一种断路器动触头斥力弹开后的梯级自锁结构的制作方法

本发明属于断路器技术领域，尤其是一种断路器动触头斥力弹开后的梯级自锁结构。

背景技术：

塑壳断路器也被称为装置式断路器，其将触头、灭弧室、脱扣器和操作机构等都密封于塑料外壳中，大容量塑壳断路器采用电动分合。当电路发生短路故障时，动、静触头会因为电动斥力而分开实现断路器的限流作用，然而，在触头断开后，由于无相应的斥力保持机构使得触头再次回弹接触导通，从而导致断路器的性能稳定性不够，分断能力不够、分断燃弧时间长等不足。本发明是基于中国专利号为：cn201510488078.7的《双断点断路器》的进一步改进，其包括壳体，壳体中安装有转子、伸入转子凹腔内的两个动触头，两个动触头各自的一端通过动触点与相应静触头的静触点对应吸合，两个动触头各自的另一端则通过导电组件形成电连接，该结构的断路器虽然通过触点结构可以提高断路器分断能力，但其在电路发生短路故障时，当触头断开后，由于没有斥力保持机构，其触头会再次回弹接触导通，故而其仍存在断路器性能不够稳定，分断燃弧时间长等问题。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种断路器动触头斥力弹开后的梯级自锁结构，该自锁结构适用于双断点断路器也适用于单断点断路器，当断路器中的动静触头因斥力分开时，斥力保持机构会将动触头锁定保持断开状态防止其回弹，当断路器的短路电流大小不同时，动触头所受斥力大小也不同，动触头被斥开的高度也有所不同，斥力保持机构上的定位齿会和动触头自由端相对应斥开高度的齿牙梯级齿啮形成定位配合并锁住，保持断开状态防止其回落，实现在动静触头因斥力分开时即断开电路的连接，提高断路器分断反应速度和分断能力。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种断路器动触头斥力弹开后的梯级自锁结构，包括转子、触点结构、脱扣机构，触点结构包括并排分布的若干动触头、以及与动触头相应配合的静触头，相邻两个动触头为一组，一组动触头铰接于一转子上且可绕转子转动，转子与脱扣机构联动连接，动触头带有动触点的触点端与相应的静触点配合，其特征在于：还包括斥力保持机构，斥力保持机构包括铰接于转子上的斥力保持压紧件，动触头自由端朝向斥力保持压紧件的端面设有齿牙梯级，斥力保持压紧件与齿牙梯级配合的端面包括光滑段和位于光滑段尾部的定位齿，定位齿随着动触头自由端因电动斥力下压而与齿牙梯级啮合形成定位配合，斥力保持压紧件上连接有压紧扭簧，压紧扭簧具有驱动斥力保持压紧件挤压于动触头自由端的弹性力。

进一步的，所述斥力保持压紧件包括两个压紧片，两个压紧片呈左右两侧分布且分别与两个动触头对应，两个压紧片各自朝向静触片的一端设有铰接孔，铰接轴穿过铰接孔安装于转子上，两个压紧片各自的另一端通过连接片连接呈一体结构，连接片的上端延伸有搁置于壳体内侧挡壁上的限位搭片。

进一步的，所述压紧片下端面的光滑段呈弧面结构，弧面结构延伸至连接片处，定位齿由弧面结构朝下呈v型结构延伸形成。

进一步的，所述转子包括连接杆和转轴座，连接杆两端通过转轴座架设于壳体内壁的连接杆槽中，转轴座具有可供2个动触头容纳的开口腔，动触头铰接于连接杆上并安装有压力扭簧，压力扭簧端部抵接于转轴座一侧，压紧扭簧位于转轴座另一侧，且转轴座的另一侧开设有与斥力保持压紧件的铰接轴配合的安装孔。

进一步的，所述一组动触头各自的自由端通过导电组件电连接构成双触点结构，导电组件包括连接件和导电件，连接件呈u型结构，该u型结构的开口端通过螺丝将两个动触头自由端进行连接，导电件套接于螺丝上且位于两个动触头自由端之间与两个动触头形成电连接。

采用上述方案，本发明中的断路器当电路发生短路故障时，动触头因电动斥力而断开，由于电流大小不同，斥开高度也不同，动触头的自由端下压使得齿牙梯级沿着压紧片上的光滑段滑动至定位齿处，通过齿牙啮合形成定位配合，同时由于受到压紧扭簧弹性力的压紧作用，使得动触头的触头端无法回弹，从而断开电路，提高断路器分断反应速度和分断能力。

下面结合附图对本发明作进一步描述。

附图说明

附图1为本发明具体实施例双断点结构的闭合通电状态结构示意图；

附图2为本发明具体实施例双断点结构的短路大电流时触头斥开状态结构示意图；

附图3为本发明具体实施例双断点断路器去掉顶盖后的俯视图；

附图4为本发明具体实施例附图3中a-a剖视图，且此时为脱扣机构动作后双断点断路器处于分闸状态，此时斥力保持压紧件因受到底座上的挡块阻挡，导致其无法继续跟随转子转动；

附图5为本发明具体实施例单断点结构的闭合通电状态结构示意图；

附图6为本发明具体实施例单断点结构的短路大电流时触头斥开状态结构示意图；

附图7为本发明具体实施例单断点断路器去掉顶盖后的俯视图；

附图8为本发明具体实施例附图7中b-b剖视图，且此时为脱扣机构动作后单断点断路器处于分闸状态，此时斥力保持压紧件因受到底座上的挡块阻挡，导致其无法继续跟随转子转动；

附图9为本发明具体实施例壳体底座内部结构示意图；

附图10为本发明具体实施例转轴座与斥力保持安装座的结构示意图；

附图11为本发明具体实施例动触头与斥力保持压紧件的结构示意图；

附图12为本发明具体实施例导电件的内部结构示意图；

附图13为本发明具体实施例断路器整体外观结构示意图；

壳体1、连接杆槽11、挡壁12、转子2、连接杆21、转轴座22、轴端部221、开口腔222、斥力保持安装座24、安装孔241、脱扣机构3、动触头5、动触点51、齿牙梯级52、压力扭簧53、静触头6、静触点61、连接件7、螺丝71、导电件72、斥力保持压紧件8、压紧片81、光滑段811、定位齿812、连接片82、限位搭片821、压紧扭簧83、铰接轴84。

具体实施方式

本发明的具体实施例如图13所示是带有动触头斥力弹开后的梯级自锁结构的断路器，该断路器包括壳体1，壳体1中设有转子2、触点结构、脱扣机构3、灭弧室和斥力保持机构，转子2与脱扣机构3联动连接，触点结构有单触头结构和双触头结构，单触头结构的动触头5并排分布且铰接于一转子2上，而且可绕转子2转动，动触头5带有动触点51的触点端与相应的静触点61配合，而双触头结构的两个动触头5并排分布且铰接于一转子2上，而且可绕转子2转动，两个动触头5各自带有动触点51的触点端与相应的静触点61配合，两个动触头5之间通过导电组件形成电连接结构，上述斥力保持机构可以应用于单触点断路器中如图5-8所示,也可以应用于双触点断路器中如图1-4所示，该斥力保持机构包括铰接于转子2上的斥力保持压紧件8，动触头5自由端朝向斥力保持压紧件8的端面设有齿牙梯级52，斥力保持压紧件8与齿牙梯级52配合的端面包括光滑段811和位于光滑段811尾部的定位齿812，斥力保持压紧件8上连接有压紧扭簧83，压紧扭簧83具有驱动斥力保持压紧件8挤压于动触头5自由端的弹性力，定位齿812随着动触头5自由端因电动斥力下压而与齿牙梯级52形成定位配合。

如图11所示，上述斥力保持压紧件8包括左右两个压紧片81，两个压紧片81上设有铰接孔，铰接轴84穿过铰接孔安装于转子2上，压紧片81另一端通过连接片82连接呈一体结构，连接片82的上端延伸有搁置于壳体1内侧挡壁12上的限位搭片821，压紧片81的下端面呈弧面结构，该弧面包括光滑段811，定位齿812位于光滑段811尾部。

如图9-10所示，上述转子2包括连接杆21和转轴座22，连接杆21两端安装于转轴座22两侧突出扩大的轴端部221中，连接杆21通过轴端部221安装于壳体1内壁的连接杆槽11中，转轴座22具有可供2个动触头5容纳的开口腔222，转轴座22朝向斥力保持机构的一侧延伸有水平突出的斥力保持安装座24，动触头5铰接于连接杆21上并安装有压力扭簧53，压力扭簧53端部抵接转轴座22的一侧，压紧扭簧83位于转轴座22另一侧，转轴座22的斥力保持安装座24上开设有与斥力保持压紧件8的铰接轴84配合的安装孔241。

如图12所示，导电组件包括连接件7和导电件，连接件7呈u型结构，该u型结构的开口端通过螺丝71将两个动触头5自由端进行连接，导电件72套接于螺丝71上且位于两个动触头5自由端之间将两个动触头5相连接。

每个动触头5的动触点51与静触头6的静触点61配合的端部均设有一个独立灭弧室。

如上图1、5所示为触点机构闭合状态，当电路发生短路故障时，动、静触头6会因为电动斥力斥开，如图2、6所示，此时动触头5尾部的斥力保持压紧件8会在压紧扭簧83的作用力下转动并与动触头5尾部的齿啮咬合，因电动斥力大小不同，斥开的高度不同，所以斥力保持压紧件8会与动触头5尾部的相对应齿啮咬合，锁住动触头5防止其回弹，达到断开电路的效果。之后，脱扣机构3动作，带动转子2转动，此时如图4、8所示，斥力保持压紧件8因于底座上的挡块接触，导致无法继续跟随转子2转动，而与动触头5尾部的齿牙梯级52相分离，使断路器恢复到正常脱扣状态。

本发明不局限于上述具体实施方式，本领域一般技术人员根据本发明公开的内容，可以采用其他多种具体实施方式实施本发明的，或者凡是采用本发明的设计结构和思路，做简单变化或更改的，都落入本发明的保护范围。