。因此,需要一種構造成在活塞組件釋放之后消耗活塞組件彈簧的能量的裝置。還需要一種構造成消耗可裝入減小的空間中的活塞組件彈簧的能量的裝置。
發明內容這些要求和其它要求都可以通過本發明的至少一個實施例滿足,本發明提供一種位于活塞組件內的消能彈簧座組件。該彈簧座組件包括彈簧座支架和彈簧座。該彈簧座優選為設在活塞組件彈簧和基板之間的大致扁平的板狀片簧。彈簧座具有足夠的剛性以便在受到由被壓縮的活塞組件彈簧所產生的力時不會完全撓曲,但不能剛性太大從而在受到活塞體部撞擊擋板所產生的力時阻止撓曲。優選地,構成該彈簧座的片簧的很大一部分與引導組件基板間隔開。即,彈簧座支架使彈簧座偏離基板。彈簧座還包括作為安裝點的側向凸片。該彈簧座支架優選地與活塞組件基板結合。即,彈簧座支架具有總體為U形的橫截面,其中,當在橫截面中觀察時,具有兩個叉齒(tine)和一個彎曲部(bight)。該彎曲部為引導組件的基板。該"叉齒,,均為大致垂直于基板延伸的板,即上板和下板。該上板和下板均分別包括構造成容納彈簧座上凸片和彈簧座下凸片的開口上板或下板開口中的至少一個與基板間隔開。例如,如果上板開口緊鄰基板設置,則下板開口與基板間隔開。這樣,當彈簧座被安裝時,彈簧座相對于基板以一定角度設置且該彈簧座的很大一部分與基板間隔開。結合附圖,從下面對優選實施例的描述中可以得到關于本發明的完整附圖l是電氣開關裝置的等距視圖,其中前蓋被移除。附圖2A是電氣開關裝置的側視圖,其中為了清楚起見前蓋被移除并且選定部件被移除,并且肘節組件位于第二位置。附圖2B是電氣開關裝置的側視圖,其中為了清楚起見前蓋被移除并且選定部件被移除,并且肘節組件位于笫一位置。附圖3是關閉組件的等距視圖,其中為了清楚起見側板被移除。附圖4是位于笫一位置/構型的活塞組件和肘節組件的側視圖。附圖5是位于第二位置/構型的活塞組件和肘節組件的側視圖。附圖6是示出彈簧座的等距視圖。附圖7是電氣開關裝置的側視圖,其中為了清楚起見前蓋^L移除并且選定部件被移除,并且活塞組件位于笫一位置。具體實施方式如這里所使用的,"聯接(co叩led)"表示在兩個或更多個元件之間的聯結,不管是直接的還是間接的,只要有聯結發生即可。如這里所使用的,"直接聯接"表示兩個元件直接相互接觸。如這里所使用的,"固定聯接"或者"固定"表示兩個部件聯接成作為一體移動。如這里所使用的,當涉及直接與凸輪聯接的部件時所使用的"操作性接合"表示通過該部件施加給凸輪的力足以導致凸輪旋轉。如附圖1所示,電氣開關裝置10包括限定封閉空間14的殼體組件12。在附圖1中,殼體組件12的前蓋雖然沒有被示出,但在本領域是公知的。電氣開關裝置10還包括導體組件20(示意性示出),該導體組件20具有至少一個線路端子22,至少一個線路導體24,至少一對可分離觸點26,至少一個負載導體28和至少一個負載端子30。該至少一對可分離觸點26包括固定觸點32和活動觸點34。該活動觸點34構造成在第一打開位置和第二關閉位置之間移動,其中在該第一打開位置觸點32,34是分離的,在該第二關閉位置觸點32、34相互接觸并實現電連通。電氣開關裝置10還包括跳閘裝置40以及操作機構50。操作機構50—般構造成使至少一對可分離觸點26在第一打開位置和第二關閉位置之間移動,對該操作機構50將在下面詳細描述。跳閘裝置40構造成檢測過電流狀況,并且在檢測到這種狀況時致動操作才;L構50以打開該至少一對可分離觸點26。電氣開關裝置10還包括至少兩個-通常是多個-側板27。該側板27以基本平行的取向設置在殼體組件12內部。側板27包括多個開口29,其它部件可以附接到所述開口或者其它部件可以貫穿所述開口。如下面所描述的,在兩個相鄰側板27上的開口29通常被對齊。當側板27是優選實施例時,可以理解,該殼體組件12也可適配成包括需要的開口和/或附接點,從而有效地將側板27結合在殼體組件12中(未示出)。電氣開關裝置IO可以具有一個或更多個極,即,分別具有相關導體和端子的一對或多對可分離觸點26。如附圖中所示,殼體組件12包括三個腔室13A、13B、13C,它們每個均封閉作為電氣開關裝置10的一個極的一對可分離觸點26。具有一個中性極的三極構型或四極構型在本領域是公知的。操作機構50構造成控制位于電氣開關裝置10內的所有成對的可分離觸點26。因此,可以理解,操作機構50的選定元件,例如但不限于,極軸56(下面將討論)跨越全部三個腔室13A、13B、13C并與每對可分離觸點26相接合。但是,下面的討論將不會具體地闡迷每對特定的可分離觸點26。如附圖2所示,操作機構50包括打開組件52和關閉組件54,該打開組件52構造成將至少一對可分離觸點26從第二關閉位置移動到第一打開位置,并且該關閉組件54構造成將至少一對可分離觸點26從第一打開位置移動到第二關閉位置。打開組件52和關閉組件54都使用操作機構50的共用部件。打開組件52不是要求保護的發明的一部分,但是為了下面討論的目的,應理解打開組件52是構造成將各種部件移動到下面討論的位置的組件。此外,應指出,打開組件52包括托架組件53,該托架組件53除了其它功能以外,還用作肘節組件58的肘節止動件和肘節促動件(togglekicker)(下面4奪"i寸論)。如附圖2-4所示,關閉組件54包括極軸56,肘節組件58,活塞組件60和加載組件62(附圖1)。極軸56是可旋轉地聯接到殼體組件12和/或側板27的延長的軸體部64。極軸56包括多個布置在從極軸體部64延伸出的安裝塊68上的安裝點66。如附圖l中概括所示,極軸56聯接到活動觸點34。極軸56構造成在第一位置和第二位置之間移動,其中在第一位置活動觸點34位于其第一打開位置,在第二位置活動觸點34位于其第二關閉位置。應指出,如附圖3所示,在肘節組件58內的單個"聯結件(link),,可以包括兩個或更多個構件59A、59B,它們具有相似的形狀,保持處于間隔開的關系,并且一致地運動。還可以使用多個聯結構件59A、59B以便例如為聯結件提供附加的強度,或者用于基于空間考慮不允許使用單個厚聯結件的情況。因為這些聯結構件59A、59B執行相同的功能,具有相似的形狀,并一致地運動,所以下面的討論將通過單個參考編號來簡單地標識聯結件,正如附圖4和5的側面視圖中所示的那樣。可以理解,對一個聯結件的描述適用于兩個聯結構件59A、59B。如附圖4和5所示,肘節組件58包括第一聯結件70和第二聯結件72,它們均為大致扁平的、延長的體部。第一和第二聯結件70、72具有第一外端部74、76(分別地)和第二內端部78、80(分別地)。第一聯結件70和第二聯結件72在第一聯結件內端部78和第二聯結件內端部80處可旋轉地聯接在一起。在這個構型中,第一和第二聯結件70、72形成了肘節接頭82。該肘節接頭82可包括肘節滾輪86。即,第一聯結件內端部78和第二聯結件內端部80可通過大致垂直于每個聯結件70、72的平面延伸的銷84可旋轉地聯接在一起。銷84還可限定肘節滾輪86的軸線,該肘節滾輪86實質上是一個輪。肘節滾輪86的直徑的尺寸足以延伸越過第一和第二聯結件70、72的邊緣。第一聯結件外端部74可旋轉地聯接到殼體組件12和/或側板27。為了此公開的目的,第一聯結件外端部74可以被視為固定樞轉點,但是應指出,第一聯結件外端部74可移動地安裝在側板27上的凹槽25內。第二聯結件外端部76可旋轉地聯接到極軸56,并且更具體地,可旋轉地聯接到安裝點66。肘節組件58構造成在第一折疊構型(附圖4)和第二輕微過肘節構型(附圖5)之間移動。在過肘節構型中,肘節組件通常越過肘節大約5-15度,并且優選地越過肘節大約10度。在第一折疊構型中,第一和第二聯結件外端部74、76總體上比肘節組件58處于第二過肘節構型時更靠近在一起。因此,由于第一聯結件外端部74是一個固定樞轉點,當肘節組件58在第一折疊構型和第二過肘節構型之間移動時,第二聯結件外端部76被朝向第一聯結件外端部74拉動,或者被推離第一聯結件外端部74。這個運動導致極軸56在其第一和第二位置之間移動。也就是說,當肘節組件58處于第一折疊構型時,極軸56位于其第一位置,并且如上面所描述的,活動觸點34位于其第一打開位置。而且,當肘節組件58位于第二過肘節構型時,極軸56位于其第二位置,并且如上面所描述的,活動觸點34位于其第二關閉位置。活塞組件60具有至少一個偏壓裝置89(優選為壓縮彈簧卯)、引導組件92、和活塞體部94。該活塞體部94優選地包括大致平坦的前表面96,其構造成與肘節接頭82、更優選地與肘節滾輪86相接合。活塞體部94可以是實心的,但是在一個優選實施例中,活塞體部94基本是空心的,其具有聯接到帽狀前板93的環狀側壁95。前表面96為前板93的外部表面。活塞體部94構造成沿著由引導組件92限定的行進路徑在第一縮回位置和第二延伸位置之間移動。在一個實施例中,活塞體部94具有大約2.1英寸的側向寬度并限定至少一個-優選地兩個-在行進路徑的方向上延伸的通道98、99(附圖3)。活塞體部94還可以具有至少一個-優選地兩個-布置在活塞體部94的相對側面上的滾輪100。通道98、99和活塞滾輪100與引導組件92的一個相關實施例協作。也就是說,對于這個實施例,引導組件92包括至少一個-優選地兩個-延長的、總體上直的銷104、106(附圖3),它們以間隔開的、總體上平行的取向布置。此外,殼體組件12和/或側板27可限定布置在活塞體部94的行進路徑的每一側上的凹槽25。當組裝時,銷104、106延伸穿過通道98、99,并且活塞體部滾輪100分別布置在一個凹槽25中。在這個構型中,活塞體部94局限于由引導組件92限定的大致線性運動。引導組件92還包括基板110和擋板112。每個銷104、106具有基底端114和末梢端116。每個銷的基底端114聯接到基板110,并且每個銷的末梢端116聯接到擋板112(附圖5)。也就是說,基板110和擋板112保持銷104、106處于間隔開的、總體平行的構型。此外,在上面描述的實施例中,基板110和擋板112還限制和限定活塞體部94的行進路徑。也就是說,活塞體部94被截留在基板110和擋板112之間。所述至少一個彈簧90構造成將活塞體部94從第一縮回位置朝向第二延伸位置偏壓。當活塞體部94位于第一縮回位置時,該至少一個彈簧90被加載或壓縮。當活塞體部94位于第二延伸位置時,該至少一個彈簧卯被卸載。優選地,該至少一個彈簧卯布置在基板110和活塞體部后表面97之間。該活塞體部后表面97優選地是前板93的內部側面。也就是說,活塞體部后表面97布置在前板93的與前表面96相對的一側。在前面公開的實施例中,即,具有兩個通道98、99的活塞體部94和兩個銷104、106,該至少一個彈簧90優選地為兩個彈簧120、122,并且每個彈簧120、122布置在兩個銷104、106之一的周圍。對于600伏的電氣開關裝置,其中關閉三對觸點26所需要的關閉能量為50焦耳,彈簧120、122中的每一個大約3.5英寸長,并具有大約0.75英寸的直徑。如附圖1和2所示,加載組件62包括加栽操作器130,凸輪軸132,凸輪134,以及搖臂組件136。該加載操作器130是聯接到凸輪軸132并且構造成旋轉凸輪軸132的設備。加載操作器130可以是手動把手組件140和/或如附圖1所示的動力馬達(powermotor)142。該凸輪軸132是延長的軸,其可旋轉地聯接到殼體組件12和/或側板27。凸輪134被固定到凸輪軸132,并構造成圍繞樞轉點與該凸輪軸132—起旋轉。凸輪134包括外部凸輪表面150。該外部凸輪表面150具有最小直徑點152,最大直徑點154,以及停止直徑155。凸輪134構造成在如附圖2中的箭頭所示的單個方向上旋轉。該外部凸輪表面150的直徑沿旋轉方向從最小直徑點152朝最大直徑點154逐漸地增加。在凸輪的最大直徑點154之后,外部凸輪表面150的直徑在一段下坡153上輕微地減小。該下坡153通向停止直徑155,然后是末端157。如下面所闡述的,下坡153到停止直徑155是來自至少一個彈簧90的力所施加的表面,并且該表面有助于在合適方向上的旋轉,從而當"關閉鎖閂"釋放凸輪軸132從停止直徑155旋轉到凸輪末端157時,凸輪從動件164從凸輪末端157落下并且進入凸輪152的凹部。如圖所示,外部凸輪表面的最小直徑點152和外部凸輪末端157設置成在外部凸輪表面150上彼此緊密鄰近。從而,在最小直徑點152和凸輪末端157之間具有臺階156。還應指出,由于凸輪從動件164(下面將會討論)的直徑,該凸輪從動件164不會與最小直徑點152接合,而是接合在與最小直徑點152緊密鄰近的位置。搖臂組件136包括延長的體部160,其具有樞轉點162,凸輪從動件164,以及活塞體部接觸點166。搖臂組件體部160在搖臂體部樞轉點162處樞轉地聯接到殼體組件12和/或側板27。搖臂組件體部160可圍繞搖臂體部樞轉點162旋轉,并且構造成在第一位置和第二位置之間移動,其中在第一位置搖臂體部的活塞體部接觸點166設置成鄰近底板110,在第二位置搖臂體部的活塞體部接觸點166鄰近擋板112。如上面剛剛使用過的,"鄰近,,是有關搖臂組件體部160的位置的比較性形容詞。搖臂體部的活塞體部接觸點166構造成接合并移動活塞體部94。如圖所示,搖臂體部的活塞體部接觸點166與圍繞活塞體部滾輪100之一的輪軸布置的軸承101接合(附圖3)。搖臂組件體部160在基本平行于活塞體部94的行進路徑的平面內移動,更優選地,在基本平行于側板27的平面的平面內移動。搖臂體部的凸輪從動件164基本垂直于搖臂組件體部160的縱向軸線延伸,并且構造成與外部凸輪表面150接合。搖臂體部的凸輪從動件164可包含滾輪170。關閉組件54如下所述地被組裝在殼體組件12內。肘節組件58被布置成第一聯結件外端部74可旋轉地聯接到殼體組件12和/或側板27。笫二聯結件外端部76可41轉地聯接到極軸56,更具體地,可旋轉地聯接到安裝點66。活塞組件60鄰近肘節組件58布置并且活塞體部的前表面96鄰近肘節接頭82。也就是說,肘節組件58和活塞組件60相對于彼此定位,以使得肘節接頭82被布置在活塞體部94的行進路徑內。更具體地,當肘節組件58在第一折疊構型和第二過肘節構型之間移動時,肘節接頭82也移動通過一定路徑。肘節接頭82的路徑一般設置在活塞體部94的行進路徑內。因此,活塞體部94構造成與肘節接頭82相接合。在一個優選實施例中,當肘節組件58位于第二過肘節構型時,活塞體部94的行進路徑不會延伸到肘節接頭82的位置。搖臂組件136鄰近活塞組件60布置在殼體組件12內。更具體地,搖臂體部的活塞體部接觸點166被布置成接觸活塞體部滾輪100的前側,該前側是與該至少一個彈簧90相對的一側。在這個構型中,凸輪134的旋轉導致活塞體部94在第二延伸位置和第一縮回位置之間移動。也就是說,假設活塞體部94位于第二延伸位置并且凸輪從動件164被布置在外部凸輪表面150上的鄰近外部凸輪表面的最小直徑點152的位置,則搖臂組件體部160位于第二位置。一旦致動加載操作器130,則凸輪軸132和凸輪134旋轉,從而導致凸輪從動件164在外部凸輪表面150上移動。在凸輪從動件164與外部凸輪表面150接合的點處,外部凸輪表面150的相對直徑隨著持續的旋轉而增加。隨著外部凸輪表面150的相對直徑增加,搖臂組件體部160朝第一位置移動。當搖臂組件體部160移動到第一位置時,搖臂體部的活塞體部接觸點166與活塞體部軸承101相接合并且將活塞體部94移動到第一位置,從而壓縮該至少一個彈簧90。當活塞體部94移動到第一位置時,搖臂體部的凸輪從動件164位于停止直徑155處。當搖臂體部的凸輪從動件164位于停止直徑155處時,來自該至少一個彈簧90的力經由活塞體部94和搖臂組件體部160被傳遞到凸輪134。也就是說,所述力施加在基本徑向向內的方向上。由于停止直徑155處的凸輪直徑小于最大直徑點154處的凸輪直徑,所以促使凸輪旋轉以離開凸輪的最大直徑點154,即,朝向臺階156。凸輪軸132的旋轉由鎖閂組件180控制,這將在下面進行討論。在這個位置,凸輪134的任何進一步旋轉都將使得搖臂體部的凸輪從動件164落在臺階156上。當搖臂體部的凸輪從動件164落在臺階156上時,搖臂體部的凸輪從動件164不會操作性地與凸輪134接合。也就是說,盡管可能由搖臂體部的凸輪從動件164在凸輪134上施加了較小的力,所述力也是不明顯的,不會導致凸輪134旋轉,并且不會導致凸輪134產生明顯的磨損。進一步地,當搖臂體部的凸輪從動件164落在臺階156上時,由于搖臂體部的凸輪從動件164此時與外部凸輪表面的最小直徑點152接合,所以搖臂組件體部160可以自由地移動到第二位置。可以看出,當搖臂體部的凸輪從動件164設置在外部凸輪表面的停止直徑155處時,凸輪134與搖臂組件136接合,該搖臂組件136進一步與活塞組件60接合,從而將該至少一個彈簧90保持在加栽狀態。凸輪134和搖臂組件136由鎖閂組件180保持在加載構型。鎖閂組件180包括鎖閂凸角(lobe)182,鎖閂滾輪184,鎖閂支承件(prop)186和鎖閂D-軸188。鎖閂凸角182被固定到凸輪軸132上,并且相對于凸輪134保持特定取向。鎖閂滾輪184與鎖閂支承件186可旋轉地聯接,并構造成在鎖閂凸角182的表面上滾動。鎖閂支承件186具有延長的、基本為扁平的體部190,該體部190具有鎖閂滾輪184的安裝座192,樞轉點194和鎖閂邊緣196。鎖閂支承件體部190可樞轉地聯接到側板27并且構造成在第一位置(附圖2A)和第二位置(附圖2B)之間樞轉或擺動。在該第一位置,鎖閂邊緣196與鎖閂D-軸188的外部直徑相接合并從而被保持在適當位置。進而,鎖閂滾輪184被保持在抵靠鎖閂凸角182的適當位置,并且防止凸輪軸132旋轉。該鎖閂D-軸188構造成響應用戶輸入,例如螺線管(未示出)的致動,而旋轉。如本領域已知的,當該鎖閂D-軸188旋轉時,鎖閂邊緣196越過該鎖閂D-軸188。這使得鎖閂支承件體部l卯能夠移動到第二位置處。當該鎖閂支承件體部190位于第二位置時,鎖閂滾輪184不與鎖閂凸角182接合,并且如上面討論過的那樣,由于該至少一個彈簧卯的偏壓,該凸輪軸132將會旋轉。在這個構型中,關閉組件54如下進行操作。為了便于討論,首先將會對處于過電流狀態后的典型狀態中的電氣開關裝置10進行描述。也就是說,該至少一對可分離觸點26位于第一打開位置,該極軸56位于第一位置,該肘節組件58位于第一構型,該活塞體部94位于第一位置并且該至少一個彈簧90被加載,并且該搖臂組件體部160位于第一位置。為了關閉該至少一對可分離觸點26,一操作器致動鎖閂組件180以使得鎖閂D-軸188旋轉,如上所述。當凸輪軸132不再被鎖閂組件180保持時,凸輪134輕微地旋轉以使得搖臂體部的凸輪從動件164落在臺階156上。當搖臂體部的凸輪從動件164落在臺階156上時,隨著搖臂體部的凸輪從動件164此時在鄰近外部凸輪表面的最小直徑點152處與外部凸輪表面150接合,該搖臂組件體部160可自由地移動到第二位置。此時,該至少一個彈簧90不再被限制,并且該至少一個彈簧卯將活塞體部94從第一縮回位置朝第二延伸位置移動。隨著該活塞體部94從第一縮回位置朝第二延伸位置移動,該活塞體部的前表面96與肘節接頭82接合并導致肘節組件58從第一折疊構型移動到第二過肘節構型。如上面所指出的,當肘節組件58位于第二過肘節構型時,該活塞體部94的行進路徑不會延伸到肘節接頭82的位置處。優選地,該活塞體部94以足夠的速度和能量移動,從而當該活塞體部94抵達行進路徑的末端時,肘節組件58越過肘節幾度,但沒有處于其最終的過肘節停點(restingpoint)。一旦該肘節組件58僅越過肘節點幾度,則該至少一個彈簧卯的力以及活塞體部94的所有剩余動量將繼續使該肘節組件58朝向第二過肘節構型移動,從而在該活塞體部的前表面96和肘節接頭82之間形成一個空間。當該肘節組件58移動到第二過肘節構型時,該極軸56也移動到其第二位置。當該極軸56移動到其笫二位置時,該至少一對可分離觸點26從第一打開位置向第二關閉位置移動。此時關閉操作完成,但是,優選地該操作器再次與加載操作器130接合以使凸輪134旋轉,以便外部凸輪表面的最大直徑點154再次接合凸輪從動件164。如上面所描述的,凸輪134旋轉到這個位置的作用是對該至少一個彈簧卯加載。因此,該至少一個彈簧90被加載,并且準備在另一個過電流狀態后關閉該至少一對可分離觸點26。如圖3-6所示,活塞組件60-優選地引導組件92-可包括彈簧座組件200,該彈簧座組件200構造成大大消耗當活塞體部94撞擊擋板112時產生的力。也就是說,如上所述,為了本發明的目的,第一聯結件外端部74可以被認為是固定的樞轉點,然而,應指出的是該第一聯結件外端部74可移動地安裝在側板27上的槽25中。存在這樣的情況,即,由于與本申請無關的原因,該第一聯結件外端部74可在槽25中移位且肘節接頭82從活塞體部94的行進路徑移出,如圖7所示。在此情況下,當活塞體部94從第一縮回位置移動到第二延伸位置時,活塞體部94在行進路徑的末端撞擊擋板112。彈簧座組件200包括彈簧座支架202和彈簧座204。彈簧座204具有體部206,其優選為大致扁平的板狀片簧。彈簧座204具有足夠的剛性以便在受到由被壓縮的活塞組件60的至少一個彈簧90所產生的力時不會完全撓曲,但不能剛性太大從而阻止在受到活塞體部94撞擊引導組件擋板112時產生的力的情況下發生撓曲。優選地,彈簧座204的相當一部分與引導組件基板IIO間隔開。即,彈簧座204包括兩個側向凸片207、209。在彈簧座204每一側的側板27包括具有適當尺寸和角度以支承彈簧座204的開口(未示出)。彈簧座204還包括作為附加接觸點的上凸片208和下凸片210。凸片208、210優選地相對于殼體組件12沿側向伸長。彈簧座204還包括構造成布置在引導組件銷104、106周圍的至少一個開口207。彈簧座支架202包括以間隔關系設置并鄰近引導組件基板110的上板212和下板214。優選地,該彈簧座支架202將引導組件基板110、上板212和下板214結合成一個具有大致U形截面的整體式體部216。即,上板212和下板214大致垂直于引導組件基板110伸出。上板212和下板214分別包括構造成容納彈簧座上凸片208和彈簧座下凸片210的開口220、222。開口220、222的尺寸制成為允許彈簧座上凸片208和彈簧座下凸片210與上板212和下板214之間存在空隙。在操作中,在具有撞擊載荷期間,彈簧座204撓曲并導致彈簧座上凸片208和彈簧座下凸片210接觸上板212和下板214。在這種構型中,彈簧座204的撓曲有利于耗散該至少一個彈簧90的能量。上板或下板開口220、222中的至少一個與引導組件M110間隔開。例如,當上板開口220緊鄰引導組件基板110布置時,下板開口222與引導組件基板110間隔開。當組裝彈簧座組件200時,將彈簧座204放置在活塞組件60的至少一個彈簧90和引導組件基板110之間。進一步地,由于上板和下板開口220、222的位置,當安裝彈簧座204時,將彈簧座204相對于引導組件基板110以一定角度設置并且彈簧座204的相當一部分與引導組件基板110間隔開。在這種構型中,彈簧座204可以在受到沖擊載荷時自由地撓曲。即,該彈黃座204構造成在該至少一個活塞組件彈簧90#皮壓縮時保持至少部分地不發生撓曲,并構造成響應于活塞體部94撞擊所示引導組件擋板112時產生的力而發生撓曲。雖然已經詳細描述了本發明的具體實施例,但是本領域技術人員應當理解,根據本發明公開內容的全面教導可以對這些細節進行各種變型和改變。本發明公開的內容是關于低壓或中壓電氣開關裝置,但是本發明可以應用到適用于很寬的電壓范圍(例如但不限于,低壓到高壓電氣開關裝置)的很寬范圍內的電氣開關裝置(例如但不限于,自動重合閘(recloser),電路開關設備和其它電路繼電器,例如接觸器,馬達啟動器,馬達控制器和其它負載控制器)。因此,所公開的特定設置僅是為了舉例說明,而不是限定本發明的范圍,本發明的范圍通過所附的權利要求書及其任何和所有等同方案的全部內容給出。附圖標記列表10斷路器96活塞體部前表面12殼體組件97活塞體部后表面13A腔室98通道13B腔室99通道13C腔室100活塞滾輪14封閉空間104引導組件的直的銷20導體組件106引導組件的直的銷22線路端子110引導組件基板24線路導體112引導組件擋板25槽114銷的基底端26可分離觸點116銷的末梢端27側板120彈簧28負載導體122彈簧30負載端子130裝栽操作器<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>92引導組件220上板開口94活塞體部222下板開口權利要求1、一種用于活塞組件(60)的彈簧座組件(200),該活塞組件(60)位于用于電氣開關裝置(10)的操作機構關閉組件(54)中,所述電氣開關裝置(10)具有殼體組件(12)和至少一對位于所述殼體組件(12)中的具有固定觸點(32)和活動觸點(34)的觸點(26),所述活動觸點(34)構造成在第一打開位置和第二關閉位置之間移動,其中在該第一打開位置所述觸點(26)是分離的,在該第二關閉位置所述觸點(26)彼此接觸并且電連通,所述活塞組件(60)具有活塞體部(94)、引導組件(92)、和至少一個彈簧(90),所述引導組件(92)限定所述活塞體部(94)的行進路徑并具有基板(110)、擋板(112)和細長的銷(104,106),所述基板(110)和所述擋板(112)設置在所述銷(104,106)的相對端,所述活塞體部(94)聯接至所述銷(104,106),所述至少一個彈簧(90)設置在所述基板(110)和所述活塞體部(94)之間,所述彈簧座組件(200)包括鄰近所述基板(110)設置的彈簧座支架(202),所述彈簧座支架(202)構造成將彈簧座(204)支承在所述基板(110)和所述至少一個彈簧(90)之間;具有片簧體部(206)的彈簧座(204);以及所述彈簧座(204)聯接至所述彈簧座支架(202)并設置在所述基板(110)和所述至少一個彈簧(90)之間。2、如權利要求l所述的彈簧座組件(200),其中所述彈簧座(204)的相當大一部分與所述彈簧座支架(202)間隔開。3、如權利要求2所述的彈簧座組件(200),其中所述彈簧座支架(202)是包括所述引導組件J4!(110)、第一上板(212)和第二下板(214)的整體式體部(216)。4、如權利要求3所述的彈簧座組件(200),其中所述引導組件(92)包括至少一個銷(104,106),并且其中所述彈簧座(204)包括一開口(207)并設置在所述至少一個銷(104,106)周圍。5、如權利要求3所述的彈簧座組件(200),其中所述彈簧座支架(202)具有總體為U形的橫截面。6、如權利要求5所述的彈簧座組件(200),其中所述上板(212)包括一開口(220);所述下板(214)包括一開口(222);以及所述彈簧座(204)具有上凸片(208)和下凸片(210),所述上凸片(208)構造成設置在所述上板開口(220)中,所述下板凸片(210)構造成設置在所述下板開口(222)中。7、如權利要求6所述的彈簧座組件(200),其中所述上板開口(220)緊鄰所述基板(110)設置;所述下板開口(222)設置在與所述基板(110)間隔開的位置;以及其中,當所述彈簧座(204)聯接至所述彈簧座支架(202)時,所述彈簧座(204)不與所述基板(110)大范圍接觸。8、如權利要求7所述的彈簧座組件(200),其中所述彈簧座(204)構造成當所述至少一個活塞組件彈簧(90)被壓縮時保持至少部分地不發生撓曲,并且構造成響應于當所述活塞體部(94)撞擊所述擋板(112)時產生的力而發生撓曲。9、如權利要求l所述的彈簧座組件(200),其中所述彈簧座(204)構造成當所述至少一個活塞組件彈簧(90)被壓縮時保持至少部分地不發生撓曲,并且構造成響應于當所述活塞體部(94)撞擊所述擋板(112)時產生的力而發生撓曲。10、一種用于電氣開關裝置(10)的操作機構關閉組件(54),所述電氣開關裝置(10)具有殼體組件(12)和至少一對位于所述殼體組件(12)中的具有固定觸點(32)和活動觸點(34)的觸點(26),所述活動觸點(34)構造成在笫一打開位置和第二關閉位置之間移動,其中在該第一打開位置所述觸點(26)是分離的,在該第二關閉位置所述觸點(26)彼此接觸并且電連通,所述操作機構關閉組件(54)包括可旋轉地設置在所述殼體組件(12)內并與所述至少一對觸點(26)聯接的極軸(56),其中所述極軸(56)在第一位置和第二位置之間旋轉,在該第一位置所迷活動觸點(34)位于所述第一打開位置,在該第二位置所述活動觸點(34)位于所述第二關閉位置;具有第一聯結件(70)和第二聯結件(72)的肘節組件(58),每個聯結件(70、72)具有笫一外端部(74,76)和第二內端部(78,80),所述笫一聯結件(70)和第二聯結件(72)在所述第一聯結件的內端部(78)和所述笫二聯結件的內端部(80)處可旋轉地聯接在一起,從而形成肘節接頭(82),所述肘節組件(58)構造成在第一折疊構型和第二過肘節構型之間移動;所述第二聯結件的內端部(80)可旋轉地聯接到所述極軸(56),其中當所述肘節組件(58)位于所述第一折疊構型時,所述極軸(56)位于所述第一位置,當所述肘節組件(58)位于所述第二過肘節構型時,所述極軸(56)位于所述第二位置;鄰近所述肘節組件(58)設置的活塞組件(60),該活塞組件(60)具有至少一個壓縮彈簧(90)、引導組件(92)、和活塞體部(94);所述活塞體部(94)可移動地聯接到所述引導組件(92),并構造成在第一縮回位置和第二延伸位置之間移動;所述引導組件(92)構造成將所述活塞體部(94)的運動限制在規定的行進路徑,所述引導組件(92)具有基板(110);所述活塞組件彈簧(90)構造成與所述活塞體部(94)和所述基板(110)接合,并將所述活塞體部(94)從所述第一縮回位置移動到所述第二延伸位置;加載組件(62),所述加載組件(62)可與所述活塞組件(60)選擇性地聯接,并且構造成將所述活塞體部(94)從所述第二延伸位置移動到所述第一縮回位置;包括彈簧座支架(202)和彈簧座(204)的彈簧座組件(200);所述彈簧座支架(202)鄰近所述基板(110)設置并構造成將彈簧座(204)支承在所述基板(110)和所述至少一個彈簧(90)之間;具有片簧體部(206)的彈簧座(204);以及所述彈簧座(204)聯接至所述彈簧座支架(202)并設置在所迷^(110)和所述至少一個彈簧(90)之間;以及其中,當所述活塞體部(94)從所述第一縮回位置移動到所述第二延伸位置時,所述活塞體部(94)與所述肘節組件(58)接合,從而導致所述肘節組件(58)從所述第一折疊構型移動到所述第二過肘節構型,因而致使所述觸點(26)從所述第一打開位置移動到所述第二關閉位置。11、如權利要求10所述的操作機構(50),其中所述彈簧座(204)的相當大一部分與所述彈簧座支架(202)間隔開。12、如權利要求11所述的操作機構(50),其中所述彈簧座支架(202)是包括所述引導組件基板(110),笫一上板(212)和第二下板(214)的整體式體部(216)。13、如權利要求12所述的操作機構(50),其中所述引導組件(92)包括至少一個銷(104,106),并且其中所述彈簧座(204)包括一開口(207)并設置在所述至少一個銷(104,106)周圍。14、如權利要求12所述的操作機構(50),其中所述彈簧座支架(202)具有大致為U形的橫截面。15、如權利要求14所述的操作機構(50),其中所述上板(212)包括一開口(220);所述下板(214)包括一開口(222);以及所述彈簧座(204)具有上凸片(208)和下凸片(210),所述上凸片(208)構造成設置在所述上板開口(220)中,所述下板凸片(210)構造成設置在所述下板開口(222)中。16、如權利要求15所述的操作機構(50),其中所述上板開口(220)緊鄰所述基板(110)設置;所述下板開口(222)設置在與所述基板(110)間隔開的位置;以及其中,當所述彈簧座(204)聯接至所述彈簧座支架(202)時,所述彈簧座(204)不會在很大范圍內與所述基板(110)接觸。17、如權利要求11所述的操作機構(50),其中所述彈簧座(204)構造成當所述至少一個活塞組件彈簧(90)被壓縮時保持至少部分地不發生撓曲,并且構造成響應于當所述活塞體部(94)撞擊所述擋板(112)時產生的力而發生撓曲。18、如權利要求17所述的操作機構(50),其中所述彈簧座(204)構造成當所述至少一個活塞組件彈簧(90)被壓縮時保持至少部分地不發生撓曲,并且構造成響應于當所述活塞體部(94)撞擊所述擋板(112)時產生的力而發生撓曲。19、一種電氣開關裝置(10),包括限定封閉空間(14)的殼體組件(12);多個側板(27),所述側板(27)基本相互平行地設置在所述殼體組件的封閉空間(14)內,所述側板(27)中具有多個對齊的開口,通過該開口,一個或多個延長構件(59A,59B)可以垂直于相鄰的側板(27)并在相鄰的側板(27)之間被聯接,包括可旋轉地聯接;至少一對觸點(26),所述至少一對觸點(26)具有設置在所述殼體組件(12)中的固定觸點(32)和活動觸點(34),所述活動觸點(34)構造成在第一打開位置和第二關閉位置之間移動,其中在所述第一打開位置所述觸點(26)是分離的,在所述第二關閉位置所述觸點(26)相互接觸并且電連通;操作機構關閉組件(54),所述操作機構關閉組件(54)具有極軸(56)、肘節組件(58)、活塞組件(60)、以及加載組件(62);所述極軸(56)可旋轉地聯接在一對相鄰側板(27)之間,所述極軸還聯接到所述至少一對觸點,其中所述極軸(56)在第一位置和第二位置之間旋轉,其中在所述第一位置所述活動觸點(34)位于所述第一打開位置,在所述第二位置所述活動觸點(34)位于所述第二關閉位置;所述肘節組件(58)具有第一聯結件(70)和第二聯結件(72),每個聯結件(70、72)具有第一外端部(74,76)和笫二內端部(78,80),所述第一聯結件(70)和第二聯結件(72)在所述第一聯結件的內端部(78)和所述第二聯結件的內端部(80)處可旋轉地聯接在一起,從而形成肘節接頭(82),所述肘節組件(58)構造成在第一折疊構型和第二過肘節構型之間移動;所述第二聯結件的內端部(80)可旋轉地聯接到所述極軸(56),其中當所述肘節組件(58)位于所述第一折疊構型時,所述極軸(56)位于所述第一位置,以及當所述肘節組件(58)位于所述第二過肘節構型時,所述極軸(56)位于所述第二位置;所述活塞組件(60)鄰近所述肘節組件(58)設置,并且具有至少一個壓縮彈簧(卯)、引導組件(92)、和活塞體部(94);所述活塞體部(94)可移動地聯接到所述引導組件(92),并構造成在第一縮回位置和第二延伸位置之間移動;所述引導組件(92)構造成將所述活塞體部(94)的運動限制在規定的行進路徑,所述引導組件(92)具有基板(110);所述活塞組件彈簧(90)構造成與所述活塞體部(94)和所述基板(110)接合,并將所述活塞體部(94)從所述第一縮回位置移動到所述第二延伸位置;加載組件(62),所述加載組件(62)可與所述活塞組件(60)選擇性地聯接,并且構造成將所述活塞體部(94)從所述第二延伸位置移動到所述第一縮回位置;包括彈簧座支架(202)和彈簧座(204)的彈簧座組件(200);所述彈簧座支架(202)鄰近所述基板(110)設置并構造成將彈簧座(204)支承在所述基板(110)和所述至少一個彈簧(90)之間;具有片簧體部(206)的彈簧座(204);以及所述彈簧座(204)聯接至所述彈簧座支架(202)并設置在所述基板(110)和所述至少一個彈簧(90)之間;以及其中,當所述活塞體部(94)從所述第一縮回位置移動到所迷第二延伸位置時,所述活塞體部(94)與所述肘節組件(58)接合,從而導致所述肘節組件(58)從所述第一折疊構型移動到所述第二過肘節構型,因而致使所述觸點(26)從所述第一打開位置移動到所述第二關閉位置。20、如權利要求19所述的電氣開關裝置(10),其中所述彈簧座支架(202)是包括所述引導組件基板(110)、第一上板(212)和第二下板(214)的整體式體部(206)。全文摘要本發明涉及一種消能彈簧座。在使用具有彈簧驅動活塞體部(94)的活塞組件(60)的關閉組件(54)內,設置消能彈簧座組件(200)。該活塞體部安裝在具有至少一個銷(104,106)的引導組件(92)上。該引導組件還包括基板(110)和擋板(112)。活塞組件彈簧(90)設置在活塞體部和基板之間并構造成朝向擋板偏壓該活塞體部。該彈簧座組件包括彈簧座支架(202)和彈簧座(204)。該彈簧座優選為位于活塞組件彈簧和活塞體部的基板之間的大致扁平的板狀片簧。彈簧座具有足夠的剛性以便在受到由壓縮的活塞組件彈簧產生的力時不會完全撓曲,但不能剛性太大以至于當受到活塞體部撞擊擋板產生的力時阻止發生撓曲。文檔編號H01H3/30GK101325131SQ200810144629公開日2008年12月17日申請日期2008年3月31日優先權日2007年3月29日發明者A·L·戈特沙爾克,D·A·帕克斯,P·R·拉庫斯申請人:伊頓公司