专利名称：断路器机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种双断点塑壳式断路器，具体说是涉及ー种断路器机构，属于低压电器技术领域。
背景技术：
对于现有的塑壳式断路器的机构来说，一般由侧板组件、U型杠杆组件、上连杆、下连杆、跳扣、牵引杠杆、锁扣、反カ扭簧、定位轴等零部件构成，这在行业中公知共用。其中，侧板组件是断路器机构中的重要组成部分之一，侧板组件的作用主要有以下几点①是U型杠杆组件的转动支点；②断路器在断开(OFF)或闭合(ON)状态时对U型杠杆组件的约束； ③断路器在断开(OFF)或自由脱扣(TRIPPED)状态时对联动轴的约束；④是断路器机构的基体。由此可见，侧板组件结构的合理性直接关系到断路器零件加工エ艺、装配エ艺的简易程度。目前断路器机构中的侧板组件一般是采用附加零件来完成对U型杠杆的限位，在中国发明专利说明书CN101101834B中公开了ー种断路器操作机构及其杠杆防滑结构，该结构中采用在U型杠杆两个转动脚外侧均固定挡板来限制杠杆转动脚向内侧滑动；同时又在两个侧板外侧均固定连接挡片来限制杠杆转动脚向外侧滑动，进而实现杠杆的限位，还能减小U型杠杆和侧板之间的摩擦。但该结构中一共涉及7个零件两个侧板、两个挡片、两个挡板、U型杠杆，且上述挡板、挡片的连接固定方式需要外加工序(铆接或电焊或螺接等)来实现。该结构涉及的零件数量较多，加工エ序较复杂，制造成本较高。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供ー种在能减少U型杠杆和侧板间摩擦的基础上，零件数量少、不需额外加工エ序的断路器机构。为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案ー种断路器机构，包括侧板组件和U型杠杆组件，所述侧板组件包括左侧板、右侧板，所述左侧板、右侧板上均设有第一圆弧曲面，所述U型杠杆组件包括U型杠杆，U型杠杆两侧底部端均设有转动脚，所述转动脚与第一圆弧曲面为转动配合，所述左侧板、右侧板外侧均设有凸台，所述凸台置于第一圆弧曲面的上方，凸台内侧与转动脚外侧为点-面接触。优选地，所述凸台内侧设有弧面凸台，所述转动脚外侧为平面。进ー步地，所述左侧板、右侧板均为冷冲压零件。优选地，所述第一圆弧曲面为整圆的五分之ニ。进ー步地，所述左侧板、右侧板上端均设有板厚度平面，所述板厚度平面的长度L至少为3mm。优选地，所述左侧板、右侧板下端均设有第二圆弧曲面、第三圆弧曲面，所述第二圆弧曲面、第三圆弧曲面均为整圆的十分之三。[0015]进ー步地，所述左侧板、右侧板上端均设有第四圆弧曲面，所述第四圆弧曲面均为整圆的五分之ニ。进ー步地，所述左侧板、右侧板的板材厚度H不小于U型杠杆的板材厚度h。优选地,所述H = h+0. 3。进ー步地，还包括第一定位轴、第二定位轴、跳扣、锁扣、第一扭簧、第二扭簧、设有动触头的动触杆、牵引杠杆、上连杆、下连杆、连接轴、支撑轴以及联动轴，所述第一定位轴、第二定位轴、支撑轴、跳扣的一端均与左侧板连接，另一端均与右侧板连接，所述牵引杠杆可转动的穿在支撑轴上，所述锁扣可旋转地与第一定位轴连接，所述第一扭簧、第二扭簧均穿在第一定位轴上，所述下连杆有两个，并位于上连杆的两侧，所述上连杆、下连杆一端通 过连接轴连接，所述下连杆的另一端通过联动轴与动触杆连接。优选地，所述牵引杠杆的两端均设有圆台，左侧板、右侧板上均设有腰形槽孔，所述圆台设于腰形槽孔内。优选地，所述腰形槽孔包括第一圆弧、第二圆弧、第一斜面、第二斜面，所述第一斜面一端与第一圆弧连接，另一端与第二圆弧连接，所述第二斜面一端与第一圆弧连接，另ー端与第二圆弧连接，所述第一斜面与第二斜面的夹角α为20 30°。进ー步地，所述左侧板、右侧板内侧均固定连接定位轴销，所述跳扣两侧均设有定位孔，所述定位孔与定位轴销连接，跳扣以定位轴销为中心转动。本实用新型所涉及的断路器机构将U型杠杆与左、右侧板之间的接触由面-面接触改为点-面接触，減少了接触面积，进而降低摩擦，同时，在減少摩擦的基础上涉及的零部件少，仅涉及左、右侧板以及U型杠杆这三个零部件，同时不需要额外加工エ序，減少了零件数量和装配等多个中间环节，且该结构中的侧板机械强度也得到了提高。
图I为本实用新型在闭合(ON)状态时的结构示意图。图2为本实用新型在断开(OFF)或者再扣(RE-TRIP)状态时的结构示意图。图3为本实用新型在自由脱扣(TEIPPED)状态时的结构示意图。图4为本实用新型中左侧板(右侧板)的结构示意图。图5为图4的A-A向剖视图。图6为本实用新型中左侧板组件(右侧板)组件的结构示意图。图7为图3中C-C向剖视图。图8为图7中I圈的放大图。图9为本实用新型中牵引杠杆的结构示意图。图10为本实用新型中锁扣的结构示意图。图11为本实用新型中跳扣的结构示意图。图12为本实用新型断路器机构的结构示意图。图13为本实用新型中腰形槽孔的示意图。
具体实施方式
本实用新型涉及ー种断路器机构，见图1-4及图12，该机构包括侧板组件以及U型杠杆组件3，所述侧板组件包括左侧板I和右侧板2，所述左侧板I、右侧板2上均设有第一圆弧曲面5，所述U型杠杆组件3包括U型杠杆31，所述U型杠杆31两侧底部端均设有转动脚311，所述转动脚311与第一圆弧曲面5为转动配合，优选地，所述第一圆弧曲面5为整圆的五分之ニ，该第一圆弧曲面5作为断路器机构动作时U型杠杆组件3的转动支撑面。见图4，所述左侧板I、右侧板2外侧均设有凸台4，所述凸台4置于第一圆弧曲面5的上方，凸台4内侧与转动脚311外侧为点一面接触，优选地，所述凸台4内侧设有弧面凸台41，所述转动脚311外侧为平面，或者U型杠杆31两侧转动脚311的外侧设置弧面凸台，凸台4内侧为平面，两个实施例都可以实现左侧板I、右侧板2与U型杠杆31的接触由面一面接触转换为点一面接触，減少了接触面积，进而減少摩擦，即避免了断路器机构在闭合(ON) 一断开(OFF)相互转换的过程中左侧板I、右侧板2与U型杠杆31的转动脚311的面-面接触而产生较大的摩擦，进而确保机构的正常复位。同时凸台4实现ー个断路器自身限位功能，即能防止U型杠杆31在轴向(K向，见图7)发生窜动、移位。所述弧面凸台41也可以用其他结构来代替，如设置滚珠或具有滚动功能的零件。 进ー步地，所述凸台4为ハ形，所述左侧板I与右侧板2都为冷冲压零件，通过冷冲压制造而成，这样凸台4与左侧板I、凸台4与右侧板2制造成ー个零件，减少了该侧板组件中的零件数量，还能避免额外的加工エ序(如焊接、电焊、铆接等)，P形状凸台4的结构设计还大大提高了左侧板I和右侧板2的机械强度。进ー步地，见图12，所述断路器机构中还包括与左侧板I、右侧板2、U型杠杆组件3协同动作的第一定位轴10、第二定位轴11、跳扣12、锁扣13、第一扭簧14、第二扭簧15、设有动触头16的动触杆160、牵引杠杆17、上连杆18、下连杆19、连接轴20、支撑轴21以及联动轴22，上述各零部件一起相互配合共同实现断路器机构的正常开关功能。其中，所述第一定位轴10、第二定位轴11、支撑轴21、跳扣12的一端均与左侧板I连接，另一端均与右侧板2连接。具体将，所述左侧板I、右侧板2上均设有第一圆孔26、第二圆孔27、第三圆孔28，所述第一圆孔26用于第一定位轴10的连接，第二圆孔27用于第二定位轴11的连接，第三圆孔28用干支撑轴21的连接。所述牵引杠杆17可转动的穿在支撑轴21上，所述牵引杠杆17以支撑轴21为中心旋转，所述锁扣13可旋转地与第一定位轴10连接。所述第一扭簧14、第二扭簧15均穿在第一定位轴10上,所述第一扭簧14 一端固定在左侧板I上,另ー端固定在锁扣13上，用于提供给锁扣13旋转的扭カ；所述第二扭簧15 —端固定在牵引杠杆17上，另一端固定在右侧板2上，用于提供给牵引杠杆17旋转的扭力。所述下连杆19有两个，并位于上连杆18的两侧，所述上连杆18、下连杆19的一端通过连接轴20连接，所述下连杆19的另一端通过联动轴22与动触杆160连接。所述牵引杠杆17的两端均设有圆台171，见图9，所述左侧板I、右侧板2上均设有腰形槽孔23，所述圆台171设于腰形槽孔23内，即牵引杠杆17 —侧的圆台171设于左侧板I的腰形槽孔23内，牵引杠杆17另ー侧的圆台171设于右侧板2的腰形槽孔23内，所述腰形槽孔23用于牵引杠杆17的限位。优选地，所述腰形槽孔23包括第一圆弧231、第二圆弧232、第一斜面233、第二斜面234，所述第一斜面233 —端与第一圆弧231连接，另一端与第二圆弧232连接，所述第二斜面234 —端与第一圆弧231连接，另一端与第二圆弧232连接，所述第一斜面233与第二斜面234的夹角α为20 30°，见图13。进ー步地，所述锁扣13两侧均设于同心孔131，见图10，所述同心孔131穿在第一定位轴10上。所述左侧板I、右侧板2内侧均固定连接定位轴销24，所述跳扣12两侧均设有定位孔121，所述定位孔121与定位轴销242连接，跳扣12以定位轴销24为中心转动。见图4及图6，所述定位轴销24上设有台阶241，左侧板I、右侧板2上均设有用于定位轴销24固定的圆形凸台25，所述台阶241与圆形凸台25连接，铆接后，台阶241紧贴在圆形凸台25上。所述定位轴销24与左侧板I铆接后组成左侧板组件，所述定位轴销24与右侧板2铆接后组成右侧板组件。见图11，跳扣12两侧的定位孔121均与定位轴销24连接，且能以定位轴销24为中心转动，也就是说，定位轴销24为跳扣12的转动轴。 所述左侧板I、右侧板2上还都设有第四圆孔29、第五圆孔30，所述第四圆孔29与紧固件连接，第五圆孔30与定位销32连接，所述紧固件、定位销32用于左侧板I、右侧板2 和断路器单元盒(附图中未表示)的固定连接。进ー步地，所述左侧板I、右侧板2上端均设有板厚度平面6，所述板厚度平面6的长度L至少为3mm，见图1，板厚度平面6用于当断路器处于闭合(ON)状态时对U型杠杆组件3的约束。所述左侧板I、右侧板2下端均设有第二圆弧曲面7、第三圆弧曲面8，所述第ニ圆弧曲面7、第三圆弧曲面8均为整圆的十分之三，见图1，第三圆弧曲面8用于当断路器处于闭合(ON)状态时对联动轴22的约束，第二圆弧曲面7用于当断路器处于断开(OFF)或者再扣(RE-TRIP)状态时对联动轴22的约束，见图2。所述左侧板I、右侧板2上端均设有第四圆弧曲面9，所述第四圆弧曲面9均为整圆的五分之ニ，第四圆弧曲面9用于当断路器处于断开(OFF)或者再扣(RE-TRIP)状态时对U型杠杆组件3的约束。进ー步地，所述左侧板I、右侧板2的板材厚度H不小于U型杠杆31的板材厚度h，优选地，所述H=h+0. 3。见图7及图8，左侧板I、右侧板2的板材厚度均为H，U型杠杆31的板材厚度为h，则弧面凸台41与U型杠杆31的间隙为AH1，左侧板I、右侧板2上的第一圆弧曲面5与U型杠杆31之间接触面的单边间隙为AH2，贝U ΔH2=O. 3/2=0. 15，该结构设计能确保当U型杠杆组件3发生轴向(K向)窜动时其两个极限位移状态下U型杠杆31的转动脚311完全贴合在弧面凸台41上，这样有利于减小由于U型杠杆31与弧面凸台41不完全接触而产生较大的变形。极限状态I : AH1=O时，Δ H2=O. 3，此时U型杠杆31 —侧与右侧板2上的弧面凸台41接触，U型杠杆31另ー侧的外侧面与左侧板I的内侧面齐平；极限状态II =AH1=O. 3吋，Λ H2=O,此时U型杠杆31—侧与左侧板I上的弧面凸台41接触，U型杠杆31另ー侧的外侧面与右侧板2的内侧面齐平。这样U型杠杆31与左侧板I、右侧板2之间存在ー个间隙，不会发生U型杠杆31卡死在侧板之间的情況，进而保证U型杠杆31灵活转动。本实用新型涉及的断路器机构能减少侧板与U型杠杆组件之间的接触面积，进而减小摩擦，进而确保了机构的正常复位。同时，该减小摩擦所涉及的零部件较少，仅涉及左侧板、右侧板与U型杠杆三个零件，这样就減少了装配的中间环节以及断路器加工过程中的额外加工エ序。P形凸台的设计減少了机构零件数量的同时，还提高侧板的机械强度，有利于提高断路器的机械寿命，实现零件的“一件多能”。另外，虽然上面參考最佳实施例说明了本实用新型，但熟知本技术的人员会明白，可以在不脱离本实用新型的实质范围的情况下进行许多的改型，以便适应具体的情況。因此，本实用新型并不局限于上述的作为实施本实用新型的最佳模式的具体实施例，而应包含所有落在所附权利要求范围内的各种实施例。
权利要求1.ー种断路器机构，包括侧板组件和U型杠杆组件(3)，所述侧板组件包括左侧板(I)、右侧板(2)，所述左侧板(I)、右侧板(2)上均设有第一圆弧曲面(5)，所述U型杠杆组件(3)包括U型杠杆(31)，U型杠杆(31)两侧底部端均设有转动脚(311)，所述转动脚(311)与第一圆弧曲面(5)为转动配合，其特征在于所述左侧板(I)、右侧板(2)外侧均设有凸台(4)，所述凸台⑷置于第一圆弧曲面(5)的上方，凸台⑷内侧与转动脚(311)外侧为点-面接触。
2.根据权利要求I所述的断路器机构，其特征在干所述凸台(4)内侧设有弧面凸台(41)，所述转动脚(311)外侧为平面。
3.根据权利要求I所述的断路器机构，其特征在于所述左侧板(I)、右侧板(2)均为冷冲压零件。
4.根据权利要求I所述的断路器机构，其特征在干所述第一圆弧曲面(5)为整圆的五分之ニ。
5.根据权利要求I所述的断路器机构，其特征在于所述左侧板(I)、右侧板(2)上端均设有板厚度平面出)，所述板厚度平面出)的长度L至少为3mm。
6.根据权利要求I所述的断路器机构，其特征在于所述左侧板(I)、右侧板(2)下端均设有第二圆弧曲面(7)、第三圆弧曲面(8)，所述第二圆弧曲面(7)、第三圆弧曲面(8)均为整圆的十分之三。
7.根据权利要求I所述的断路器机构，其特征在于所述左侧板(I)、右侧板(2)上端均设有第四圆弧曲面(9)，所述第四圆弧曲面(9)均为整圆的五分之ニ。
8.根据权利要求I所述的断路器机构，其特征在干所述左侧板(I)、右侧板(2)的板材厚度H不小于U型杠杆(31)的板材厚度h。
9.根据权利要求8所述的断路器机构，其特征在于所述H= h+0. 3。
10.根据权利要求I所述的断路器机构，其特征在干还包括第一定位轴(10)、第二定位轴(11)、跳扣(12)、锁扣(13)、第一扭簧(14)、第二扭簧(15)、设有动触头(16)的动触杆(160)、牵引杠杆(17)、上连杆(18)、下连杆(19)、连接轴(20)、支撑轴(21)以及联动轴(22)，所述第一定位轴(10)、第二定位轴(11)、支撑轴(21)、跳扣(12)的一端均与左侧板(I)连接，另一端均与右侧板(2)连接，所述牵引杠杆(17)可转动的穿在支撑轴(21)上，所述锁扣(13)可旋转地与第一定位轴(10)连接，所述第一扭簧(14)、第二扭簧(15)均穿在第一定位轴(10)上，所述下连杆(19)有两个，并位于上连杆(18)的两侧，所述上连杆(18)、下连杆(19) 一端通过连接轴(20)连接，所述下连杆(19)的另一端通过联动轴(22)与动触杆(160)连接。
11.根据权利要求10所述的断路器机构，其特征在于所述牵引杠杆(17)的两端均设有圆台(171)，左侧板(I)、右侧板(2)上均设有腰形槽孔(23)，所述圆台(171)设于腰形槽孔(23)内。
12.根据权利要求11所述的断路器机构，其特征在于所述腰形槽孔(23)包括第一圆弧(231)、第二圆弧(232)、第一斜面(233)、第二斜面(234)，所述第一斜面(233) —端与第一圓弧(231)连接，另一端与第二圆弧(232)连接，所述第二斜面(234) —端与第一圆弧(231)连接，另一端与第二圆弧(232)连接，所述第一斜面(233)与第二斜面(234)的夹角a 为 20 30°。
13.根据权利要求10所述的断路器机构，其特征在干所述左侧板(I)、右侧板(2)内侧均固定连接定位轴销(24)，所述跳扣(12)两侧均设有定位孔(121)，所述定位孔(121)与定位轴销(242)连接，跳扣(12)以定位轴销(24)为中心转动。
专利摘要本实用新型公开了一种断路器机构，包括侧板组件和U型杠杆组件，所述侧板组件包括左侧板、右侧板，所述左侧板、右侧板上均设有第一圆弧曲面，所述U型杠杆组件包括U型杠杆，U型杠杆两侧底部端均设有转动脚，所述转动脚与第一圆弧曲面为转动配合，所述左侧板、右侧板外侧均设有凸台，所述凸台置于第一圆弧曲面的上方，凸台内侧与转动脚外侧为点-面接触。该断路器机构将U型杠杆与左、右侧板之间的接触由面-面接触改为点-面接触，减少了接触面积，进而降低摩擦，同时，在减少摩擦的基础上涉及的零部件少，不需要额外加工工序，减少了装配等多个中间环节，且该结构中的侧板机械强度也得到了提高。
文档编号H01H3/46GK202405200SQ20112056585
公开日2012年8月29日 申请日期2011年12月29日 优先权日2011年12月29日
发明者刘新梅, 宋洪霞, 曹进 申请人:上海良信电器股份有限公司