CN101986411B - 双断点万能式断路器 - Google Patents

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胡庭东
黄国光
王乃盾
许敏
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Five Electric Co., Ltd.
Shanghai Huatong Electricity Co., Ltd.
State Grid Shanghai Municipal Electric Power Co
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SHANGHAI HUATONG ELECTRICITY CO Ltd
ZHEJIANG ELECTRIC APPLIANCE AND SWITCHGEAR CO Ltd
Shanghai Municipal Electric Power Co
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Abstract

一种双断点万能式断路器。主要解决了现有的单断点万能式断路器触头结构进一步提高分断能力十分困难的问题。其特征在于：座体(1)内固定有上、下静触头(8,9)，动触头(4)上设有分别与上、下静触头(8,9)相对应的2个触点(10)，座体(1)的侧壁设有直线导槽(11)，动触头支持(3)的两侧设有置于直线导槽(11)内的直线导向轴(12)，动触头支持(3)与凸轮悬臂(7)相连，使凸轮悬臂(7)的旋转能够驱动动触头支持(3)直线运动。该双断点万能式断路器的触头采用双断点结构并且形成模块化，组合化，可进一步提高分断能力，同时实现零飞弧。

Description

双断点万能式断路器
技术领域
 本发明涉及一种万能式断路器，具体涉及一种双断点万能式断路器。
背景技术
万能式断路器用来分配电能和保护线路及电源设备的过载、欠电压、短路等，在正常的条件下，可作为线路的不频繁转换之用。决定万能式断路器性能的主要技术性能是额定极限短路分断能力Icu、额定运行短路分断能力Ics和额定短路时耐受电流Icw，日前各企业创新各种原理、结构，采用各种技术来提高断路器上述的主要技术性能，无论从提高低压电器技术水平方面还是提高低压电器制造企业的市场效力方面都是十分必要的。现有的万能式断路器为单断点结构，操作机构中的转轴旋转带动动触头转动，进而实现动触头与静触头的接触与分离，静触头与母线排连接，动触头通过辫子线与负载连接，动触头的结构复杂，安装拆卸不方便，分断能力低。
发明内容
为了克服现有万能式断路器动静触头系统采用单断点结构进一步提高分断能力十分困难的问题。本发明提供一种双断点万能式断路器，该双断点万能式断路器的动触头采用双断点结构并且形成模块化，组合化，可进一步提高分断能力，同时实现零飞弧。
本发明的技术方案是：该双断点万能式断路器包括座体、操作机构、动触头支持、动触头及灭弧室，操作机构中设有转轴，所述的转轴上固定有凸轮悬臂，动触头安装在动触头支持上，座体内固定有上、下静触头，动触头上设有分别与上、下静触头相对应的2个触点，座体的侧壁设有直线导槽，动触头支持的两侧设有置于直线导槽内的直线导向轴，动触头支持与凸轮悬臂相连，使凸轮悬臂的旋转能够驱动动触头支持直线运动。
所述的凸轮悬臂上开有圆弧形通孔，动触头支持上设有销轴，所述的销轴穿过圆弧形通孔并能够沿圆弧形通孔滑动，凸轮悬臂转动通过销轴带动动触头支持沿直线导槽直线运动。
所述的动触头由多片相互平行的触片叠装在至少2个定位轴上，动触头与动触头支持通过两侧的导向轴夹板连接，导向轴夹板上设有与定位轴相对应的腰形孔及直线导向轴，定位轴的两端位于腰形孔内并能滑动，动触头支持上设有与动触头上的触片相吻合的隔片，各触片处于隔片之间，各触片与动触头支持之间均置有弹簧。
所述的动触头支持上设有凹槽及拔销孔，所述的凸轮悬臂一边与机构主轴相连接，一边置于凹槽内，销轴由拔销孔一侧的凹槽侧壁穿入并穿过凸轮悬臂且销轴的前端置于凹槽的另一侧壁，销轴的外侧设有锁定弹簧。
所述的动触头上固定有隔弧片座，隔弧片座上安装有隔弧片，所述的隔弧片为绝缘材料且其板面上设有筛孔，所述的隔弧片位于上、下静触头之间。
所述的隔弧片座上设有“T”型槽，隔弧片吻合插接在“T”型槽内。
所述的灭弧室为上下2个且分别与动触头相对应，灭弧室包括灭弧栅片，灭弧栅片上对应动触头的一端呈“V”型且其“V”型槽口的两边为渐开线状，相邻的灭弧栅片的“V”型槽口处凹凸交错构成迷宫结构。
所述的灭弧室上设有绝缘隔弧板及金属隔弧板，绝缘隔弧板为绝缘材料、金属隔弧板为金属材料且其板面上均设有筛孔。
所述的绝缘隔弧板与金属隔弧板平行设置，绝缘隔弧板为2个，金属隔弧板为1个，绝缘隔弧板在灭弧室的外侧且距离灭弧栅片较近。
所述的座体上的直线导槽内镶嵌有导槽镶件。
本发明具有如下有益效果：由于采取上述方案，采用动触头直线运动的方式实现动触头与上、下静触头的闭合和分断，简化了动触头的结构，使动触头能够形成模块化，组合化，同时采用双触点结构的动触头及上、下静触头，提高了断路器的分断能力；由于在座体内设有直线导槽，动触头支持上的直线导向轴在直线导槽内，使得动触头在座体内能够平稳地直线运动。
附图说明
附图1是本发明的结构剖视图。
附图2是图1中A1-A1的结构剖视图。
附图3是图2中B处放大图。
附图4是图1中A2-A2的结构剖视图。
附图5是图2中A3-A3的结构剖视图。
附图6是图1中动触头4的立体结构安装图。
附图7是图1中动触头支持3与动触头4的立体结构分解图。
附图8是图1中动触头支持3与凸轮悬臂7的连接结构剖视图。
附图9是图1中灭弧室5的的立体结构图。
图中1-座体，2-操作机构，3-动触头支持，4-动触头，41-隔弧片座，42-隔弧片，5-灭弧室，51-灭弧栅片，52-绝缘隔弧板，53-金属隔板板，6-转轴，7-凸轮悬臂，8-上静触头，9-下静触头，10-触点，11-直线导槽，12-直线导向轴，13-圆弧形通孔，14-销轴，15-凹槽，16-拔销孔，17-锁定弹簧，18-触片，19-定位轴，20-导向轴夹板，21-腰形孔，22-隔片，23-弹簧，24-导槽镶件。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
由图1结合图2-图9所示，该双断点万能式断路器包括座体1、操作机构2、动触头支持3、动触头4及灭弧室5，操作机构2中设有转轴6，所述的转轴6上固定有凸轮悬臂7，动触头4安装在动触头支持3上，座体1内固定有上、下静触头(8,9)，动触头4上设有分别与上、下静触头(8,9)相对应的2个触点10，座体1的侧壁设有直线导槽11，动触头支持3的两侧设有置于直线导槽11内的直线导向轴12，动触头支持3与凸轮悬臂7相连，使凸轮悬臂7的旋转能够驱动动触头支持3直线运动，动触头支持3与凸轮悬臂7之间的连接方式也可以采用曲柄滑块机构。由于采用动触头4直线运动的方式实现动触头4与上、下静触头(8,9)的闭合或分断，简化了动触头4的结构，使动触头4能够形成模块化，组合化，安装拆卸方便，同时采用双触点结构的动触头4及上、下静触头(8,9)，提高了断路器的的分断能力；由于在座体1内设有直线导槽11，动触头支持3上的直线导向轴12在直线导槽11内，使得动触头4在座体1内能够平稳地直线运动。
由图1结合图5、图6、图8所示，所述的凸轮悬臂7上开有圆弧形通孔13，动触头支持3上设有销轴14，所述的销轴14穿过圆弧形通孔13并能够沿圆弧形通孔13滑动，凸轮悬臂7转动通过销轴14带动动触头支持3沿直线导槽11直线运动。凸轮悬臂7旋转时，圆弧形通孔13与销轴14的接触位置发生变化，进而可通过销轴14带动动触头支持3沿直线导槽11直线运动，凸轮悬臂7带动动触头4的动作迅速，使动触头4与上、下静触头快速地实现闭合或分断。
由图1结合图2、图5、图6、图7所示，所述的动触头4由多片相互平行的触片18叠装在至少2个定位轴19上，动触头4与动触头支持3通过两侧的导向轴夹板20连接，导向轴夹板20上设有与定位轴19相对应的腰形孔21及直线导向轴12，定位轴19的两端位于腰形孔21内并能滑动，动触头支持3上设有与动触头4上的触片18相吻合的隔片22，各触片18处于隔片22之间，各触片18与动触头支持3之间均置有弹簧23。动触头4与上、下静触头(8,9)接触时，弹簧23被压缩，在弹簧23的作用下使动触头4上的触点10能与上、下静触头(8,9)紧紧接触，电连接性能好，平稳、准确地保证了超程距离，避免了假合闸现象的发生。
由图1结合图5、图6、图7、图8所示，所述的动触头支持3上设有凹槽15及拔销孔16，所述的凸轮悬臂7一边与机构主轴相连接，一边置于凹槽15内，销轴14由拔销孔16一侧的凹槽15侧壁穿入并穿过凸轮悬臂7且销轴14的前端置于凹槽15的另一侧壁，销轴14的外侧设有锁定弹簧17。锁定弹簧17起到锁定作用，可避免销轴14脱出。在安装或拆卸时，利用工具伸入到拔销孔16内，压缩锁定弹簧17，可将销轴14穿入或脱开凸轮悬臂7上的圆弧形通孔13。
由图1结合图4、图5、图6、图7所示，所述的动触头4上固定有隔弧片座41，隔弧片座41上安装有隔弧片42，所述的隔弧片42为绝缘材料且其板面上设有筛孔，所述的隔弧片42位于上、下静触头(8,9)之间。隔弧片42将动触头4上的2个触点的隔开，避免电弧在2个触点之间互相窜动。筛孔保证了空气流通，不影响散热。
由图1结合图4、图5、图6、图7所示，所述的隔弧片座41上设有“T”型槽，隔弧片42吻合插接在“T”型槽内。结构简单，隔弧片42安装拆卸方便。
由图1结合图2、图9所示，所述的灭弧室5为上下2个且分别与动触头4相对应，灭弧室5包括灭弧栅片51，灭弧栅片51上对应动触头4的一端呈“V”型且其“V”型槽口的两边为渐开线状，相邻的灭弧栅片51的“V”型槽口处凹凸交错构成迷宫结构。在制作灭弧栅片51时，“V”型槽设计在偏离灭弧栅片51的中心或“V”型槽呈非中心对称形状，装配时将相邻的灭弧栅片51翻转叠加即可。当动触头4与静触头分断的瞬间，电弧能够快速地被灭弧栅片51引入上下的灭弧室5内，迅速灭弧。
由图1结合图2、图9所示，所述的灭弧室5上设有绝缘隔弧板52及金属隔弧板53，绝缘隔弧板52为绝缘材料、金属隔弧板53为金属材料且其板面上均设有筛孔，筛孔使灭弧室5内的气体流通。绝缘隔弧板52起到防止电弧短路的作用，金属隔弧板(53)使电弧不会飞出灭弧室5，实现零飞弧。
由图1结合图2、图9所示，所述的绝缘隔弧板52与金属隔弧板53平行设置，绝缘隔弧板52为2个，金属隔弧板53为1个，绝缘隔弧板52在灭弧室5的外侧且距离灭弧栅片51较近。
由图2结合图3、图6、图7、图8所示，所述的座体1上的直线导槽11内镶嵌有导槽镶件24。导槽镶件24采用耐磨性较好的合金片制作，使直线导槽11不易损坏，使用寿命长。

Claims (10)

1.一种双断点万能式断路器，包括座体(1)、操作机构(2)、动触头支持(3)、动触头(4)及灭弧室(5)，操作机构(2)中设有转轴(6)，所述的转轴(6)上固定有凸轮悬臂(7)，动触头(4)安装在动触头支持(3)上，其特征在于：座体(1)内固定有上、下静触头(8,9)，动触头(4)上设有分别与上、下静触头(8,9)相对应的2个触点(10)，座体(1)的侧壁设有直线导槽(11)，动触头支持(3)的两侧设有置于直线导槽(11)内的直线导向轴(12)，动触头支持(3)与凸轮悬臂(7)相连，使凸轮悬臂(7)的旋转能够驱动动触头支持(3)直线运动。
2.根据权利要求1所述的双断点万能式断路器，其特征在于：所述的凸轮悬臂(7)上开有圆弧形通孔(13)，动触头支持(3)上设有销轴(14)，所述的销轴(14)穿过圆弧形通孔(13)并能够沿圆弧形通孔(13)滑动，凸轮悬臂(7)转动通过销轴(14)带动动触头支持(3)沿直线导槽(11)直线运动。
3.根据权利要求1所述的双断点万能式断路器，其特征在于：动触头(4)由多片相互平行的触片(18)叠装在至少2个定位轴(19)上，动触头(4)与动触头支持(3)通过两侧的导向轴夹板(20)连接，导向轴夹板(20)上设有与定位轴(19)相对应的腰形孔(21)及直线导向轴(12)，定位轴(19)的两端位于腰形孔(21)内并能滑动，动触头支持(3)上设有与动触头(4)上的触片(18)相吻合的隔片(22)，各触片(18)处于隔片(22)之间，各触片(18)与动触头支持(3)之间均置有弹簧(23)。
4.根据权利要求2或3所述的双断点万能式断路器，其特征在于：动触头支持(3)上设有凹槽(15)及拔销孔(16)，所述的凸轮悬臂(7)一边与机构主轴相连接，一边置于凹槽(15)内，销轴(14)由拔销孔(16)一侧的凹槽(15)侧壁穿入并穿过凸轮悬臂(7)且销轴(14)的前端置于凹槽(15)的另一侧壁，销轴(14)的外侧设有锁定弹簧(17)。
5.根据权利要求1、2或3所述的双断点万能式断路器，其特征在于：动触头(4)上固定有隔弧片座(41)，隔弧片座(41)上安装有隔弧片(42)，所述的隔弧片(42)为绝缘材料且其板面上设有筛孔，所述的隔弧片(42)位于上、下静触头(8,9)之间。
6.根据权利要求5所述的双断点万能式断路器，其特征在于：隔弧片座(41)上设有“T”型槽，隔弧片(42)吻合插接在“T”型槽内。
7.根据权利要求1、2或3所述的双断点万能式断路器，其特征在于：灭弧室(5)为上下2个且分别与动触头(4)相对应，灭弧室(5)包括灭弧栅片(51)，灭弧栅片(51)上对应动触头(4)的一端呈“V”型且其“V”型槽口的两边为渐开线状，相邻的灭弧栅片(51)的“V”型槽口处凹凸交错构成迷宫结构。
8.根据权利要求7所述的双断点万能式断路器，其特征在于：灭弧室(5)上设有绝缘隔弧板(52)及金属隔弧板(53)，绝缘隔弧板(52)为绝缘材料、金属隔弧板(53)为金属材料且其板面上均设有筛孔。
9.根据权利要求8所述的双断点万能式断路器，其特征在于：所述的绝缘隔弧板(52)与金属隔弧板(53)平行设置，绝缘隔弧板(52)为2个，金属隔弧板(53)为1个，绝缘隔弧板(52)在灭弧室(5)的外侧且距离灭弧栅片(51)较近。
10.根据权利要求1、2或3所述的双断点万能式断路器，其特征在于：座体(1)上的直线导槽(11)内镶嵌有导槽镶件(24)。
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