专利名称：具有助力装置的真空万能式断路器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于低压电器技术领域，具体涉及一种具有助力装置的真空万能式断路器。
背景技术：
真空万能式断路器的操作机构对真空灭弧室内的触头系统提供分合闸力，以使触头系统中的动、静触头能按照所需要求闭合或者分离，从而连接或分断电路中的承载电流， 实现对负载的保护功能。为了使真空灭弧室在断路器中的性能得以保证，由真空万能式断路器的操作机构向位于真空灭弧室内的触头系统施加闭合力和分离力具有一定的要求。当操作机构对真空灭弧室施加分离力时，则由该分离力使真空灭弧室中的动、静触头以足够快的速度相分离， 从而使得动、静触头在分离时产生的电弧迅速熄灭，进而减小对于动、静触头的烧损。当真空灭弧室在未受外力牵引而分离时，其内部的动、静触头之间存在使两者闭合的自闭力，自闭力使得要想分离动、静触头必先克服自闭力。由此可见，提高操作机构施加于真空灭弧室中的动、静触头的分离力，可保障动、静触头的理想的合、分效果。然而，已有技术未见诸有这方面的技术启示，也就是说，在已公开的专利和非专利文献中均未披露如何提高或称改善操作机构对真空灭弧室施加分离力的行之有效的技术措施。对此本申请人进行了有益的尝试，找到了解决问题的办法，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。
发明内容本实用新型的任务在于提供一种能使操作机构增强对真空灭弧室的动、静触头的分离力而籍以满足真空灭弧室内的动、静触头所需的分离力要求的具有助力装置的真空万能式断路器。本实用新型的任务是这样来完成的，一种具有助力装置的真空万能式断路器，包括壳体、操作机构、连杆机构、触头支持和真空灭弧室，操作机构设在壳体上，所述的操作机构为DW45机构或CW机构，连杆机构、触头支持和真空灭弧室共同地设置在壳体上的真空灭弧室腔内，其中连杆机构与操作机构连接并且还与触头支持连接，而触头支持与真空灭弧室连接，其特征在于在所述的壳体上并且在对应于所述连杆机构的部位配设有助力装置， 该助力装置与连杆机构连接。在本实用新型的一个具体的实施例中，所述的壳体包括基座与底板，所述的操作机构具有一转轴，转轴枢轴设置在所述的基座上，并且在转轴上固定有转轴枢座，所述的连杆机构包括连杆和杠杆，连杆的下端通过所述的助力装置以同轴连接的方式与所述转轴枢座连接，而连杆的上端与杠杆连接，杠杆铰设在所述的基座上，并且与所述的触头支持连接。在本实用新型的另一个具体的实施例中，所述的基座上并且在对应于所述连杆的下方开设有一定位轴腔，所述的助力装置包括枢置轴、定位轴和一对拉簧，枢置轴与所述的连杆的下端以及转轴枢座同轴连接，定位轴设在所述的定位轴腔内，一对拉簧彼此纵向平行，各拉簧的一端固定在枢置轴上，而各拉簧的另一端固定在定位轴上。在本实用新型的又一个具体的实施例中，所述的枢置轴上凹设有一对拉簧固定槽，一对拉簧固定槽分别位于枢置轴的两端，所述的定位轴的两端各凹设有一拉簧定位槽， 所述的一对拉簧的一端与拉簧固定槽固定，而另一端与拉簧定位槽固定。在本实用新型的再一个具体的实施例中，所述的枢置轴上还构成有一第一阻挡部和第二阻挡部，第一、第二阻挡部均位于所述的一对拉簧定位槽之间。在本实用新型的还有一个具体的实施例中，所述的第一阻挡部为凹槽，而所述的第二阻挡部为突起。在本实用新型的更而一个具体的实施例中，在所述的定位轴腔的对应两侧构成有一导槽，所述的定位轴的两端与导槽相配合。在本实用新型的进而一个具体的实施例中，所述的定位轴的两端各构成有一方形部，方形部与所述的导槽相配合。本实用新型提供的技术方案由于在基座上配设了助力装置，将助力装置与连杆机构连接，又由于连杆机构与操作机构连接，因此当断路器分闸时，通过助力装置实现使操作机构对真空灭弧室的动、静触头之间施加额外的分离力，使动、静触头之间的分离力得以提
尚ο
图1为本实用新型的具有助力装置的真空万能式断路器的立体结构图。图2为图1所示的基座的另一侧的结构图。图3为图2示意的定位轴的放大图。图4为图2示意的枢置轴的放大图。
具体实施方式
为了使公众能充分了解本实用新型的技术实质和有益效果，申请人将在
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
详细描述，但申请人对实施例的描述不是对技术方案的限制，任何依据本实用新型构思作形式而非实质的变化都应当视为本实用新型的保护范围。请见图1和图2，本实用新型提供的具有助力装置的真空万能式断路器包括壳体 1、操作机构2、连杆机构3、触头支持4、真空灭弧室5和助力装置7 (图2示)，壳体1包括基座11和底板12，基座11具有一组(本实施例为三个)彼此绝缘分隔的真空灭弧室腔111， 底板12与基座11相配合并且将所述真空灭弧室腔111封闭，在基座11的上部的对应两侧以及用于区隔真空灭弧室腔111的腔壁上各开设有枢轴孔112，枢轴孔112上枢轴设置有一枢轴1121，并且在枢轴1121探出基座11的两端端部各配置有一卡簧11211，藉由卡簧 11211起到防止枢轴1121窜出基座11的作用，连杆机构3枢置在枢轴1121上。前述的底板12朝向基座11的一侧同样构成有一组数量与真空灭弧室腔111相等并且位置相对应的等效于真空灭弧室腔111的腔，也就是说，基座11上的真空灭弧室腔111 与底板12上的腔合并才构成一个完整的供真空灭弧室5容纳的腔，依据公知的常识，底板12与基座11匹配，从而将真空灭弧室腔111封闭；底板12上还设有一组(三个)上母排 121，同样的，在对应于上母排121正下方设有一组(三个)下母排122。上母排121与下母排122的数量与真空灭弧室腔111数量相等。操作机构2设置在基座11上，由于操作机构2的结构形式以及设置方式属于公知技术，因此申请人不再详细赘述，通常应为DW45机构或CW机构；操作机构2上具有一转轴 21，转轴21上设有转轴枢座211，转轴枢置座211的数量与真空灭弧室腔111数量相等。连杆机构3包括连杆31和杠杆32，连杆31的一端(图示的下端)与所述的操作机构2的转轴21上的转轴枢座211铰接，而连杆31的另一端(图示的上端)与杠杆32连接，杠杆32枢轴设置在所述的基座11上，杠杆32连接触头支持4。连杆31的下端构成有一对枢接座，在一对枢接座上并且在对应位置处各开设有一枢孔312，枢孔312通过图2示意的并且在下面还要详细说明的助力装置7与前述的转轴枢座211连接，从而实现连杆机构3与操作机构2的连接。连杆31的上部固接有螺杆311，该螺杆311用来与杠杆32连接。杠杆32由一对夹板321、一对夹板连接轴322和一连杆连接座323构成，一对夹板321 彼此相对应，或称相互平行，并且一对夹板321各呈镰刀形(也可称香蕉形)，在各夹板321 上并且在对应位置处各开设有一枢轴孔3211和一连接孔3212。夹板连接轴322位于一对夹板321之间，用于将一对夹板321面对面固连，连杆连接座323位于一对夹板321朝向基座11的真空灭弧室腔111的腔底壁的一端，夹板连接轴322与连杆连接座323共同使一对夹板321实现彼此连接。螺杆311穿入预设在连杆连接座323上的孔中，并且在探出连杆连接座323的部位用一限定螺母3111限定，而在对应于限定螺母3111的下方配设一对限定螺母3111，由下部的一对限定螺母3111配合上部的一个限定螺母3111将螺杆311可靠地与连杆连接座323连接。前述的连接孔3212到枢轴孔3211之间的距离小于连杆固定座 323到枢轴孔3211之间的距离，而前述的枢轴1121穿入枢轴孔3211，从而使杠杆32枢轴设置于基座11上。触头支持4包括弹性部件41和拉杆42，弹性部件41 一端连接连杆机构3，另一端与拉杆42配合，拉杆42连接真空灭弧室5。弹性部件41和拉杆42组合后对真空灭弧室5 提供触头压力。拉杆42的中央的上部固接有第一螺柱421，下部固接有第二螺柱422，第一、 第二螺柱421、422位于同一纵轴线上，并且两者绝缘隔离，即两者是不导通的，在拉杆42上并且朝向弹性部件41的一侧构成有一弹簧腔423。弹性部件41由弹簧411、弹簧座412、压盖413和限位螺母414构成，由图1清楚示意，弹簧411、弹簧座412和压盖413依次穿设在前述的第一螺柱421上，弹簧411的下端容纳于弹簧腔423内，弹簧腔423的底部设有垫圈4231，而弹簧411的上端支承在弹簧座412上，在弹簧座412的中央开设有一通孔，并且在压盖413的长度方向的中部开设有一孔4132，通过前述的弹簧座412的中央开设的通孔及孔4132将弹簧座412及压盖413套置于第一螺柱421上，在压盖413的长度方向的两端端面上各延伸有一压盖枢耳4131，压盖枢耳4131与前述的连接孔3212枢轴连接，前述的第二螺柱422与真空灭弧室5上部的连接端51上的连接端螺纹孔511连接，具体是将第二螺柱422经固定在连接端51上的上导电块52上的上导电块孔521与连接端螺纹孔511连接，从而将操作机构2施加于弹性部件41上的力作用于设在真空灭弧室5中的动触头，以实现触头分断。上导电块52通过软连接6与前述的上母排121电连接，真空灭弧室5的下部的连接端51上固定有与底板12上的下母排122连接的下导电块53，下导电块53直接通
5过螺钉与真空灭弧室5的下部的连接端51固定连接，前述的下母排122与下导电块53电连接。前述的上导电块52与软连接6构成U形电动力补偿回路靠前述拉杆42的底部与挡板63接触，这样就可在短路电流经过U形的电动力补偿回路时产生所需的用于补偿的电动力，并且电动力补偿回路位于拉杆42与真空灭弧室5之间，不占用断路器的外形尺寸，更确切地讲，不占用断路器的深度方向的尺寸(使用状态可称为高度方向的尺寸)，从而实现断路器体积的小型化。此外，挡板63为非导磁材料，并且选用不锈钢，是因为导磁的金属导体在外部电流产生的磁场作用下，导体内部会磁化，产生涡流，一方面会产生热量(或称为铁损)，影响断路器的工作温升，另一方面涡流也会产生附加磁场，从而导致真空灭弧室5 内动静触头分断时产生微量电弧移动。在上述结构中，如图1所示将具有第一配接部61的软连接6的一端与上导电块 52固定连接，具体是在第一配接部61上开设有配接孔611，用软连接固定螺钉6111经配接孔611旋入预设在上导电块52上的固定孔中，从而将软连接6的一端与上导电块52可靠固定，软连接6的另一端设有第二配接部62，在第二配接部62上开设有一组第一连接固定孔621和一组第二连接固定孔622，由与第一连接固定孔621的数量相等的一组母排固定螺钉6211将第二配接部62与断路器上母排腔123固定。第二配接部62安装到上母排腔123后，再由母排固定螺钉经上母排121上的上母排孔和第二配接部62上的第二固定孔 622将上母排121固定于第二配接部62上。上面提及的下导电块53与真空灭弧室5的下部的连接端51通过螺钉固定，而下导电块53与断路器下母排122通过一组螺钉固定。前述的上导电块52的中央具有一连接端配接孔521，套置于连接端51上，并且由配有收紧螺母5221的导电块固定螺钉522收紧。此外，前述的挡板63与设在真空灭弧室腔111的腔壁上的挡板插槽1111插配(图1示)。前述的第二螺柱422对应于开设在挡板63上的让位缺口 631及软连接6上的让位孔64与前述的连接螺纹孔511连接。请重点见图2，在前述的基座11上开设有一组定位轴腔113，定位轴腔113对应于前述的连杆31的下方，在各定位轴腔113的对应的腔壁上凹设构成有一导槽1131，上面提及的助力装置7设在定位轴腔113内，与导槽1131相配合，并且与连杆31同轴地和前述的操作机构2的转轴21上的转轴枢座211连接。优选而非绝对限于的动力装置7包括枢置轴71、定位轴72和一对拉簧73，枢置轴 71依次穿入前述的位于连杆31的下端的枢孔312以及转轴枢座211上的转轴枢座孔2111 将连杆31与转轴枢座211同轴连接，定位轴72置于定位轴腔113内，一对拉簧73彼此纵向平行，各拉簧73的一端即上端与枢置轴71固定，而各拉簧73的另一端即下端与定位轴 72固定。请见图3和图4并且继续结合图2，在枢置轴71的两端各凹设构成有一拉簧固定槽711，即拉簧固定槽711有一对，在枢置轴71上并在一对拉簧固定槽711之间构成有一第一阻挡部712和一第二阻挡部713，在本实施例中，第一阻挡部712为凹槽，而第二阻挡部 713为突起，也可将第一、第二阻挡部712、713的结构形式互换。当构置轴71插入枢孔312 及转轴枢座孔2111后，采用一卡簧卡置于第一阻挡部712上，以便由卡入第一阻挡部712 内的卡簧协同第二阻挡部713对连杆31限定，也即对枢置轴71限定，阻止枢置轴71窜出枢孔312及转轴枢座孔2111。
6[0029]图3示，在定位轴72上构成有一对拉簧定位槽721，一对拉簧定位槽721中的其中一个拉簧定位槽721位于定位轴72的一端，而一对拉簧定位槽721中另一个拉簧定位槽 721位于定位轴72的另一端。毫无疑问，一对拉簧定位槽721在定位轴72上的位置与前述的构成于枢置轴71上的一对拉簧固定槽711的位置是相对应的。在定位轴72的两端即位于拉簧定位槽721的外侧各构成有一方形部722 (也可称方头)，方形部722与前述的导槽 1131相配合，使定位轴72限定于定位轴腔113内。当拉簧73拉伸时，定位轴72不会离开定位轴腔113。当然，本实用新型中不局限于上述方形部722与导槽1131的配合形式，只要能起到防止定位轴72从定位轴腔113中脱离的常用技术手段都应是本实用新型的实质体现。同理，若不采用拉簧73，而采用其他具有拉伸作用的弹性部件，也应理解为对本实用新型技术方案的形式变化。前述的一对拉簧73的上端固定在(套置在)相对应的拉簧固定槽711内，而一对拉簧73的下端固定在(套置在)相应的拉簧定位槽721内。由申请人对图3、图4并且结合图2的描述可知，由于加设了助力装置7 (也可称为拉伸装置)，当断路器合闸时，助力装置7的拉簧73跟随转轴枢座211的上摆运动而拉伸， 并储蓄能量；而当真空断路器分闸时，助力装置7的拉簧73拉伸转轴枢座211从而增加了施加于真空灭弧室5上的分离力。若将助力装置7的数量调整为与转轴枢座211的数量相对应(图中为六根)，可以增加上述的分离力，从而达到更好的效果。同时，由于转轴枢座 211与真空灭弧室5的数量相对应，可以使操作机构2在附加助力装置7后，横向受力平衡， 提高操作机构2动作的稳定性。
权利要求1.一种具有助力装置的真空万能式断路器，包括壳体(1)、操作机构O)、连杆机构 (3)、触头支持(4)和真空灭弧室(5)，操作机构(2)设在壳体(1)上，所述的操作机构(2) 为DW45机构或CW机构，连杆机构(3)、触头支持(4)和真空灭弧室(5)共同地设置在壳体 ⑴上的真空灭弧室腔(111)内，其中连杆机构⑶与操作机构⑵连接并且还与触头支持(4)连接，而触头支持(4)与真空灭弧室(5)连接，其特征在于在所述的壳体(1)上并且在对应于所述连杆机构(3)的部位配设有助力装置(7)，该助力装置(7)与连杆机构(3) 连接。
2.根据权利要求1所述的具有助力装置的真空万能式断路器，其特征在于所述的壳体 ⑴包括基座(11)与底板(12)，所述的操作机构⑵具有一转轴01)，转轴枢轴设置在所述的基座(11)上，并且在转轴上固定有转轴枢座011)，所述的连杆机构(3)包括连杆(31)和杠杆(32)，连杆(31)的下端通过所述的助力装置(7)以同轴连接的方式与所述转轴枢座(211)连接，而连杆(31)的上端与杠杆(3 连接，杠杆(3 铰设在所述的基座(11)上，并且与所述的触头支持(4)连接。
3.根据权利要求2所述的具有助力装置的真空万能式断路器，其特征在于所述的基座 (11)上并且在对应于所述连杆(31)的下方开设有一定位轴腔(113)，所述的助力装置(7) 包括枢置轴(71)、定位轴(7 和一对拉簧(73)，枢置轴(71)与所述的连杆(31)的下端以及转轴枢座011)同轴连接，定位轴(7 设在所述的定位轴腔(113)内，一对拉簧(73)彼此纵向平行，各拉簧(7 的一端固定在枢置轴(71)上，而各拉簧(7 的另一端固定在定位轴(72)上。
4.根据权利要求3所述的具有助力装置的真空万能式断路器，其特征在于所述的枢置轴(71)上凹设有一对拉簧固定槽(711)，一对拉簧固定槽(711)分别位于枢置轴(71)的两端，所述的定位轴(7 的两端各凹设有一拉簧定位槽(721)，所述的一对拉簧(7 的一端与拉簧固定槽(711)固定，而另一端与拉簧定位槽(721)固定。
5.根据权利要求4所述的具有助力装置的真空万能式断路器，其特征在于所述的枢置轴(71)上还构成有一第一阻挡部(712)和第二阻挡部(713)，第一、第二阻挡部(712、713) 均位于所述的一对拉簧定位槽(711)之间。
6.根据权利要求5所述的具有助力装置的真空万能式断路器，其特征在于所述的第一阻挡部(712)为凹槽，而所述的第二阻挡部(713)为突起。
7.根据权利要求3所述的具有助力装置的真空万能式断路器，其特征在于在所述的定位轴腔(113)的对应两侧构成有一导槽(1131)，所述的定位轴(72)的两端与导槽(1131) 相配合。
8.根据权利要求7所述的具有助力装置的真空万能式断路器，其特征在于所述的定位轴(7 的两端各构成有一方形部(722)，方形部(722)与所述的导槽(1131)相配合。
专利摘要一种具有助力装置的真空万能式断路器，属于低压电器技术领域。包括壳体、操作机构、连杆机构、触头支持和真空灭弧室，操作机构设在壳体上，所述的操作机构为DW45机构或CW机构，连杆机构、触头支持和真空灭弧室共同地设置在壳体上的真空灭弧室腔内，其中连杆机构与操作机构连接并且还与触头支持连接，而触头支持与真空灭弧室连接，其特征在于在所述的壳体上并且在对应于所述连杆机构的部位配设有助力装置，该助力装置与连杆机构连接。优点当断路器分闸时，通过助力装置实现使操作机构对真空灭弧室的动、静触头之间施加额外的分离力，使动、静触头之间的分离力得以提高。
文档编号H01H33/66GK201966123SQ201120033349
公开日2011年9月7日 申请日期2011年1月31日 优先权日2011年1月31日
发明者俞晓峰, 陈晓锋, 马雄杰 申请人:常熟开关制造有限公司(原常熟开关厂)