断路器灭弧机构的制作方法
【专利摘要】断路器灭弧机构，包括灭弧室，所述的灭弧室包括安装罩及安装罩内并排安装的至少两片灭弧栅片，所述安装罩的一侧为开口结构的进弧侧，所述的进弧侧与断路器的动触头对应设置，安装罩的另一侧为闭合结构的排气侧。所述排气侧的两端分别开设有用于排出电弧气体的至少一个上端排气孔和至少一个下端排气孔，所述上端排气孔的开口面积大于下端排气孔的开口面积。本实用新型提供一种灭弧效率高、使用寿命长、装配结构简单的断路器灭弧机构。
【专利说明】
断路器灭弧机构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及低压电器领域，特别是一种断路器灭弧机构。
【背景技术】
[0002]断路器分断电路时动触头和静触头之间会产生电弧，该电弧会在断路器内设置的引弧角及隔弧壁等结构的作用下被引进灭弧室，从而完成灭弧过程。但由于动触头与静触头分离时动触头的触头部分与灭弧室的下半部分对应，因此所产生的电弧主要经过灭弧室的下半部分完成灭弧，使得电弧没有与灭弧室上半部分的金属栅片紧密、充分接触，从而导致金属栅片对电弧的冷却和分割作用降低，灭弧室也并未得到充分利用，降低了断路器灭弧机构的灭弧能力。同时随着断路器的触头分合次数的增加及分断短路大电流时，灭弧室的下半部分的烧损情况比上半部分严重，减小了灭弧室的使用寿命从而降低了断路器灭弧机构的稳定性。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种灭弧效率高、使用寿命长、装配结构简单的断路器灭弧机构。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案:
[0005]一种断路器灭弧机构，包括灭弧室10，所述的灭弧室10包括安装罩1200及安装罩1200内并排安装的至少两片灭弧栅片1010，所述安装罩1200的一侧为开口结构的进弧侧1100，所述的进弧侧1100与断路器的动触头8对应设置，安装罩1200的另一侧为闭合结构的排气侧1210。所述排气侧1210的两端分别开设有用于排出电弧气体的至少一个上端排气孔1211和至少一个下端排气孔1212，所述上端排气孔1211的开口面积大于下端排气孔1212的开口面积。
[0006]进一步，所述断路器的底座2的侧壁上开设有侧壁排气口 250，并且所述侧壁排气口 250与灭弧室10的排气侧1210上开设的上端排气孔1211对应设置。
[0007]进一步，所述的安装罩1200为V型结构4型结构的安装罩1200的开口一侧为进弧侧1100，所述的排气侧1210与进弧侧1100相对设置，所述的灭弧栅片1010并排安装在安装罩1200内且被排气侧1210两端分别延伸出的固定侧1220共同夹持固定，并且每片灭弧栅片1010对应进弧侧1100的一端均开设有缺口，每片灭弧栅片1010的缺口组成了对应动触头8设置的进弧空腔1011，所述的动触头8与底座2侧壁上设置的静触头9对应设置并且动触头8可置于进弧空腔1011内。
[0008]进一步，所述排气侧1210的上端和下端开设有可分别与灭弧室10内并排安装的灭弧栅片1010所形成的灭弧缝隙1012对应设置的上端排气孔1211和下端排气孔1212，所述上端排气孔1211与下端排气孔1212的排列方向与灭弧栅片1010的排列方向一致，并且上端排气孔1211可与至少两个灭弧缝隙1012对应设置，下端排气孔1212可与一个灭弧缝隙1012对应设置。
[0009]进一步，所述的灭弧室10内并排安装有九片灭弧栅片1010，所述排气侧1210的上端设有一个上端排气孔1211，所述的上端排气孔1211从排气侧1210上端的边沿延伸至排气侧1210的中部可与灭弧室10上端的其中四片灭弧栅片1010所形成的三个灭弧缝隙1012对应设置，排气侧1210的下端设有竖直排列且错位设置的四个下端排气孔1212，每个下端排气孔1212可分别与灭弧室10下端的另外五片灭弧栅片1010所形成的四个灭弧缝隙1012逐一对应设置。
[0010]进一步，所述底座2的一侧设有接线座安装槽240，所述侧壁排气口 250的一端与上端排气孔1211对应设置，另一端与接线座安装槽240相连通。
[0011]进一步，所述的灭弧室10安装在断路器的底座2底部，灭弧室10的两侧分别为对应动触头8设置的进弧侧1100及对应底座2侧壁设置的排气侧1210，所述排气侧1210的上端设有用于分流电弧气流向灭弧室10上方移动的上端排气孔1211，所述底座2 —端的侧壁上安装有可与动触头8电接触的静触头9，另一端开设有与上端排气孔1211对应设置的侧壁排气口 250。
[0012]进一步，所述断路器的底座2上设有至少三条并行排列且与灭弧室10的进弧侧1100对应设置的弧形分隔壁231，相邻的两条弧形分隔壁231之间可形成用于引导电弧的电弧气流通槽230，并且动触头8的端部安装有悬于电弧气流通槽230上方可与静触头9形成电连接的触头部801。
[0013]进一步，所述弧形分隔壁231的一端延伸至进弧侧1100前方，另一端延伸至底座2侧壁上安装的静触头9前方，并且弧形分隔壁231的形状与触头部801的摆动轨迹一致。
[0014]进一步，断路器的底座2的一侧安装有双金属片4，底座2内设有与双金属片4的端部对应设置并可用于指示断路器双金属片4参照位置的刻度指示部3。
[0015]本实用新型的断路器灭弧机构，通过灭弧室排气侧开设的多个上端开口面积大于下端开口面积的排气孔，实现将灭弧室进弧侧的电弧分流，使电弧在灭弧室内可充分被冷却熄灭，提高了断路器灭弧机构灭弧室的使用效率及使用寿命。此外，上端排气孔及下端排气孔的排列方向与灭弧栅片排列方向一致，可使灭弧室内产生的气体得到有效地排出，提高了断路器的灭弧能力。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型的侧面结构示意图；
[0017]图2是本实用新型的灭弧室结构示意图；
[0018]图3是本实用新型具体安装实施例的结构示意图；
[0019]图4是本实用新型另一具体安装实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0020]以下结合附图1至4给出本实用新型的实施例，进一步说明本实用新型的断路器灭弧机构【具体实施方式】。本实用新型的断路器灭弧机构不限于以下实施例的描述。
[0021]如图1所示，本实用新型断路器灭弧机构的底座2内安装有断路器的操作机构，所述操作机构包括手柄6、锁扣机构5、跳扣机构7及灭弧室10，所述的手柄6安装在底座2顶部的侧壁上并与安装在底座2内部一端的跳扣机构7驱动连接，所述锁扣机构5安装在底座2内部另一端，锁扣机构5 —侧安装有可与其驱动连接的双金属片4另一侧可与跳扣机构7互锁连接。断路器合闸时，手柄6驱动跳扣机构7与锁扣机构5之间互锁形成互锁搭扣面，同时跳扣机构7端部安装的动触头8与底座2内安装的静触头9接触形成电连接使断路器合闸导通。断路器过载保护时，双金属片4受热弯曲推动锁扣机构5使其与跳扣机构7之间的互锁搭扣面错位，从而驱动动触头8与静触头9脱扣分离。所述的灭弧室10安装在底座2的底部且灭弧室10的一侧与动触头8对应设置。
[0022]本实用新型的断路器灭弧机构包括灭弧室10，所述的灭弧室10安装在底座2的底部。断路器的操作机构设置在灭弧室10的上方，并且操作机构的动触头8与灭弧室10的一侧对应设置，所述动触头8可通过操作机构驱动使动触头8与底座2侧壁上安装的静触头9形成电连接。具体地，灭弧室10包括安装罩1200及安装罩1200内并排安装的至少两片灭弧栅片1010，所述安装罩1200的一侧为开口结构的进弧侧1100，所述的进弧侧1100与断路器的动触头8对应设置，安装罩1200的另一侧为闭合结构的排气侧1210。动触头8与静触头9分离时产生的电弧可从进弧侧1100进入灭弧室10内。灭弧栅片对电弧具有吸引和冷却的作用，灭弧栅片可将电弧分割成许多串联的短弧。每一个短弧都有其阴极压降和阳极压降，总的电弧电压便大大增加。同时当电弧贴近冷的灭弧栅片时，冷的灭弧栅片对电弧起到冷却的作用，使电弧的温度降低，增强了电弧的去游离作用，使电场强度增大，有利于电弧快速熄灭。
[0023]如图2所示本实用新型的灭弧室10的结构示意图，所述灭弧室10的两侧分别为对应动触头8设置的进弧侧1100及对应底座2侧壁设置的排气侧1210。所述排气侧1210的两端分别开设有用于排出电弧气体的至少一个上端排气孔1211和至少一个下端排气孔1212，所述上端排气孔1211的开口面积大于下端排气孔1212的开口面积，并且上端排气孔1211与下端排气孔1212的排列方向与灭弧栅片1010的排列方向一致。容易想到的是，在安装灭弧室10时使排气侧1210开设的上端排气孔1211置于下端排气孔1212的上方，且上端排气孔1211的开口面积大于下端排气孔1212的开口面积。此种结构设计相当于增开一条新的电弧气流通道，改善后的结构可让大部分电弧从灭弧室的下端部向上端部转移，将原有的电弧气流均分两路，一部分电弧气流流经灭弧室下端部分和原来的出气孔通道，另一部分电弧气流转移至灭弧室上端部分流经新开的电弧气流通道。从而使灭弧室的利用率得到提高，并且可延长灭弧室的使用效率。特别地，所述的安装罩1200为U型结构，U型结构的安装罩1200的开口一侧为进弧侧1100，所述的排气侧1210与进弧侧1100相对设置，所述的灭弧栅片1010并排安装在安装罩1200内且被排气侧1210两端分别延伸出的固定侧1220共同夹持固定，并且每片灭弧栅片1010对应进弧侧1100的一端均开设有缺口，每片灭弧栅片1010的缺口组成了对应动触头8设置的进弧空腔1011，所述的动触头8与底座2侧壁上设置的静触头9对应设置并且动触头8可置于进弧空腔1011内。U型结构的安装罩结构简单可降低灭弧栅片的组装难度，提高断路器的装配效率。同时，灭弧栅片一端开设的缺口所组成的进弧空腔可在动触头与静触头分离时包围动触头，使分离时产生的电弧被快速地吸至灭弧室的灭弧栅片上完成灭弧，提高了断路器的灭弧能力。
[0024]具体地，所述排气侧1210的上端和下端开设有可分别与灭弧室10内并排安装的灭弧栅片1010所形成的灭弧缝隙1012对应设置的上端排气孔1211和下端排气孔1212，并且所述的上端排气孔1211可与至少两个灭弧缝隙1012对应设置，所述的下端排气孔1212可与一个灭弧缝隙1012对应设置。上端排气孔所对应的灭弧缝隙多于下端排气孔所对应的灭弧缝隙，使电弧气流流经灭弧室的通道得到改善，改善后的结构可让大部分电弧从灭弧室的下端部向上端部转移，将原有的电弧气流均分两路，一部分电弧气流流经灭弧室下端部分和原来的出气孔通道。另一部分电弧气流转移至灭弧室上端部分流经新开的电弧气流通道。从而使灭弧室内的灭弧栅片得到充分的利用，增强了灭弧栅片对电弧的冷却和去游离作用，提高了灭弧室的使用寿命及断路器的灭弧能力。如图2所示本实用新型排气侧1210的上端排气孔1211及下端排气孔1212的具体实施例，灭弧室10内并排安装有九片灭弧栅片1010，排气侧1210的上端设有一个上端排气孔1211，所述的上端排气孔1211从排气侧1210上端的边沿延伸至排气侧1210的中部可与灭弧室10上端的其中四片灭弧栅片1010所形成的三个灭弧缝隙1012对应设置，排气侧1210的下端设有竖直排列且错位设置的四个下端排气孔1212，每个下端排气孔1212可分别与灭弧室10下端的另外五片灭弧栅片1010所形成的四个灭弧缝隙1012逐一对应设置。上端排气孔仅设有一个且可与多个灭弧缝隙对应设置，最大程度使部分电弧向灭弧室上方转移实现电弧分流，提高了灭弧室的使用效率及灭弧能力。
[0025]如图3所示本实用新型具体安装实施例的结构示意图，所述底座2两侧安装有用于安装接线座的接线座安装槽240，所述的动触头8包括可与静触头9电连接的触头部801，底座2的侧壁上开设有侧壁排气口 250，并且所述侧壁排气口 250与灭弧室10的排气侧1210上开设的上端排气孔1211对应设置。底座侧壁开设的侧壁排气口可用于促进灭弧室排气孔所排出气体的流动，提高断路器灭弧机构的灭弧效率。同时侧壁排气口与上端排气孔对应设置，可引向电弧气流朝上转移，进一步增加了电弧气体排出的通道，提高了断路器的灭弧效率。特别地，底座2的一侧设有接线座安装槽240，侧壁排气口 250的一端与上端排气孔1211对应设置，另一端与接线座安装槽240相连通。上端排气孔的一端与接线座安装槽相连通，节省了侧壁排气口所需要的空间，从而降低了底座加工难度提高了断路器的装配效率。此外，由于接线座安装槽与灭弧室的距离短，因此可使灭弧室上方的电弧气流快速排出提高了灭弧效率。
[0026]具体地，所述的灭弧室10安装在断路器的底座2底部，灭弧室10的两侧分别为对应动触头8设置的进弧侧1100及对应底座2侧壁设置的排气侧1210，所述排气侧1210的上端设有用于分流电弧气流向灭弧室10上方移动的上端排气孔1211，所述底座2 —端的侧壁上安装有可与动触头8电接触的静触头9，另一端开设有与上端排气孔1211对应设置的侧壁排气口 250。如图3中带箭头的曲线所示的灭弧室内电弧气流流动的示意图。本实用新型可使进入灭弧室的电弧气流分流，从而让部分电弧气流向灭弧室上方移动使灭弧室的使用效率得到提高，增强了灭弧室的灭弧性能。并且由于让更大部分电弧在灭弧室内走‘S’路。使电弧的磁通路径、气流导向、电弧电阻、电磁效应等发生了很大的变化，不仅增强灭弧栅片对电弧的冷却和去游离作用，而且还增大电弧的近极压降和近阴极效应。大幅提高了小型断路器的短路电流分断性能。
[0027]如图4所示本实用新型另一具体安装实施例的结构示意图，所述断路器的底座2上设有至少三条并行排列且与灭弧室10的进弧侧1100对应设置的弧形分隔壁231，相邻的两条弧形分隔壁231之间可形成用于引导电弧的电弧气流通槽230，并且动触头8的端部安装有悬于电弧气流通槽230上方可与静触头9形成电连接的触头部801。电弧气流通槽由设置在底座上并行设置的多条弧形分隔壁组成，使得电弧气流通槽结构简单且无需另设导磁片和隔弧壁等零部件，提高了断路器灭弧机构的装配效率。此外，动触头的触头部设置在电弧气流通槽上方使动触头与静触头分离时产生的电弧可快速地被引导至灭弧室内，提高断路器灭弧机构的灭弧能力。特别地，弧形分隔壁231的一端延伸至进弧侧1100前方，另一端延伸至底座2侧壁上安装的静触头9前方，并且弧形分隔壁231的形状与触头部801的摆动轨迹一致。弧形分隔壁从静触头延伸至灭弧室的进弧侧，并且其弯曲形状与动触头的触头部摆动轨迹一致，从而提高了电弧气流通道的引弧效果，使电弧不易烧毁断路器内其他的零部件提高了断路器的稳定性。
[0028]如图1和图4所示，本实用新型的断路器的底座2的一侧安装有双金属片4，所述的双金属片4受热弯曲时可推动锁扣机构5使其与跳扣机构7的搭扣面错位，从而驱动跳扣机构7端部安装的动触头8与静触头9分离完成断路器的脱扣动作。并且底座2内设有与双金属片4的端部对应设置并可用于指示断路器双金属片4参照位置的刻度指示部3。刻度指示部作为双金属片位置指示结构，使产品在装配时可直接将双金属片调至规定位置，提高后续调校工序的生产效率，在保证前置工艺的一致性情况下，甚至可以去掉后续的调校工序，直接通过双金属片位置的预调达到产品调校的目的与要求。
[0029]以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种断路器灭弧机构，包括灭弧室(10),其特征在于:所述的灭弧室(10)包括安装罩(1200)及安装罩(1200)内并排安装的至少两片灭弧栅片(1010),所述安装罩(1200)的一侧为开口结构的进弧侧(1100),所述的进弧侧(1100)与断路器的动触头⑶对应设置，安装罩(1200)的另一侧为闭合结构的排气侧(1210)； 所述排气侧(1210)的两端分别开设有用于排出电弧气体的至少一个上端排气孔(1211)和至少一个下端排气孔(1212),所述上端排气孔(1211)的开口面积大于下端排气孔(1212)的开口面积。
2.根据权利要求1所述的断路器灭弧机构，其特征在于:所述断路器的底座(2)的侧壁上开设有侧壁排气口(250),并且所述侧壁排气口(250)与灭弧室(10)的排气侧(1210)上开设的上端排气孔(1211)对应设置。
3.根据权利要求1所述的断路器灭弧机构，其特征在于:所述的安装罩(1200)为I型结构，I型结构的安装罩(1200)的开口一侧为进弧侧(1100),所述的排气侧(1210)与进弧侧(1100)相对设置，所述的灭弧栅片(1010)并排安装在安装罩(1200)内且被排气侧(1210)两端分别延伸出的固定侧(1220)共同夹持固定，并且每片灭弧栅片(1010)对应进弧侧(1100)的一端均开设有缺口，每片灭弧栅片(1010)的缺口组成了对应动触头(8)设置的进弧空腔(1011),所述的动触头(8)与底座(2)侧壁上设置的静触头(9)对应设置并且动触头(8)可置于进弧空腔(1011)内。
4.根据权利要求1所述的断路器灭弧机构，其特征在于:所述排气侧(1210)的上端和下端开设有可分别与灭弧室(10)内并排安装的灭弧栅片(1010)所形成的灭弧缝隙(1012)对应设置的上端排气孔(1211)和下端排气孔(1212),所述上端排气孔(1211)与下端排气孔(1212)的排列方向与灭弧栅片(1010)的排列方向一致，并且上端排气孔(1211)可与至少两个灭弧缝隙(1012)对应设置，下端排气孔(1212)可与一个灭弧缝隙(1012)对应设置。
5.根据权利要求1所述的断路器灭弧机构，其特征在于:所述的灭弧室(10)内并排安装有九片灭弧栅片(1010),所述排气侧(1210)的上端设有一个上端排气孔(1211),所述的上端排气孔(1211)从排气侧(1210)上端的边沿延伸至排气侧(1210)的中部可与灭弧室(10)上端的其中四片灭弧栅片(1010)所形成的三个灭弧缝隙(1012)对应设置，排气侧(1210)的下端设有竖直排列且错位设置的四个下端排气孔(1212),每个下端排气孔(1212)可分别与灭弧室(10)下端的另外五片灭弧栅片(1010)所形成的四个灭弧缝隙(1012)逐一对应设置。
6.根据权利要求2所述的断路器灭弧机构，其特征在于:所述底座(2)的一侧设有接线座安装槽(240),所述侧壁排气口(250)的一端与上端排气孔(1211)对应设置，另一端与接线座安装槽(240)相连通。
7.根据权利要求1所述的断路器灭弧机构，其特征在于:所述的灭弧室(10)安装在断路器的底座(2)底部，灭弧室(10)的两侧分别为对应动触头(8)设置的进弧侧(1100)及对应底座(2)侧壁设置的排气侧(1210),所述排气侧(1210)的上端设有用于分流电弧气流向灭弧室(10)上方移动的上端排气孔(1211),所述底座(2) —端的侧壁上安装有可与动触头⑶电接触的静触头(9),另一端开设有与上端排气孔(1211)对应设置的侧壁排气口(250)。
8.根据权利要求1所述的断路器灭弧机构，其特征在于:所述断路器的底座(2)上设有至少三条并行排列且与灭弧室(10)的进弧侧(1100)对应设置的弧形分隔壁(231),相邻的两条弧形分隔壁(231)之间可形成用于引导电弧的电弧气流通槽(230),并且动触头(8)的端部安装有悬于电弧气流通槽(230)上方可与静触头(9)形成电连接的触头部(8011
9.根据权利要求8所述的断路器灭弧机构，其特征在于:所述弧形分隔壁(231)的一端延伸至进弧侧(1100)前方，另一端延伸至底座(2)侧壁上安装的静触头(9)前方，并且弧形分隔壁(231)的形状与触头部(801)的摆动轨迹一致。
10.根据权利要求1所述的断路器灭弧机构，其特征在于:断路器的底座(2)的一侧安装有双金属片(4),底座(2)内设有与双金属片(4)的端部对应设置并可用于指示断路器双金属片(4)参照位置的刻度指示部(3)。
【文档编号】H01H9/32GK204257457SQ201420675673
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年11月13日 优先权日:2014年11月13日
【发明者】杨宇, 司莺歌, 周红兵 申请人:浙江正泰电器股份有限公司