[發明專利]具有開關元件監測功能的操縱裝置

有效

• 申請號: 200680048515.2
• 申請日: 2006-11-08
• 公開（公告）號: CN101346790A
• 公開（公告）日: 2009-01-14
• 發明（設計）人: 約瑟夫·謝爾
• 申請（專利權）人: 西門子公司
• 主分類號: H01H9/22
• 分類號: H01H9/22;H01H3/02
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 張亮

技術領域

本發明涉及一種用于接觸用電設備的電氣安裝單元，其中，所述安裝單元具有至少兩個接觸元件。

背景技術

這種安裝單元應用在通過操縱裝置(例如按鈕、選擇開關等)加以操作的機器或電氣設備上，其中，所述操縱裝置對控制裝置發生作用。這些操縱裝置安裝在配電盤、操作面板、配電箱門或外殼蓋上。操縱裝置通常具有模塊化結構，即由一個操縱器、一個緊固件(例如一個環形螺母或安裝夾具)和一個或復數個開關元件構成，這些開關元件實施為常閉或常開觸點。安裝時，通常從前面將操縱器插入配電盤上的一個穿孔，再用一個緊固件從后面將操縱器固定住。開關元件通過螺釘、卡扣或固定銷與操縱器或緊固件機械相連。開關元件與控制裝置之間的電氣連接通過接線端子而實現。

根據安全應用領域(例如緊急停止操縱裝置)的規定，緊急停止信號隨著強制斷路觸點的斷開而產生。也就是說，當緊急停止操縱裝置未受操作時，所述觸點和相應的電路處于閉合狀態。在故障或緊急情況下，通過撞擊位于配電盤前面的緊急停止操縱器來斷開所述動斷觸點，從而使設備或機器進入安全狀態。但這一點只有在所述操縱器和所述開關元件之間的空間配置得以確保的情況下才能實現。如果安裝存在缺陷，或者在強烈的外力作用下，所述開關元件可能會與所述操縱器機械分離。在此情況下，緊急停止操縱裝置就會失靈；也就是說，在緊急情況下操作緊急停止操縱裝置時，所述觸點不會斷開，因而也就無法消除危險狀態。這會給人員和機器帶來后果嚴重的損傷。

由于當所述開關元件在空間上與所述操縱器彼此分離時，所述動斷觸點會繼續保持閉合狀態，因此，這種故障無法通過所述控制裝置加以識別。操作人員由于看不到布置在配電盤或外殼后面的所述開關元件，因而也同樣無法發現這種故障。在某些用途中，所述開關元件并不與所述操縱器機械緊固相連。當所述開關元件連同接線一起安裝在一個外殼底部(例如安裝在一個U形裝配軌條上)，而所述操縱器固定在外殼蓋上時，就會出現這種情況。此時，所述操縱器與所述開關元件之間所需的空間配置取決于該外殼蓋是否正常關閉。當緊急停止設備受到操作時，如果所述外殼蓋或配電箱門被打開，緊急停止設備被操作時已斷開的觸點就會閉合，緊急停止指令就不再發生作用，這會引起嚴重后果。

DE?41?01?493和US?6?198?058中公開過開關元件，并嘗試通過這些開關元件來避免出現上述故障，或至少對上述故障進行識別。這些開關元件包含有一個動斷觸點和一個動合觸點。在未受到操作的情況下，所述動斷觸點處于閉合狀態，所述動合觸點處于斷開狀態。所述開關元件滑塊建構為：當開關元件正常固定在操縱器上時，通過操作所述滑塊可使所述動合觸點閉合，但無法使所述動斷觸點斷開。在此情況下，當所述動斷觸點和動合觸點彼此串聯，且所述開關元件與未受操作的操縱器之間空間配置正常時，電路處于閉合狀態。當緊急停止設備受到操作時，所述動斷觸點斷開，電路在所述動合觸點繼續保持閉合狀態的情況下仍被切斷。當所述開關元件由于安裝存在缺陷或在強烈的外力作用下分離時，部分預張緊的開關元件滑塊會在彈力作用下移動至其起始位置，電路由于所述動合觸點斷開而被切斷。由于所述動合觸點是在彈簧作用下而斷開，因而也就不存在相關規定所定義的強制斷開(參見EN?60947-5-1)。

JP?2003?272468中所提出的受專利權保護的解決方案是基于一種專用的緊固機構。緊固在一個支架上的那些開關元件通過一個旋轉銷固定在操縱器上。其中，旋轉銷實施為，當其處于任何一個不同于閉鎖位置的位置時，都?能使動斷觸點斷開。當旋轉銷移動至閉鎖位置，而開關元件并不位于操縱器上時，或者在強烈的外力作用下，雖然開關元件和操縱器的空間配置并不存在，但動斷觸點仍會保持閉合狀態。這也就意味著，無法確保在緊急停止電路閉合的情況下，相關的開關元件以有效的備用狀態位于操縱器上。這種解決方案相對于前兩種解決方案的優點在于，在操縱所述旋轉銷從閉鎖位置轉移到解鎖位置的過程中，動斷觸點會被強制斷開。

JP?2003?303527中所提出的受專利權保護的解決方案是使承載有動觸點的開關元件滑塊以形狀配合的方式與操縱器的挺桿相連。當這一連接被解除時，動斷觸點會在彈簧的作用下斷開，其中，所述彈簧沿操作方向對所述開關元件滑塊發生作用。由于觸點是在彈力作用下而斷開，因而也就不存在強制斷開。WO?2004/023501中所提出的受專利權保護的解決方案采用的是與此相同的操作方式。其特別之處在于，所述開關元件滑塊與所述操縱器挺桿之間的連接是通過一個卡口連接而實現。

發明內容