小型斷路器的操作機構(gòu)的制作方法
【專利摘要】小型斷路器的操作機構(gòu)，包括手柄、傳動連桿、靜觸頭和動觸頭，還包括拉簧和脫扣杠桿，傳動連桿的一端與手柄鉸鏈聯(lián)接，另一端與動觸頭配合，所述拉簧的一端固定在外殼上，另一端與動觸頭連接；所述的動觸頭由拉簧和傳動連桿共同驅(qū)動，為動觸頭與靜觸頭的閉合提供保證電接觸可靠性所需的接觸壓力和超程彈力，并且，所述的拉簧為驅(qū)動動觸頭與靜觸頭的分?jǐn)嗵峁┯糜跈C構(gòu)復(fù)位所需的儲能彈力；脫扣杠桿設(shè)置在所述的動觸頭上，用于控制傳動連桿與動觸頭之間的鎖定和解鎖配合，脫扣杠桿在故障發(fā)生時使傳動連桿與動觸頭分離以使操作機構(gòu)自動脫扣。該機構(gòu)可有效簡化結(jié)構(gòu)、降低制造成本、提高生產(chǎn)效率和優(yōu)化機構(gòu)性能。
【專利說明】
小型斷路器的操作機構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及小型斷路器的操作機構(gòu)，特別是適用于低壓塑殼式模數(shù)化小型斷路器的操作機構(gòu)，屬于低壓電器領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，小型斷路器的操作機構(gòu)用于驅(qū)動動觸頭與靜觸頭的分?jǐn)?閉合，并通過該分?jǐn)?閉合，控制斷路器的合閘、分閘及跳閘。四連桿機構(gòu)是現(xiàn)有的小型斷路器的操作機構(gòu)最典型最常用的機構(gòu)，包括一個與傳動連桿連接的手柄，構(gòu)成一個肘節(jié);一個動觸頭支持裝置，具有一塊可轉(zhuǎn)動地安裝在樞軸上的轉(zhuǎn)動板；以及一個可被跳閘桿的動作斷開的機械連鎖(通常也稱為鎖定)，雙金屬片通過一個具有單向傳動的轉(zhuǎn)動連桿連接到跳閘桿上。上述的機械連鎖是由跳閘桿的一個止動擋與旋轉(zhuǎn)安裝在板的心軸上的一個鎖閂(通常也稱為杠桿)相配合構(gòu)成的，連桿直接連接到鎖閂上，這種裝配組成了一個減速傳動級，能夠使操作機構(gòu)跳閘力減小。這種機構(gòu)一個特點是動觸頭與觸頭支持是兩個獨立的元件，為了獲得必要的超程功能，還必須在動觸頭與觸頭支持之間設(shè)置超程機構(gòu)，為此，動觸頭與觸頭支持的轉(zhuǎn)動板之間的連接一般采用兩種方式，一種是用膠粘結(jié)或焊接在一起，缺點是工序復(fù)雜，且牢固度不可靠，另一種是將動觸頭通過鈕簧固定在觸頭支持上，并非固定在操作機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸上，缺點是導(dǎo)致觸頭旋轉(zhuǎn)臂加長，機構(gòu)動作速度變慢，不利于產(chǎn)品斷路性能。況且，四連桿機構(gòu)中的觸頭支持一般是通過一個彈簧與一個旋轉(zhuǎn)板固定在一起，并且觸頭支持與旋轉(zhuǎn)板可以小范圍轉(zhuǎn)動，以此來保證產(chǎn)品的觸頭壓力及超程，可見，現(xiàn)有的將動觸頭通過焊接或彈簧固定在觸頭支持上的方式共同存在的問題是零件數(shù)多，傳動鏈結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且裝配調(diào)試復(fù)雜，裝配效率進一步降低，從而影響斷路器小型化和低成本。此外，現(xiàn)有的小型斷路器的操作機構(gòu)中的機械連鎖的結(jié)構(gòu)建立在鎖閂與跳閘桿之間的傳動鏈上，而且通常采用尖齒嚙合(通常也稱為搭扣等)，這種尖齒嚙合的結(jié)構(gòu)的缺陷在于，尖齒易磨損，從而影響產(chǎn)品的可靠性和使用壽命。
[0003]隨著小型化和多功能的使用要求的不斷提高，對小型斷路器的操作機構(gòu)的改進新技術(shù)的需求日益迫切，其技術(shù)改進方向可以概括為小型化、低成本及包括可靠性、使用壽命在內(nèi)的性能優(yōu)化，而與這些方向相關(guān)的共同技術(shù)核心是在簡化結(jié)構(gòu)、減少零件的同時，能夠克服影響性能的薄弱環(huán)境的制約。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型要解決的是現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，旨在提供一種小型斷路器的操作機構(gòu)，在簡化結(jié)構(gòu)、減少零部件數(shù)量的同時，可進一步提高斷路器操作機構(gòu)的可靠性、裝配調(diào)試的便利性以及生產(chǎn)效率。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用了如下技術(shù)方案:
[0006]—種小型斷路器的操作機構(gòu)，包括樞轉(zhuǎn)安裝在外殼I上的手柄2、傳動連桿3以及設(shè)置在外殼I內(nèi)的靜觸頭10和動觸頭4，還包括拉簧13和脫扣杠桿5，所述的傳動連桿3的一端與手柄2鉸鏈聯(lián)接，另一端與動觸頭4配合，所述拉簧13的一端固定在外殼I上，另一端與動觸頭4連接;所述的動觸頭4由所述的拉簧13和傳動連桿3共同驅(qū)動，為動觸頭4與靜觸頭10的閉合提供保證電接觸可靠性所需的接觸壓力和超程彈力，并且，所述的拉簧13為驅(qū)動動觸頭4與靜觸頭10的分?jǐn)嗵峁┯糜跈C構(gòu)復(fù)位所需的儲能彈力;脫扣杠桿5設(shè)置在所述的動觸頭4上，用于控制傳動連桿3與動觸頭4之間的鎖定和解鎖配合，所述的脫扣杠桿5在故障發(fā)生時使所述的傳動連桿3與動觸頭4分離以使操作機構(gòu)自動脫扣。
[0007]優(yōu)選的，所述的外殼I內(nèi)設(shè)有機構(gòu)轉(zhuǎn)軸6和限位軸7，所述的動觸頭4樞轉(zhuǎn)安裝在外殼I內(nèi)的機構(gòu)轉(zhuǎn)軸6上，所述的動觸頭4由拉簧13固定在外殼I的機構(gòu)轉(zhuǎn)軸6和限位軸7上。
[0008]優(yōu)選的，所述的動觸頭4通過其上的條狀的弧形槽孔41轉(zhuǎn)動安裝在機構(gòu)轉(zhuǎn)軸6上，所述的動觸頭4的弧形槽孔41與機構(gòu)轉(zhuǎn)軸6之間的安裝配合包括在動觸頭4與靜觸頭10閉合的狀態(tài)下具有超程間隙h。
[0009]優(yōu)選的，所述的動觸頭4上設(shè)置有弧形槽孔41、傳動槽42、樞孔43、限位槽44、彈簧鉤45和動觸點40，所述的弧形槽孔41與外殼I上的機構(gòu)轉(zhuǎn)軸6安裝配合;所述的限位槽44與外殼I上的限位軸7接觸配合;所述的動觸頭4上的傳動槽42與所述的傳動連桿3的傳動端32傳動配合，所述的動觸頭4上的樞孔43與所述的脫扣杠桿5上的樞軸52安裝聯(lián)接。
[0010]優(yōu)選的，所述的動觸頭4上設(shè)置有弧形槽孔41和樞孔43，一端設(shè)有凹形的傳動槽42，另一端設(shè)有動觸點40，彈簧鉤45和限位槽44分別位于動觸頭4的兩側(cè)，彈簧鉤45位置弧形槽孔41和傳動槽42之間，限位槽44位于弧形槽孔41和動觸頭4之間，樞孔43位于限位槽44和弧形槽孔41之間，弧形槽孔41位于動觸頭4上靠近彈簧鉤45—側(cè)，樞孔43位于動觸頭4上靠近限位槽44 一側(cè)。
[0011]優(yōu)選的，所述的動觸頭4的一端設(shè)有與傳動連桿3的傳動端32傳動配合的傳動槽42，所述的脫扣杠桿5樞轉(zhuǎn)安裝在動觸頭4，脫扣杠桿5上設(shè)置有脫扣傳動部53和用于實現(xiàn)傳動連桿3與動觸頭4之間的鎖定配合和解鎖配合的鎖定面51。
[0012]優(yōu)選的，所述的鎖定配合是使脫扣杠桿5上的鎖定面51與傳動連桿3的傳動端32抵接，并且將所述的傳動端32鎖定在動觸頭4上的傳動槽42內(nèi)，傳動連桿3的傳動端32和脫扣杠桿5的鎖定面51產(chǎn)生共同作用于傳動槽42的鎖定力;所述的解鎖配合是使脫扣杠桿5上的鎖定面51與傳動連桿3的傳動端32分離，并使所述的傳動端32可在動觸頭4上的傳動槽42內(nèi)滑動。
[0013]優(yōu)選的，所述的脫扣杠桿5還設(shè)置有驅(qū)動脫扣杠桿5繞其樞軸52轉(zhuǎn)動的復(fù)位裝置，脫扣杠桿5的復(fù)位轉(zhuǎn)動帶動脫扣杠桿5上的鎖定面51與傳動連桿3的傳動端32抵接，該抵接將所述的傳動端32鎖定在動觸頭4上的傳動槽42內(nèi)，以實現(xiàn)所述的傳動連桿3與動觸頭4之間的鎖定配合。
[0014]優(yōu)選的，所述的脫扣杠桿5上的脫扣傳動部53受小型斷路器的脫扣裝置的驅(qū)動繞其樞軸52轉(zhuǎn)動，帶動脫扣杠桿5的鎖定面51與傳動連桿3的傳動端32分離，該分離使所述的傳動端32可在動觸頭4上的傳動槽42內(nèi)滑動，以實現(xiàn)所述的傳動連桿3與動觸頭4之間的解鎖配合。
[0015]優(yōu)選的，所述的傳動連桿3的兩端31、32之間的連線的延長線在動觸頭4與靜觸頭10閉合狀態(tài)下穩(wěn)定在手柄2的轉(zhuǎn)動中心O的下方;所述的傳動連桿3的兩端31、32之間的延長線在動觸頭4與靜觸頭10分?jǐn)酄顟B(tài)下穩(wěn)定在手柄2的轉(zhuǎn)動中心O的上方;所述的傳動連桿3的兩端31、32之間的延長線在跳閘過程中從手柄2的轉(zhuǎn)動中心O的下方轉(zhuǎn)移到轉(zhuǎn)動中心O的上方。
[0016]優(yōu)選的，在動觸頭4與靜觸頭10閉合的狀態(tài)下，動觸頭4上的作用力包括拉簧13的拉力、靜觸頭10作用于動觸頭4的動觸點40的接觸壓力、傳動連桿3的傳動端32和脫扣杠桿5的鎖定面51共同作用于動觸頭4的傳動槽42的鎖定力，并且所述的接觸壓力和鎖定力的合力與拉簧13的拉力平衡;在動觸頭4與靜觸頭10分?jǐn)嗟臓顟B(tài)下，動觸頭4上的作用力包括拉簧13的拉力、外殼I上的機構(gòu)轉(zhuǎn)軸6作用于弧形槽孔41的約束力、外殼I上的限位軸7作用于動觸頭4的限位槽44的接觸力，所述的接觸力和拉簧13的拉力的合力與機構(gòu)轉(zhuǎn)軸6作用于弧形槽孔41的約束力平衡。
[0017]本實用新型的小型斷路器的操作機構(gòu)通過采用三連桿機構(gòu)實現(xiàn)閉合/分?jǐn)噢D(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)，取消了動觸頭與觸頭支持之間焊接或彈簧連接工藝，減少零部件數(shù)量，有效簡化結(jié)構(gòu)、降低制造成本。而且，通過采用三連桿機構(gòu)及新的力系結(jié)構(gòu)、鎖定結(jié)構(gòu)、超程結(jié)構(gòu)、閉合/分?jǐn)噢D(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計方案，操作機構(gòu)照樣能提供所需的超程功能，而且還能有效簡化結(jié)構(gòu)、降低制造成本、提尚生廣效率和優(yōu)化機構(gòu)性能。
【附圖說明】
[0018]從附圖所示實施例的描述中可更清楚地看出本實用新型的優(yōu)點和特征，其中:
[0019]圖1是動觸頭4與靜觸頭10處于穩(wěn)定的分?jǐn)酄顟B(tài)的本實用新型的小型斷路器的操作機構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)的平面示意圖。
[0020]圖2是動觸頭4從分?jǐn)酄顟B(tài)向閉合狀態(tài)操作的過程中的一個瞬間狀態(tài)的本實用新型的小型斷路器的操作機構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)的平面示意圖。
[0021]圖3是動觸頭4與靜觸頭10處于穩(wěn)定的閉合狀態(tài)的本實用新型的小型斷路器的操作機構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)的平面示意圖。
[0022 ]圖4是圖1所示的操作機構(gòu)中的動觸頭4的立體示意圖。
【具體實施方式】
[0023]以下結(jié)合附圖1至4給出的實施例，進一步說明本實用新型的小型斷路器的操作機構(gòu)的【具體實施方式】。
[0024]在圖1-3所示的實施例中，本實用新型的小型斷路器的操作機構(gòu)包括外殼1、靜觸頭10(圖中示意性的示出靜觸點)、樞轉(zhuǎn)安裝在外殼I上的手柄2、與手柄2鉸鏈聯(lián)接的傳動連桿3。本實用新型的操作機構(gòu)還包括拉簧13、由傳動連桿3和拉簧13共同驅(qū)動的動觸頭4，以及用于控制傳動連桿3與動觸頭4之間鎖定和解鎖配合的脫扣杠桿5。傳動連桿3的一端31與手柄2鉸鏈聯(lián)接，另一端的傳動端32與動觸頭4配合;所述拉簧13的一端固定在外殼I上，另一端與所述的動觸頭4連接，使所述的動觸頭4由所述的拉簧13和傳動連桿3共同驅(qū)動，為動觸頭4與靜觸頭10的閉合提供保證電接觸可靠性所需的接觸壓力和超程彈力，并且，所述的拉簧13為驅(qū)動動觸頭4與靜觸頭10的分?jǐn)嗵峁┯糜跈C構(gòu)復(fù)位所需的儲能彈力;所述的脫扣杠桿5設(shè)置在所述的動觸頭4上，用于控制傳動連桿3與動觸頭4之間的鎖定和解鎖配合，所述的脫扣杠桿在故障發(fā)生時使所述的傳動連桿3與動觸頭4分離，以使所述的操作機構(gòu)自動脫扣，而與操作手柄2無關(guān)。
[0025]如圖1-3所示的實施例，斷路器的外殼I上設(shè)置有三個分別裝在所述外殼I內(nèi)的軸，它們分別是用于固定所述的拉簧13—端的軸、機構(gòu)轉(zhuǎn)軸6和限位軸7，所述的動觸頭4樞轉(zhuǎn)安裝在外殼I內(nèi)的機構(gòu)轉(zhuǎn)軸6上，所述的動觸頭4由拉簧13固定在外殼I的機構(gòu)轉(zhuǎn)軸6和限位軸7上，拉簧13和限位軸7分別位于動觸頭4的兩側(cè)，限位軸7限定動觸頭4的轉(zhuǎn)動范圍。
[0026]如圖4所示，本實用新型的動觸頭4上設(shè)置有弧形槽孔41、傳動槽42、樞孔43、限位槽44、彈簧鉤45和動觸點40，所述的弧形槽孔41與所述的外殼I上的機構(gòu)轉(zhuǎn)軸6安裝配合;所述的限位槽44與所述的外殼I上的限位軸7接觸配合;所述的動觸頭4上的傳動槽42與所述的傳動連桿3的傳動端32傳動配合，所述的動觸頭4上的樞孔43與所述的脫扣杠桿5上的樞軸52安裝聯(lián)接。所述拉簧13的一端與外殼I聯(lián)接，拉簧13的另一端與動觸頭4上的彈簧鉤45聯(lián)接，使動觸頭4由拉簧13固定在外殼I的旋轉(zhuǎn)軸6和限位軸7上，并且，拉簧13提供動、靜觸頭所需的接觸壓力，達到電接觸的可靠性。傳動連桿3可在動觸頭4的凹形的傳動槽42內(nèi)滑動并推動動觸頭4轉(zhuǎn)動，所述動觸頭可繞所述機構(gòu)轉(zhuǎn)軸6轉(zhuǎn)動達到動靜觸頭接觸位置，操作機構(gòu)再扣時由于動觸頭4的受力點發(fā)生變化，使動觸頭4與機構(gòu)轉(zhuǎn)軸6分離。如圖4所示的本實用新型的一個具體優(yōu)選實施例，所述的動觸頭4上設(shè)置有弧形槽孔41和樞孔43，一端設(shè)有凹形的傳動槽42，另一端設(shè)有動觸點40，彈簧鉤45和限位槽44分別位于動觸頭4的兩側(cè)，彈簧鉤45位置弧形槽孔41和傳動槽42之間，限位槽44位于弧形槽孔41和動觸頭4之間，樞孔43位于限位槽44和弧形槽孔41之間，弧形槽孔41位于動觸頭4上靠近彈簧鉤45—側(cè)，樞孔43位于動觸頭4上靠近限位槽44 一側(cè)。
[0027]由此可見，本實用新型的小型斷路器的操作機構(gòu)的一個有益特點是同時包括了三個不同于現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)方案:方案一是采用了由傳動連桿3、動觸頭4和脫扣杠桿5構(gòu)成的三連桿機構(gòu)，省略了傳統(tǒng)的鎖閂杠桿;方案二是采用了一個動觸頭4的結(jié)構(gòu)，省略了傳統(tǒng)的觸頭支持的轉(zhuǎn)板以及設(shè)置在觸頭支持與動觸頭之間的超程機構(gòu)或聯(lián)接機構(gòu);方案三是采用了一個能同時提供儲能彈力、接觸壓力和超程彈力的彈簧結(jié)構(gòu)，即:仍能確保齊全的彈力儲能、彈性接觸和彈性超程的功能的拉簧13，省略了傳統(tǒng)的超程彈簧。本實用新型的實質(zhì)不僅是改變了操作機構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)方案和工作原理，而且勢必還改變了操作機構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)方案，例如機構(gòu)的力系結(jié)構(gòu)、鎖定結(jié)構(gòu)、超程結(jié)構(gòu)、閉合/分?jǐn)噢D(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)等。顯然這種設(shè)計具有結(jié)構(gòu)簡單、零件數(shù)少的特點，從而可有效降低制造成本、提高生產(chǎn)效率，同時還能使機構(gòu)的性能得到優(yōu)化。
[0028]本實用新型的力系結(jié)構(gòu)主要涉及彈力驅(qū)動結(jié)構(gòu)和核心構(gòu)件的力系平衡結(jié)構(gòu)。彈力驅(qū)動結(jié)構(gòu)可有多種具體實現(xiàn)方式，本實用新型采用的一種優(yōu)選的方式是:拉簧13不僅為驅(qū)動動觸頭4與靜觸頭10的分?jǐn)嗵峁﹥δ軓椓?，并且拉?3還為動觸頭4與靜觸頭10的閉合提供接觸壓力和超程彈力。在現(xiàn)有的四連桿機構(gòu)中，彈力驅(qū)動結(jié)構(gòu)必須采用儲能彈簧和超程彈簧，兩個彈簧各有各的功能，其中儲能彈簧為驅(qū)動動觸頭與靜觸頭的分?jǐn)嗵峁﹥δ軓椓?即彈力儲能)，而超程彈簧為動觸頭與靜觸頭的閉合提供的接觸壓力(即彈性接觸)和超程彈力(即彈性超程)，缺一彈簧則隨之缺一功能。本實用新型采用一個拉簧13，就能實現(xiàn)所述的彈力儲能、彈性接觸和彈性超程三個彈力驅(qū)動功能。本實用新型的力系平衡結(jié)構(gòu)可有多種具體實現(xiàn)方式，本實用新型采用的一種優(yōu)選的方式包括以下兩種情況。第一種情況是:在動觸頭4與靜觸頭10閉合的狀態(tài)下(如圖3所示)，動觸頭4上的作用力包括拉簧13作用于動觸頭4上的彈簧鉤45的拉力、靜觸頭10作用于動觸點40的接觸壓力、傳動連桿3的傳動端32和脫扣杠桿5的鎖定面51共同作用于傳動槽42的鎖定力(即傳動連桿3的傳動端32與動觸頭4上的傳動槽42之間的傳動配合處于傳遞力的狀態(tài)，傳動端32與傳動槽42之間必須存在相互作用的傳動力)，并且，所述的接觸壓力和鎖定力的合力與拉簧13的拉力平衡。在如圖3所示的第一種情況下:外殼I上的機構(gòu)轉(zhuǎn)軸6對動觸頭4上的弧形槽孔41不提供約束力，即機構(gòu)轉(zhuǎn)軸6與弧形槽孔41之間的安裝配合處于分離狀態(tài);外殼I上的限位軸7對動觸頭4上的限位槽44不提供接觸力，即限位槽44與外殼I上的限位軸7之間的接觸配合處于分離狀態(tài)。第二種情況是:在動觸頭4與靜觸頭10分?jǐn)嗟臓顟B(tài)下(如圖1所示)，動觸頭4上的作用力包括拉簧13作用于動觸頭4上的彈簧鉤45的拉力、外殼I上的機構(gòu)轉(zhuǎn)軸6作用于動觸頭4上的弧形槽孔41的約束力、外殼I上的限位軸7作用于動觸頭4上的限位槽44的接觸力，所述的接觸力和拉簧13的拉力的合力與弧形槽孔41的約束力平衡。在如圖1所示的第二種情況下，傳動連桿3的傳動端32與動觸頭4上的傳動槽42之間的傳動配合處于不傳遞力的狀態(tài)，盡管脫扣杠桿5的鎖定面51處于鎖定狀態(tài)，但傳動連桿3的傳動端32與動觸頭4上的傳動槽42之間不需要(實際上也不存在)相互作用的傳動力。在動觸頭4與靜觸頭10閉合的狀態(tài)下，動觸頭4上的作用力包括拉簧13作用于彈簧鉤45的拉力、靜觸頭10作用于動觸點40的接觸壓力、傳動連桿3的傳動端32和脫扣杠桿5的鎖定面51共同作用于傳動槽42的鎖定力，并且所述的接觸壓力和鎖定力的合力與拉簧13的拉力平衡。而在動觸頭4與靜觸頭10分?jǐn)嗟臓顟B(tài)下，動觸頭4上的作用力包括拉簧13作用于彈簧鉤45的拉力、外殼I上的機構(gòu)轉(zhuǎn)軸6作用于弧形槽孔41約束力、外殼I上的限位軸7作用于限位槽44的接觸力，所述的接觸力和拉簧13的拉力的合力與弧形槽孔41的約束力平衡。應(yīng)當(dāng)能理解到，力系平衡結(jié)構(gòu)對于小型斷路器的操作機構(gòu)而言，是確保機構(gòu)的操作性能和動作性能的關(guān)鍵，本實用新型的力系結(jié)構(gòu)比較簡單且合理，可避免不必要的力的損耗和力之間的干涉，以確保力平衡的穩(wěn)定可靠以及操作機構(gòu)動作的迅速和靈敏。
[0029]所述的鎖定結(jié)構(gòu)可有多種具體實現(xiàn)方式，本實用新型采用的一種優(yōu)選的方式是:所述的脫扣杠桿5上設(shè)置有鎖定面51、樞軸52和脫扣傳動部53，鎖定面51與傳動連桿3的傳動端32鎖定和解鎖配合，樞軸52與動觸頭4上的樞孔43安裝聯(lián)接。所述的傳動連桿3與動觸頭4之間的鎖定和解鎖配合包括鎖定配合和解鎖配合，所述的動觸頭4的一端設(shè)有與傳動連桿3的傳動端32傳動配合的傳動槽42，所述的脫扣杠桿5樞轉(zhuǎn)安裝在動觸頭4，脫扣杠桿5上設(shè)置有脫扣傳動部53和用于實現(xiàn)傳動連桿3與動觸頭4之間的鎖定配合和解鎖配合的鎖定面51。其中，所述的鎖定配合致使脫扣杠桿5上的鎖定面51與傳動連桿3的傳動端32抵接，并且將所述的傳動連桿3的傳動端32鎖定在動觸頭4的傳動槽42內(nèi)，傳動連桿3的傳動端32和脫扣杠桿5的鎖定面51產(chǎn)生共同作用于傳動槽42的鎖定力;所述的解鎖配合致使鎖定面51與傳動連桿3的傳動端32分離，并使所述的傳動連桿3的傳動端32可在傳動槽42內(nèi)滑動。顯然，這種結(jié)構(gòu)方式的優(yōu)點在于，鎖定配合和解鎖配合是建立在脫扣杠桿5上的鎖定面51與傳動連桿3的傳動端32(桿狀結(jié)構(gòu))之間的配合，這種配合與傳統(tǒng)的尖齒嚙合相比，具有明顯的耐磨損的優(yōu)勢，而且還能提供較大的鎖定力，能有效提升鎖定的可靠性。如圖1-3所示，本實用新型的脫扣杠桿5的一個具體優(yōu)選實施例，所述的脫扣杠桿5包括連接的鎖定臂和傳動臂，鎖定臂端部設(shè)有鎖定面51，傳動臂上設(shè)有脫扣傳動部53，鎖定臂和傳動臂之間形成V型槽，在鎖定臂上設(shè)有與動觸頭4轉(zhuǎn)動配合的樞軸52，脫扣杠桿5通過樞軸52安裝到動觸頭4的樞孔43上，脫扣杠桿5的V型槽與限位軸7對應(yīng)設(shè)置。
[0030]與上述的鎖定和解鎖配合結(jié)構(gòu)相匹配的具體鎖定結(jié)構(gòu)可有多種具體實現(xiàn)方式，本實用新型采用的一種優(yōu)選的方式包括以下兩種情況。第一種情況是:脫扣杠桿5還設(shè)置有復(fù)位裝置(圖中未示出)，用它驅(qū)動脫扣杠桿5上的脫扣傳動部53繞其樞軸52轉(zhuǎn)動，脫扣杠桿5的復(fù)位轉(zhuǎn)動帶動其上的鎖定面51與傳動連桿3的傳動端32抵接，以將該傳動端32鎖定在動觸頭4的傳動槽42內(nèi)，即鎖定面51與傳動連桿3的傳動端32處于鎖定配合狀態(tài)。所述的復(fù)位裝置可采用復(fù)位彈簧(圖中未示出)，其兩端分別與脫扣杠桿5和動觸頭4聯(lián)接。還可采用設(shè)置在脫扣杠桿5上的彈性角裝置(圖中未示出)，彈性角的角端與動觸頭4或外殼I建立摩擦和/或限位聯(lián)接。第二種情況是:小型斷路器的脫扣裝置驅(qū)動脫扣杠桿5上的脫扣傳動部53繞其樞軸52轉(zhuǎn)動，該轉(zhuǎn)動帶動其上的鎖定面51與傳動連桿3的傳動端32分離，使該傳動端32可在傳動槽42內(nèi)滑動，即鎖定面51與傳動連桿3的傳動端32處于解鎖配合狀態(tài)。通常情況下，小型斷路器的脫扣裝置包括兩種脫扣器，其中一種是電磁脫扣器，當(dāng)電路中達到電磁脫扣條件時，電磁脫扣器的其上套有頂桿作用彈簧11的撞針12彈出，撞擊在脫扣杠桿5上的脫扣傳動部53上，以驅(qū)動脫扣杠桿5繞其樞軸52轉(zhuǎn)動。另一種是熱脫扣器，當(dāng)電路中達到熱脫扣條件時，熱感應(yīng)器件9(如雙金屬片器件)彎曲并驅(qū)動桿8拉動脫扣杠桿5上的脫扣傳動部53，以驅(qū)動脫扣杠桿5繞其樞軸52轉(zhuǎn)動。需要強調(diào)的是:所述的解鎖配合只是在脫扣裝置驅(qū)動脫扣杠桿5的時候發(fā)生，或者說只是在小型斷路器的跳閘過程中發(fā)生，而在正常合閘和正常分閘過程中都不會發(fā)生解鎖配合。在正常合閘狀態(tài)(如圖3所示)和正常分閘狀態(tài)(如圖1所示)下，以及在正常合閘操作過程(如圖1所示操作到圖3所示的過程)和正常分閘操作過程(如圖3所示操作到圖1所示的過程)中，由于脫扣裝置不驅(qū)動脫扣杠桿5，因此脫扣杠桿5始終處于鎖定配合狀態(tài)，特別是由于復(fù)位裝置的作用，只要脫扣裝置撤去對脫扣杠桿5的驅(qū)動，脫扣杠桿5不管處于何位置，都會自動復(fù)位到鎖定配合狀態(tài)，從而確保正常合閘和正常分閘的可靠性。
[0031]所述的超程結(jié)構(gòu)可有多種具體實現(xiàn)方式，本實用新型采用的一種優(yōu)選的方式如圖3所示:所述的動觸頭4通過其上的條狀的弧形槽孔41轉(zhuǎn)動安裝在機構(gòu)轉(zhuǎn)軸6上，在動觸頭4與靜觸頭10閉合的狀態(tài)下，動觸頭4的弧形槽孔41與外殼I上的機構(gòu)轉(zhuǎn)軸6之間具有超程間隙h，通過條狀的弧形槽孔41，而非圓形的弧形槽孔41來實現(xiàn)超程間隙。所述的超程間隙是由弧形槽孔41與外殼I上的機構(gòu)轉(zhuǎn)軸6的安裝配合結(jié)構(gòu)實現(xiàn)的，這種安裝配合，使得安裝在機構(gòu)轉(zhuǎn)軸6上的弧形槽孔41能與機構(gòu)轉(zhuǎn)軸6滑動配合，使得在操作動觸頭4與靜觸頭10閉合(即由圖1所示的分?jǐn)酄顟B(tài)操作為圖3所示的閉合狀態(tài))的過程中可形成超程間隙h，通過超程間隙h來補償公知的動觸頭的超程。具體的超程補償原理如下:在圖1所示的分?jǐn)酄顟B(tài)下，操作手柄2按順時針方向轉(zhuǎn)動，通過傳動連桿3推動動觸頭5繞機構(gòu)轉(zhuǎn)軸6按順時針方向轉(zhuǎn)動，并與靜觸頭10接觸，到達圖2所示的瞬間狀態(tài)，在此狀態(tài)下及在此狀態(tài)前，動觸頭5以機構(gòu)轉(zhuǎn)軸6為支點轉(zhuǎn)動，即弧形槽孔41與外殼I上的機構(gòu)轉(zhuǎn)軸6之間的超程間隙h為O。當(dāng)手柄2繼續(xù)轉(zhuǎn)動時，動觸頭5的轉(zhuǎn)動支點離開機構(gòu)轉(zhuǎn)軸6并轉(zhuǎn)移到靜觸頭10，此時動觸頭4以與靜觸頭10的接觸點為圓心轉(zhuǎn)動，動觸頭4與外殼I上的機構(gòu)轉(zhuǎn)軸6分離超程間隙h，直到到達如圖3所示的完全閉合位置完成正常合閘操作。當(dāng)然，從圖3所示的閉合狀態(tài)下，反方向操作手柄2便可回到圖1所示的分?jǐn)酄顟B(tài)，完成正常分閘操作，各動作件的位置是上述操作的逆變化。
[0032]所述的閉合/分?jǐn)噢D(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)可有多種具體實現(xiàn)方式，本實用新型采用的一種優(yōu)選的方式是:在動觸頭4與靜觸頭10閉合狀態(tài)下，傳動連桿3的兩端31、32之間的連線的延長線穩(wěn)定在手柄2的轉(zhuǎn)動中心O的下方(如圖3所示)，使操作機構(gòu)穩(wěn)定在合閘狀態(tài);在動觸頭4與靜觸頭10分?jǐn)酄顟B(tài)下，該延長線穩(wěn)定在手柄2的轉(zhuǎn)動中心O的上方(如圖3所示)，使操作機構(gòu)穩(wěn)定在分閘狀態(tài);在跳閘過程中，該延長線從手柄2的轉(zhuǎn)動中心O的下方轉(zhuǎn)移到轉(zhuǎn)動中心O的上方。由此不難想象，在跳閘過程中，所述的延長線從下方轉(zhuǎn)移到上方是由脫扣杠桿5的解鎖動作所致的，即當(dāng)脫扣杠桿5在脫扣裝置的驅(qū)動下繞其樞軸52轉(zhuǎn)動時，其上的鎖定面51與傳動連桿3的傳動端32分離并可在傳動槽42內(nèi)滑動，該滑動導(dǎo)致傳動連桿3的傳動端32向下移動，該移動導(dǎo)致該延長線繞傳動連桿3的一端31作順時針轉(zhuǎn)動，最終導(dǎo)致所述的延長線從下方越過拐點(手柄2的轉(zhuǎn)動中心O)轉(zhuǎn)移到上方，并且一旦所述的延長線越過拐點，則拉簧13的彈力便驅(qū)動動觸頭4向分?jǐn)喾较?逆時針方向)轉(zhuǎn)動，直到動觸頭4處于圖1所示的穩(wěn)定的分?jǐn)酄顟B(tài)，也即完成跳閘動作。
[0033]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種小型斷路器的操作機構(gòu)，包括樞轉(zhuǎn)安裝在外殼(I)上的手柄(2)、傳動連桿(3)以及設(shè)置在外殼(I)內(nèi)的靜觸頭(10)和動觸頭(4)，其特征在于:還包括拉簧(13)和脫扣杠桿(5)，所述的傳動連桿(3)的一端與手柄(2)鉸鏈聯(lián)接，另一端與動觸頭(4)配合，所述拉簧(13)的一端固定在外殼(I)上，另一端與動觸頭(4)連接;所述的動觸頭(4)由所述的拉簧(13)和傳動連桿(3)共同驅(qū)動，為動觸頭(4)與靜觸頭(10)的閉合提供保證電接觸可靠性所需的接觸壓力和超程彈力，并且，所述的拉簧(13)為驅(qū)動動觸頭(4)與靜觸頭(10)的分?jǐn)嗵峁┯糜跈C構(gòu)復(fù)位所需的儲能彈力;脫扣杠桿(5)設(shè)置在所述的動觸頭(4)上，用于控制傳動連桿(3)與動觸頭(4)之間的鎖定和解鎖配合，所述的脫扣杠桿(5)在故障發(fā)生時使所述的傳動連桿(3)與動觸頭(4)分離以使操作機構(gòu)自動脫扣。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型斷路器的操作機構(gòu)，其特征在于:所述的外殼(I)內(nèi)設(shè)有機構(gòu)轉(zhuǎn)軸(6)和限位軸(7)，所述的動觸頭(4)樞轉(zhuǎn)安裝在外殼(I)內(nèi)的機構(gòu)轉(zhuǎn)軸(6)上，所述的動觸頭(4)由拉簧(13)固定在外殼(I)的機構(gòu)轉(zhuǎn)軸(6)和限位軸(7)上。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的小型斷路器的操作機構(gòu)，其特征在于:所述的動觸頭(4)通過其上的條狀的弧形槽孔(41)轉(zhuǎn)動安裝在機構(gòu)轉(zhuǎn)軸(6)上，所述的動觸頭(4)的弧形槽孔(41)與機構(gòu)轉(zhuǎn)軸(6)之間的安裝配合包括在動觸頭(4)與靜觸頭(10)閉合的狀態(tài)下具有超程間隙h。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的小型斷路器的操作機構(gòu)，其特征在于:所述的動觸頭(4)上設(shè)置有弧形槽孔(41)、傳動槽(42)、樞孔(43)、限位槽(44)、彈簧鉤(45)和動觸點(40)，所述的弧形槽孔(41)與外殼(I)上的機構(gòu)轉(zhuǎn)軸(6)安裝配合;所述的限位槽(44)與外殼(I)上的限位軸(7)接觸配合;所述的動觸頭(4)上的傳動槽(42)與所述的傳動連桿(3)的傳動端(32)傳動配合，所述的動觸頭(4)上的樞孔(43)與所述的脫扣杠桿(5)上的樞軸(52)安裝聯(lián)接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的小型斷路器的操作機構(gòu)，其特征在于:所述的動觸頭(4)上設(shè)置有弧形槽孔(41)和樞孔(43)，一端設(shè)有凹形的傳動槽(42)，另一端設(shè)有動觸點(40)，彈簧鉤(45)和限位槽(44)分別位于動觸頭(4)的兩側(cè)，彈簧鉤(45)位置弧形槽孔(41)和傳動槽(42)之間，限位槽(44)位于弧形槽孔(41)和動觸頭(4)之間，樞孔(43)位于限位槽(44)和弧形槽孔(41)之間，弧形槽孔(41)位于動觸頭(4)上靠近彈簧鉤(45)—側(cè)，樞孔(43)位于動觸頭(4)上靠近限位槽(44) 一側(cè)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型斷路器的操作機構(gòu)，其特征在于:所述的動觸頭(4)的一端設(shè)有與傳動連桿(3)的傳動端(32)傳動配合的傳動槽(42)，所述的脫扣杠桿(5)樞轉(zhuǎn)安裝在動觸頭(4)，脫扣杠桿(5)上設(shè)置有脫扣傳動部(53)和用于實現(xiàn)傳動連桿(3)與動觸頭(4)之間的鎖定配合和解鎖配合的鎖定面(51)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的小型斷路器的操作機構(gòu)，其特征在于:所述的鎖定配合是使脫扣杠桿(5)上的鎖定面(51)與傳動連桿(3)的傳動端(32)抵接，并且將所述的傳動端(32)鎖定在動觸頭(4)上的傳動槽(42)內(nèi)，傳動連桿(3)的傳動端(32)和脫扣杠桿(5)的鎖定面(51)產(chǎn)生共同作用于傳動槽(42)的鎖定力;所述的解鎖配合是使脫扣杠桿(5)上的鎖定面(51)與傳動連桿(3)的傳動端(32)分離，并使所述的傳動端(32)可在動觸頭(4)上的傳動槽(42)內(nèi)滑動。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型斷路器的操作機構(gòu)，其特征在于:所述的脫扣杠桿(5)還設(shè)置有驅(qū)動脫扣杠桿(5)繞其樞軸(52)轉(zhuǎn)動的復(fù)位裝置，脫扣杠桿(5)的復(fù)位轉(zhuǎn)動帶動脫扣杠桿(5)上的鎖定面(51)與傳動連桿(3)的傳動端(32)抵接，該抵接將所述的傳動端(32)鎖定在動觸頭(4)上的傳動槽(42)內(nèi)，以實現(xiàn)所述的傳動連桿(3)與動觸頭(4)之間的鎖定配合;所述的脫扣杠桿(5)上的脫扣傳動部(53)受小型斷路器的脫扣裝置的驅(qū)動繞其樞軸(52)轉(zhuǎn)動，帶動脫扣杠桿(5)的鎖定面(51)與傳動連桿(3)的傳動端(32)分離，該分離使所述的傳動端(32)可在動觸頭(4)上的傳動槽(42)內(nèi)滑動，以實現(xiàn)所述的傳動連桿(3)與動觸頭(4)之間的解鎖配合。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型斷路器的操作機構(gòu)，其特征在于:所述的傳動連桿(3)的兩端(31、32)之間的連線的延長線在動觸頭(4)與靜觸頭(10)閉合狀態(tài)下穩(wěn)定在手柄(2)的轉(zhuǎn)動中心O的下方;所述的傳動連桿(3)的兩端(31、32)之間的延長線在動觸頭(4)與靜觸頭(10)分?jǐn)酄顟B(tài)下穩(wěn)定在手柄(2)的轉(zhuǎn)動中心O的上方;所述的傳動連桿(3)的兩端(31、32)之間的延長線在跳閘過程中從手柄(2)的轉(zhuǎn)動中心O的下方轉(zhuǎn)移到轉(zhuǎn)動中心O的上方。10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的小型斷路器的操作機構(gòu)，其特征在于:在動觸頭(4)與靜觸頭(10)閉合的狀態(tài)下，動觸頭(4)上的作用力包括拉簧(13)的拉力、靜觸頭(10)作用于動觸頭(4)的動觸點(40)的接觸壓力、傳動連桿(3)的傳動端(32)和脫扣杠桿(5)的鎖定面(51)共同作用于動觸頭(4)的傳動槽(42)的鎖定力，并且所述的接觸壓力和鎖定力的合力與拉簧(13)的拉力平衡;在動觸頭(4)與靜觸頭(10)分?jǐn)嗟臓顟B(tài)下，動觸頭(4)上的作用力包括拉簧(13)的拉力、外殼(I)上的機構(gòu)轉(zhuǎn)軸(6)作用于弧形槽孔(41)的約束力、外殼(I)上的限位軸(7)作用于動觸頭(4)的限位槽(44)的接觸力，所述的接觸力和拉簧(13)的拉力的合力與機構(gòu)轉(zhuǎn)軸(6)作用于弧形槽孔(41)的約束力平衡。
【文檔編號】H01H71/10GK205487987SQ201620017337
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月11日
【發(fā)明人】楊峰, 江玉坤, 司鶯歌, 黃東林, 唐皓
【申請人】浙江正泰電器股份有限公司