CN215578414U - 一种小型断路器的操作机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种小型断路器的操作机构，其中，包括手柄、锁扣、支架、动触头以及U型联杆，手柄与U型联杆一端联动，U型联杆的另一端带动锁扣、支架以及动触头朝向静触头方向运动，支架朝向锁扣一侧上设有第一凹腔以及第一凸块，第一凸块位于第一凹腔的右侧边壁上，第一凸块呈U字型设置，锁扣上设有锁扣部，锁扣部也为U字型设置，锁扣部与第一凸块、第一凹腔配合形成可供U型联杆运动的行程腔；本实用新型零部件减少、安装更为方便、反应灵敏度更高、多极联动效果好、降低生产成本。

Description

一种小型断路器的操作机构

技术领域

本实用新型涉及一种小型断路器的操作机构。

背景技术

小型断路器是指安装在终端配电线路的保护电器，主要用于线路和电器设备的过载和短路保护。适用于交流50/60Hz，额定电压不超过400V，额定电流不超过63A的场合。

小型断路器一般由电磁脱扣系统、热脱扣系统、灭弧系统、操作机构等部分组成，而操作机构是指用来分、合断路器的组件，操作机构既要保证断路器可靠闭合，也要保证断路器在故障状态下快速分闸，操作机构的性能直接影响小型断路器的功能。

现有的小型断路器的操作机构包括手柄、U型联杆、支架、动触头、锁扣、跳扣、脱口基座、联动弹性座，脱口基座、跳扣和锁扣均在支架上，手柄通过U型联杆与跳扣连接，使手柄与跳扣联动，通过跳扣与锁扣之间的配合实现操作机构的合闸和分闸，这种结构的操作机构由于跳扣很小，装配在脱口基座上当外壳盖上盖子时，U型联杆的一端容易掉出跳扣，尤其是装配过程中，影响产品的生产效率，而且在拆开断路器进行检修时跳扣也会掉落，维修不便。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种小型断路器的操作机构。

本实用新型所解决其技术问题所采用的技术方案是：一种小型断路器的操作机构，其中，包括手柄、锁扣、支架、动触头以及U型联杆，手柄与U型联杆一端联动，U型联杆的另一端带动锁扣、支架以及动触头朝向静触头方向运动，支架朝向锁扣一侧上设有第一凹腔以及第一凸块，第一凸块位于第一凹腔的右侧边壁上，第一凸块呈U字型设置，锁扣上设有锁扣部，锁扣部也为U字型设置，锁扣部与第一凸块、第一凹腔配合形成可供U型联杆运动的行程腔。

支架与锁扣采用此种结构设置，通过两者之间的配合形成了行程腔，节省了很多零部件，而且此种结构设置，降低了安装难度，使得安装更为方便，同时零部件数量减少，降低传动过程中的损耗，使得传动的灵敏度更高，反应速度更快。

其中，行程腔内设有载扣点、锁扣区以及跳扣区，锁扣区与跳扣区分设在载扣点的两侧。

载扣点的设置，通过锁扣与支架相对转动，使得载扣点的尺寸小于U型联杆的尺寸，从而使得U型联杆固定在载扣点上，实现手柄驱动锁扣、支架转动的效果。当发生跳扣动作时，锁扣与支架反方向转动，使得载扣点的尺寸大于U型联杆的尺寸，从而使得U型联杆脱离出载扣点，此时，U型联杆可以滑动至跳扣区内。

其中，锁扣部上设有倾斜部，倾斜部上设有锁扣面，第一凸块上设有折弯部，折弯部上设有载扣面，锁扣面与载扣面相对转动形成载扣点。

倾斜部为向上倾斜，且整体为悬空设置，从而使得倾斜部具体一定的弹性效果，在锁扣与支架的配合过程中，倾斜部的顶端与支架形成一个缓冲结构，从而使得锁扣面与载扣面两者之间形成的载扣点结构更为稳定，对于U型联杆的限位效果更好。

其中，支架上设有第二凹腔，第二凹腔内设有第二定位柱，动触头套设在第二定位柱上且相对第二定位柱转动。

动触头直接套设在支架上，使得支架与动触头之间的联动效果更好。

其中，还包括第一复位件，第一复位件套设在第二定位柱上且第一复位件位于动触头上。

采用第一复位件的设置，给支架在复位过程中提供一定的动力，同时，在动触头与静触头贴合时，会给动触头施加一定的压力，从而保证动触头与静触头之间的连接稳定性。此处第一复位件优选为扭簧。

其中，支架上设有第二凸块，第二凸块与支架形成第一限位槽，动触头穿过第一限位槽伸出至壳体外。

第一限位槽的设置，进一步提高了支架与动触头之间的联动性，而且第一限位槽还起到了定位固定的效果，使得动触头安装更为方便。

其中，支架上设有第三凹腔，第三凹腔内设有触头弹簧，触头弹簧一端与第三凹腔相抵，另一端水平横向伸出第三凹腔且与壳体内壁相抵。

触头弹簧的设置，使得支架在转动过程中复位储能效果更佳，可以更快的实现操作机构的分合闸操作。

其中，第三凹腔的顶面上设有指示面。

指示面直接位于支架上的操作，相当于现有技术中的结构，节省了一个零部件，而且在使用过程中指示面是随之支架转动而转动，因为支架与动触头为联动设置，故此种结构的设定，使得指示面指示更为精准，不易发生误指示。

其中，锁扣上设有驱动部，支架的侧壁位于驱动部的运动轨迹上。

采用驱动部带动支架运动的方式，在实际使用过程中，如电磁脱扣机构工作，顶针运动，带动驱动部运动，驱动部带动支架运动，从而实现整体的联动运动效果。

其中，还包括第二复位件，锁扣上设有第四定位柱，支架上设有连接柱，第二复位件套设在第四定位柱上，第二复位件一端与连接柱连接，另一端与锁扣连接。

第二复位件的设置，使得锁扣与支架之间形成储能机构，从而实现快速分合闸的操作，提高整体的灵敏度，第二复位件优选为扭簧。

其中，连接柱上设有缝隙。

采用缝隙的设置，使得第二复位件更好的实现固定效果。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的结构示意图；

图2是图1中另一个角度的结构示意图；

图3是本实用新型实施例1中锁扣与支架配合的结构示意图；

图4是本实用新型实施例1中锁扣的结构示意图；

图5是本实用新型实施例1中锁扣另一个角度的结构示意图；

图6是本实用新型实施例1中支架的结构示意图；

图7是本实用新型实施例1中支架另一个角度的结构示意图；

图8是本实用新型实施例1中支架另一个角度的结构示意图；

图9是本实用新型实施例1中动触头的结构示意图。

具体实施方式

实施例1：

参照附图1-9所示，一种小型断路器的操作机构，包括手柄10、U型联杆11、支架12、锁扣13以及动触头14。

手柄10包括柄部101以及本体部102，柄部101与本体部102连接，本体部102为圆柱形设置，柄部101位于本体部102的外边壁上，且柄部101部分伸出至壳体外，通过柄部101转动从而实现手柄10整体的运动。此处本体部102套设在壳体上，与壳体配合，实现本体部102相对于壳体进行径向转动的效果。本体部102上设有联动通孔1021，联动通孔1021主要与U型联杆11的一端连接，即U型联杆11与本体部102通过联动通孔1021形成联动效果，此处需要说明的是，联动通孔1021与本体部102为非同轴心设置，即两者的轴心不位于同一点上。手柄10整体转动，从而带动U型联杆11、动触头14运动，实现动触头14与静触头21之间的连接或者分离。此外，本体部102还设有手柄弹簧，手柄弹簧起到手柄10整体的分合闸操作。

U型联杆11其整体形状为U字型结构，U型联杆11一端伸入至联动通孔1021内，与手柄10联动，另一端在锁扣13与支架12形成的行程腔内活动，实现带动动触头14运动的效果。本实施例中的U型联杆11与现有技术中的U型联杆11区别在于，本实施例中的U型联杆11还包括弯曲部111，弯曲部111位于U型联杆11的中间位置上，主要起到一定的缓冲效果。

支架12主要与锁扣13、动触头14配合，实现动触头14的运动效果，其具体结构为，支架12的后侧面上设有第三凹腔121以及第二凹腔122，第三凹腔121与第二凹腔122为间隔设置，两者之间并未连通。第三凹腔121位于第二凹腔122的上方，第三凹腔121内设有第一固定腔1211，触头弹簧1212一端固定在第一固定腔1211内，另一端穿过第三凹腔121与壳体内壁相抵，触头弹簧1212为操作机构复位并提供触头压力。第三凹腔121的顶面上设有指示面1213，指示面1213与壳体上的指示通孔配合，通过支架12整体转动，从而通过指示通孔可以观察到指示面1213上的指示效果。此处指示面1213可以为色彩指示，也可以为指示件嵌入至凹腔121的顶面形成指示面1213，指示面1213还可以为其他指示方式。

第二凹腔122位于第三凹腔121的下方，第二凹腔122内设有第二定位柱1221，第二定位柱1221内设有第二固定腔1222以及第一通孔1223，第二固定腔1222位于第二定位柱1221内，且第二固定腔1222为朝向整体的后侧开口，第二固定腔1222主要用于与壳体配合，实现支架12与壳体之间的相对转动设置。第一通孔1223位于第二固定腔1222内，且第一通孔1223贯穿整个支架12，此处需要说明的是，第一通孔1223与第二固定腔1222为同轴心设置，第二固定腔1222优选位于第二凹腔122中心位置上。销轴18穿过第一通孔1223与壳体连接配合，实现整体的固定效果。此外还需要说明的是，动触头14与第一复位件22均套设在第二定位柱1221上，第一复位件22位于动触头14与壳体内壁之间，本实施例中第一复位件22优选为扭簧，扭簧给支架12复位提供动力。第二凹腔122朝向下方一侧上设有第一开口1224，第一开口1224主要用于动触头14的一端从第一开口1224伸出至第二凹腔122外。

支架12的后侧面上还设有第二凸块123，第二凸块123位于第二固定腔1222的下方，第二凸块123与支架12之间形成第一限位槽1231，动触头14套设在第二定位柱1221后，其另一端通过第一限位槽1231伸出至支架12外，同时，第一限位槽1231还起到了动触头14与支架12之间的联动效果。支架12下端朝向后侧上还设有第一凸筋124。

支架12的前侧面上设有第一凹腔125、第一凸块126、第三定位柱127、第二凸筋128以及连接柱129，第一凹腔125主要与锁扣13、第一凸块126配合形成了行程腔19。第一凹腔125包括第一上侧面1251、第一左侧面1252、第一下侧面1253以及第一右侧面1254，第一上侧面1251、第一左侧面1252、第一下侧面1253与第一右侧面1254连接形成闭环形状。

第一凸块126位于第一凹腔125的边壁上，此处第一凸块126位于第一凹腔125的右侧边壁上，第一凸块126整体为U字型设置，其一端位于第一凹腔125的上方，此端面为第一限位面1261，第一限位面1261与锁扣13配合，防止锁扣13过度转动。第一凸块126另一端位于第一凹腔125的下方，第一凸块126另一端上设有折角部1262，折角部1262上设有第一抵触面1263以及载扣面1264。第一凸块126另一端的端面上为第二限位面1268。第一凸块126的内壁上分别设有第二上侧面1265、第二右侧面1266以及第二下侧面1267，第二上侧面1265、第二右侧面1266与第三下侧面连接形成，此处第二上侧面1265与第一上侧面1251为共面设置，第二右侧面1266与第一右侧面1254为共面设置，第二下侧面1267与第一下侧面1253为共面设置，此处需要说明的是，第二下侧面1267为折角部1262的部分。

第三定位柱127与第一通孔1223为同轴心设置，即第一通孔1223贯穿整个第三定位柱127，此处第三定位柱127主要与锁扣13配合，实现锁扣13与第三定位柱127的相对转动效果。

连接柱129上设有缝隙1291，第二复位件23一端穿过缝隙1291且缠绕在连接柱129上，另一端与锁扣13连接，通过第二复位件23给锁扣13提供复位动力。

第二凸筋128为朝向锁扣13一侧上，通过第二凸筋128的设置，使得支架12与锁扣13之间形成间隙，保证两者的贴合面积减少，防止在转动过程中由于面与面贴合形成的摩擦阻力影响到实际的效果。

支架12的左侧面上设有第一隆起面1201、第一内凹弧面1202以及第二内凹弧面1203，第一内凹弧面1202通过第一隆起面1201与第二内凹弧面1203连接。第二内凹弧面1203位于驱动部1356的运动轨迹上，通过驱动部1356与第二内凹弧面1203配合，从而实现两者之间的联动效果。第一隆起面1201的设置，主要提高支架12上下两端的连接强度，第一隆起面1201刚好位于连接处上，故第一隆起面1201使得连接处上的面积增大，从而提高整体的强度。

锁扣13主要与支架12配合，从而形成两者的联动效果。锁扣13中心位置上设有第四凹腔131，第四凹腔131内设有第四定位柱132，第四定位柱132为中空设置，即第四定位柱132上设有第三通孔133，第四定位柱132通过第三通孔133套设在第三定位柱127上，从而实现锁扣13与支架12之间的相对转动效果。进一步，此处第四定位柱132上套设有第二复位件23，第二复位件23一端与连接柱129连接，另一端与锁扣13连接，第二复位件23优选为扭簧。

锁扣13整体为相对第四定位柱132的中心轴转动，锁扣13的上端上设有锁扣部134，锁扣部134与支架12配合，形成了行程腔19。其具体结构为，锁扣部134同样也为U字型结构，其开口为朝向右侧开口，锁扣部134与第一凸块126为对应设置，两者的外侧面为共面设置。锁扣部134的上端设有倾斜部1341，倾斜部1341为斜向向上延伸，且整体为悬空设置，从而使得倾斜部1341具体一定的弹性效果，在锁扣13与支架12的配合过程中，倾斜部1341的顶端与支架12形成一个缓冲结构，从而使得锁扣面1342与载扣面1264两者之间形成的载扣点结构更为稳定，对于U型联杆的限位效果更好。倾斜部1341上设有锁扣面1342以及第四限位面1343，第四限位面1343位于锁扣面1342的上方，锁扣面1342与载扣面1264配合，第四限位面1343与第一限位面1261配合，即第四限位面1343位于第一限位面1261的运动轨迹上。此处需要说明的是，倾斜部1341的顶端与第一凸块126的对应一端并未直接连接，两者之间形成第二缺口，当锁扣13相对支架12转动，第二缺口的尺寸会缩小，甚至第二缺口会因为第四限位面1343与第一限位面1261贴合而消失。锁扣部134的底面上设有第五限位面1344，此处锁扣部134的底面具体是指U字型的底面，即为锁扣部134的第三左侧面上。锁扣部134的下端上设有第六限位面1345以及第七限位面1346，第二限位面1268位于第七限位面1346的运动轨迹上。

锁扣部134内壁上包括第三上侧面1347、第三左侧面1348以及第三下侧面1349，第三上侧面1347、第三左侧面1348与第三下侧面1349连接，此处由于锁扣部134与支架12呈相对运动，故第三上侧面1347与第一上侧面1251不为共面设置，第三左侧面1348与第一左侧面1252不为共面设置，第三下侧面1349与第一下侧面1253不为共面设置。此处还需要说明的是，锁扣面1342与第三上侧面1347连接。第五限位面1344位于第三左侧面1348上。第六限位面1345位于第三下侧面1349上。

行程腔19主要为锁扣部134与支架12配合，U型联杆11的一端在行程腔19内滑动，从而实现了锁扣以及跳扣的操作。本实施例中，为了更好的进行描述，将行程腔19分为了载扣点191、锁扣区192以及跳扣区193，载扣点191位于锁扣区192与跳扣区193之间。载扣点191具体是由锁扣面1342与载扣面1264形成，当锁扣13相对支架12转动，此时锁扣面1342与载扣面1264形成间隙比U型联杆11直径小的载扣点191；当锁扣13反方向转动，锁扣面1342远离载扣面1264运动，此时锁扣面1342与载扣面1264之间间隙扩大到大于U型联杆11直径大的载扣点191，此时，载扣点191无法限制U型联杆11运动。锁扣区192由第三左侧面1348、第三下侧面1349、折弯部111、锁扣面1342以及第三上侧面1347连接形成，跳扣区193由第一上侧面1251、第二上侧面1265、第一右侧面1254、第二右侧面1266、第一下侧面1253以及第二下侧面1267连接形成。

此处手柄10通过U型联杆11带动锁扣13运动的工作原理为，通过载扣点191将U型联杆11限位在锁扣区192内，通过空间有限的锁扣区192为U型联杆11提供支撑使得锁扣13与手柄10之间形成联动，在脱扣时，锁扣13转动使得锁扣面1342远离载扣面1264，锁扣面1342与载扣面1264之间间隙扩大到大于U型联杆11时，载扣点191不能限制U型联杆11，U型联杆11从锁扣区192脱出，移动到跳扣区193内，手柄弹簧使得手柄10趋向分闸位置运动，因而在U型联杆11移动至跳扣区193内使得U型联杆11在锁扣13上的支撑作用变小，手柄10在手柄弹簧的作用下跳到分闸位置，支架12上的第一复位件22以及触头弹簧1212工作，带动动触头14运动，从而使得动触头14与静触头21分离，实现了分闸效果。

锁扣13的下端上设有扇形部135，扇形部135上设有镂空部1351，镂空部1351的一端上设有联动轴孔1352，联动轴孔1352主要用于多极断路器之间的配合，从而形成联动效果。此处为了提高相邻两极断路器的配合效果，联动轴孔1352的一端为圆孔1353设置，另一端为弧形孔1354设置，且圆孔1353与弧形孔1354不连通。镂空部1351的另一端上设有与脱扣联杆15配合的第三固定孔1355。通过第三固定孔1355实现锁扣13与脱扣联杆15之间的联动效果。

扇形部135朝向静触头21一侧上设有驱动部1356，支架12的第二内凹弧面位于驱动部1356的运动轨迹上，驱动部1356位于顶针的运动估计上，当电磁脱扣机构工作时，顶针水平横向运动，推动驱动部1356运动，从而带动支架12以及动触头14运动，同理，支架12与动触头14运动，带动驱动部1356运动，从而带动锁扣13运动。

动触头14一端上设有第四通孔141，第四通孔141套设在第二定位柱1221，实现了动触头14与支架12之间的相对转动效果。动触头14的另一端上设有触头部142，通过动触头14整体相对于第四通孔141转动，从而使得触头部142与静触头21之间实现连接或分离的效果，此处为了提高动触头14与静触头21电气连接的稳定性，本实施例中触头部142的厚度大于动触头14其余位置的厚度。动触头14位于中间位置上还设有焊接部143，焊接部143主要与双金属片连接，从而实现电气连接的效果。

Claims (10)

1.一种小型断路器的操作机构，其特征在于，包括手柄、锁扣、支架、动触头以及U型联杆，手柄与U型联杆一端联动，U型联杆的另一端带动锁扣、支架以及动触头朝向静触头方向运动，支架朝向锁扣一侧上设有第一凹腔以及第一凸块，第一凸块位于第一凹腔的右侧边壁上，第一凸块呈U字型设置，锁扣上设有锁扣部，锁扣部也为U字型设置，锁扣部与第一凸块、第一凹腔配合形成可供U型联杆运动的行程腔。

2.如权利要求1所述的一种小型断路器的操作机构，其特征在于：行程腔内设有载扣点、锁扣区以及跳扣区，锁扣区与跳扣区分设在载扣点的两侧。

3.如权利要求2所述的一种小型断路器的操作机构，其特征在于：锁扣部上设有倾斜部，倾斜部上设有锁扣面，第一凸块上设有折弯部，折弯部上设有载扣面，锁扣面与载扣面相对转动形成载扣点。

4.如权利要求1所述的一种小型断路器的操作机构，其特征在于：支架上设有第二凹腔，第二凹腔内设有第二定位柱，动触头套设在第二定位柱上且相对第二定位柱转动。

5.如权利要求4所述的一种小型断路器的操作机构，其特征在于：还包括第一复位件，第一复位件套设在第二定位柱上且第一复位件位于动触头上。

6.如权利要求5所述的一种小型断路器的操作机构，其特征在于：支架上设有第二凸块，第二凸块与支架形成第一限位槽，动触头穿过第一限位槽伸出至壳体外。

7.如权利要求1所述的一种小型断路器的操作机构，其特征在于：支架上设有第三凹腔，第三凹腔内设有触头弹簧，触头弹簧一端与第三凹腔相抵，另一端水平横向伸出第三凹腔且与壳体内壁相抵。

8.如权利要求7所述的一种小型断路器的操作机构，其特征在于：第三凹腔的顶面上设有指示面。

9.如权利要求1所述的一种小型断路器的操作机构，其特征在于：锁扣上设有驱动部，支架的侧壁位于驱动部的运动轨迹上。

10.如权利要求9所述的一种小型断路器的操作机构，其特征在于：还包括第二复位件，锁扣上设有第四定位柱，支架上设有连接柱，第二复位件套设在第四定位柱上，第二复位件一端与连接柱连接，另一端与锁扣连接。

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