专利名称：一种断路器操作机构和断路器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种断路器，更具体地说，涉及一种断路器的操作机构以及使用该断路器操作机构的断路器。
背景技术：
现有的断路器，动触头在产品的宽度方向无限位特征，动触头与静触点在产品的宽度方向对称性较差，导致产品在温升稳定性比较差，机械电气寿命和短路分断能力下降；产品的机械弹簧为压簧，闭合时压簧容易弯曲，产品机构的动作速度受到很大制约，且不稳定；锁扣复位弹簧扭簧的一端为折弯特征，且力值不稳，容易导致产品机构回位不稳定，影响产品的机构稳定性。容易导致产品机械电气寿命下降，以及多极产品的联动性下降。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种断路器操作机构和使用该断路器操作机构的断路器。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是构造一种断路器操作机构，包括触头支持件、设置在所述触头支持件上的锁扣机构、锁扣复位弹簧、动触头、以及机构弹簧，所述触头支持件一侧向外延伸有圆柱凸起，沿所述圆柱凸起的高度方向上开设有限位凹槽，所述限位凹槽内设有隔挡片；所述动触头上设有安装孔，所述安装孔边缘设有与所述限位凹槽形状相匹配的限位凸起，所述动触头通过所述安装孔套设在所述圆柱凸起上，且所述限位凸起与所述限位凹槽嵌合并位于所述隔挡片的一侧。本发明所述的断路器操作机构，其中，所述限位凹槽为V形的限位凹槽，所述限位凸起为V形的限位凸起。
本发明所述的断路器操作机构，其中，所述触头支持件顶部还设有安装凹槽，所述触头支持件的一侧、所述安装凹槽的旁边设有圆台；所述机构弹簧的一端弯折且向一侧延伸，包括弯折段和延伸段，所述弯折段位于所述安装凹槽内，所述延伸段与所述触头支持件设有所述圆台的一侧贴合，且抵靠于所述圆台上。本发明所述的断路器操作机构，其中，所述锁扣机构包括可转动地设置在所述触头支持件上的锁扣和跳扣，所述锁扣设有挂部，所述跳扣上设有与所述挂部配合的勾部，所述锁扣与所述跳扣通过所述挂部和勾部勾挂配合。本发明所述的断路器操作机构，其中，所述触头支持件上设有安装柱和第一凸台，所述锁扣上设有第二凸台；所述锁扣复位弹簧安装在所述安装柱上，一端抵靠在所述第一凸台上，另一端抵靠在所述第二凸台上。本发明所述的断路器操作机构，其中，所述第一凸台底侧开设有第一限位槽，所述第二凸台设有第二限位槽，所述锁扣复位弹簧的一端位于所述第一限位槽内，另一端抵靠在所述第二限位槽内。
本发明所述的断路器操作机构，其中，所述第二凸台为一向外延伸且末端弯折的结构。本发明所述的断路器操作机构，其中，所述锁扣复位弹簧抵靠在所述第一凸台一端的长度要大于抵靠在所述第二凸台一端的长度。本发明所述的断路器操作机构，其中，所述触头支持件上安装有所述圆柱凸台一侧的对侧还开设有用于避免模具抽芯的孔。本发明解决其技术问题采用的另一方案为构造一种断路器，包括外壳、可转动地设置在所述外壳上的手柄、设置在所述外壳内的隔弧片、通过静触头支持件设置在所述外壳内的静触头、设置在由所述隔弧片围成的空间内的导弧板、设置在所述导弧板一侧的灭弧室、以及设置在所述灭弧室上方的电磁铁线圈，还包括如上述所述的断路器操作机构，所述手柄一端铰接有连杆，所述连杆的一端与所述断路器操作机构的锁扣机构铰接。实施本发明的断路·器操作机构和断路器，具有以下有益效果触头支持件上的限位凹槽与动触头安装孔内的限位凸起的嵌合能够在Z方向定位动触头，能够避免动触头扭转而导致接触电阻不稳定和接触电阻升高。尤其是避免多极产品在电动力作用下，触头之间产生电动斥力，导致触头严重扭转，而使电寿命和短路保护能力明显下降的现象。
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中图1是本发明一种断路器操作机构优选实施例的结构示意图；图2是本发明一种断路器操作机构优选实施例中触头支持件的结构示意图；图3是本发明一种断路器操作机构优选实施例图2的主视图；图4是本发明一种断路器操作机构优选实施例图2的A向视图；图5是本发明一种断路器操作机构优选实施例中动触头的结构示意图；图6是本发明一种断路器操作机构优选实施例中机构弹簧的结构示意图；图7是本发明一种断路器操作机构优选实施例中锁扣的结构示意图；图8是本发明一种断路器操作机构优选实施例中跳扣的结构示意图；图9是本发明一种断路器操作机构优选实施例中锁扣复位弹簧的结构示意图；图10是本发明一种断路器优选实施例的结构示意图。
具体实施例方式如图1所示，在本发明的优选实施例中，该断路器操作机构包括触头支持件101、设置在触头支持件上的锁扣机构、锁扣复位弹簧102、动触头103、以及机构弹簧104，断路器操作机构在断路器内的装配结构示意图如图10所示，该断路器操作机构通常与手柄100联动，具体说来，手柄100上还铰接有连杆105，连杆105的另一端与锁扣机构连接，操作机构的作用是传递手柄100的作用力，带动接触系统中的动触头103运动实现接通和分断。如图2-4所示，触头支持件101 —侧向外延伸有圆柱凸起106，沿该圆柱凸起106的高度方向上开设有限位凹槽107，限位凹槽107内设有隔挡片108 ;如图5所示，动触头103上设有安装孔109，安装孔109边缘设有与限位凹槽107形状相匹配的限位凸起110，动触头103通过安装孔109套设在圆柱凸起106上，且限位凸起110与限位凹槽107嵌合并位于隔挡片108的一侧。在Z方向(即圆柱凸起106的高度方向)定位动触头103，能够避免动触头103扭转而导致接触电阻不稳定和接触电阻升高。尤其是避免多极产品在电动力作用下，触头之间产生电动斥力，导致触头严重扭转，而使电寿命和短路保护能力明显下降的现象。在本发明的优选实施例中，圆柱凸起106位于触头支持件101的底部，但值得注意的是，动触头103的限位方式可以扩展到触头支持件101的任何部位，以用来限制动触头103在Z方向的偏转。且在该实施例中，限位凹槽107为V形的限位凹槽，相应地，限位凸起110为V形的限位凸起。可以理解的，也可以是其他形状的限位凹槽。此外，如图5所示，在动触头103的安装孔109右侧还设有一矩形的结构，该矩形结构为焊接软连接用的，采用折弯成型，便于软连接另一端焊接双金属片上之后，双金属的自由运动。如图4所示，触头支持件101顶部还设有安装凹槽111，在触头支持件101的一侧、安装凹槽111的旁边设有圆台112 ;如图6所示，机构弹簧104的一端弯折且向一侧延伸，包括弯折段113和延伸段114，弯折段113位于安装凹槽111内，延伸段114与触头支持件101设有圆台112的一侧贴合，且抵靠于圆台112上；而机构弹簧104的另一端，如图10所示，是固定在断路器壳体的内部的。值得注意的是，机构弹簧104的延伸段114可以是与弯折段113、以及与弯折段113相连的拉簧长臂处于同一平面或不同平面的一次折弯结构、两次或者多次折弯结构，而且可以理解的是，此时的圆台112的位置或者安装凹槽111的结构形状应当作出适应性调整。该结构使得机构弹簧104的力值更加稳定，动作迅速，有利于在断路器断开时，电弧电压迅速出现并快速上升，开距稳定且能够保证尽可能大，所以电弧电压上升的幅值也高。从而降低了动静触头的电磨损、加快了介质的恢复速度，提高了产品的机械电气寿命和短路分断能力。进一步地，如图1所示，锁扣机构包括可转动地设置在触头支持件101上的锁扣115和跳扣116，其中，上述连杆105的一端与跳扣116铰接。触头支持件101、锁扣115和跳扣116均可以采用塑料材料制成，有利于节省成本。如图7所示，锁扣115设有挂部117，如图8所示，跳扣116上设有与挂部117配合的勾部118，锁扣115与跳扣116通过挂部117和勾部118勾挂配合。锁 扣机构的作用是当回路存在过电流故障或其他禁止合闸命令的信号时，即使操作断路器的手柄100，欲使其合闸，断路器的动触头103依然能够保持在断开位置；当回路存在过电流或短路故障而发出分断指令时，使断路器脱扣，切断电流回路。在上述基础上，如图2所示，触头支持件101上设有安装柱119和第一凸台120，如图7所示，锁扣115上设有第二凸台121 ;锁扣复位弹簧102安装在安装柱119上，一端抵靠在第一凸台120上，另一端抵靠在第二凸台121上。其中，从图2可以看出，第一凸台120底侧开设有第一限位槽(图中未用标号示出)，第二凸台121设有第二限位槽(图中未用标号示出)，锁扣复位弹簧102的一端位于第一限位槽内，另一端抵靠在第二限位槽内。该结构使得锁扣复位弹簧102抵靠在第二限位槽内的一端施加的力方向与锁扣旋转方向更加一致，因此锁扣复位的驱动力也就更加稳定。从而有效提高了机构的稳定性。保证产品机械电气寿命的稳定性，以及多极产品的联动性。如图7所示，第二凸台121为一向外延伸且末端弯折的结构。如图9所示，锁扣复位弹簧102抵靠在第一凸台120 —端的长度要大于抵靠在第二凸台121 —端的长度。如图2所示，触头支持件101上安装有圆柱凸台106 —侧的对侧还开设有用于避免模具抽芯的孔122。如图10所示，在本发明一种断路器的优选实施例中，该断路器包括包括外壳200、可转动地设置在外壳200上的手柄100、设置在外壳200内的隔弧片201、通过静触头支持件203设置在外壳200内的静触头202、设置在由隔弧片201围成的空间内的导弧板204、设置在导弧板204 —侧的灭弧室205、以及设置在灭弧室205上方的电磁铁线圈206,还包括如上述所述的断路器操作机构，手柄100 —端铰接有连杆105，连杆105的一端与断路器操作机构的锁扣机 构铰接。断路器的工作原理及其它具体结构属于公知技术，在此不再重复叙述。以上实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据此实施，并不能限制本发明的保护范围。凡跟本发明权利要求范围所做的均等变化与修饰，均应属于本发明权利要求的涵盖范围。
权利要求
1.一种断路器操作机构，包括触头支持件(101 )、设置在所述触头支持件(101)上的锁扣机构、锁扣复位弹簧(102)、动触头(103)、以及机构弹簧(104)，其特征在于，所述触头支持件(101) —侧向外延伸有圆柱凸起(106)，沿所述圆柱凸起(106)的高度方向上开设有限位凹槽(107)，所述限位凹槽(107)内设有隔挡片(108);所述动触头(103)上设有安装孔(109)，所述安装孔(109)边缘设有与所述限位凹槽(107)形状相匹配的限位凸起(110)，所述动触头(103)通过所述安装孔(109)套设在所述圆柱凸起(106)上，且所述限位凸起(110)与所述限位凹槽(107)嵌合并位于所述隔挡片(108)的一侧。
2.根据权利要求1所述的断路器操作机构，其特征在于，所述限位凹槽(107)为V形的限位凹槽，所述限位凸起(110)为V形的限位凸起。
3.根据权利要求1所述的断路器操作机构，其特征在于，所述触头支持件(101)顶部还设有安装凹槽(111)，所述触头支持件(101)的一侧、所述安装凹槽(111)的旁边设有圆台(112)；所述机构弹簧(104)的一端弯折且向一侧延伸，包括弯折段(113)和延伸段(114)，所述弯折段(113)位于所述安装凹槽(111)内，所述延伸段(114)与所述触头支持件(101)设有所述圆台(112)的一侧贴合，且抵靠于所述圆台(112)上。
4.根据权利要求1所述的断路器操作机构，其特征在于，所述锁扣机构包括可转动地设置在所述触头支持件(101)上的锁扣(115)和跳扣(116)，所述锁扣(115)设有挂部(117)，所述跳扣(116)上设有与所述挂部(117)配合的勾部(118)，所述锁扣(115)与所述跳扣(116)通过所述挂部(117)和勾部(118)勾挂配合。
5.根据权利要求4所述的断路器操作机构，其特征在于，所述触头支持件(101)上设有安装柱(119)和第一凸台(120)，所述锁扣(115)上设有第二凸台(121);所述锁扣复位弹簧(102)安装在所述安装柱(119)上，一端抵靠在所述第一凸台(120)上，另一端抵靠在所述第二凸台(121)上。
6.根据权利要求5所述的断路器操作机构，其特征在于，所述第一凸台(120)底侧开设有第一限位槽，所述第二凸台(121)设有第二限位槽，所述锁扣复位弹簧(102)的一端位于所述第一限位槽内，另一端抵靠在所述第二限位槽内。
7.根据权利要求6所述的断路器操作机构，其特征在于，所述第二凸台(121)为一向外延伸且末端弯折的结构。
8.根据权利要求5所述的断路器操作机构，其特征在于，所述锁扣复位弹簧(102)抵靠在所述第一凸台(120) —端的长度要大于抵靠在所述第二凸台(121) —端的长度。
9.根据权利要求1-8任一项所述的断路器操作机构，其特征在于，所述触头支持件(101)上安装有所述圆柱凸台(106) 一侧的对侧还开设有用于避免模具抽芯的孔(122)。
10.一种断路器，包括外壳、可转动地设置在所述外壳上的手柄、设置在所述外壳内的隔弧片、通过静触头支持件设置在所述外壳内的静触头、设置在由所述隔弧片围成的空间内的导弧板、设置在所述导弧板一侧的灭弧室、以及设置在所述灭弧室上方的电磁铁线圈，其特征在于，还包括如权利要求1-9任一项所述的断路器操作机构，所述手柄一端铰接有连杆，所述连杆的一端与所述断路器操作机构的锁扣机构铰接。
全文摘要
本发明涉及一种断路器操作机构和断路器,其中所述断路器操作机构包括触头支持件、设置在触头支持件上的锁扣机构、锁扣复位弹簧、动触头、以及机构弹簧，触头支持件一侧向外延伸有圆柱凸起，沿圆柱凸起的高度方向上开设有限位凹槽，限位凹槽内设有隔挡片；动触头上设有安装孔，安装孔边缘设有与限位凹槽形状相匹配的限位凸起。触头支持件上的限位凹槽与动触头安装孔内的限位凸起的嵌合能够在Z方向定位动触头，能够避免动触头扭转而导致接触电阻不稳定和接触电阻升高。尤其是避免多极产品在电动力作用下，触头之间产生电动斥力，导致触头严重扭转，而使电寿命和短路保护能力明显下降的现象。
文档编号H01H73/18GK103050342SQ201210558979
公开日2013年4月17日 申请日期2012年12月20日 优先权日2012年12月20日
发明者李敏, 李燕, 吴安如, 杨全辉, 李光伟, 李 浩 申请人:李敏