CN103745897B - 一种用于限流型塑壳断路器的导电杆及动触头组件 - Google Patents

一种用于限流型塑壳断路器的导电杆及动触头组件 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于限流型塑壳断路器的导电杆及动触头组件。导电杆两端为动触头的触点位置，靠近每个动触头半边的、背离该动触头的面为一块凹凸面，凹凸面的侧面轮廓为可决定导电杆受力方向的凹凸曲线。动触头组件包括一个模制件、一根固定导电杆的转动中心轴、四根拉簧及四根用于挂拉簧的挂簧轴，还包括一个上述导电杆，模制件有四个用于限制导电杆的受力方向槽，导电杆的转动中心被转动中心轴固定在模制件上，拉簧两两分布在导电杆两侧，四根挂簧轴分别穿过模制件上的四个槽。本发明同时解决了触头斥开到指定位置后的卡住问题，即当触头到达指定位置后，滑动轴掉落在一个凹坑内，使之无法前后移动，以达到固定动触头的作用。

Description

一种用于限流型塑壳断路器的导电杆及动触头组件
技术领域
本发明涉及低压电器领域，更具体的说，涉及一种在限流型塑壳断路器大短路电流下能实现分断保护功能的导电杆及动触头组件。
背景技术
现有的限流型断路器原理大多是，利用短路电流提供的电动斥力使动触头斥开，形成电弧以达到限制短路电流。具体过程为：动静触头未分离时，动触头受到洛伦兹力和霍姆力的斥开作用，同时受到触头弹簧的反作用力。当霍姆力和洛伦兹力大于弹簧力时，触头斥开。但触头斥开后，霍姆力消失，触头只能依靠洛伦兹力和惯性保持向上的移动趋势。同时，在现有产品中，随着触头的斥开，弹簧力会越来越大。上述两点造成动触头刚刚和静触头分离之后极易回落，造成动触头不能很快的斥开，同时触头受到电弧的反复烧灼。导致寿命降低甚至分断失败。
发明内容
针对现有技术中限流型塑壳断路器存在的上述缺点，本发明提供一种易于斥开的、用于限流型塑壳断路器的导电杆和动触头组件。
本发明的技术方案如下：
一种用于限流型塑壳断路器的导电杆，其两端为动触头的触点位置，靠近每个动触头半边的、背离该动触头的面为一块凹凸面，凹凸面的侧面轮廓为可决定导电杆受力方向的凹凸曲线，两条凹凸曲线相对于导电杆的中心轴中心对称，所述凹凸曲线从中心至两端依次为：一段直线；一段圆心在转动中心的圆弧；一段用于包裹等半径轴的圆弧；和圆弧相切的、近似垂直于径向的直线。
一种用于限流型塑壳断路器的动触头组件，包括一个模制件、一根固定导电杆的转动中心轴、四根拉簧及四根用于挂拉簧的挂簧轴，还包括一个上述的导电杆，所述模制件有四个用于限制导电杆的受力方向槽，整个部件为旋转对称的结构，导电杆的转动中心被转动中心轴固定在模制件上，拉簧两两分布在导电杆两侧，拉簧两端分别挂在两根挂簧轴上，每根挂簧轴的两端对称的挂两根拉簧，四根挂簧轴分别穿过模制件上的四个槽。
作为本发明的进一步改进，所述模制件上的四个槽中，相对的两个槽为圆形槽，另外相对的两个槽为腰形槽，所述挂簧轴的其中两根轴穿过模制件的圆形槽，相对固定，另外两根轴压在导电杆上，并穿过模制件上的腰形槽，随着导电杆的旋转，挂簧轴可沿着腰形槽的长度方向移动，并且和导电杆的接触位置发生变化。
采用以上技术方案后，本发明达到的有益效果是：
当动静触头可靠接触时，动触头依然受到触头压力的作用；当动触头和静触头受电动斥力刚刚分离时，弹簧作用在动触头上的力通过转动中心，无法形成阻止动触头斥开的力矩，使得动触头容易斥开。本发明同时解决了触头斥开到指定位置后的卡住问题，即当触头到达指定位置后，滑动轴掉落在一个凹坑内，使之无法前后移动，以达到固定动触头的作用。
附图说明
图1是模制件的结构示意图；
图2是转动中心轴的结构示意图；
图3是导电杆的结构示意图；
图4是挂簧轴的结构示意图；
图5是各组件安装后的外部结构示意图；
图6是转动中心轴、导电杆、挂簧轴、拉簧安装后的结构示意图；
图7是局部放大的结构示意图。
图中：1、模制件；2、转动中心轴；3、导电杆；4、挂簧轴；5、拉簧。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
本发明一种用于限流型塑壳断路器的导电杆的结构如图3所示，导电杆两端为动触头的触点位置，靠近每个动触头半边的、背离该动触头的面为一块凹凸面，凹凸面的侧面轮廓为可决定导电杆受力方向的凹凸曲线，两条凹凸曲线相对于导电杆的中心轴中心对称，凹凸曲线从中心至两端依次为：一段直线；一段圆心在转动中心的圆弧；一段用于包裹等半径轴的圆弧；和圆弧相切的、近似垂直于径向的直线。
本发明一种用于限流型塑壳断路器的动触头组件的结构如图3所示，包括一个模制件1、一根固定导电杆的转动中心轴2、四根拉簧5及四根用于挂拉簧的挂簧轴4，还包括一个上述导电杆3，模制件1有四个用于限制导电杆3的受力方向槽，整个部件为旋转对称的结构，导电杆3的转动中心被转动中心轴2固定在模制件1上，拉簧5两两分布在导电杆3两侧，拉簧5两端分别挂在两根挂簧轴4上，每根挂簧轴4的两端对称的挂两根拉簧5，四根挂簧轴4分别穿过模制件1上的四个槽。
模制件1上的四个槽中，相对的两个槽为圆形槽，另外相对的两个槽为腰形槽，挂簧轴4的其中两根轴穿过模制件1的圆形槽，相对固定，另外两根轴压在导电杆3上，并穿过模制件1上的腰形槽，随着导电杆3的旋转，挂簧轴4可沿着腰形槽的长度方向移动，并且和导电杆3的接触位置发生变化。
图1为模制件的结构示意图，图2为转动中心轴的结构示意图，转动中心轴固定在模制件的中心，图3为导电杆的结构示意图，导电杆可以绕转动中心轴2在模制件1中转动。四根挂簧轴4如图5所示安装在模制件1上，其中两根固定在模制件1圆形孔中，另外两根被限制在腰形孔中。四根拉簧5按图6所示挂在轴4的两端。
本发明的工作原理参考图7，当挂簧轴4和导电杆3接触位置位于a-b段之间时，拉簧5对导电杆3施加逆时针方向旋转的力矩，并且越靠近b点，力越大。当导电杆3顺时针旋转到一定角度时，接触位置进入b-c段，由于b-c段弧的圆心在转动中心上，则拉簧5施加于导电杆3的力的方向通过转动中心，不能形成力矩，所以拉簧对导电杆3没有作用。当导电杆3继续顺时针转动，挂簧轴4和导电杆3的接触位置越过c点进入c-d段，靠近d点的直线会阻止导电杆3继续顺时针转动，并且由于c-d段和b-c段的落差，挂簧轴4也不容易从c-d段滑入b-c段而使导电杆3逆时针转动。
根据本发明实施例提出的用于限流型塑壳断路器的动触头组件的结构：当动静触头可靠接触时，动触头依然受到触头压力的作用；当动触头和静触头受电动斥力刚刚分离时，弹簧作用在动触头上的力通过转动中心，无法形成阻止动触头斥开的力矩，使得动触头容易斥开。本发明同时解决了触头斥开到指定位置后的卡住问题，即当触头到达指定位置后，滑动轴掉落在一个凹坑内，使之无法前后移动，以达到固定动触头的作用。
上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本发明的，熟悉本领域的人员可在不脱离本发明的发明思想的情况下，对上述实施例做出种种修改或变化，因为本发明的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。

Claims (3)

1.一种用于限流型塑壳断路器的导电杆，其两端为动触头的触点位置，其特征在于：靠近每个动触头半边的、背离该动触头的面为一块凹凸面，凹凸面的侧面轮廓为可决定导电杆受力方向的凹凸曲线，两条凹凸曲线相对于导电杆的中心轴中心对称，所述凹凸曲线从导电杆转动中心至动触头端依次为：一段直线；一段圆心在导电杆转动中心的圆弧；一段用于包裹等半径轴的圆弧；和圆弧相切的、近似垂直于径向的直线。
2.一种用于限流型塑壳断路器的动触头组件，包括一个模制件(1)、一根固定导电杆的转动中心轴(2)、四根拉簧(5)及四根用于挂拉簧的挂簧轴(4)，其特征在于：还包括一个权利要求1所述的导电杆(3)，所述模制件(1)有四个用于限制导电杆(3)的受力方向槽，整个部件为旋转对称的结构，导电杆(3)的转动中心被转动中心轴(2)固定在模制件(1)上，拉簧(5)两两分布在导电杆(3)两侧，拉簧(5)两端分别挂在两根挂簧轴(4)上，每根挂簧轴(4)的两端对称的挂两根拉簧(5)，四根挂簧轴(4)分别穿过模制件(1)上的四个槽。
3.根据权利要求2所述的一种用于限流型塑壳断路器的动触头组件，其特征在于：所述模制件(1)上的四个槽中，相对的两个槽为圆形槽，另外相对的两个槽为腰形槽，所述挂簧轴(4)的其中两根轴穿过模制件(1)的圆形槽，相对固定，另外两根轴压在导电杆(3)上，并穿过模制件(1)上的腰形槽，随着导电杆(3)的旋转，挂簧轴(4)可沿着腰形槽的长度方向移动，并且和导电杆(3)的接触位置发生变化。
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