断路器的制作方法

文档序号:14881821发布日期:2018-07-07 09:52阅读:285来源:国知局

本实用新型涉及低压电器领域,特别是涉及一种断路器。



背景技术:

断路器是电器工业的重要组成部分,已经得到了广泛的应用,当电气电路工作正常时,断路器可以通过闭合或断开供应电能的电路,来达到停电、供电和转换电路等功能,触头机构的静触头通常是焊接在壳体中,存在不易焊牢,对焊接设备要求高的问题,而且散热性差,使得温升较高,而且材料利用率低,造成不必要的浪费。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷,提供一种结构简单、可靠性高的断路器。

为实现上述目的,本实用新型采用了如下技术方案:

一种断路器,包括壳体,在壳体中设有触头机构和操作机构300,操作机构 300带动触头机构的动触头210摆动与静触头220配合,所述动触头210包括可摆动地设置在基座100中的摇臂212,以及设置在摇臂212上的动触点213,所述静触头220包括接触板221以及设置在接触板221上的接触组件222,接触组件222包括静接触凸台2221以及设置在静接触凸台2221上一体成型的多个静触点2222,在静触点2222之间形成接触间隙2223,静触点2222与动触头210 的动触点213接触配合。

可选的,所述静接触凸台2221的外侧设有导电镀层,静接触凸台2221和静触点2222分体设置,静触点2222焊接在静接触凸台2221上。

可选的,所述动触头210包括枢转安装在基座100中的触头支持211,在触头支持211上设有多个摇臂212,每个摇臂212的一端通过枢轴214安装在触头支持211上,另一端设有动触点213,在摇臂212与触头支持211之间设有弹簧215,静触头220上静触点2222的数量与动触头210上动触点213的数量对应设置。

可选的,所述接触板221的中部设有支撑凹槽2211,支撑凹槽2211成“凹”字形,在支撑凹槽2211的一侧设有支撑横板2212,所述的接触组件222设置在支撑横板2212上。

可选的,所述静触头210包括接线板223以及连接在接线板223与接触板 221之间的通过连接板224,接线板223上设有与接线端子配合的螺钉孔2231,接线板223、连接板224和接触板221成Z字形连接。

可选的,所述壳体包括基座100和罩壳,在基座100中设有操作机构300、脱扣机构500、接线端子和手柄组件,接线端子设置在基座100的两端,静触头 220与接线端子连接,动触头210通过脱扣机构500与另一端的接线端子连接,手柄组件设置在操作机构300的上方,壳体的罩壳上设有与手柄组件配合的操作孔。

可选的,所述基座100中设有相间隔板150,相间隔板150将基座100分割为与相线配合的三个电极腔,每个电极腔的中部设有触头机构和脱扣机构500,两端设有接线端子,基座100中设有穿过三个电极腔的脱扣传动轴,每个电极腔中的任一脱扣机构500都能够触发脱扣传动轴动作,操作机构300设置在中间的电极腔的上方与脱扣机构500的脱扣联动轴配合,操作机构300与中间电极腔中的动触头210的触头支持211连接,中间电极腔的触头支持211通过触头联动轴与两侧的电极腔中的触头支持211联动,所述的手柄组件设置在操作机构300的上方与操作机构连接。

可选的,所述静触头220的上方设有挡弧机构230,挡弧机构230包括设置在静触头220的接触板221上的挡弧底板231,以及相对设置在挡弧底板231上方的挡弧顶板232,挡弧底板231与挡弧顶板232的一端通过挡弧侧板233连接,挡弧侧板233与动触头210配合,在挡弧侧板233上设有避让动触头210的避让槽234,挡弧底板231上设有与接触板221上的静接触凸台2221配合的固定槽235,所述的静触点2222穿过固定槽235伸到挡弧机构230中与动触头210 配合。

可选的,所述静触头220的上方设有灭弧机构400,所述灭弧机构400包括相对设置在接触板221两侧的隔弧板420,以及连接在隔弧板420之间的灭弧栅片410,灭弧栅片410对应设置在挡弧机构230中,灭弧栅片410包括分别与两侧隔弧板420连接的灭弧臂412,以及连接在灭弧臂412一端的连接臂413,在灭弧臂412和连接臂413之间围成避让动触头210的避让开口411。

可选的,所述的挡弧底板231的端部设有向挡弧顶板232弯曲的与连接板 224配合的挡弧翻板236,挡弧底板231、挡弧顶板232、挡弧侧板233和挡弧翻板236为一体成型,挡弧底板231上的固定槽235和挡弧侧板233上的避让槽234成T字形连通;挡弧机构230为洛米克斯纸板制成的可折叠结构,在平整的洛米克斯纸板上设有预制压痕以及固定槽235和避让槽234,在装配时沿预制压痕折叠为挡弧机构230的形状。

本实用新型的断路器,通过在静触头220的静接触凸台2221上设置与动触头210接触配合的静触点2222,静接触凸台2221可以直接与接触板210焊接,便于静触头220的装配,对焊接设备的要求小,在静触点2222之间形成的接触间隙2223能够利于静触头220散热,降低温升,不仅有利于熄灭电弧,提高断路器的分断能力和稳定性,而且对还能够提高对触点材料的利用率。此外,在静触头220的上方设有挡弧机构230,静触点2222穿过固定槽235伸到挡弧机构230中与动触头210配合,不干涉静触头220与动触头210接触的前提下,将接触板221上除静接触凸台2221以外的其它位置遮挡,防止在动触头210动作时所产生的电弧烧蚀接触板221,挡弧侧板233能够防止电弧沿动触头210的方向喷到壳体内的其它机构,挡弧顶板232能够防止电弧沿手柄组件方向喷到壳体外,能够起到优秀的挡弧作用,保证了断路器的可靠性和安全性。此外,所述接触板221的中部设有支撑凹槽2211,支撑凹槽2211成“凹”字形,能够利于静触头220散热,降低温升,且有利于提高断路器的分断能力和稳定性,在支撑凹槽2211的一侧设有支撑横板2212,能够利于减小电阻以降低温升,且利于静触头220的定位,增加触头接触面配合稳定性。

附图说明

图1是本实用新型断路器的结构示意图;

图2是本实用新型图1中A部分的放大图;

图3是本实用新型图1的局部放大图;

图4是本实用新型图1中B部分的放大图;

图5是本实用新型挡弧机构的结构示意图;

图6是本实用新型静触头的结构示意图;

图7是本实用新型动触头的截面图。

具体实施方式

以下结合附图1至7给出的实施例,进一步说明本实用新型的断路器的具体实施方式。本实用新型的断路器不限于以下实施例的描述。

如图1-3所示,本实用新型的断路器包括基座100和罩壳(图中未示出) 组成的壳体,在基座100中设有触头机构、灭弧机构400、操作机构300、脱扣机构500、接线端子和手柄组件,接线端子设置在基座100的两端,静触头220 与接线端子连接,动触头210通过脱扣机构500与另一端的接线端子连接,手柄组件设置在操作机构300的上方,壳体的罩壳上设有与手柄组件配合的操作孔,手柄组件能够通过操作机构300能够带动动触头210摆动与静触头220接触或分离将电路导通或断开,操作机构300在带动动触头210与静触头220接触时会储能并锁定在储能状态,脱扣机构500在电路出现异常时触发操作机构 300解锁,操作机构300释能并带动动触头210与静触头220分离,断开电路以实现对电路和接在电路上用电器的保护,灭弧机构400能够切断在动触头210 与静触头220动作时所拉出的电弧。脱扣机构500可以通过电磁脱扣模块实现短路保护,电磁脱扣机构500的线圈能够在电流变化时产生驱动铁芯组件动作的磁场,由铁芯组件触发操作机构300解锁,脱扣机构500也可以通过热脱扣模块实现过载保护,热脱扣模块的双金属片能够在电流变化时产生弯曲并触发操作机构300解锁,脱扣机构500可以包含电磁脱扣模块和热脱扣模块,也可以只包括其中一者,都属于本实用新型的保护范围。

所述动触头210包括可摆动地设置在基座100中的摇臂212,以及设置在摇臂212上的动触点213,所述静触头220包括接触板221以及设置在接触板221 上的接触组件222,接触组件222包括静接触凸台2221以及设置在静接触凸台 2221上一体成型的多个静触点2222,在静触点2222之间形成接触间隙2223,静触点2222与动触头210的动触点213接触配合。

本实用新型的断路器,通过在静触头220的静接触凸台2221上设置与动触头210接触配合的静触点2222,静接触凸台2221可以直接与接触板210焊接,便于静触头220的装配,对焊接设备的要求小,在静触点2222之间形成的接触间隙2223能够利于静触头220散热,降低温升,不仅有利于熄灭电弧,提高断路器的分断能力和稳定性,而且对还能够提高对触点材料的利用率。

进一步的,所述静接触凸台2221的外侧设有导电镀层,静接触凸台2221 和静触点2222分体设置,静触点2222焊接在静接触凸台2221上。静触点2222 为银材料,静接触凸台2221为非银的材料,如铜。优选的,静接触凸台2221 的外侧设有银镀层作为导电镀层。

更进一步,所述动触头210包括枢转安装在基座100中的触头支持211,在触头支持211上设有多个摇臂212,每个摇臂212的一端与触头支持211连接,另一端设有动触点213,如图7所示,多个摇臂212的一端通过同一个枢轴214 安装在触头支持211上,动触点213分别设置在摇臂212的另一端,在摇臂212 与触头支持211之间设有弹簧215,过弹簧对动触头210进行施压,使动触头 210运动稳定且具有超程,在触头支持211的底侧设有与基座100连接的螺钉 216,静触点2222与动触点213是一一对应的配合关系,静触头220上静触点 2222的数量与动触头210上动触点213的数量对应设置。当然,静触点2222与动触点213也可以不是一一对应的配合关系,例如在摇臂212上设置一个动触点213与多个静触点2222配合,也属于本实用新型的保护范围。

作为一种双触点断路器的实施方式,触头支持211上设有两个摇臂212,每个摇臂212上设有一个动触点213,所述静触头220上的静接触凸台2221上设有两个静触点2222,两个静触点2222分别与两个摇臂212上的动触点213配合,不需要将每个静触点2222依次焊接到接触板210上,直接通过静接触凸台2221 焊接到接触板210上,更便于焊接,而且静接触凸台2221的尺寸较大,对焊接设备的要求也更低。

如图1-2示出静触头210的一种实施方式,所述接触板221的中部设有支撑凹槽2211,支撑凹槽2211成“凹”字形,能够利于静触头220散热,降低温升,且有利于提高断路器的分断能力和稳定性,在支撑凹槽2211的一侧设有支撑横板2212,能够利于减小电阻以降低温升,且利于静触头220的定位,增加触头接触面配合稳定性,所述的接触组件222设置在支撑横板2212上,支撑横板2212在静接触凸台222远离动触头210的一侧设有通孔2213。

进一步的,所述静触头210包括接线板223以及连接在接线板223与接触板221之间的通过连接板224,接线板223上设有与接线端子配合的螺钉孔2231,接线板223、连接板224和接触板221成Z字形连接。

如图1示出的一种实施方式,所述基座100中设有相间隔板150,相间隔板 150将基座100分割为与相线配合的三个电极腔,每个电极腔的中部设有触头机构和脱扣机构500,两端设有接线端子,基座100中设有穿过三个电极腔的脱扣传动轴,每个电极腔中的任一脱扣机构500都能够触发脱扣传动轴动作,操作机构300设置在中间的电极腔的上方与脱扣机构500的脱扣联动轴配合,操作机构300与中间电极腔中的动触头210的触头支持211连接,中间电极腔的触头支持211通过触头联动轴与两侧的电极腔中的触头支持211联动,所述的手柄组件设置在操作机构300的上方与操作机构连接,布局合理,结构紧凑。图1 示出的是一种三极结构的3P塑壳式断路器,当然,也可以是四极结构的3P+1 塑壳式断路器,或者双极结构的2P塑壳式断路器,都属于本实用新型的保护范围。

如图1、4、5所示,所述静触头220的上方设有挡弧机构230,挡弧机构 230包括设置在静触头220的接触板221上的挡弧底板231,以及相对设置在挡弧底板231上方的挡弧顶板232,挡弧底板231与挡弧顶板232的一端通过挡弧侧板233连接,挡弧侧板233与动触头210配合,在挡弧侧板233上设有避让动触头210的避让槽234,挡弧底板231上设有与接触板221上的静接触凸台 2221配合的固定槽235,所述的静触点2222穿过固定槽235伸到挡弧机构230 中与动触头210配合,静接触凸台2221成长方体形状,所述的挡弧底板231的固定槽235为与静接触凸台2221相配合的形状。

本实用新型的断路器,挡弧底板231通过固定槽235设置在静接触凸台2221 上与接触板221配合,固定槽235在露出静接触凸台2221,不干涉静触头220 与动触头210接触的前提下,将接触板221上除静接触凸台2221以外的其它位置遮挡,防止在动触头210动作时所产生的电弧烧蚀接触板221,挡弧侧板233 能够防止电弧沿动触头210的方向喷到壳体内的其它机构,挡弧顶板232能够防止电弧沿手柄组件方向喷到壳体外,不仅能够起到优秀的挡弧作用,保证了断路器的可靠性和安全性,而且一体成型的挡弧机构230体积小、结构简单、成本低、装配方便。

进一步的,所述的挡弧底板231的端部设有向挡弧顶板232弯曲的与连接板224配合的挡弧翻板236,挡弧翻板236倾斜设置,通过挡弧翻板236与连接板224的配合能够为静触头220提供更全面的保护。

更进一步,所述挡弧机构230的挡弧底板231、挡弧顶板232、挡弧侧板233 和挡弧翻板236为一体成型,挡弧底板231上的固定槽235和挡弧侧板233上的避让槽234成T字形连通,结构更简单,也更便于加工制作,例如通过一次裁剪或冲压就可以制成固定槽235和避让槽234,当然,固定槽235和避让槽 234也可以分别单独加工。

再进一步,所述挡弧机构230为洛米克斯纸板制成的可折叠结构,在平整的洛米克斯纸板上设有预制压痕以及固定槽235和避让槽234,在装配时沿预制压痕折叠为挡弧机构230需要的形状后组合到基座100中,预制压痕分别设置在挡弧机构230的挡弧翻板236、挡弧底板231、挡弧侧板233、挡弧顶板232 和挡弧翻板236的连接处。挡弧机构230不使用的状态下可以保持在平整的形状,通过预制压痕便于将洛米克斯纸板折叠成挡弧机构230,在贮存和使用时都非常的方便,洛米克斯纸板具有良好的阻燃性,当然也可以采用其它具有阻燃性的塑性材料制成,在保证阻燃性的前提下,由外力作用可以产生变形又不会破坏结构的材料即可。当然,挡弧机构230也可以由刚性材料一体成型,都属于本实用新型的保护范围。

再进一步,所述基座100中设有容纳动触头210的动触头腔体110,以及容纳静触头220的静触头腔体120,在动触头腔体110与静触头腔体120之间设有隔板130,隔板130上设有与动触头220的摇臂212配合的接触凹槽140,动触头220的摇臂212的一端穿过接触凹槽140伸到静触头腔体120中与接触板221 配合,所述挡弧侧板233上的避让槽234与接触凹槽140对应设置。

如图1、4所示,所述静触头220的上方设有灭弧机构400,所述灭弧机构 400包括相对设置在接触板221两侧的隔弧板420,以及连接在隔弧板420之间的灭弧栅片410,灭弧栅片410对应设置在挡弧机构230中,在基座100中设有固定隔弧板420的第二固定槽420b,灭弧栅片410包括分别与两侧隔弧板420 连接的灭弧臂412,以及连接在灭弧臂412一端的连接臂413,在灭弧臂412和连接臂413之间围成避让动触头210的避让开口411,隔弧板420上设有用于固定灭弧臂412的固定孔421。灭弧机构400通过多个横向设置的灭弧栅片410熄灭电弧,同时灭弧栅片410上的避让开口411形成避让动触头210动作的通道,具有占用空间小、配合紧凑的优点,而且能够使挡弧底板231为接触板221提供更好的保护效果;隔弧板420不仅能够为挡弧机构230提供限位的作用,降低装配的难度,而且隔弧板420能够防止电弧烧蚀壳体,提高壳体的绝缘间隙,又可以与挡弧机构230配合能够形成更加密闭的空间,进一步提高挡弧的效果。

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。

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