CN217485382U - 操作机构和断路器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及低压电器技术领域，具体而言，涉及操作机构和断路器；操作机构用于断路器，操作机构包括支撑件、旋转轴、锁扣组件、机构主轴、动触头组件和弹性件，旋转轴设置于支撑件，锁扣组件设置于支撑件，用于锁定或解锁支撑件的位置；机构主轴设置于支撑件，且机构主轴与旋转轴间隔分布；动触头组件同时与旋转轴和机构主轴插接；弹性件设置于动触头组件和断路器的壳体之间；其中，动触头组件和断路器的静触头接触时，弹性件用于使动触头组件按压于静触头；当锁扣组件使支撑件解锁时，弹性件用于使动触头组件与静触头分离。本实用新型的操作机构的结构简化，能够使断路器的结构随之简化，进而便于装配。

Description

操作机构和断路器

技术领域

本实用新型涉及低压电器技术领域，具体而言，涉及操作机构和断路器。

背景技术

断路器是指能够接通、承载和隔离正常条件下的电流，并能在规定的时间内承载和断开异常条件下的电流的开关装置。相关技术提供的断路器的分断通过操作机构的动作来实现。操作机构通常包括手柄、锁扣组件、动触头组件和支撑件等零部件组成，其中，动触头组件能够与断路器的静触头接触或分离，以实现电路的导通或切断。

但是，相关技术提供的断路器的动触头组件与静触头接触时需要使用一个弹性件提供压力，动触头组件复位于与静触头分离时，还需要使用另一个弹性件提供复位作用力，故相关技术的断路器的结构复杂，不便于装配。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种操作机构和断路器，其能够简化断路器的结构，便于装配。

本实用新型的实施例是这样实现的：

第一方面，本实用新型提供一种操作机构，用于断路器，操作机构包括：

支撑件；

旋转轴，旋转轴设置于支撑件；

锁扣组件，锁扣组件设置于支撑件，用于锁定或解锁支撑件的位置；

机构主轴，机构主轴设置于支撑件，且机构主轴与旋转轴间隔分布；

动触头组件，动触头组件同时与旋转轴和机构主轴插接；

弹性件，弹性件设置于动触头组件和断路器的壳体之间；其中，

当动触头组件与断路器的静触头接触时，弹性件用于使动触头组件按压于静触头；当锁扣组件使支撑件解锁时，弹性件用于使动触头组件与静触头分离。

在可选的实施方式中，动触头组件包括动触头和触头支架，动触头设置于触头支架，触头支架与机构主轴插接，动触头与旋转轴插接；弹性件设置于触头支架和断路器的壳体之间。

在可选的实施方式中，触头支架开设有腰型孔，机构主轴插接于腰型孔内。

在可选的实施方式中，腰型孔的长度沿预设弧线延伸，且预设弧线的圆心与旋转轴的轴线重合。

在可选的实施方式中，动触头开设有避让槽，避让槽与腰型孔相对分布，且机构主轴能插接于避让槽内。

在可选的实施方式中，动触头与触头支架卡接。

在可选的实施方式中，弹性件为扭簧，扭簧的其中一个扭臂设置于动触头组件，扭簧的其中另一个扭臂设置于断路器的壳体。

在可选的实施方式中，操作机构还包括手柄和连杆，手柄用于可转动地设置于断路器的壳体，连杆的一端与手柄连接，连杆的另一端与锁扣组件连接。

在可选的实施方式中，锁扣组件包括跳扣和锁扣，锁扣和跳扣均设置于支撑件，且连杆的另一端与跳扣连接，跳扣能与锁扣搭接或分离。

第二方面，本实用新型提供一种断路器，包括前述实施方式任一项的操作机构。

本实用新型实施例的操作机构的有益效果包括：本实用新型实施例提供的操作机构用于断路器，操作机构包括支撑件、旋转轴、锁扣组件、机构主轴、动触头组件和弹性件，旋转轴设置于支撑件，锁扣组件设置于支撑件，用于锁定或解锁支撑件的位置；机构主轴设置于支撑件，且机构主轴与旋转轴间隔分布；动触头组件同时与旋转轴和机构主轴插接；弹性件设置于动触头组件和断路器的壳体之间；其中，动触头组件和断路器的静触头接触时，弹性件用于使动触头组件按压于静触头；当锁扣组件使支撑件解锁时，弹性件用于使动触头组件与静触头分离。将动触头组件同时与旋转轴和机构主轴插接，可以使动触头组件获得类似杠杆的运动状态，通过在动触头组件和断路器的壳体之间设置弹性件，即可达到了利用一个弹性件使动触头组件能够在合闸时获得按压于静触头的压力、以及在分闸时使动触头组件与静触头分离的作用力，减少了弹性件的数量，有利于简化操作机构的结构，便于装配。

本实用新型实施例的断路器的有益效果包括：本实用新型实施例提供的断路器包括前述的操作机构，由于操作机构可以至设置一个弹性件使动触头组件能够在合闸时获得按压于静触头的压力、以及在分闸时使动触头组件与静触头分离的作用力，减少了弹性件的数量，有利于简化断路器的结构，便于装配。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例中分闸时，断路器的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中操作机构的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中动触头和静触头刚刚接触时，断路器的结构示意图；

图4为本实用新型实施例中合闸时，断路器的结构示意图；

图5为图4中Ⅴ处的放大图；

图6为本实用新型实施例中触头支架的结构示意图；

图7为本实用新型实施例中动触头的结构示意图；

图8为本实用新型实施例中动触头组件的结构示意图。

图标：010-断路器；100-壳体；101-静触头；200-操作机构；201-手柄；202-连杆；210-支撑件；211-旋转轴；220-锁扣组件；221-跳扣；222-锁扣；230-机构主轴；240-动触头组件；241-动触头；242-触头支架；243-腰型孔；244-第一端；245-第二端；246-避让槽；247-插接槽；248-卡齿；250-弹性件。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

相关技术中，动触头组件与静触头接触时需要使用一个弹性件提供压力，动触头组件复位于与静触头分离时，还需要使用另一个弹性件提供复位作用力；在断路器合闸时，两个弹性件同时作用于操作机构中，容易导致操作机构的解扣力和内力较大，不容易可靠地、快速地分断；而且，多个弹性件的设置，使得断路器的结构复杂，不便于装配。

请参照图1，本实施例提供一种断路器010，其可以用于过载保护、短路保护。

请参照图1和图2，断路器010包括壳体100、静触头101和操作机构200，静触头101设置于壳体100内；操作机构200包括动触头241，动触头241可活动地设置于壳体100内，且能与静触头101接触或分离；当断路器010合闸时，动触头241与静触头101接触，电路导通；当断路器010分闸时，动触头241与静触头101分离，电路切断。

进一步地，操作机构200包括手柄201、连杆202、锁扣组件220、支撑件210和动触头组件240，手柄201可转动地设置于壳体100，连杆202的一端与手柄201连接，连杆202的另一端与锁扣组件220连接；支撑件210可转动地设置于壳体100，锁扣组件220设置于支撑件210，锁扣组件220能够用于锁定或解锁支撑件210的位置；动触头组件240设置于支撑件210，其中，动触头组件240包括触头支架242和动触头241，动触头241设置于触头支架242。转动手柄201可以操作断路器010的合闸或分闸；其中，当正向转动手柄201使断路器010分闸时，手柄201带动连杆202使锁扣组件220解锁，支撑件210被解除锁定，动触头组件240能够相对于静触头101运动，以使动触头241与静触头101分离；当反向转动手柄201使断路器010合闸时，手柄201带动连杆202使锁扣组件220带动支撑件210和动触头组件240运动，以使动触头241能够与静触头101接触，且在动触头241与静触头101接触时，锁扣组件220能够锁定支撑件210的位置，即可使动触头241可靠地与静触头101接触。

请继续参照图1和图2，锁扣组件220包括锁扣222和跳扣221，锁扣222和跳扣221均设置于支撑件210，连杆202的另一端与跳扣221连接；跳扣221能与锁扣222搭接或分离；当跳扣221与锁扣222搭接时，能够锁定支撑件210的位置，当跳扣221和锁扣222分离时，支撑件210的位置锁定被解除，进而能够相对于壳体100转动。其中，当正向转动手柄201使断路器010分闸时，连杆202带动跳扣221转动至与锁扣222分离，支撑件210被解锁，支撑件210和动触头组件240能够运动至使动触头241与静触头101分离；或者，当断路器010短路或过载时，锁扣222能够在电磁脱扣器或双金属片的作用下与跳扣221分离，以使支撑件210被解锁，支撑件210和动触头组件240能够运动至使动触头241与静触头101分离；当反向转动手柄201使断路器010合闸时，连杆202带动跳扣221与锁扣222搭接，且连杆202能够通过跳扣221带动锁扣222使支撑件210转动，进而通过支撑件210带动动触头组件240运动，以使动触头241与静触头101接触，且当动触头241和静触头101接触时，完成合闸，跳扣221仍然与锁扣222搭接，支撑件210的位置被锁定，动触头241可靠地与静触头101接触。

请参照图1以及图3-图5，操作机构200还包括旋转轴211、机构主轴230和弹性件250，旋转轴211设置于支撑件210；机构主轴230设置于支撑件210，且机构主轴230与旋转轴211间隔分布，具体地，机构主轴230插接于壳体100，支撑件210可转动地插接于机构主轴230，即支撑件210通过机构主轴230可转动地设置于壳体100；动触头组件240同时与旋转轴211和机构主轴230插接；弹性件250设置于动触头组件240和壳体100之间，其中，当动触头组件240与断路器010的静触头101接触时，弹性件250用于使动触头组件240按压于静触头101，即当动触头241与静触头101接触时，弹性件250能够给动触头241提供触头压力，使得动触头241可靠地按压于静触头101；当锁扣组件220使支撑件210解锁时，弹性件250用于使动触头组件240与静触头101分离，即弹性件250能够给动触头241提供复位至分闸位置的作用力，使得动触头241与静触头101分离。

将动触头组件240同时与旋转轴211和机构主轴230插接，可以使动触头组件240获得类似杠杆的运动状态，通过在动触头组件240和断路器010的壳体100之间设置弹性件250，即可达到了利用一个弹性件250使动触头组件240能够在合闸时获得按压于静触头101的压力、以及在分闸时使动触头组件240与静触头101分离的作用力，减少了弹性件250的数量，有利于简化操作机构200的结构，便于装配。而且，由于操作机构200中只设置了一个弹性件250，减少了操作机构200中弹性件250的数量，在断路器010合闸时，只有一个弹性件250作用于操作机构200中，跳扣221与锁扣222搭接时的正压力变小，进而使得操作机构200的解扣力减小，且内力降低，能够确保断路器010能够在较小的解扣力下完成解扣动作，并且能够快速实现动触头241和静触头101的分断，进而确保断路器010在短路保护、过载保护中的可靠性。

需要说明的是，旋转后与支撑件210的连接方式包括但不限于一体成型、螺纹连接、卡接等，在此不作具体限定。

请结合图1、图2、图3和图5；本实施例中，触头支架242与机构主轴230插接，动触头241与旋转轴211插接；弹性件250设置于触头支架242和壳体100之间。在反转手柄201使断路器010合闸时，连杆202带动跳扣221转动并与锁扣222搭接，即可使得操作机构200形成稳定地四连杆结构，手柄201转动地作用力能够传递至支撑件210，以使支撑件210绕机构主轴230转动，且使得设置于支撑件210的旋转轴211带动触头241支架和动触头241同步克服弹性件250的弹性作用向靠近静触头101的方向移动，直到动触头241与静触头101抵接。当正转手柄201使断路器010分闸、或短路分闸、或过载分闸时，锁扣222与跳扣221分离，操作机构200从四连杆结构转换成五连杆结构，弹性件250的弹性作用使触头组件和动触头241向远离静触头101的方向移动，并通过旋转轴211带动支撑件210绕机构主轴230转动，直到动触头241与静触头101之间形成有效地电气间隙，完成分闸。

进一步地，请参照图5和图6，触头支架242开设有腰型孔243，机构主轴230插接于腰型孔243内；腰型孔243的设置，使得插接于其中的机构主轴230具有一定的避让空间。

请参照图1、图3和图5，在断路器010合闸的过程中，支撑件210绕机构主轴230沿图1中的逆时针方向转动，设置于支撑件210的旋转轴211随支撑件210同步移动，旋转轴211驱动与其插接的动触头组件240逆时针转动，且机构主轴230位于腰型孔243的第一端244；当动触头组件240逆时针转动至动触头241与静触头101接触时，在旋转轴211的驱动下，动触头组件240仍然具有沿逆时针靠近静触头101转动的趋势，但是由于动触头241与静触头101接触，阻挡了动触头组件240的移动，故此时动触头组件240与机构主轴230之间产生相对位移，即机构主轴230能够在腰型孔243内移动，以使机构主轴230远离腰型孔243的第一端244，并使弹性件250储能，并提高触头压力使动触头241按压于静触头101上，最终在断路器010完成合闸时位于腰型孔243的第一端244和第二端245之间。

在断路器010分闸时，锁扣组件220解扣后，动触头组件240在弹性件250的作用下沿图5中的顺时针方向移动，且机构主轴230会先与腰型孔243之间形成相对移动，直到机构主轴230移动至腰型孔243的第二端245，之后动触头组件240在弹性件250的作用下继续沿顺时针方向移动，直到动触头241与静触头101分离。

再进一步地，腰型孔243的长度沿预设弧线延伸，且预设弧线的圆心与旋转轴211的轴线重合。如此设置，能够可靠地避免动触头组件240沿图5中的逆时针旋转时产生干涉的问题，即确保动触头组件240能够可靠地沿图5中的逆时针方向转动至与静触头101接触。

请参照图7和图8，本实施例的动触头241开设有避让槽246，避让槽246与腰型孔243相对分布，且机构主轴230能插接于避让槽246内。如此设置，能够避免动触头241和机构主轴230之间发生相互干涉，以确保动触头组件240能够可靠地顺时针转动或逆时针转动。

可选地，避让槽246的形状和大小与腰型孔243相适配，以确保动触头组件240和机构主轴230之间不会在相对运动时发生干涉。

请参照图3和图5，本实施例的弹性件250为扭簧，扭簧的其中一个扭臂设置于动触头组件240，扭簧的其中另一个扭臂设置于断路器010的壳体100；具体地，扭簧的一个扭臂设置于触头支架242，另一个扭臂设置于壳体100。扭簧的弹性力可以在合闸时，确保动触头241可靠地按压于静触头101，也可以在锁扣组件220解扣后驱动动触头241与静触头101分离。

进一步地，扭簧与机构主轴230同轴设置，且触头支架242开设有容纳腔，至少部分的扭簧嵌设于容纳腔内；如此，可以确保扭簧可靠地装配于触头支架242。

可选地，扭簧的扭臂与触头支架242以及壳体100的连接方式包括但不限于抵接、卡接或粘接等，在此不作具体限定。

在其他实施例中，弹性件250还可以是弹簧板等，在此不作具体限定。

请参照图6-图8，为了使动触头组件240便于装配，动触头241与触头支架242卡接。而且，动触头241和触头支架242卡接配合还避免了热焊工艺容易产生的焊接不良的问题，还能降低动触头241和触头支架242的制备材料的焊接性能要求。

进一步地，触头支架242设置有插接槽247，且触头支架242连接有两个卡齿248，两个卡齿248分布于插接槽247的两侧，动触头241与插接槽247插接配合，且两个卡齿248与插接于插接槽247的动触头241卡接配合，以使动触头241可靠地装配于触头支架242。

当然，在其他实施例中，动触头241与触头支架242的连接方式还可以是粘接、焊接或用螺栓等紧固件连接等，在此不作具体限定。

需要说明的是，断路器010的其他结构，例如设置于手柄201的手柄201扭簧等未提及的结构，均与相关技术类似，在此不再赘述。

由于操作机构200仅包括一个弹性件250，本实施例的断路器010可以采用自动化装配，以提高效率；装配流程包括：将弹性件250设置于壳体100，之后再将触头支架242、动触头241、支撑件210、跳扣221、锁扣222、手柄201和连杆202装配，即使得各个部件大致呈自下而上的层叠式装配。

综上所述，本实用新型的操作机构200的结构得到简化，使得断路器010的结构也随之简化，进而使得断路器010便于装配。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种操作机构，用于断路器，其特征在于，所述操作机构包括：

支撑件(210)；

旋转轴(211)，所述旋转轴(211)设置于所述支撑件(210)；

锁扣组件(220)，所述锁扣组件(220)设置于所述支撑件(210)，用于锁定或解锁所述支撑件(210)的位置；

机构主轴(230)，所述机构主轴(230)设置于所述支撑件(210)，且所述机构主轴(230)与所述旋转轴(211)间隔分布；

动触头组件(240)，所述动触头组件(240)同时与所述旋转轴(211)和所述机构主轴(230)插接；

弹性件(250)，所述弹性件(250)设置于所述动触头组件(240)和所述断路器的壳体(100)之间；其中，

当所述动触头组件(240)与所述断路器的静触头(101)接触时，所述弹性件(250)用于使所述动触头组件(240)按压于所述静触头(101)；当所述锁扣组件(220)使所述支撑件(210)解锁时，所述弹性件(250)用于使所述动触头组件(240)与所述静触头(101)分离。

2.根据权利要求1所述的操作机构，其特征在于，所述动触头组件(240)包括动触头(241)和触头支架(242)，所述动触头(241)设置于所述触头支架(242)，所述触头支架(242)与所述机构主轴(230)插接，所述动触头(241)与所述旋转轴(211)插接；所述弹性件(250)设置于所述触头支架(242)和所述断路器的壳体(100)之间。

3.根据权利要求2所述的操作机构，其特征在于，所述触头支架(242)开设有腰型孔(243)，所述机构主轴(230)插接于所述腰型孔(243)内。

4.根据权利要求3所述的操作机构，其特征在于，所述腰型孔(243)的长度沿预设弧线延伸，且所述预设弧线的圆心与所述旋转轴(211)的轴线重合。

5.根据权利要求3所述的操作机构，其特征在于，所述动触头(241)开设有避让槽(246)，所述避让槽(246)与所述腰型孔(243)相对分布，且所述机构主轴(230)能插接于所述避让槽(246)内。

6.根据权利要求2-5任一项所述的操作机构，其特征在于，所述动触头(241)与所述触头支架(242)卡接。

7.根据权利要求1-5任一项所述的操作机构，其特征在于，所述弹性件(250)为扭簧，所述扭簧的其中一个扭臂设置于所述动触头组件(240)，所述扭簧的其中另一个扭臂设置于所述断路器的壳体(100)。

8.根据权利要求1-5任一项所述的操作机构，其特征在于，所述操作机构还包括手柄(201)和连杆(202)，所述手柄(201)用于可转动地设置于所述断路器的壳体(100)，所述连杆(202)的一端与所述手柄(201)连接，所述连杆(202)的另一端与所述锁扣组件(220)连接。

9.根据权利要求8所述的操作机构，其特征在于，所述锁扣组件(220)包括跳扣(221)和锁扣(222)，所述锁扣(222)和所述跳扣(221)均设置于所述支撑件(210)，且所述连杆(202)的另一端与所述跳扣(221)连接，所述跳扣(221)能与所述锁扣(222)搭接或分离。

10.一种断路器，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的操作机构。

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