断路器的灭弧结构的制作方法

本实用新型涉及低压电器技术领域，具体涉及一种断路器的灭弧结构。

背景技术：

塑壳断路器是保护电器设备和线路的设备。断路器的接通和分断能力决定线路所能承载的短路负荷大小。现在塑壳断路器在接通和分断高电压及大电流时，由于电弧能量大，容易产生电弧重燃甚至电弧无法熄灭的现象，使得断路器在高电压及大电流分断时，特别是在直流光伏断路器中，无法实现接通和分断能力的提升。

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，提供一种有效解决了因电弧能量大而电弧无法熄灭或电弧重燃问题，提高断路器的接通和分断能力的断路器的灭弧结构。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种断路器的灭弧结构，包括断路器的壳体5、以及安装在壳体5内的动触头8、静触头7和绝缘隔板1，所述动触头8的中部通过转轴6转动安装在壳体5内，所述动触头8一端的动触部81上设有与静触头7的静触点70相配合的动触点80，动触头8另一端的驱动部82与绝缘隔板1驱动连接；断路器的动触头8与静触头7斥开时，动触头8转动，动触部81上的动触点80与静触头7的静触点70分离，驱动部82驱使绝缘隔板1移动，绝缘隔板1配合壳体5完全隔挡在动触头8的动触部81与静触头7之间，将壳体内分割成两个独立的绝缘腔室，且动触头与静触头分别位于所述的两个独立的绝缘腔室内。

优选地，所述绝缘隔板1的一端为用于隔断动触头8与静触头7的隔断部11，另一端为受驱部13，所述动触头8的驱动部82通过推动杆2与绝缘隔板1驱动连接，所述推动杆2的一端连接在动触头8的驱动部82上，推动杆2的另一端则与绝缘隔板1的受驱部13相抵接。

优选地，所述绝缘隔板1设置在动触头8与静触头7之间，所述推动杆2置于绝缘隔板1的后方，绝缘隔板1的隔断部11为水平板，受驱部13为竖直板，且绝缘隔板1还包括连接部12，所述连接部12为倾斜连接在隔断部11与受驱部13之间的倾斜板。

优选地，所述静触头7设有静触点70的一端为静触部71，另一端为接线部72，所述壳体5设有用于完全包裹住静触头7的静触部71的隔离腔室502，所述隔离腔室502的顶部设有位于动触点80下方的避让缺503，所述静触头7的静触部71置于隔离腔室502内，静触点70置于避让缺503内；动触点80与静触点70分离时绝缘隔板1完全遮挡住隔离腔室502的避让缺503。

优选地，所述壳体5由相互耦合的两个半壳500拼装而成，所述半壳500的边角处设有定位凸块504，所述定位凸块504低于半壳500的第一侧壁5001以形成与静触头7的接线部72相配合的限位斜面505，所述半壳500上还设有凸筋507，所述凸筋507的一端与半壳500的第一侧壁5001连接并与第一侧壁5001平齐，另一端与定位凸块504相间隔形成所述避让缺503，所述半壳500的第一侧壁5001、定位凸块504和凸筋507之间围成所述隔离腔室502。

优选地，所述壳体5上对称设有两个用于绝缘隔板1导向的导向槽4，所述绝缘隔板1的两侧边分别可移动地插入导向槽4内。

优选地，所述导向槽4设置在壳体5的定位凸块504上，由依次连接的用于绝缘隔板1移动导向的导向壁面41、用于限制绝缘隔板1移动的最终位置的止挡壁面42、以及用于限制绝缘隔板1向上偏移的限位壁面43围成，所述导向壁面41与凸筋507的顶面平齐。

优选地，所述绝缘隔板1与壳体5之间设有用于复位绝缘隔板1的复位件；断路器合闸时，动触头8转动，驱动部82对绝缘隔板1的作用力撤去，绝缘隔板1在复位件的作用下复位而撤离动触头8与静触头7之间的接触区域，动触部81上的动触点80与静触头7的静触点70接触。

优选地，所述复位件为分设在动触头8两侧的两个拉簧3，所述绝缘隔板1上设有可供两个拉簧3钩住的两个挂钩孔14，所述壳体5上设有可供两个拉簧3钩住的两个固定柱501，所述拉簧3的一端钩在壳体5的固定柱501上，另一端钩在绝缘隔板1的挂钩孔14内。

优选地，所述壳体5内还设有灭弧室9，所述灭弧室9位于静触头7的上方及动触头8的一侧，包括多个层叠设置的灭弧栅片90，所述灭弧栅片90靠近动触头8的一端设有灭弧缺口，所述动触头8的动触部81可伸入灭弧缺口内。

优选地，所述灭弧缺口包括相连通的拱门形根部91和方形端部92，所述拱门形根部91的宽度小于方形端部92的宽度。

优选地，所述多个灭弧栅片90倾斜设置，灭弧栅片90靠近动触头8的一端向静触头7方向压低，灭弧栅片90的另一端则向上抬高；所述壳体5的定位凸块504的顶端设有支撑斜面506，位于最底部的灭弧栅片90置于所述支撑斜面506上，且最底部的灭弧栅片90短于其它的灭弧栅片90。

本实用新型的断路器的灭弧结构，特别适用于高电压及大电流接通分断的塑壳断路器，通过可移动的绝缘隔板与壳体配合，将壳体内分割成两个独立的绝缘腔室，实现动触头与静触头被完全绝缘开来，有效避免因电弧能量过大而导致的电弧飞溅，解决了电弧无法熄灭或电弧重燃问题，提高断路器的接通和分断能力；同时绝缘隔板随动触头的动作而同步移动，使得绝缘隔板更准确、及时地隔挡或撤离动、静触头之间，提高断路器接通和分断能力的可靠性。

附图说明

图1是本实用新型触头斥开状态下断路器的结构示意图；

图2是本实用新型合闸状态下断路器的结构示意图；

图3是本实用新型断路器的爆炸分解图；

图4是本实用新型半壳的结构示意图；

图5是本实用新型绝缘隔板的结构示意图；

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结构示意图。

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灭弧结构的具体实施方式。本实用新型的断路器的灭弧结构不限于以下实施例的描述。

如图1-3和图7所示，本实用新型的断路器的灭弧结构，包括断路器的壳体5、以及安装在壳体5内的动触头8、静触头7和绝缘隔板1，所述动触头8的中部通过转轴6转动安装在壳体5内，所述动触头8一端的动触部81上设有与静触头7的静触点70相配合的动触点80，动触头8另一端的驱动部82与绝缘隔板1驱动连接，绝缘隔板1的两侧边与壳体5相接触；断路器的动触头8与静触头7斥开时，动触头8转动，动触部81上的动触点80与静触头7的静触点70分离，驱动部82驱使绝缘隔板1移动，绝缘隔板1配合壳体5完全隔挡在动触头8的动触部81与静触头7之间，将壳体内分割成两个独立的绝缘腔室，且动触头与静触头分别位于所述的两个独立的绝缘腔室内。本实用新型的断路器的灭弧结构，特别适用于高电压及大电流接通分断的塑壳断路器，通过可移动的绝缘隔板与壳体5配合，将壳体内分割成两个独立的绝缘腔室，实现动触头与静触头被完全绝缘开来，有效避免因电弧能量过大而导致的电弧飞溅，解决了电弧无法熄灭或电弧重燃问题，提高断路器的接通和分断能力；同时绝缘隔板随动触头的动作而同步移动，使得绝缘隔板更准确、及时地隔挡或撤离动、静触头之间，提高断路器接通和分断能力的可靠性。

需要说明的是，动触头8与静触头7斥开时动触头8一定会发生斥开，静触头7也可能发生斥开，存在如下两种可能情况，第一种情况是静触头7存在反斥开结构，动触头8和静触头7都能斥开；第二种情况是静触头7是固定式的，固定在壳体5上不动。

如图3-6所示，所述静触头7设有静触点70的一端为静触部71，另一端为接线部72，所述壳体5设有用于完全包裹住静触头7的静触部71的隔离腔室502，所述隔离腔室502的顶部设有位于动触点80下方的避让缺口503，所述避让缺口503连通隔离腔室502与壳体5内，所述静触头7的静触部71置于隔离腔室502内，静触点70置于避让缺口503内；动触点80与静触点70分离时绝缘隔板1完全遮挡住隔离腔室502的避让缺口503。将静触头置于壳体内独立的隔离腔室内，使静触头可与动触头完全隔绝分开。

具体地，所述壳体5由相互耦合的两个半壳500拼装而成，所述半壳500的边角处设有定位凸块504，所述定位凸块504低于半壳500的第一侧壁5001以形成与静触头7的接线部72相配合的限位斜面505，所述半壳500上还设有凸筋507，所述凸筋507的一端与半壳500的第一侧壁5001连接并与第一侧壁5001平齐，另一端与定位凸块504相间隔形成所述避让缺口503，所述半壳500的第一侧壁5001、定位凸块504和凸筋507之间围成所述隔离腔室502。

如图6所示，本实用新型静触头的具体结构，所述静触头7的静触部71为U形板，所述U形板的两个侧臂呈水平横置，中间臂竖立设置，U形板的开口朝向接线部72，且U形板的外轮廓面与第一侧壁5001和凸筋507的内壁面相匹配贴合；所述接线部72为匹配贴附在第一侧壁5001的限位斜面505上的Z形三段式折板，所述Z形三段式折板的相邻两段之间的夹角均为钝角，且Z形三段式折板的底段与U形板在下方的侧臂相连接。

如图1-5所示，本实用新型的动触头与绝缘隔板之间的驱动结构，所述绝缘隔板1的一端为用于隔断动触头8与静触头7的隔断部11，另一端为受驱部13，所述动触头8的驱动部82通过推动杆2与绝缘隔板1驱动连接，所述推动杆2的一端连接在动触头8的驱动部82上，推动杆2的另一端则与绝缘隔板1的受驱部13相抵接。结构简单，借助推动杆实现动触头与绝缘隔板之间的传动，使得布局更加紧凑合理，传动更加准确、稳定。

优选地，如图5所示，所述绝缘隔板1设置在动触头8与静触头7之间，所述推动杆2置于绝缘隔板1的后方即如图1或2所示绝缘隔板1的右侧方，绝缘隔板1的隔断部11为水平板，受驱部13为竖直板，且绝缘隔板1还包括连接部12，所述连接部12为倾斜连接在隔断部11与受驱部13之间的倾斜板。绝缘隔板1的隔断部11、连接部12和受驱部13依次一体连接，所述受驱部13和连接部12的宽度相等，且小于隔断部11的宽度。绝缘隔板的结构简单，便于生产制造，移动轻便、敏捷。本实用新型的绝缘隔板1的具体结构包括但不限于上述的三段式折板结构，当然，绝缘隔板1也可是其它结构，只需保证其隔断部11能沿轨迹向前运动、受驱部13能接受受力、连接部12起到连接隔断部11与受驱部13的作用，例如绝缘隔板1可以是弧形板或其它异形板。

进一步地，所述推动杆2的端部设有与绝缘隔板1的受驱部13相配合的推动凸起20，所述推动凸起20如图1所示为方形凸块或如图2所示为圆弧凸块。方形凸块式的推动凸起，推动效率更高；圆弧凸块式的推动凸起，传动更加均匀连贯、稳定性高。当然，本实用新型的推动凸起20的具体结构包括但不限于方形凸块和圆弧凸块，也可以是其它结构如多边形块。

如图3所示，所述推动杆2与动触头8之间通过销轴21连接，所述动触头8的驱动部82和推动杆2的端部上均设有与销轴21相配合的销轴孔210。优选地，所述推动杆2的数量为两个，两个推动杆2的一端夹持在动触头8的驱动部82两侧，销轴21插入销轴孔210内以实现两个推动杆2与动触头8之间的固定连接；两个推动杆2的另一端同时作用于同一个绝缘隔板1的受驱部13。当然，推动杆2也可以是与动触头8的驱动部82一体连接，而不是作为一个或者几个单独的零件。本实用新型的推动杆与动触头之间销轴连接结构，相较于两者之间一体连接，使动触头仍可依照原有的标准件生产制造，给批量式生产带来便捷，同时推动杆与动触头之间的装配结构简单，人工或自动化装配均可简单实现。

如图3-6所示，本实用新型的绝缘隔板移动的导向结构，所述壳体5上对称设有两个用于绝缘隔板1导向的导向槽4，即两个半壳500上各设有一个导向槽4，所述绝缘隔板1的两侧边分别可移动地插入导向槽4内。所述导向槽4水平设置，并与绝缘隔板1的隔断部11相适配。导向槽的设置，对绝缘隔板的移动起到引导和规范作用，提高绝缘隔板对动、静触头的隔断效果。

具体地，所述导向槽4设置在壳体5的定位凸块504上，由依次连接的用于绝缘隔板1移动导向的导向壁面41、用于限制绝缘隔板1移动的最终位置的止挡壁面42、以及用于限制绝缘隔板1向上偏移的限位壁面43围成，所述导向壁面41与凸筋507的顶面平齐以共同对绝缘隔板1的移动起到导向作用。所述静触点70的顶面与限位壁面43平齐。本实用新型的止挡侧壁40设置在导向槽4的端部，当然，止挡侧壁40也可以设置在导向槽4内某一位置。壳体5的导向槽侧壁与绝缘隔板相配合可形成在动、静触头之间完全封闭的隔断屏障，从而起到完全隔断动、静触头；并且，相较于绝缘隔板直接与壳体5抵接，本实用新型对称设置有两个导向槽，绝缘隔板与导向槽的侧壁之间错位层叠，既可实现形成完全封闭的隔断屏障，同时允许绝缘隔板与壳体5的面板之间有间隙，避免对绝缘隔板的移动造成阻碍。

如图3和图4所示，本实用新型动触头的安装结构，所述壳体5的半壳500上设有带有中心孔腔508的圆环凸起509，所述圆环凸起509与凸筋507相连接，壳体5内还设有触头支持10，所述触头支持10的两端分别可转动安装在两个半壳500的中心孔腔508内，触头支持10的中部设有用于支撑动触头8的支撑凹槽，所述动触头8的中部置于触头支持10的支撑凹槽内，贯穿动触头8和触头支持10设有与转轴6相配合的转轴孔60，所述转轴6固定安装在壳体5上，所述动触头8和触头支持10通过转轴孔60转动安装在转轴6上。

如图3所示，所述壳体5内还设有灭弧室9，所述灭弧室9位于静触头7的上方及动触头8的一侧，包括多个层叠设置的灭弧栅片90，所述灭弧栅片90靠近动触头8的一端设有灭弧缺口，所述动触头8的动触部81可伸入灭弧缺口内，所述灭弧缺口包括相连通的拱门形根部91和方形端部92，所述拱门形根部91的宽度小于方形端部92的宽度。所述灭弧栅片90倾斜设置，灭弧栅片90靠近动触头8的一端向静触头7方向即向下压低，灭弧栅片90的另一端则向上抬高；所述壳体5的定位凸块504的顶端设有支撑斜面506，位于最底部的灭弧栅片90置于所述支撑斜面506上，且最底部的灭弧栅片90与支撑斜面506相匹配，略长于支撑斜面506且大大短于其它的灭弧栅片90，起到引弧和切弧的作用且避让绝缘隔板1。

如图1和图2所示，本实用新型的绝缘隔板的复位结构，所述绝缘隔板1与壳体5之间设有用于复位绝缘隔板1的复位件；断路器合闸时，动触头8转动，驱动部82对绝缘隔板1的作用力撤去，绝缘隔板1在复位件的作用下复位而撤离动触头8与静触头7之间的接触区域，动触部81上的动触点80与静触头7的静触点70接触。所述绝缘隔板1撤离动触头8与静触头7之间的接触区域是指绝缘隔离对动触头8与静触头7之间闭合动作不造成阻碍。

进一步地，所述复位件为分设在动触头8两侧的两个拉簧3，所述绝缘隔板1上设有可供两个拉簧3钩住的两个挂钩孔14，所述壳体5上设有可供两个拉簧3钩住的两个固定柱501，所述拉簧3的一端钩在壳体5的固定柱501上，另一端钩在绝缘隔板1的挂钩孔14内。具体地，所述两个挂钩孔14分别设置在绝缘隔板1的隔断部11在与连接部12连接的那一端的两侧；所述两个固定柱501相互对称并分设在壳体5的两个半壳500上。所述推动杆2和动触头8位于两个拉簧3之间。需要说明的是如图1或2所示，绝缘隔板1向左移动为前移方向，向右移动为复位方向。

如图1所示，本实用新型的断路器在因短路故障电流分断时，动触头8在动作机构作用下开始打开，动触头8与静触头7间因高电压产生燃烧电弧，推动杆2随动触头8绕转轴6顺时针转动而快速移动，从而推动绝缘隔板1的隔断部11沿导向槽4前移，直到运动到导槽末端，完全隔断动触头8与静触头7，电弧被隔断分离，封闭静触头7的回路，实现快速灭弧。

如图2所示，本实用新型的断路器在合闸状态时，动触头8处于闭合状态，绝缘隔板1在双拉簧3的复位弹簧力的作用下复位，绝缘隔板1的驱动部82与推动杆2的推动凸起20相抵接，推动杆2的推动凸起20对绝缘隔板1的移动初始位置起到限位作用。

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。