一种断路器的新型储能机构的制作方法

本实用新型涉及断路器领域，特别涉及一种断路器的新型储能机构。

背景技术：

断路器储能有手动和电动等两种方式，手动储能是操作机构的一项重要功能。市场上的断路器在储能过程，舒适性和稳定性得不到保证，易出现手柄卡死、手柄滑扣等故障。若出现手柄卡死故障，则储能结束后手柄自由转动的功能失效，进一步导致面罩无法拆卸。当棘轮3的负载较大与储能速度较快时，易产生手柄滑扣故障，造成手柄的操作人员某种程度的损伤。此外在专利CN206602044U中，断路器的锁定结构采用了“锁定圆弧面与其转动中心重合”，但在如何稳定地保证掣子不产生顺时针方向转动，此方案有些欠妥。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是为了解决上述问题，提出了一种断路器的新型储能机构，包括机构侧板5，机构侧板5上装有驱动轴6、第一转动轴7、第二转动轴8和固定轴9，驱动轴6上装有棘爪4，第一转动轴7上固定装有棘轮3，第二转动轴8上固定装有掣子2，固定轴9上套装有拉簧1，棘爪4和掣子2分别位于棘轮3的左右两侧，拉簧1 位于棘轮3和掣子2的上方，拉簧1的一端套装在固定轴9上，另一端钩挂在掣子2端部的挂钩上，棘爪4能够驱动棘轮3单向转动，棘轮3的转动能够带动掣子2转动，从而拉伸拉簧1完成储能。

优选地，棘轮3的驱动面302的切线接近棘轮3的圆心，棘轮3的齿高需保证棘轮 3外圆轮廓与掣子2和棘爪4最近距离不低于1mm。

优选地，棘爪4的第一扣齿面401能够和棘轮3的驱动面302完全扣合，使得棘轮 3对棘爪4的反作用力F偏向棘爪4的圆心一侧，当棘爪4驱动棘轮3时，棘爪4的圆心、棘轮3的圆心、棘爪4与棘轮3的接触面P能够形成稳定的自锁环。

优选地，棘爪4的最大板厚大于棘轮3的板厚，保证棘轮3与棘爪4始终是全厚度接触。

优选地，在储能开始前掣子2的第二扣齿面201和圆弧面202内置于棘轮3的齿内，第二扣齿面201与棘轮3的推进面301完全扣合；当掣子2止退棘轮3的每个齿时，棘轮3转角相近；掣子2的最大板厚大于棘轮3的板厚，保证棘轮3与掣子2始终是全厚度接触。

优选地，棘轮3通过V型键槽安装在机构侧板5上；

优选地，掣子2的圆弧面202与其转动中心不重合。

本实用新型与现有技术相比，其显著优点为：

本实用新型采用棘轮3、棘爪4、掣子2等零件可有效地解决手柄滑扣、卡死等故障，提升储能的稳定性；棘轮3的驱动面302可降低手柄的储能扭矩；棘爪4的工作方式采用自锁环，提升储能的稳定性；当储能开始前，掣子2采用内置棘轮3齿内的布局，保证储能的稳定性。

下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述。

附图说明

图1、本实用新型开始储能时的结构示意图；

图2、本实用新型完成储能后的结构示意图；

图3、棘爪的结构示意图；

图4、棘轮的结构示意图；

图5、掣子的结构示意图。

图中标号所代表的含义为：拉簧1，掣子2，第二扣齿面201，圆弧面202，棘轮3，推进面301，驱动面302，棘爪4，第一扣齿面401，机构侧板5，驱动轴6，第一转动轴7，第二转动轴8，固定轴9。

具体实施方式

为了更了解本实用新型的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。

在本公开中参照附图来描述本实用新型的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本实用新型的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施，这是因为本实用新型所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本实用新型公开的一些方面可以单独使用，或者与本实用新型公开的其他方面的任何适当组合来使用。

如图1所示，本实用新型的具体结构，包括机构侧板5，机构侧板5上装有驱动轴 6、第一转动轴7、第二转动轴8和固定轴9，驱动轴6上装有棘爪4，第一转动轴7上固定装有棘轮3，第二转动轴8上固定装有掣子2，固定轴9上套装有拉簧1，棘爪4 和掣子分别位于棘轮的左右两侧，拉簧1位于棘轮3和掣子2的上方，拉簧1的一端套装在固定轴9上，另一端钩挂在掣子2端部的挂钩上。操作手柄与驱动轴6相连，操作手柄通过驱动轴6驱动棘爪4以棘轮3的固定轴9为圆心逆时针转动，棘爪4驱动棘轮3逆时针单向转动，棘轮3的转动能够带动掣子2顺时针转动，从而拉升拉簧1完成储能。

如图2所示，当储能完成后，棘轮3与棘爪4的最近点存在一个较大的角位移差θ如图2，从而保证手柄沿着逆时针方向自由转动。

如图3所示，棘轮3的圆心在棘爪4的转动中心的右侧，便于受力作用时产生顺时针的扭矩。相比通用的棘爪4，本实用新型的棘轮3对棘爪4的反作用力F偏向棘爪4 的转动中心一侧，所以，当棘爪4驱动棘轮3时，棘爪4的圆心、受力点、棘轮3与棘爪4的接触点P形成稳定的自锁环，棘爪4的此种工作方式保证手柄储能过程不会滑扣；同时棘爪4的板厚较棘轮3大如图3，保证棘轮3与棘爪4始终是全厚度接触，极大地提高了储能的稳定性。

图4为本实用新型棘轮3的结构示意图，棘轮3将手柄的驱动扭矩通过键槽传递到机构内部，实现储能目的。棘轮3有长齿和短齿两种形式，长齿用于传递手柄的扭矩，短齿必须能够避让棘爪4，实现储能完成后自由转动手柄的功能，但长齿和短齿都能通过掣子2实现止退功能。

棘轮3的驱动面302的切线接近棘轮3的圆心，相比通用的棘轮3，有降低棘轮3 径向压力、增大棘轮3扭矩的效果；第二扣齿面201的圆心在掣子2的转动中心的左侧，受力作用时产生顺时针的扭矩。棘轮3的齿高更大——需保证棘轮3外圆轮廓与掣子2 和棘爪4最近距离不低于1mm，从而增加棘轮3与棘爪4和掣子2的接触面，减小棘轮3接触面的磨损，有效降低手柄的储能扭矩、提升手柄的储能舒适性与稳定性。

如图5所示，本实用新型的掣子2的最大板厚大于棘轮3的板厚，保证棘轮3与掣子2是全板厚的接触，从而提升手柄储能的稳定性。掣子2的第二扣齿面201和棘轮3 的推进面301在开始储能时能够完全扣合，开始储能时，掣子2的圆弧面202第二扣齿面201内置于棘轮3齿内，如图1所示，因此当通用性的掣子2止退棘轮3的第一个齿与第二个齿时，棘轮3转角相差较大；而在本实用新型的设计中，当掣子2止退棘轮3 的每个齿时，棘轮3转角相近，从而提升手柄储能的稳定性与舒适性。掣子2的锁定圆弧面202与其转动中心不重合。

此外，棘爪4可通过驱动轴6与操作手柄相连，棘轮3通过V型键槽安装在机构上，掣子2安装在机构的侧板上，掣子2通过拉簧1进行复位。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。