一种断路器的操动机构的制作方法

本发明涉及断路器技术领域，具体涉及一种断路器的操动机构。

背景技术：

断路器是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流并能在规定的时间内关合、承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置，断路器一般由触头系统、灭弧系统、操作机构、脱扣器、外壳等构成。当短路时，大电流（一般为10至12倍）产生的磁场克服反力弹簧，脱扣器拉动操作机构动作，开关瞬时跳闸。当过载时，由于电流变大，发热量加剧，双金属片变形到一定程度推动机构动作；其中，电流越大，动作时间越短。

现有技术中的常见的操作机构，其使用的是弹簧操动机构，包括转动轴线沿左右方向延伸的合闸半轴、储能轴和输出轴，储能轴上设置有储能轴凸轮，输出轴上设置有输出轴拐臂，输出轴拐臂与储能轴凸轮传动连接，需要合闸时，合闸弹簧带动储能轴逆时针转动，储能轴凸轮通过顶推输出轴拐臂而带动输出轴输出合闸动作，输出轴与断路器的各相动触头传动连接。

但这种操作机构在使用时，一旦断路器出现跳闸现象，操作机构如操作手柄会瞬间复位其复位时复位力度较大，导致施加到整个短路器上的震动较大，当跳闸次数较多时即出现频繁震动状况，此时操作手柄处用于卡住或辅助卡住手柄端部的零部件，如螺丝等极易出现松动的现象，导致操作手柄出现合后即分现象或手柄合拢不充分导致触头接触不良使得断路器不能正常使用。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种断路器的操动机构，以解决现有技术中一旦断路器跳闸次数较多，则操作手柄处中用于卡住或辅助卡住手柄端部的零部件极易出现松动，当操作手柄出现合后即分现象或手柄合拢不充分导致触头接触不良使得断路器不能正常使用的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明具体提供下述技术方案：

一种断路器的操动机构，包括与外壳转动连接的推动手柄以及与推动手柄连接且用于辅助推动手柄固定的手柄辅合机构，在所述推动手柄的中心位置处安装有储能轴，在所述外壳上设有容纳推动手柄活动的偏转孔，所述储能轴远离偏转孔的一侧设有与外壳连接的电磁脱扣器，所述电磁脱扣器一端设有与外壳连接的触头导电片，所述电磁脱扣器的另一端设有与外壳连接的接电柱；

所述手柄辅合机构包括与外壳连接的固定轴以及套设在固定轴侧壁且与所述推动手柄侧壁连接的辅合盘，在所述辅合盘的侧壁安装有导电触头，且在所述辅合盘上设有与推动手柄连接的偏转柱，所述电磁脱扣器在靠近推动手柄的一侧设有与外壳连接的触发器，所述触发器远离电磁脱扣器的一侧设有与外壳连接的辅级定位器，所述辅级定位器远离触发器的一侧设有与外壳连接的并用于推动所述辅级定位器进行定位的卡位器，所述辅合盘上安装有与卡位器连接且用于辅助辅合盘转动并对辅合盘进行定位的主级定位器；

所述推动手柄通过所述偏转柱带动所述辅合盘以所述固定轴为中心朝远离推动手柄一侧进行转动，且旋转的所述辅合盘带动所述导电触头接触所述触头导电片，再通过旋转的所述辅合盘带动主级定位器一起偏转并推动所述卡位器且被所述卡位器卡住，同时活动的所述卡位器推动所述辅级定位器进行再次卡接。

作为本发明的一种优选方案，所述主级定位器包括与辅合盘连接的带动柱，所述带动柱远离辅合盘的一端安装有卡柱盘，在所述卡柱盘远离带动柱的一侧开设有倾斜滑槽，在所述倾斜滑槽的表面开设有多个嵌位凹槽，所述卡柱盘上安装有挡位片，所述挡位片上开设有卡位凹槽。

作为本发明的一种优选方案，所述卡位器包括固定在外壳上的定位柱，所述定位柱的侧壁套接有旋转套，所述旋转套靠近卡柱盘的一侧表面安装有推移柱，所述推移柱远离旋转套的一端安装有用于沿着所述倾斜滑槽表面滑动的卡位块，所述旋转套远离推移柱的一侧表面安装有带动块，在所述带动块上安装有端面与所述外壳连接的牵引簧；

所述卡柱盘随着所述辅合盘和带动柱一起朝远离推动手柄一侧偏转，所述卡位块沿着活动的所述卡柱盘上的倾斜滑槽滑动以进行初级定位，且活动的所述卡位块通过推移柱带着所述旋转套一起以定位柱为中心朝远离卡柱盘一侧偏转，同时再通过活动的所述旋转套带动所述带动块以使牵引簧被拉伸。

作为本发明的一种优选方案，所述卡位块的宽度大于所述推移柱的宽度，且所述推移柱的侧壁安装有与辅级定位器连接并用于推动所述辅级定位器的辅定柱。

作为本发明的一种优选方案，所述辅级定位器包括与外壳连接的固定架，在所述固定架上安装有限位夹块，在所述限位夹块上贯穿连接有插位柱，在所述插位柱的侧壁开设有多个限位凹槽，所述插位柱远离触发器的一端与辅定柱连接，在所述插位柱的侧壁套设有端面与限位夹块连接的升降簧，在所述固定架上连接有转动柱，所述转动柱的上安装有用于卡入限位凹槽对插位柱进行限位的卡限柱，且所述转动柱远离固定架的一端与触发器连接。

作为本发明的一种优选方案，所述触发器包括与外壳连接的支撑柱，在所述支撑柱的侧壁套接有支撑套，所述支撑套的侧壁安装有用于被所述电磁脱扣器推动的触发块，且在所述支撑套上安装有与转动柱端部连接的带触块。

作为本发明的一种优选方案，所述储能轴由安装在外壳上的柱轴以及套接在柱轴侧壁的扭簧组成，所述推动手柄包括套接在扭簧外侧的手柄套，在所述手柄套的侧壁设置有用于稳定辅合盘位置的稳定条，所述偏转柱包括安装在手柄套侧壁的推块，所述推块远离手柄套的一端连接有安装在辅合盘侧壁的转块，在所述转块上开设有用于对推块进行限位的限压槽。

作为本发明的一种优选方案，所述稳定条包括多个安装在手柄套侧壁中心位置的稳固齿，在所述稳固齿的两侧均设有多个与手柄套侧壁连接的定位齿，相邻所述定位齿之间的齿距大于相邻所述稳固齿之间的齿距，所述辅合盘的侧壁开设有对多个用于对稳定条进行限位的定条槽。

作为本发明的一种优选方案，所述辅定柱由与推移柱连接的斜面柱以及安装在斜面柱远离推移柱一端连接的胶斜柱组成，所述辅定柱的厚度从靠近推移柱一端向远离推移柱一端呈线性递减趋势设置。

作为本发明的一种优选方案，所述嵌位凹槽的宽度等于所述卡位块的宽度，所述卡位凹槽的宽度等于所述推移柱的宽度。

本发明与现有技术相比较具有如下有益效果：

本发明可通过主级定位器和辅级定位器，以实现增强导电触头与触头导电片之间的接触力以及推动手柄扣合力的作用，使得断路器在长期使用过程中；即使震荡频繁，推动手柄依旧能进行充分的合拢打开操作，且手柄在转动合拢时，可进行多级扣合操作其扣合效果更强。同时，该操动机构具备保险效果，能够避免出现合后即分现象。

实施过程中，拨动手柄套即可带动辅合盘偏转，辅合盘可带动主级定位器一起偏转并推动卡位器并被卡位器卡住，且活动的卡位器推动辅级定位器进行再次卡接，如此便能够实现手柄的保险功能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

图1为本发明实施例的整体结构示意图;

图2为本发明实施例的卡柱盘结构示意图;

图3为本发明实施例的辅合盘俯视图;

图4为本发明实施例的辅级定位器结构示意图;

图5为本发明实施例的推动手柄未拨动时的结构示意图。

图中的标号分别表示如下：

1-推动手柄；2-手柄辅合机构；3-主级定位器；4-卡位器；5-辅级定位器；6-触发器；7-储能轴；8-电磁脱扣器；9-外壳；

101-手柄套；102-稳定条；1021-稳固齿；1022-定位齿；

201-固定轴；202-辅合盘；203-导电触头；204-偏转柱；205-定条槽；2041-推块；2042-转块；2043-限压槽；

301-带动柱；302-卡柱盘；303-倾斜滑槽；304-嵌位凹槽；305-挡位片；306-卡位凹槽；

401-定位柱；402-旋转套；403-推移柱；404-卡位块；405-带动块；406-牵引簧；407-辅定柱；408-升降簧；4071-斜面柱；4072-胶斜柱；

501-固定架；502-限位夹块；503-限位凹槽；504-转动柱；505-卡限柱；506-插位柱；

601-支撑柱；602-支撑套；603-触发块；604-带触块；701-柱轴；702-扭簧；801-触头导电片；802-接电柱；901-偏转孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明提供了一种断路器的操动机构，包括与外壳9转动连接的推动手柄1以及与推动手柄1连接且用于辅助推动手柄1固定的手柄辅合机构2；在推动手柄1的中心位置处安装有储能轴7，该储能轴7主要用于使推动手柄1复位，在外壳9上设有容纳推动手柄1活动的偏转孔901，该偏转孔901可起到容纳手柄套101活动的作用；储能轴7远离偏转孔901的一侧设有与外壳9连接的电磁脱扣器8，电磁脱扣器8一端设有与外壳9连接的触头导电片801，电磁脱扣器8的另一端设有与外壳9连接的接电柱802，该接电柱802用于引入电流经过电磁脱扣器8、触头导电片801和导电触头203。

该断路器中的其他结构部件均与目前市场上常见的断路器结构部件相同，唯独只有操作机构不同，目前的操作机构均为弹簧机构，其在长期使用过程中极易出现部件松动或磨损的情况，使得手柄在合拢时易出现合后即分或合拢不充分导致触头连接不紧密的情况发生。

该机构具备有保险功能，在正常合拢时，其可通过其上的两个主辅级定位器实现位置确定操作，即转动到何处便停在该处，一旦电磁脱扣器8流过电流较大，则手柄会立刻复位，能在提高触头导电片801与导电触头203接触力的同时，还可避免手柄出现合后即分现象。可以理解的是，该处合后即分现象产生的原因在于内部零部件松动或产生较大磨损，如电流过载原因便需要电工检修人员进行检修，且具备保险功能的断路器，在合拢时还可进行触头尝试供电操作，即将手柄拨动至使触头刚刚贴合，此时若电流过载则手柄会立刻复位，若不过载则可将手柄拨动至最大处。

如图1和图5所示，手柄辅合机构2包括与外壳9连接的固定轴201以及套设在固定轴201侧壁且与推动手柄1侧壁连接的辅合盘202，在辅合盘202的侧壁安装有导电触头203，且在辅合盘202上设有与推动手柄1连接的偏转柱204，电磁脱扣器8在靠近推动手柄1的一侧设有与外壳9连接的触发器6，触发器6远离电磁脱扣器8的一侧设有与外壳9连接的辅级定位器5，辅级定位器5远离触发器6的一侧设有与外壳9连接的并用于推动辅级定位器5进行定位的卡位器4，辅合盘202上安装有与卡位器4连接且用于辅助辅合盘202转动并对辅合盘202进行定位的主级定位器3。

推动手柄1通过偏转柱204带动辅合盘202和主级定位器3以固定轴201为中心朝远离推动手柄1一侧进行转动，且旋转的辅合盘202带动导电触头203接触触头导电片801，再通过旋转的辅合盘202带动主级定位器3一起偏转并推动卡位器4且被卡位器4卡住，同时活动的卡位器4推动辅级定位器5进行再次卡接。

操作手柄辅合机构2时，可通过其本身具备的定位保险功能实现手柄位置的自由调控，由此来避免设备内部零件出现松动或较大磨损情况时，产生的合后即分情况。

其实施时，被拨动的推动手柄1会通过偏转柱204带动辅合盘202和主级定位器3以固定轴201为中心朝远离推动手柄1一侧进行转动，此时旋转的辅合盘202会带动导电触头203接触触头导电片801，以进行导电操作，同时旋转的辅合盘202会带动主级定位器3一起偏转且推动卡位器4并被卡位器4卡住，此时主级定位器3和卡位器4可起到初步定位的作用，而活动的卡位器4可推动辅级定位器5，使得卡位器4的位置被进一步固定，即卡位器4的位置不会轻易活动，即使卡位器4处出现松动情况，在辅级定位器5的作用下卡位器4能牢牢固定住主级定位器3。

如图1、图2和图5所示，主级定位器3包括与辅合盘202连接的带动柱301，带动柱301远离辅合盘202的一端安装有卡柱盘302，在卡柱盘302远离带动柱301的一侧开设有倾斜滑槽303，在倾斜滑槽303的表面开设有多个嵌位凹槽304，卡柱盘302上安装有挡位片305，挡位片305上开设有卡位凹槽306。

该挡位片305主要用于阻挡卡位块404的位置，防止卡位块404移动至卡柱盘302靠近手柄的一端，以避免卡柱盘302无法再次被卡住的情况发生。

本实施例中，图1展示的是推动手柄1拨动部分的状况，图5展示的是推动手柄1没有拨动的情况。

该主级定位器3可起到预防部件磨损造成的主级定位器3脱离卡位器4的情况；其具体实施时，活动的辅合盘202会带着带动柱301和卡柱盘302一起活动，此时卡位块404会沿着活动的卡柱盘302上的倾斜滑槽303的斜面滑动，因倾斜滑槽303上设置有嵌位凹槽304，故卡位块404在滑动过程中，其会嵌入嵌位凹槽304内，当卡柱盘302偏转至无法继续活动时，此时卡位块404处于倾斜滑槽303端部，同时推移柱403也是处于偏转量最大的状况。

该嵌位凹槽304横截面可选择圆柱状，其槽宽数值等于卡位块404厚度，故当卡位块404滑动至接触嵌位凹槽304时，可直接嵌入嵌位凹槽304内，如此便起到了扣合的作用，而卡位块404在长期使用时，嵌位凹槽304的边缘位置会发生磨损，但因卡位块404是直接嵌入嵌位凹槽304内的，当有震动产生或初步合拢时，卡位块404也能牢牢的卡在嵌位凹槽304内。

因嵌位凹槽304的宽度等于卡位块404的宽度，故卡位块404嵌入嵌位凹槽304内时，整个卡柱盘302与卡位块404之间的稳定性较高。

如图1、图4和图5所示，卡位器4包括固定在外壳9上的定位柱401，定位柱401的侧壁套接有旋转套402，旋转套402靠近卡柱盘302的一侧表面安装有推移柱403，推移柱403远离旋转套402的一端安装有用于沿着倾斜滑槽303表面滑动的卡位块404，旋转套402远离推移柱403的一侧表面安装有带动块405，在带动块405上安装有端面与外壳9连接的牵引簧406；

卡柱盘302随着辅合盘202和带动柱301一起朝远离推动手柄1一侧偏转，卡位块404沿着活动的卡柱盘302上的倾斜滑槽303滑动以进行初级定位，且活动的带动块405通过推移柱403带着旋转套402一起以定位柱401为中心朝远离卡柱盘302一侧偏转，同时再通过活动的旋转套402带动带动块405以使牵引簧406被拉伸。

该卡位器4可起到固定住卡柱盘302的作用，其具体实施时，在合闸时卡柱盘302偏转过程中可推动卡位块404，使卡位块404带着推移柱403和旋转套402一起朝远离卡柱盘302的一侧偏转活动，之后活动的旋转套402可带着带动块405一起活动，然后活动的带动块405可带动牵引簧406，使得卡位块404后续能进行复位操作，且卡位块404在沿倾斜滑槽303滑动过程中会嵌入嵌位凹槽304内，使得卡柱盘302被固定。

因卡位块404的宽度大于推移柱403的宽度，且推移柱403的侧壁安装有与辅级定位器5连接并用于推动辅级定位器5的辅定柱407，卡位凹槽306的宽度等于推移柱403的宽度。

故当卡位块404带着带动块405一起活动时，推移柱403侧壁的辅定柱407可推动辅级定位器5以进行再次固定操作，且推移柱403在活动过程中，会逐渐与挡位片305靠近，直至推移柱403不在移动为止，即手柄处于合闸状态；此时推移柱403会嵌入卡位凹槽306内，并紧贴卡位凹槽306内壁，以使推移柱403不会受到挡位片305阻挡，同时还可使卡柱盘302的稳定性更高。

本实施例中，为了可以手动分开闸，可使带动块405贯穿外壳9至外界，一旦需要手动分闸，只用拨动突出的带动块405，使其带着旋转套402、推移柱403和卡位块404一起朝远离卡柱盘302的一侧活动，此时卡柱盘302不再受到限制，即储能轴7可使用，之后储能轴7可迅速带动手柄移动至分闸状态，如图5所示。

如图1和图4所示，辅级定位器5包括与外壳9连接的固定架501，在固定架501上安装有限位夹块502，在限位夹块502上贯穿连接有插位柱506，在插位柱506的侧壁开设有多个限位凹槽503，插位柱506远离触发器6的一端与辅定柱407连接，在插位柱506的侧壁套设有端面与限位夹块502连接的升降簧408，在固定架501上连接有转动柱504，转动柱504的上安装有用于卡入限位凹槽503对插位柱506进行限位的卡限柱505，且转动柱504远离固定架501的一端与触发器6连接。

该辅级定位器5不仅可起到限制卡柱盘302的作用，同时还可使手柄的运动位置被确定下来，即实现了保险的功能，且还可起到自动将手柄断开的操作。

其实施时，一旦辅定柱407按压辅级定位器5；此处是直接按压插位柱506，该插位柱506可呈t字型便于升降簧408工作。之后插位柱506便会被辅定柱407压住向远离辅定柱407的方向活动，并挤压升降簧408，且因插位柱506的侧壁开设有多个限位凹槽503，故当插位柱506活动过程中，多个限位凹槽503均会依次通过卡限柱505，以起到限制插位柱506的作用，当辅定柱407不在活动时，此时插位柱506的端部处于辅定柱407和推移柱403的交界处。

如图1所示，触发器6包括与外壳9连接的支撑柱601，在支撑柱601的侧壁套接有支撑套602，支撑套602的侧壁安装有用于被电磁脱扣器8推动的触发块603，且在支撑套602上安装有与转动柱504端部连接的带触块604。

一旦电磁脱扣器8工作，则电磁脱扣器8内的顶杆会推动触发块603，使其带着支撑套602以支撑柱601为中心朝远离电磁脱扣器8的方向偏转，之后，偏转的支撑套602会带动带触块604，然后带触块604会推动转动柱504的端部，使其朝远离固定架501的方向偏转，之后偏转的转动柱504会带着卡限柱505活动，并使卡限柱505脱离限位凹槽503，然后，升降簧408会复位从而推着插位柱506升高，之后活动的插位柱506会推动辅定柱407，使其带着推移柱403一起朝远离卡柱盘302的方向活动，此时卡柱盘302不在受到限制，即手柄能快速的分闸。

如图1和图2所示，储能轴7由安装在外壳9上的柱轴701以及套接在柱轴701侧壁的扭簧702组成，推动手柄1包括套接在扭簧702外侧的手柄套101，在手柄套101的侧壁设置有用于稳定辅合盘202位置的稳定条102，偏转柱204包括安装在手柄套101侧壁的推块2041，推块2041远离手柄套101的一端连接有安装在辅合盘202侧壁的转块2042，在转块2042上开设有用于对推块2041进行限位的限压槽2043。

本实施例中手柄均代表推动手柄1。

该储能轴7用于带动手柄自动分闸，当手柄合闸时，手柄套101会带动扭簧702并转动扭簧702，使得手柄套101具备复位力，且手柄套101在转动过程中，可通过稳定条102进行偏转位置定位以及距离控制，该稳定条102还可辅助手柄套101带动辅合盘202，之后转动的手柄套101可带动推块2041活动，使其按压转块2042，而转块2042受压后，可带动辅合盘202一起转动，转块2042在活动过程中，可通过限压槽2043进行限位，防止辅合盘202无法进行复位操作。

如图2和图3所示，稳定条102包括多个安装在手柄套101侧壁中心位置的稳固齿1021，在稳固齿1021的两侧均设有多个与手柄套101侧壁连接的定位齿1022，相邻定位齿1022之间的齿距大于相邻稳固齿1021之间的齿距，辅合盘202的侧壁开设有对多个用于对稳定条102进行限位的定条槽205。

该稳固齿1021和定位齿1022的作用在于使手柄套101与辅合盘202之间的稳定性更高，同时手柄套101在转动过程中，可通过将稳固齿1021和定位齿1022嵌入定条槽205内，以实现辅助带动以及稳定的作用，避免手柄套101或辅合盘202由于震动导致部件松动使得手柄合不上的情况发生，同时如此操作还可控制辅合盘202的偏转量，且定位齿1022的齿距较大，可辅助稳固齿1021进行稳定，同时还可降低稳固齿1021受的冲击力。

如图4所示，辅定柱407由与推移柱403连接的斜面柱4071以及安装在斜面柱4071远离推移柱403一端连接的胶斜柱4072组成，辅定柱407的厚度从靠近推移柱403一端向远离推移柱403一端呈线性递减趋势设置。

胶斜柱4072的设置是为了使胶斜柱4072压在外壳9上时，胶斜柱4072可自由变形，便于斜面柱4071继续按压插位柱506，同时两者的厚度可辅助插位柱506进行按压。

以上实施例仅为本申请的示例性实施例，不用于限制本申请，本申请的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本申请的实质和保护范围内，对本申请做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本申请的保护范围内。