CN100409391C - 电路断路器的可移动的接触器组件 - Google Patents

Abstract

公开了一种电路断路器的可移动接触器组件，其能够增强限流功能，这是通过在闭合电路状态中保持在可移动接触器和固定接触器之间的接触状态，通过防止在限流操作时分离的可移动接触器返回至固定接触器，通过在限流操作时加速可移动的接触器从固定接触器的分离操作，以及通过持续保持可移动接触器从固定接触器的分离状态直到由跳闸机构执行跳闸操作来实现的。

Description

电路断路器的可移动的接触器组件

技术领域

本发明涉及一种用于电路断路器的可移动的接触器组件，并且更为具体地说，涉及一种用于电路断路器的可移动的接触器组件，其通过改进可移动接触器和支撑该可移动接触器的转动轴杆的组件，能够增强限流性能。

背景技术

一般地，电路断路器安装在工厂和建筑物的若干电力供电系统之间的电力供电配电板处。电路断路器作为开关，用于在无负载状态下提供或切断至负载侧的供电，以及在负载状态下当由于短路或接地故障的强异常电流流经电路时切断从供电侧提供至负载侧的供电，以保护负载侧的电路和元件。

图1是示出根据现有技术的电路断路器的内部构造的截面图，并且图2是根据现有技术的电路断路器的可移动接触器组件的正视图，其示出了闭路状态，并且图3是根据现有技术的电路断路器的可移动的接触器组件的正视图，其示出开路状态。

如所示，电路断路器1包含：模制外壳(mold case)10；固定接触器20和30，其以预定距离安装在模制外壳10中；可移动接触器组件40，其安置在固定接触器20和30之间；跳闸机构50，其用于通过检测大电流使电路断路器跳闸；开关机构60，其由跳闸机构50自动操作或由开关柄11手动操作，用于将可移动接触器41与固定接触器20和30分离，从而切断电路；和灭弧机构(arc extinguishing)70，其用于熄灭在切换电路时在可移动接触器41的触点41a和41b和固定接触器20和30的触点21和31之间产生的高温和高压的电弧气体。

模制外壳10在其中提供有上述机构，并且由绝缘材料形成，以绝缘相位的机构，并且防止诸如灰尘的外来材料被引入模制外壳10。

固定接触器，也就是，供电侧固定接触器20和负载侧固定接触器30在其末端分别提供有触点21和触点31。可移动接触器41的两个末端都提供触点41b。

可移动接触器40包含：可移动接触器41，其以可转动方式放置在固定接触器20和30之间，用于保持闭合状态或断开状态；转动轴杆(shaft)43，其安置在固定接触器20和30之间，用于支撑可移动接触器41；和一对弹簧45和47，其分别具有固定至可移动接触器41的一端45a和47a以及固定至转动轴杆43的另一端45b和47b，用于在当由于短路或接地故障而使大电流流在电路上时，通过在触点21、41b、31处产生的电磁排斥力绕虚转动轴43a为中心以弹性方式转动可移动接触器41。用于将可移动接触器41支撑至绕虚转动轴43a为中心的转动轴杆43的方法称作自动定心。

如图2所示，可移动接触器41的触点41b与固定接触器20和30的触点21和31接触的状态称作“闭合电路状态”。如图3所示，可移动接触器41的触点41b与固定接触器20和30的触点21和31分离的状态称作“断开电路状态”。同样，转换闭合电路状态至断开电路状态称作“分离和断开”。

可移动接触器41由围绕虚转动轴43a为中心彼此对称地安置的弹簧对45和47支撑。

弹簧45和47的一端45a和47a固定至可移动接触器41，并且其另一端45b和47b固定至转动轴杆43。因此，如图2中所示，当正常电流在电路上流动时，可移动接触器41的触点41a和41b与固定接触器20和30的触点21和31接触从而保持闭合电路状态。在该状态下，弹簧45和47为可移动接触器41提供弹力，使得可移动接触器41可以保持与固定接触器20和30接触。因此，电流从供电侧固定接触器经可移动接触器41流至负载侧固定接触器30、20。

如图3中所示，当由于短路或接地故障的大电流在电路上流动时，可移动接触器41的触点41a和41b和固定接触器20和30的触点21和31之间的电磁排斥力将可移动接触器41与固定接触器20和30分离，从而具有转动力矩。因此，可移动接触器41克服弹簧45和47的弹力，并在顺时针方向转动，从而切断电路。未解释的参考数字49指明用于限制可移动接触器的转动范围的制动器。

常规的电路断路器的可移动接触器组件具有以下问题。当可移动接触器41与固定接触器20和30分离时，可移动接触器41的虚转动轴43a是不稳定的，因此其在左与右方向和上与下方向导致产生可移动接触器41的波动。同样，当可移动接触器41与固定接触器20和30分离时，弹簧45和47的弹性回复力增加，并且由此可移动接触器41由于该回复力变为再次与固定接触器20和30接触。这使得由电磁排斥力导致短路时在触点之间的重新接触和其间的重新分离，从而连续地产生电弧。因此，未获得即时限流特性，并且可导致对电路断路器和负载设备的严重损害。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种电路断路器的可移动接触器组件，其能够有效地防止从固定接触器分离的可移动接触器返回与该固定接触器接触的状态，并且能够在断开电路状态中加速可移动接触器从固定接触器的分离。

本发明的另一目的是提供一种电路断路器的可移动接触器组件，其能够保持可移动接触器从固定接触器分离的状态直到由跳闸机构执行跳闸操作。

本发明的另一目的是提供一种电路断路器的可移动接触器组件，其能够在闭合电路状态中稳定地保持固定接触器的触点与可移动接触器的触点之间的接触状态。

本发明的另一目的是提供一种电路断路器的可移动接触器组件，其能够在即使未安装转动轴时，以同心方式(concentrically)构造转动轴杆和可移动接触器，并且在即使在限流操作时安装有转动轴也能够防止转动的可移动接触器受到弹簧的干涉。

本发明的另一目的是提供一种电路断路器的可移动接触器组件，其通过在转动轴杆的两个侧表面安装弹簧，能够简单并快速地将弹簧装配至转动轴杆。

本发明的另一目的是提供一种电路断路器的可移动接触器组件，其能够在即使上和下固定接触器未精确地关于可移动接触器对称的情况下，通过在可移动接触器处将用于经过转动轴的转动轴孔形成为垂直长孔，均匀地保持可移动接触器与固定接触器之间的接触压力。

为实现这些目的和其他优点，并且根据本发明的目的，如在此广泛地和具体地描述的，提供的电路断路器的可移动接触器组件包括：

转动轴杆，提供有用于在限流操作时允许可移动接触器的独立转动的开口，和在其外圆周表面上具有用于以可转动方式支撑该可移动接触器的凸轮表面；

可移动接触器，其由该转动轴杆以可转动方式支撑，该可移动接触器在其两端对称地具有触点对和线性运动导槽对，并且可转动至与固定接触器的接触位置或从固定接触器的分离位置；

滑动销对，其安置为跨越转动轴杆的两个侧面，其在线性运动导槽内可线性运动，并且在可移动接触器与固定接触器接触的状态下保持与转动轴杆的凸轮表面的接触状态，用于在可移动接触器从固定接触器分离以进行转动的限流操作时，通过从凸轮表面分离并且由此沿转动轴杆的外圆周表面滑动，在加速可移动接触器从固定接触器分离的方向向可移动接触器提供压力；和

弹簧，用于为滑动销提供弹力，使得在可移动接触器与固定接触器接触的状态下可以保持该可移动接触器和该固定接触器之间的接触，并且用于在当限流操作，即可移动接触器从固定接触器分离并以与静止转动轴杆相反方向转动时，在加速可移动接触器从固定接触器分离的方向上为滑动销提供弹力。

前述的和其他目的、特征、方面和优点将在下面结合附图的本发明的具体描述中变得更加显而易见。

附图说明

附图是为了能进一步了解本发明而包含的并且被纳入本说明书中构成本说明书的一部分，这些附图示出了本发明的实施例，并用于与本说明书一起对本发明的原理进行说明。

附图中：

图1是示出了根据现有技术的电路断路器的内部构造的截面图；

图2是根据现有技术的用于电路断路器的可移动接触器组件的正视图，其示出触点彼此接触的状态(闭合电路状态)；

图3是根据现有技术的用于电路断路器的可移动接触器组件的正视图，其示出触点彼此分离的状态(断开电路状态)；

图4是示出根据本发明的第一实施例的用于电路断路器的可移动接触器组件的外观的分解图；

图5是根据本发明的第一实施例的用于电路断路器的可移动接触器组件的透视图，其示出触点彼此接触的状态(闭合电路状态)；

图6是根据本发明的第一实施例的用于电路断路器的可移动接触器组件的透视图，其示出触点彼此分离的状态(断开电路状态)；

图7是根据本发明的第一实施例的用于电路断路器的可移动接触器组件的正视图，其示出触点彼此接触的状态(闭合电路状态)；

图8是根据本发明的第一实施例的用于电路断路器的可移动接触器组件的正视图，其示出触点彼此分离的状态(断开电路状态)；

图9是根据本发明的第一实施例的用于电路断路器的可移动接触器组件的正视图，其示出可移动接触器从固定接触器的分离完成并且保持断开电路状态；

图10是示出根据本发明的第二实施例的用于电路断路器的可移动接触器组件的透视图；

图11是根据本发明的第二实施例的用于电路断路器的可移动接触器组件的透视图，其示出触点彼此接触的状态(闭合电路状态)；

图12是跟据本发明的第二实施例的用于电路断路器的可移动接触器组件的透视图，其示出触点彼此分离的状态(断开电路状态)；

图13是根据本发明的第二实施例的用于电路断路器的可移动接触器组件的正视图，其示出触点彼此接触的状态(闭合电路状态)；

图14是根据本发明的第二实施例的用于电路断路器的可移动接触器组件的正视图，其示出触点彼此分离的状态(断开电路状态)；和

图15是根据本发明的第二实施例的用于电路断路器的可移动接触器组件的正视图，其示出完成可移动接触器从固定接触器的分离并且保持断开电路状态的状态。

具体实施方式

下面将详细地给出本发明的优选实施例的参考，其实例在附图中说明。

在下文中，将参考图4至图9解释根据本发明的电路断路器的可移动接触器组件。

如所示，根据本发明的电路断路器的可移动接触器组件100包括：转动轴杆110，其具有用于在限流操作时独立转动可移动接触器120的开口111并在其外圆周表面上具有用于以可转动方式支撑可移动接触器120的凸轮表面113；可移动接触器120，其由转动轴杆110以可转动方式支撑，在其两端对称地具有触点对121和线性运动导槽对123，并且被安置为转动至与固定接触器20和30相接触的位置和与固定接触器20和30分离的位置；滑动销对131，其安置为跨越转动轴杆110的两个侧表面，在线性运动导槽123内可线性移动，并且在可移动接触器120与固定接触器20和30相接触的状态下保持与转动轴杆110的凸轮表面113的接触状态，用于在限流操作(即可移动接触器120从固定接触器20和30分离以进行转动)时，通过从凸轮表面113分离并且由此沿转动轴杆110的外圆周表面滑动，在加速可移动接触器120从固定接触器20和30分离方向向可移动接触器120提供压力；和弹簧141和142，用于为滑动销131提供弹力，使得在可移动接触器120与固定接触器20和30相接触的状态下可以保持可移动接触器120和固定接触器20和30之间的接触，并且用于在一定方向为滑动销131提供弹力，以在可移动接触器120从固定接触器20和30分离以进行转动的限流操作时加速可移动接触器120从固定接触器20和30的分离。

更具体地，可移动接触器120安置在供电侧固定接触器20(图4中左边一个)和负载侧固定接触器30(图4中右边一个)。固定接触器20和30是具有端部部分(触点21和31连结于该端部部分)的限流类型固定接触器，该端部部分各自向供电端子(电源侧线连接至该供电端子)或负载端子(负载侧线连接至该负载端子)弯曲。可移动接触器120具有在纵向方向基于中心对称的形状，并且在其两端提供有每个触点121，从而其被称作双触点类型。

转动轴杆110的两个开口111通过以预定角度在径向方向穿透通过转动轴杆110而形成，使得纵向方向上可移动接触器120的两端可以在开口111中自由地转动。

如图4中所示，转动轴杆110是形成为彼此结合的两片轴杆的圆柱形轴杆，并且转动轴杆110的凸轮表面对113在转动轴杆110的外圆周表面上彼此对称。

在转动轴杆110的外圆周表面上的凸轮表面113是用于接收滑动销131的表面并且包括第一弧形表面113a，其具有得自转动轴杆110外的中心的预定第一半径，用于在可移动接触器120与固定接触器20和30的接触位置装配滑动销131；和第二弧形表面113b，其具有形成自转动轴杆110中的中心的预定第二半径，并且长于第一半径。可修改凸轮表面113以包括具有形成自转动轴杆110内部或外部中心的多个半径的多个弧形表面。

滑动销131跨越转动轴杆110的侧表面，以安装在线性运动导槽123中。当限流操作时，滑动销131顺序地经过转动轴杆110的第一弧形表面113a和第二弧形表面113b，从而使其沿转动轴杆110的外圆周表面115滑动，并且同时，在可移动接触器120的线性运动导槽123中进行线性运动。

线性运动导槽123的深度D形成为比凸轮表面的深度d更深或相等，以使防止滑动销131与线性运动导槽123分离。

优选地，在纵向方向上在滑动销131的两端以可转动方式安置辊子对151，以减少滑动销131和转动轴杆110之间的摩擦力。

当可移动接触器120处于与固定接触器20和30接触时，辊子151停在凸轮表面113的第一弧形表面113a处。同样，当可移动接触器120与转动的固定接触器20和30分离以进行转动的限流操作时，辊子151经过凸轮表面113的第二弧形表面113b，以沿转动轴杆110的外圆周表面115滑动，从而减小滑动销131和转动轴杆110之间的摩擦并且进行平滑限流操作。

在可移动接触器120的两个侧表面上形成固定销对122，以基于转动中心彼此对称。

两个弹簧141和142安装在可移动接触器120的每个侧表面，并且对称地安装，使得其一端可以由滑动销131支撑并且其另一端可以由固定销122支撑。

转动轴杆110提供有保持槽表面对116。保持槽表面116通过在转动可移动接触器120的最终位置处接收转动轴杆110外圆周表面上的滑动销，延迟可移动接触器120返回与固定接触器20和30接触的位置的运动，或者在限流操作时维持可移动接触器120从固定接触器20和30分离的状态。

在可移动接触器120与固定接触器20和30接触的状态，也就是，闭合电路状态下，辊子151与具有在转动轴杆110之外的中心的第一弧形表面113a相接触。同样，当可移动接触器120由于电路上的大电流的电磁排斥力使其转动而从固定接触器20和30分离的限流操作时，也就是，当触点彼此分离时，辊子151向第一弧形表面113a和第二弧形表面113b顺序地移动，该第二弧形表面113b具有形成自转动轴杆110中的所述中心并且长于第一弧形表面113a的第一半径的第二半径，并且在转动轴杆110的外圆周表面115上滚动。弹簧141和142通过滑动销131为可移动接触器120提供弹力作为转动力矩，使得可以加速可移动接触器120从固定接触器20和30的分离。

未解释的参考数字155指示的是垫圈，其用作辊子151和可移动接触器120外表面的隔离件，以防止由于辊子151和可移动接触器120外表面之间的摩擦的辊子151的间断。

图6的未解释的参考数字49指示的是制动器，一种限制销，用于在当可移动接触器120从固定接触器20和30分离时，将可移动接触器120的转动位置限制为预设位置。

为便于解释，公开了一个相位的可移动接触器组件。公但是，在多相位可移动接触器组件的情况下，转动轴杆110可具有长条形状，其与另一相位的转动轴杆相连接并且与图1的开关机构12相连接，使得若干相位的转动轴杆可以由开关机构12同时转动。

上述实施例的可移动接触器120是由弹簧141和142和用于支撑弹簧141和142两端的销131的自动定心进行支撑，而不需要转动轴杆110的中心轴。但是，本发明的可移动接触器120的两端可以由转动轴杆110通过在纵向方向将中心轴贯穿进可移动接触器120的中心点进行支撑。在这个修正的实施例中，不同于图2和图3的现有技术，在限流操作期间，当可移动接触器120从固定接触器20和30分离时，中心轴不干涉弹簧。原因如下。在现有技术中，两个可移动销45a和47a沿可移动接触器120的上表面顺时针移动，并且同时，在该两个销45b和47b的半径方向内移动，以固定弹簧45和47的另一端。因此，弹簧也在半径方向内移动，从而产生与中心轴的干涉。但是，在本发明中，当限流操作期间可移动接触器120从固定接触器20和30分离时，在弹簧141与弹簧142平行从而不产生弹簧141和142与中心轴之间的干涉的状态下，可移动滑动销131在线性运动导槽123内仅进行线性运动。

下面将参考图7至图9解释根据本发明第一实施例的电路断路器的可移动接触器组件的操作。

图7是根据本发明第一实施例的电路断路器的可移动接触器组件的正视图，其示出触点彼此接触的状态(闭合电路状态)。

如图7中所示，在触点彼此接触的状态下，连接至弹簧141和142的滑动销131产生逆时针方向的转动力矩，也就是，在逆时针方向转动可移动接触器120的力。因此，可移动接触器120的每个触点121与固定接触器20和30的触点21和31接触。

滑动销131的每个辊子151与转动轴杆110的凸轮表面113的第一弧形表面113a接触。在闭合电路状态下，电路上的电流被施加至供电侧固定接触器20的触点21，经过可移动接触器120的每个触点121，并且经负载侧固定接触器30的触点31流至负载端子(未示出)。

图8是根据本发明第一实施例的电路断路器的可移动接触器组件的正视图，其示出触点彼此接触的状态(断开电路状态)。

如图8中所示，当由于短路或接地故障而使大电流流在电路上时，在可移动接触器的每个触点121和固定接触器20和30的触点21和31之间产生电磁排斥力。因此，可移动接触器120在从固定接触器20和30分离的方向转动，也就是，顺时针方向。电磁排斥力是远大于由弹簧141和142产生的用于逆时针转动可移动接触器120的转动力矩的力，使得可移动接触器120顺时针转动。安置在每个滑动销131两端的辊子151拉动弹簧141和142，并且同时，在转动轴杆110的凸轮表面113的第二环形表面113b上滚动，并且然后沿转动轴杆110的外圆周表面115移动。也就是，当可移动接触器120顺时针转动时，安置在每个滑动销131两端的辊子151拉动弹簧141和142，并且同时，顺序地经过具有在转动轴杆110外的中心的第一弧形表面113a和具有在转动轴杆110中的中心的第二环形表面113b的起点(称作dead point)。当辊子151经过该死点时，弹簧141和142的弹力从用于使可移动接触器与固定接触器相接触的闭合电路转动力矩转换为用于加速可移动接触器从固定接触器分离的断开电路转动力矩。

滑动销131在线性运动导槽123中线性运动，并且同时，沿转动轴杆110的凸轮表面113和外圆周表面115滑动。但是，由于每个线性运动导槽123的深度D深于或等于第一环形表面113a的深度d，该第一环形表面113a是在凸轮表面113中的最深表面，滑动销131未从线性运动导槽123分离。

然后，安装在滑动销131处的每个辊子151从转动轴杆110的凸轮表面113分离，并且由通过电磁排斥力顺时针转动的可移动接触器120在外圆周表面115上滚动。将从弹簧141和142经过滑动销131施加给可移动接触器120的弹力从用于将可移动接触器120返回至固定接触器20和30(图中的逆时针方向)的闭合电路转动力矩转换为用于将可移动接触器120从固定接触器20和30分离的断开电路转动力矩，从而加速可移动接触器120从固定接触器20和30的分离。

在由根据本发明的可移动接触器组件进行的限流操作时，可移动接触器从固定接触器的分离被加速，从而改进电路断路器的限流操作功能。

图9是用于根据本发明的第一实施例的电路断路器的可移动接触器组件的正视图，其示出完成了可移动接触器从固定接触器的分离和保持在断开电路状态。

如图9中所示，由转动轴杆110的保持槽表面116将辊子151停止在断开电路状态下的顺时针转动的可移动接触器120的最终位置，从而延迟了可移动接触器120返回至固定接触器20和30的运动或者保持可移动接触器120的断开电路状态。

也就是，当可移动接触器120达到由制动器49所停止的位置时，由转动轴杆110的保持槽表面116制动辊子151。因此，可移动接触器120由限流操作保持断开电路状态，除非手动地操作图1的手柄11以将外力施加给待与固定接触器20和30相接触的可移动接触器120。

如上所述，在根据本发明第一实施例的电路断路器的可移动接触器组件中，用于支撑弹簧两端的滑动销沿具有第一弧形表面和第二弧形表面的凸轮表面和外圆周表面滑动。因此，将从弹簧通过滑动销施加至可移动接触器的弹力从用于将可移动接触器返回固定接触器的闭合电路转动力矩转换为用于将可移动接触器从固定接触器分离的断开电路转动力矩，从而加速了可移动接触器120从固定接触器20和30的分离并最大化了限流功能。

同样，在进行旋转以从固定接触器分离的可移动接触器的最终位置，滑动销停在转动轴杆的保持槽表面，从而延迟了可移动接触器返回固定接触器的运动或保持可移动接触器的分离状态。因此，防止了可移动接触器返回固定接触器，并且保持断开电路状态直到电弧被熄灭并且由跳闸机构执行跳闸操作。下面将参考图10至图12解释根据本发明的第二实施例的电路断路器的可移动接触器组件。

如所示，根据本发明的用于电路断路器的可移动接触器组件200包括：转动轴杆210，其具有用于在限流操作时允许独立转动可移动接触器220的开口211，并在其外圆周表面上具有凸轮表面213，用于以可转动方式支撑可移动接触器220；可移动接触器220，其以可转动方式安置在转动轴杆210的两个侧表面之间，对称地在其两端具有触点对221和线性运动导槽对222，并且被安置为转动至与固定接触器20和30接触的位置或从固定接触器20和30分离的位置；滑动销对251，其安置为跨越转动轴杆210的两个侧表面，在线性运动导槽222中可线性地运动，并且在可移动接触器220与固定接触器20和30相接触的状态下接触转动轴杆210的凸轮表面213，用于在限流操作(即可移动接触器220从固定接触器20和30分离以进行转动)时，通过从凸轮表面213分离并且由此沿转动轴杆210的外圆周表面滑动，在加速可移动接触器220从固定接触器20和30分离的方向向可移动接触器220提供压力；和弹簧241，其用于提供弹力至滑动销251，使得在可移动接触器220与固定接触器20和30相接触的状态下可以保持可移动接触器220与固定接触器20和30之间的接触，并且用于在一定方向提供弹力给滑动销231，以在可移动接触器220从固定接触器20和30分离并转动的限流操作时加速可移动接触器220从固定接触器20和30的分离。

更具体地，将可移动接触器220安置在供电侧固定接触器20(图10的左侧)和负载侧固定接触器30(图10的右侧)。固定接触器20和30是具有端部部分(触点21和31连结于该端部分)的限流类型固定接触器，该端部分各自向供电端子(电源侧线连接至该供电端子)和负载端子(负载侧线连接至该负载端子)弯曲。可移动接触器220具有在纵向方向基于中心对称的形状，并且在其两端提供有每个触点221，从而其被称作双触点类型。

转动轴杆210的两个开口21在径向方向上被开口成等于预设角度，使得可移动接触器220的两端在纵向方向中可以在开口211中自由地转动。

转动轴杆210是形成为彼此结合的两片轴杆的圆柱形轴杆，并且转动轴杆210的凸轮表面对223在转动轴杆210的外圆周表面上彼此对称。

转动轴杆210的外圆周表面上的凸轮表面213是用于在可移动接触器220与固定接触器20和30的接触位置装配滑动销231的表面，并且包括：第一弧形表面(未示出)，其具有得自转动轴杆210外的中心的预定第一半径；和第二弧形表面(未示出)，其具有形成自转动轴杆210中的中心的预定第二半径，并且长于第一半径。可修改凸轮表面213以包括具有形成自转动轴杆210内部或外部中心的多个半径的多个弧形表面。

滑动销231跨越转动轴杆210的两个侧表面，以安装在线性运动导槽223中。当限流操作时，滑动销231经过凸轮表面213并且然后沿转动轴杆210的外圆周表面215滑动，并且同时，在可移动接触器220的线性运动导槽223中进行线性运动。

线性运动导槽223的深度形成为深于或等于凸轮表面213的深度d，以使防止滑动销231从线性运动导槽223分离。

优选地，在滑动销231的两端纵向方向中以可转动方式安置辊子对251，以减少滑动销231和转动轴杆210之间的摩擦力。

当可移动接触器220与固定接触器20和30接触时，辊子251停止在凸轮表面213的第一环形表面。此外，在可移动接触器220从固定接触器20和30分离以进行转动的限流操作时，辊子251经过凸轮表面213的第二环形表面，以沿转动轴杆210的外圆周表面215滑动，从而最小化滑动销231和转动轴杆210之间的摩擦力并且进行限流操作。

一个弹簧241安装在可移动接触器220的每个侧表面，并且弹簧241的两端由滑动销231支撑。

转动轴杆210提供有保持槽表面对216。保持槽表面216通过在转动的可移动接触器220的最终位置接收在转动轴杆210的外圆周表面上的滑动销，延迟可移动接触器220返回与固定接触器20和30的接触位置的运动，或在可移动接触器220从固定接触器20和30分离以进行转动的限流操作时，保持可移动接触器220从固定接触器20和30的分离状态。

在可移动接触器220与固定接触器20和30相接触的状态下，也就是，闭合电路状态，辊子251与具有转动轴杆210外的中心的第一弧形表面相接触。同样，在可移动接触器220由于电路上的大电流的电磁排斥力使其转动而从固定接触器20和30分离的限流操作时，也就是，当触点221、21和31彼此分离时，辊子251顺序地移动至第一弧形表面和第二弧形表面，第二弧形表面具有形成自转动轴杆210中的中心并且长于第一弧形表面的第一半径的第二半径，并且在转动轴杆210的外圆周表面215上滚动。弹簧241通过滑动销231为可移动接触器220提供弹力作为转动力矩，使得可以加速可移动接触器220从固定接触器20和30的分离。

图10的未解释的参考数字表示制动器，一种限制销，用于在当可移动接触器220从固定接触器20和30分离时，将可移动接触器220的转动位置限制为预设位置。

为便于解释，公开了一个相位的可移动接触器组件。但是，在多相位可移动接触器组件的情况下，转动轴杆210可具有长条形状，其与另一相位的转动轴杆相连接并且与图1的开关机构12相连接，使得若干相位的转动轴杆可以由开关机构12同时转动。

上述实施例的可移动接触器220是由弹簧241和用于支撑弹簧241两端的销231的自动定心进行支撑，而不需要转动轴杆210的中心轴。但是，在本发明中，如图11所示，可移动接触器220提供有用于在纵向方向的中心经过转动轴226的垂直长孔225，使得可移动接触器220的两端可以由转动轴杆210支撑。转动轴226的两端插入在转动轴杆210形成的转动轴孔260a，以由转动轴杆210支撑。转动轴226的长度是预设的，使得转动轴226不能凸出转动轴杆210的两个外壁表面212。由于在纵向方向上在可移动接触器220中心处形成用于经过转动轴226的垂直长孔225，即使在上和下固定接触器20和30由于可移动触点221与固定触点21和31的不均匀磨损而没有精确地基于可移动接触器220彼此对称，可移动触点221与固定触点21和31之间的接触压力也可以均匀地保持。

图11中示出的优选实施例中，当可移动接触器220从固定接触器20和30分离的限流操作时，弹簧241安装在如图10和图12中所示的不与转动轴226接触的转动轴杆210的两个外壁表面212上，从而在弹簧241和转动轴226之间不产生干涉。

下面将参考图13至图15解释根据本发明的第二实施例的电路断路器的可移动接触器组件的操作。

图13是根据本发明的第二实施例的用于电路断路器的可移动接触器组件的正视图，其示出触点彼此接触的状态(闭合电路状态)。

如图13中所示，在触点彼此接触的状态下，连接至弹簧241的滑动销231产生逆时针转动力矩，也就是，由于弹簧241的初始弹力在逆时针方向转动可移动接触器220的力。因此，可移动接触器220的每个触点221与固定接触器20和30的触点21和31接触。

滑动销231的每个辊子151与转动部件210的凸轮表面213的第一环形表面接触。在闭合电路状态，将电路上的电流引入供电侧固定接触器20的触点21，经过可移动接触器220的每个触点221，并且经负载侧固定接触器30的触点31流至负载端子(未示出)。

图14是根据本发明的第二实施例的电路断路器的可移动接触器组件的正视图，其中示出触点彼此接触的状态(断开电路状态)。

如图14中所示，当由于短路或接地故障的大电流流在电路上时，可移动接触器220的每个触点221与固定接触器20和30的触点21和31之间产生电磁排斥力。因此，可移动接触器220沿着与固定接触器20和30分离的方向，即顺时针方向转动。该电磁排斥力是远大于用于逆时针转动可移动接触器220的弹簧241所产生的转动力矩的力，使得可移动接触器220是顺时针转动的。安置在每个滑动销231两端的辊子251拉动弹簧241，并且同时，在转动轴杆210的凸轮表面213上滚动，并且然后沿着转动轴杆210的外圆周表面215移动。也就是，当可移动接触器220顺时针转动时，安置在每个滑动销231两端的辊子251拉动弹簧241时，并且同时，顺序地经过具有转动轴杆210外的中心的第一弧形表面和具有转动轴杆210中的中心的第二环形表面的起点(因此称作死点)。当辊子251经过死点时，弹簧241的弹力由用于返回可移动接触器220至固定接触器20和30的闭合电路转动力矩转换为用于加速可移动接触器220从固定接触器20和30分离的断开电路转动力矩。

滑动销231在可移动接触器220的线性运动导槽223中线性运动，并且同时，沿着转动轴杆210的凸轮表面213和外圆周表面215的滑动。但是，由于每个线性运动导槽223的深度大于或等于第一环形表面的深度，因此凸轮表面213中最深的表面，滑动销231不会从线性运动导槽223分离。

然后，安装在滑动销231的每个辊子251从转动轴杆210的凸轮表面213分离并且由电磁排斥力引起顺时针转动的可移动接触器220在外圆周表面215上滚动。由弹簧241通过滑动销231施加至可移动接触器220的弹力由用于返回可移动接触器220至固定接触器20和30的闭合电路转动力矩(附图中的逆时针方向)转换为用于将可移动接触器220从固定接触器20和30的分离的断开电路转动力矩，从而加速了可移动接触器220从固定接触器20和30的分离。

由根据本发明的可移动接触器组件进行限流操作时，可移动接触器从固定接触器的分离被加速，从而改进电路断路器的限流功能。

图15是根据本发明的第二实施例的用于电路断路器的可移动接触器组件的正视图，其示出完成可移动接触器从固定接触器的分离并且保持断开电路状态的状态。

如图15中所示，由转动轴杆210的保持导槽216将辊子251停止在断开电路状态下的顺时针转动的可移动接触器220的最终位置，从而延迟可移动接触器220返回至固定接触器20和30的运动并且保持可移动接触器220从固定接触器20和30分离的状态。

也就是，当可移动接触器220达到由制动器49所停止的位置时，由转动轴杆210的保持槽表面216制动辊子251。因此，可移动接触器220由限流操作保持从固定接触器20和30分离的状态，除非手动地操作图1的手柄11，以将外力施加给与固定接触器20和30相接触的可移动接触器220。

如上所述，在根据本发明第二实施例的电路断路器的可移动接触器组件中，用于支撑弹簧两端的滑动销沿具有第一弧形表面和第二弧形表面的凸轮表面和外圆周表面滑动。因此，将从弹簧通过滑动销施加至可移动接触器的弹力从用于将可移动接触器返回至固定接触器的闭合电路转动力矩转换为用于将可移动接触器从固定接触器分离的断开电路转动力矩，从而加速可移动接触器从固定接触器的分离并最大化限流功能。

同样，在顺时针转动以从固定接触器分离的可移动接触器的最终位置，滑动销停止在转动轴杆的保持槽表面，从而延迟可移动接触器返回固定接触器的运动或者保持可移动接触器的分离状态。因此，防止了可移动接触器返回至固定接触器并且保持断开电路状态直到电弧被熄灭并且由跳闸机构执行跳闸操作。

同样，在本发明的第二实施例中，通过支撑其两端容易地将弹簧从转动轴杆的外部装配在滑动销处，从而简化装配。

另外，由于用于经过转动轴的转动轴孔是在可移动接触器的中心形成为垂直长孔，因此即使在上和下固定接触器20和30由于可移动触点与固定触点的不均匀磨损而没有对称地安装、或即使上和下固定接触器没有基于可移动接触器精确地彼此对称，可移动触点221与固定触点之间的接触压力也可以均匀地保持。

因为在不脱离本发明的精神和本质特征的情况下，其可以具体表现为多种形式，应该理解除非特别说明，上述的实施例不由任意前述描述的细节所限制，而是应该在附加的权利要求中定义的精神和范围内被广泛的理解，并且因此，所有在权利要求范围、或范围的等效物内的修改和变更都意在被附加的权利要求所包括。

Claims (7)

1. 一种用于电路断路器的可移动接触器组件，包括：

转动轴杆，其提供有用于在限流操作时允许可移动接触器的独立转动的开口，并在其外圆周表面上具有用于以可转动方式支撑该可移动接触器的凸轮表面，所述凸轮表面至少包括第一弧形表面和第二弧形表面，所述第一弧形表面具有在所述转动轴杆外的中心，所述第二弧形表面具有在所述转动轴杆内的中心；

可移动接触器，其由该转动轴杆以可转动方式支撑，该可移动接触器在其两端对称地具有触点对和线性运动导槽对，并且可转动至与固定接触器的接触位置或从固定接触器的分离位置；

滑动销对，其安置为跨越转动轴杆的两个侧面，其在线性运动导槽内可线性运动，并且在可移动接触器与固定接触器接触的状态下保持与转动轴杆的凸轮表面的接触状态，用于在可移动接触器从固定接触器分离以进行转动的限流操作时，通过从凸轮表面分离并且由此沿转动轴杆的外圆周表面滑动，在加速可移动接触器从固定接触器分离的方向向可移动接触器提供压力；和

弹簧，安装在所述可移动接触器的侧面，至少一端由所述滑动销支撑，用于为滑动销提供弹力，使得在可移动接触器与固定接触器接触的状态下可以保持该可移动接触器和该固定接触器之间的接触，并且用于在当限流操作，即可移动接触器从固定接触器分离并以与静止转动轴杆相反方向转动时，在加速可移动接触器从固定接触器分离的方向为滑动销提供弹力。

2. 如权利要求1所述的可移动接触器，其中，该转动轴杆进一步包括保持导槽表面，用于通过在转动的可移动接触器的最终位置，在转动轴杆的外圆周表面上接收滑动销，延迟可移动接触器返回至与固定接触器的接触位置的运动，或者用于在可移动接触器从固定接触器分离以进行转动的限流操作时，保持可移动接触器从固定接触器的分离状态。

3. 如权利要求1所述的可移动接触器组件，其中，该线性运动导槽的深度形成为深于或等于凸轮表面深度，以防止滑动销从线性运动导槽分离。

4. 如权利要求1所述的可移动接触器组件，进一步包括辊子，其以可转动方式安置在滑动销处，用于减少滑动销和转动轴杆之间的摩擦力。

5. 如权利要求1所述的可移动接触器组件，其中两个滑动销彼此对称地安置，两个固定销对称地固定至可移动接触器，在可移动接触器的每个侧表面安装两个弹簧，并且该两个弹簧是对称地安装，使得其一端可由滑动销支撑并且其另一端可由固定销支撑。

6. 如权利要求1所述的可移动接触器组件，其中，在可移动接触器的每个侧表面安装一个弹簧，并且该弹簧的两端由滑动销支撑。

7. 如权利要求1所述的可移动接触器组件，其中，可移动接触器提供有长孔，用于在其中心处插入其转动轴，并且已插入该长孔的转动轴的两端插入在转动轴杆形成的转动轴孔，以由该转动轴杆支撑。

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