CN216435812U - 断路器 - Google Patents

Abstract

一种断路器，属于低压电器技术领域。包括主轴、操作机构和壳体，在所述壳体内设置有触头系统，在触头系统的上方设置有灭弧室，主轴转动地设置在壳体的外侧，操作机构设置在壳体上并且该操作机构通过所述主轴驱使所述触头系统动作，还包括有一助分机构，所述的助分机构为压簧组件，其一端作用在所述的主轴上，另一端作用在壳体上，从而在主轴进行分闸动作时提供驱动力。优点：有助于体现理想的高效分闸驱动并且保障分闸准确。

Description

断路器

技术领域

本实用新型属于低压电器技术领域，具体涉及一种断路器。

背景技术

前述的断路器又称框架式断路器，是一种既可接通、承载以及分断正常电路条件下的电流，又能在规定的非正常电路条件下接通、承载一定时间和分断电流的开关电器。由于断路器具有优异的诸如分配电能、保护线路及电源设备的过载、欠压、短路等保护特性，因而被广泛应用于低压供配电系统中。如业界所知，操作机构是执行断路器合分操作的重要机构，甚至堪称是断路器的核心机构，而助分弹簧装置又是操作机构的重要组成部分，其功用是：辅助断路器触头在分闸时实现快速分断。然而，随着断路器容量的提升，诸如回路软连接的增加或其它类似的结构因素势必会增大触头回复阻力。于是，为了保障断路器的可靠分闸，增大助分弹簧力是目前普遍使用或称应对的技术手段，但是，由于受设计的制约，往往难以甚至无法使助分弹簧达到助分高效以及业界期望的高操作寿命要求，相应地，使断路器的整体操作可靠性也受到一定的影响。

实用新型内容

本实用新型的任务在于提供一种有助于体现理想的高效分闸驱动并且保障分闸准确的断路器。

本实用新型的任务是这样来完成的，一种断路器，包括主轴、操作机构和壳体，在所述壳体内设置有触头系统，在触头系统的上方设置有灭弧室，主轴转动地设置在壳体的外侧，操作机构设置在壳体上并且该操作机构通过所述主轴驱使所述触头系统动作，还包括有一助分机构，所述的助分机构为压簧组件，其一端作用在所述的主轴上，另一端作用在壳体上，从而在主轴进行分闸动作时提供驱动力。

在本实用新型的一个具体的实施例中，所述的助分机构包括套杆、压簧和支撑轴，套杆朝向所述主轴的一端与主轴连接，支撑轴滑动地设置在套杆上，该支撑轴安装在所述壳体上，压簧套置在套杆上，压簧的一端支承在所述套杆朝向主轴的一端上，而压簧的另一端支承在支撑轴上。

在本实用新型的另一个具体的实施例中，所述套杆由至少两枚套杆片共同构成，各套杆片通过所述套杆的套杆片固定连接轴间隔固定在一起，在各套杆片朝向所述主轴的一端构成有一套杆摆片铰接头，而在各套杆片朝向所述壳体的一端并且在彼此对应的位置开设有支撑轴滑动槽，所述的支撑轴穿设在该支撑轴滑动槽上；所述压簧的一端支承在所述套杆摆片铰接头上，而压簧的另一端同时支承在支撑轴的两端。

在本实用新型的又一个具体的实施例中，在所述套杆片上开设有固定连接轴孔，所述套杆片固定连接轴在对应于所述套杆片固定连接轴孔的位置将所述的至少两枚套杆片彼此连接，并且在套杆片上还开设有摆片铰接孔。

在本实用新型的再一个具体的实施例中，在所述套杆摆片铰接头朝向所述压簧的一侧延伸而构成有一压簧支承限位部，所述压簧的一端支承在该压簧支承限位部上，所述支撑轴滑动槽的两端是封闭的，并且该支撑轴滑动槽的宽度是与所述支撑轴的直径相适应的。

在本实用新型的还有一个具体的实施例中，在所述主轴上固定有一第一摆片Ⅰ，在该第一摆片Ⅰ上构成有一摆片铰接部，该摆片铰接部通过摆片铰接部铰接轴在对应于所述摆片铰接孔的位置与所述套杆摆片铰接头铰接；在所述壳体上并且在对应于主轴的一端的上方的位置设置有一配合部。

在本实用新型的更而一个具体的实施例中，在所述第一摆片Ⅰ上还延伸有一摆片限位部，该摆片限位部与所述壳体上的所述配合部相对应并且相配合，当所述主轴转动至分闸位置时，所述摆片限位部抵靠在所述配合部上。

在本实用新型的进而一个具体的实施例中，所述配合部由减震材料制成并且呈凸块状；所述减震材料为橡胶或尼龙。

在本实用新型的又更而一个具体的实施例中，在所述壳体上构成有安装腔，所述套杆以及所述支撑轴与该安装腔相配合。

在本实用新型的又更而一个具体的实施例中，所述的安装腔具有一对转轴卡槽和一让位腔，所述支撑轴的两端卡入一对转轴卡槽内与所述壳体连接，所述套杆朝向壳体的一端与让位腔相对应。

本实用新型提供的技术方案的技术效果在于：一种有助于体现理想的高效分闸驱动并且保障分闸准确的断路器。

附图说明

图1为本实用新型断路器在撤去壳盖的状况下的示意图。

图2为图1撤去动触头的状况下的示意图。

图3为图1和图2所示的助分机构的结构图。

图4为图3所示的套杆的一实施例示意图。

图5为图4所示的套杆片的示意图。

图6为图1所示的动触头、主轴以及助分机构三者相配合的一侧的示意图。

图7为图1所示的动触头、主轴以及助分机构三者相配合的另一侧的示意图。

图8为图1至图3以及图6至图7所示的助分机构与安装腔相配合的示意图。

图9为助分机构的压簧处于压缩状态的示意图。

图10为助分机构的压簧处于伸长状态的示意图。

图11为图1至图2以及图8所示的壳体的安装腔的详细结构图。

具体实施方式

为了能够更加清楚地理解本实用新型的技术实质和有益效果，申请人在下面以实施例的方式作详细说明，但是对实施例的描述均不是对本实用新型方案的限制，任何依据本实用新型构思所作出的仅仅为形式上的而非实质性的等效变换都应视为本实用新型的技术方案范畴。

在下面的描述中凡是涉及上、下、左、右、前和后的方向性或称方位性的概念都是以图1和图2所示的位置状态为基准的，因而不能将其理解为对本实用新型提供的技术方案的特别限定。

请参见图1和图2，示出了断路器的内部结构，该断路器包括主轴1、操作机构3和壳体4，在前述壳体4内设置有触头系统，在触头系统的上方设置有灭弧室，前述触头系统包括动触头5和静触头，动触头5摆动设置，并通过摆动来实现与静触头的接触或分离，即实现断路器的闭合或断开。

前述操作机构3为断路器的能量部件，安装在壳体4上，即安装在壳体4的外侧，操作机构3通过储能来获得能量，并在断路器动作时释放能量来带动断路器内的触头系统动作。

当遇到故障电流时，上述动触头与静触头分离并且产生电弧，电弧进入设置在前述触头系统的上方的灭弧室后熄灭。由于前述主轴1转动地设置在壳体4的外侧，因而由操作机构3通过主轴1驱动触头系统动作，即由主轴1来带动前述的动触头5。具体而言，操作机构3动作后带动主轴1转动，主轴1转动后带动动触头5动作。

作为本实用新型的技术方案的技术要点：在断路器的结构体系中还包括有一助分机构2，该助分机构2连接在前述主轴1与前述壳体4之间。

具体的，所述的助分机构2为压簧组件，其一端作用在所述的主轴1上，另一端作用在壳体4上，从而在主轴1进行分闸动作时提供驱动力。

请参见图3至图5，所述的助分机构2包括套杆21、压簧22和支撑轴23，套杆21朝向所述主轴1的一端与主轴1连接，支撑轴23滑动地设置在套杆21上，该支撑轴23安装在所述壳体4上，压簧22套置在套杆21上，压簧22的一端支承在所述套杆21朝向主轴1的一端上，而压簧22的另一端支承在支撑轴23上。由前述说明可知，由于支撑轴23可在套杆21上滑动，因而能满足压簧22的伸缩要求。

在本实施例中，前述套杆21由两枚套杆片211共同构成，各套杆片211的形状大小以及结构相同并且在彼此保持有套杆片间距213的状态下经间隔分布的套杆片固定连接轴212连接在一起，在各套杆片211朝向前述主轴1的一端并且在相互对应的位置构成有一套杆摆片铰接头2111，而在各套杆片211朝向前述壳体4的一端并且在彼此对应的位置开设有支撑轴滑动槽2112，前述的支撑轴23穿设在该支撑轴滑动槽2112上；前述压簧22的一端支承在前述套杆摆片铰接头2111上，而压簧22的另一端同时支承在支撑轴23的两端。

申请人需要说明的是：如果将前述套杆片211的数量由两枚增加至三枚或更多枚，那么也应当视为未脱离本实用新型公开的技术内涵范畴。

由图5所示，在前述套杆片211的长度方向的中部、在套杆片211对应于前述支撑轴滑动槽2112的下方的位置以及在套杆摆片铰接头2111上各开设有一套杆片固定连接轴孔2115，前述套杆片固定连接轴212在对应于前述套杆片固定连接轴孔2115的位置将前述的至少两枚套杆片211彼此固定连接，并且在套杆片211上还开设有摆片铰接孔2114。依据图3至图5的示意并且依据前述的描述可知，前述的套杆片固定连接轴212的数量有三个，由三个套杆片固定连接轴212保证两枚套杆片211间隔设置，即保证两枚套杆片211形成良好的间隔固定关系。

在前述套杆片211的前述套杆摆片铰接头2111朝向前述压簧22的一侧延伸而构成有一压簧支承限位部2113，前述压簧22的一端支承在该压簧支承限位部2113上，前述支撑轴滑动槽2112的两端是封闭的，并且该支撑轴滑动槽2112的宽度是与前述支撑轴23的直径相适应的。

请参见图6至图10，在前述主轴1上套固有一第一摆片Ⅰ11，从而使两者实现同步的摆动，在前述第一摆片Ⅰ11上构成有一摆片铰接部111，该摆片铰接部111通过摆片铰接部铰接轴1111在对应于前述摆片铰接孔2114的位置与前述套杆摆片铰接头2111铰接，从而使前述套杆21与一第一摆片Ⅰ11实现了铰接，也就是使前述的助分机构2实现了与一第一摆片Ⅰ11的铰接。在前述壳体4上并且在对应于主轴1的一端的上方的位置设置有一配合部41。

由图6所示，在前述的主轴1上还设有第二摆片Ⅱ12，该第二摆片Ⅱ12与动触头5上连杆51铰接。前述的主轴1与第二摆片Ⅱ12固定设置，两者建立同步摆动的运动关系。

作为优选的方案，在前述第一摆片Ⅰ11上还延伸有一摆片限位部112，该摆片限位部112与前述壳体4上的前述配合部41相对应并且相配合，当前述主轴1转动至分闸位置时即分闸到位后，前述摆片限位部112抵靠在前述配合部41上，以保证主轴1处于指定位置。

优选地，前述的摆片限位部112呈突起的锤头状，而前述的配合部41由减震材料制成并且呈凸块状，以便使摆片限位部112与配合部41良好配合，并且也承担了当分闸到位后的助分机构2的能量。在本实施例中，前述减震材料为非金属材料，该非金属材料为橡胶或尼龙或其它等效的减震材料，本实施例选择前者，减震材料能起到防止到位后的震动的作用。

请参见图11并且结合图8，在前述壳体4上构成有安装腔42，前述套杆21以及前述支撑轴23与该安装腔42相配合。通过图中的示意以及结合前面的说明可知：安装腔42用于前述助分机构2朝向壳体4的一端的安装。

继续见图11，前述的安装腔42具有一对转轴卡槽421和一让位腔422，前述支撑轴23的两端卡入一对转轴卡槽421内与前述壳体4连接，前述套杆21朝向壳体4的一端与让位腔422相对应。由此可知，套杆21由于压簧22的伸缩需要（即伸缩效应），支撑轴23会在前述支撑轴滑动槽2112内滑动，从而套杆21靠近前述支撑轴23的一端在运动过程中会远离支撑轴23，而让位腔422则为前述套杆21靠近支撑轴23的一端提供运动的空间。

优选地，前述的一对转轴卡槽421的开口方向应偏执于（偏向于）压簧22一侧，从而当前述的支撑轴23卡入到转轴卡槽421时，能因为压簧22的弹力而保持支撑轴23位于转轴卡槽421内而不脱落。前述的让位腔422位于一对转轴卡槽421之间。

综上所述，本实用新型提供的压缩弹簧形式的断路器的助分机构2的弹簧组件具有更高效的分闸驱动，使断路器分闸准确；同时压缩弹簧形式具备极高的操作寿命。

Claims (10)

1.一种断路器，包括主轴(1)、操作机构(3)和壳体(4)，在所述壳体(4)内设置有触头系统，在触头系统的上方设置有灭弧室，主轴(1)转动地设置在壳体(4)的外侧，操作机构(3)设置在壳体(4)上并且该操作机构(3)通过所述主轴(1)驱使所述触头系统动作，其特征在于：还包括有一助分机构(2)，所述的助分机构(2)为压簧组件，其一端作用在所述的主轴(1)上，另一端作用在壳体(4)上，从而在主轴(1)进行分闸动作时提供驱动力。

2.根据权利要求1所述的断路器，其特征在于所述的助分机构(2)包括套杆(21)、压簧(22)和支撑轴(23)，套杆(21)朝向所述主轴(1)的一端与主轴(1)连接，支撑轴(23)滑动地设置在套杆(21)上，该支撑轴(23)安装在所述壳体(4)上，压簧(22)套置在套杆(21)上，压簧(22)的一端支承在所述套杆(21)朝向主轴(1)的一端上，而压簧(22)的另一端支承在支撑轴(23)上。

3.根据权利要求2所述的断路器，其特征在于所述套杆(21)由至少两枚套杆片(211)共同构成，各套杆片(211)通过所述套杆(21)的套杆片固定连接轴(212)间隔固定在一起，在各套杆片(211)朝向所述主轴(1)的一端构成有一套杆摆片铰接头(2111)，而在各套杆片(211)朝向所述壳体(4)的一端并且在彼此对应的位置开设有支撑轴滑动槽(2112)，所述的支撑轴(23)穿设在该支撑轴滑动槽(2112)上；所述压簧(22)的一端支承在所述套杆摆片铰接头(2111)上，而压簧(22)的另一端同时支承在支撑轴(23)的两端。

4.根据权利要求3所述的断路器，其特征在于在所述套杆片(211)上开设有固定连接轴孔(2115)，所述套杆片固定连接轴(212)在对应于所述套杆片固定连接轴孔(2115)的位置将所述的至少两枚套杆片(211)彼此连接，并且在套杆片(211)上还开设有摆片铰接孔(2114)。

5.根据权利要求3所述的断路器，其特征在于在所述套杆摆片铰接头(2111)朝向所述压簧(22)的一侧延伸而构成有一压簧支承限位部(2113)，所述压簧(22)的一端支承在该压簧支承限位部(2113)上，所述支撑轴滑动槽(2112)的两端是封闭的，并且该支撑轴滑动槽(2112)的宽度是与所述支撑轴(23)的直径相适应的。

6.根据权利要求4所述的断路器，其特征在于在所述主轴(1)上固定有一第一摆片Ⅰ(11)，在该第一摆片Ⅰ(11)上构成有一摆片铰接部(111)，该摆片铰接部(111)通过摆片铰接部铰接轴(1111)在对应于所述摆片铰接孔(2114)的位置与所述套杆摆片铰接头(2111)铰接；在所述壳体(4)上并且在对应于主轴(1)的一端的上方的位置设置有一配合部(41)。

7.根据权利要求6所述的断路器，其特征在于在所述第一摆片Ⅰ(11)上还延伸有一摆片限位部(112)，该摆片限位部(112)与所述壳体(4)上的所述配合部(41)相对应并且相配合，当所述主轴(1)转动至分闸位置时，所述摆片限位部(112)抵靠在所述配合部(41)上。

8.根据权利要求6或7所述的断路器，其特征在于所述配合部(41)由减震材料制成并且呈凸块状；所述减震材料为橡胶或尼龙。

9.根据权利要求7所述的断路器，其特征在于在所述壳体(4)上构成有安装腔(42)，所述套杆(21)以及所述支撑轴(23)与该安装腔(42)相配合。

10.根据权利要求9所述的断路器，其特征在于所述的安装腔(42)具有一对转轴卡槽(421)和一让位腔(422)，所述支撑轴(23)的两端卡入一对转轴卡槽(421)内与所述壳体(4)连接，所述套杆(21)朝向壳体(4)的一端与让位腔(422)相对应。

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