CN102339693A - 断路器的可动接触机构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种断路器的可动接触机构，包括：一根转轴，用于带动支撑杆；若干支撑杆，该支撑杆的上部开竖孔，下部开横孔，各支撑杆通过穿于其下部横孔的轴与所述转轴转动连接；与支撑杆等量的由U形臂和轴杆构成的Y形接触杆，U形臂的两个臂上设有触点，轴杆插入所述支撑杆的竖孔中与支撑杆转动连接；若干弹性元件，弹性元件的一端连接在所述Y形接触杆的轴杆上或支撑杆上，另一端连接在所述转轴上；转轴通过弹性元件带动各支撑杆转动。本发明的优点是其形式简单，安装、维护均很方便，特别是具有双断点触头终压力的自平衡能力，有效解决双断点触头的导电性在使用中越来越差的问题。

Description

断路器的可动接触机构
技术领域
本发明涉及一种限流型断路器的可动接触机构，属于低压电器领域。
背景技术
在低压断路器技术领域中，提高短路分断能力一直都是难题。对于传统的断路器来说，在仅对结构做局部改动的情况下，若提高分断能力，可通过增大断路器的开距，即增大拉弧长度提高弧电阻的方法增高限流能力，从而实现提高断路器分断能力的目的。但断路器的发展趋势日益趋向小型化、紧凑化。如何在断路器体积不增反减的趋势下提高分断能力已成为研究的热点、重点问题。
目前国际上某些产品已采用单臂双头结构，这种结构在一定程度上增加拉弧长度，在不增加尺寸的前提下提高了限流能力。但其在使用过程中双触头磨损情况不一，因此会带来终压力不平衡的情况，继而导致接触电阻增加，断路器性能下降的问题。
还有一些产品采取双臂双头桥式结构，两臂中间有关节器件连接，能够平衡终压力，解决接触电阻不稳定的问题，但此类结构形式复杂，安装维修都不方便。
发明内容
基于上述问题，本发明的目的是提供一种限流型断路器的可动接触机构，它采用结构简单、安装方便的具有平衡终压力功能的双触头，以解决触头接触不稳定的问题，从而可在外形尺寸不增加的条件下，提高断路器分断能力。
本发明采用的技术方案是：
一种断路器的可动接触机构，其特征在于包括：一根转轴，用于带动支撑杆；若干支撑杆，该支撑杆的上部开竖孔，下部开横孔，各支撑杆通过穿于其下部横孔的轴与所述转轴转动连接；与支撑杆等量的由U形臂和轴杆构成的Y形接触杆，U形臂的两个臂上设有触点，轴杆插入所述支撑杆的竖孔中与支撑杆转动连接；若干弹性元件，弹性元件的一端连接在所述Y形接触杆的轴杆上或支撑杆上，另一端连接在所述转轴上；转轴通过弹性元件带动各支撑杆转动。
所述弹性元件为平列双扭弹簧，其包括上扭臂和下扭臂，下扭臂连接在所述转轴上，上扭臂嵌接于所述Y形接触杆的轴杆上或支撑杆上。
所述支撑杆的中部横向开有与支撑杆上部的竖孔贯通的凹槽；所述Y型接触杆的轴杆上于轴杆插入支撑杆的竖孔后与支撑杆上的凹槽对应位置处具有环槽；所述扭簧的上扭臂嵌入支撑杆上的凹槽，并卡在轴杆的环槽中。
所述支撑杆的中部横向开有与支撑杆上部的竖孔贯通的销孔；所述支撑杆的中部横向开有凹槽；所述Y型接触杆的轴杆上于轴杆插入支撑杆的竖孔后与支撑杆上的销孔对应位置处具有环槽；所述Y型接触杆通过插入支撑杆的销孔和轴杆的环槽的销子与支撑杆转动连接；所述扭簧的上扭臂卡在支撑杆的凹槽中。
所述Y形接触杆的轴杆上具有轴肩，该轴肩的腋部与支撑杆的上端面之间夹置弹簧片。
所述支撑杆的下部通过销轴连接杠杆，该杠杆用于扳动支撑杆分断触点。所述支撑杆的底端设置凸台，当杠杆转到一定角度时，该凸台与杠杆的棱边接触。
所述Y型接触杆的U型臂中部开有轴孔，轴杆通过该轴孔与U型臂刚性连接。
所述轴杆与U型臂铆接、螺纹连接或焊接。
与现有技术相比，本发明的优点是形式简单、安装方便，特别是具有双断点触头终压力自平衡功能，可有效解决双断点触头的导电性在使用中越来越差的问题。
附图说明
图1为本发明实施例一的轴侧视图；
图2为本发明实施例一的剖视结构图；
图3为本发明实施例一的支撑杆轴侧视图；
图4为本发明Y形接触杆的轴侧视图；
图5为本发明弹簧的轴侧视图；
图6为本发明Y形接触杆的U形臂的轴侧视图；
图7为本发明Y形接触杆的轴杆的轴侧视图；
图8为本发明增加特征的支撑杆的轴侧视图；
图9为本发明增加特征的支撑杆的应用例的轴侧视图；
图10为本发明增加特征的支撑杆的应用例的剖视结构图；
图11为本发明实施例二的剖视结构图；
图12为本发明实施例二的支撑杆轴侧视图。
具体实施方式
在一种具有绝缘塑壳的限流断路器中，通常含有：用于每一极的至少一个固定接触部分和至少一个可动接触部分，在断路器闭合/断开时，这些接触部分可以被相互连接/断开；机构，其提供用于使所述可动接触部分运动的能量，并确定所述可动接触部分和相应的固定接触部分的连接/断开，该机构包括每极与可动接触部分相连的转轴。
本发明涉及这种断路器中的可动接触机构，其包括：一根转轴，用于带动支撑杆；若干支撑杆，该支撑杆的上部开竖孔，下部开横孔，各支撑杆通过穿于其下部横孔的轴与所述转轴转动连接；与支撑杆等量的由U形臂和轴杆构成的Y形接触杆，U形臂的两个臂上设有触点，轴杆插入所述支撑杆的竖孔中与支撑杆转动连接；若干扭簧，扭簧的一端连接在所述Y形接触杆的轴杆上或支撑杆上，另一端连接在所述转轴上；转轴通过扭簧带动各支撑杆转动。
下面结合附图对本发明作进一步说明。
实施例一
如图1所示，本发明限流断路器的可动接触部分包括3个支撑杆1、一根轴2、一根转轴3、3个Y形接触杆4、3个弹簧5。其中：
见图3，支撑杆1的上部开竖孔12，下部开横孔11，竖孔12和横孔11基本相互垂直，见图2，支撑杆1通过穿入其横孔11的轴2与转轴3相连接，支撑杆1能以轴2为转动中心相对于转轴3转动。
见图4，Y形接触杆4由U形臂42和轴杆43构成，U形臂42的两个臂上设有与断路器的固定接触部分接触的触点41。见图6，其中U型接触臂42的圆柱形孔421与轴杆43铆合连接成为一个刚性整体，其连接方式除铆接外还可用螺纹连接或焊接的方式达到刚性连接的目的。Y形接触杆4的轴杆43插入支撑杆1的竖孔12中与支撑杆1转动连接，Y形接触杆4能绕竖孔12的中心线转动，有利于实现其对固定接触部分接触压力基本平衡。
见图3，支撑杆1的中部横向开有与支撑杆上部的竖孔12贯通的凹槽15。见图7，Y型接触杆的轴杆43上具有环槽431，该环槽431的位置于轴杆43插入支撑杆的竖孔12后与支撑杆上的凹槽15相对应。见图5，弹簧5的结构形式为平列双扭弹簧，其包括上扭臂511和两个下扭臂512。
安装时，将Y形接触杆4的轴杆43插入到支撑杆1的竖孔12中，把弹簧5的上扭臂511嵌入支撑杆上的凹槽15，并卡在轴杆43的环槽431中，再使弹簧5的两个下扭臂512卡在转轴3的凸台31上(图2)。这样使弹簧5处于压缩储能状态，其对Y形接触杆4的轴43施加了一定的压力，既能保证轴43不会由于振动等原因从支撑杆1的孔12内脱出，又能在Y形接触杆4以轴杆43转动时具有一定的转动阻力，还能将支撑杆1弹性地压在转轴3上。
支撑杆1通过弹簧5、轴43、轴2与转轴3连接。转轴3在断路器操动机构的带动下，通过扭簧5带动各支撑杆1转动，进而带动与支撑杆1连接的各Y型接触杆4转动，从而实现可动接触部分相对固定接触部分的合、分。在合的状态时，通过弹簧5为Y形接触杆4提供对固定接触部分可靠的接触压力，若由于制造、安装、使用等原因，造成固定接触部分的触点高度上略有差距的情况时，Y形接触杆的两个触点41接触压力可通过Y形接触杆的旋转而实现压力自动平衡。这样有效地解决了双断点触头的导电性在使用中越来越差的问题。而在分的过程中及分的状态下，因弹簧5的作用，Y形接触杆4不会随意旋转而破坏触头的开距，从而保证了分断的可靠性。
本发明采用串联双断点的形式对断路器进行限流，其限流过程如下：断路器分断或机构脱扣时，Y形接触杆4的触点41与固定接触部分分离，其触点41分别与固定接触部分之间的产生电弧，且此两段电弧相互独立与绝缘，这样一来，拉弧长度便增加为普通单断点拉弧长度的两倍，弧阻也相应增加到两倍，这样便有效地限制了回路中的故障电流，有效地提高了断路器的限流能力。
此外，请参阅图8-图10，在支撑杆1的下部还可增设销孔13和凸台14，销孔13与横孔11平行。用销轴连接支撑杆1上的销孔13与杠杆6上相应的孔，使杠杆6以销孔13为转轴相对于支撑杆1转动，该杠杆用于扳动支撑杆1分断触点。当杠杆6转到一定角度时，凸台14与杠杆6上的一棱边接触。在断路器合的状态，通过对杠杆6的末端施加一垂直于杠杆6上的面61的力，可使相应的支撑杆1相对转轴3转动，从而带动相应的Y形接触杆4转动，实现可动接触部分与固定接触部分的分离。此种结构可配合电磁启动器用于选择性断路器主导电回路中，实现短延时保护启动功能。
实施例二
见图12，实施例二与实施例一的区别在于支撑杆1的中部横向开有与支撑杆上部的竖孔12贯通的销孔14，且凹槽15不与竖孔12发生贯穿。弹簧5的上扭臂511卡在支撑杆1的凹槽15中，Y形接触杆4的轴杆43插入到支撑杆1的竖孔12中，轴杆43的环槽431与支撑杆1上的销孔14对齐，并通过销轴连接，防止轴杆43从支撑杆1上的销孔14中脱出。其中支撑杆1也可不设置凹槽15，弹簧5直接压在支撑杆上亦可实现同样的功能。另增设弹簧片7，弹簧片7夹置于轴杆43的轴肩432的腋部与支撑杆1的上端面16之间，弹簧片7一端接触支撑杆1的上端面16，另一端接触轴杆43的轴肩432的腋部。这样能使轴杆43与支撑杆1各承受一定的接触压力，使轴杆43相对于支撑杆1转动时具有适当的转动阻力。
上述实施例并不对本发明所要求的保护范围构成任何形式的限制，本发明的权利要求书覆盖了所有的修改和变更。

Claims (9)

1.一种断路器的可动接触机构，其特征在于：
一根转轴，用于带动支撑杆；
若干支撑杆，该支撑杆的上部开竖孔，下部开横孔，各支撑杆通过穿于其下部横孔的轴与所述转轴转动连接；
与支撑杆等量的Y形接触杆，其上设有触点，其轴杆插入所述支撑杆的竖孔中与支撑杆转动连接；
若干弹性元件，弹性元件的一端连接在所述Y形接触杆的轴杆上或支撑杆上，另一端连接在所述转轴上；
转轴通过弹性元件带动各支撑杆动作。
2.如权利要求1所述的断路器的可动接触机构，其特征在于：
所述弹性元件为平列双扭弹簧，其包括上扭臂和下扭臂，下扭臂连接在所述转轴上，上扭臂嵌接于所述Y形接触杆的轴杆上或支撑杆上。
3.如权利要求2所述的断路器的可动接触机构，其特征在于：
所述支撑杆的中部横向开有与支撑杆上部的竖孔贯通的凹槽；
所述Y型接触杆的轴杆上于轴杆插入支撑杆的竖孔后与支撑杆上的凹槽对应位置处具有环槽；
所述扭簧的上扭臂嵌入支撑杆上的凹槽，并卡在轴杆的环槽中。
4.如权利要求2所述的断路器的可动接触机构，其特征在于：
所述支撑杆的中部横向开有与支撑杆上部的竖孔贯通的销孔；
所述支撑杆的中部横向开有凹槽；
所述Y型接触杆的轴杆上于轴杆插入支撑杆的竖孔后与支撑杆上的销孔对应位置处具有环槽；
所述Y型接触杆通过插入支撑杆的销孔和轴杆的环槽的销子与支撑杆转动连接；
所述扭簧的上扭臂卡在支撑杆的凹槽中。
5.如权利要求4所述的断路器的可动接触机构，其特征在于：
所述Y形接触杆的轴杆上具有轴肩，该轴肩的腋部与支撑杆的上端面之间夹置弹簧片。
6.如权利要求1所述的断路器的可动接触机构，其特征在于：
所述支撑杆的下部通过销轴连接杠杆，该杠杆用于扳动支撑杆分断触点。
7.如权利要求6所述的断路器的可动接触机构，其特征在于：
所述支撑杆的底端设置凸台，当杠杆转到一定角度时，该凸台与杠杆的棱边接触。
8.如权利要求1所述的断路器的可动接触机构，其特征在于：
所述Y型接触杆的U型臂中部开有轴孔，轴杆通过该轴孔与U型臂刚性连接。
9.如权利要求8所述的断路器的可动接触机构，其特征在于：
所述轴杆与U型臂铆接、螺纹连接或焊接。
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