CN220526851U - 一种塑壳断路器的旋转双断点的触头系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种塑壳断路器的旋转双断点的触头系统，包括转子、动触桥、弹簧；转子上设有转轴、触桥通孔和设于轴向侧面的轨道槽；动触桥绕转轴转动设于触桥通孔内，两臂伸出；并在伸出部分上铰接有连杆，连杆上设有与轨道槽滑动连接的滑动端；弹簧两端分别连接于动触桥两臂上的滑动端；轨道槽相对于静触头由近至远依次分为压紧弧槽段、过渡弧槽段和防回落弧槽段；过渡弧槽段与转轴同心设置；压紧弧槽段向转轴处弯折以通过对滑动端的反作用力使动触头与静触头压紧；防回落弧槽段向转轴处弯折以通过对滑动端的反作用力防动触桥回落。与现有技术相比，本实用新型在保证触头压力的同时，减少了动触桥斥开过程需要克服的力，有利于电弧的熄灭。

Description

一种塑壳断路器的旋转双断点的触头系统

技术领域

本实用新型属于断路器技术领域，涉及一种塑壳断路器的旋转双断点的触头系统。

背景技术

断路器是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流并能关合、在规定的时间内承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置。塑壳断路器的旋转双断点动触头系统是发展的方向之一，现有的双断点触头系统动触点和静触点之间的压力较小，同时斥开开距较小，如果增大斥开开距会使得动触桥结构有部分相对比较薄弱，易于发生形变，而且斥开卡住动触桥受到的力也会增大，不利于在断路器脱扣后，动触桥回到初始位置。

实用新型内容

本实用新型的目的就是提供一种塑壳断路器的旋转双断点的触头系统。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种旋转双断点的触头系统，包括

转子，轴向几何中心设有转轴，径向开设有触桥通孔，轴向两侧贯穿开设有轨道槽；

动触桥，绕转轴转动设于触桥通孔内，两臂分别从触桥通孔伸出；并且在伸出部分上铰接有连杆，所述连杆上设有滑动端，所述滑动端与轨道槽滑动连接并且伸出于轨道槽外；以及

弹簧，两端分别连接于动触桥两臂上的滑动端，并将滑动端相对拉紧于轨道槽内；

所述轨道槽沿动触桥转动靠近静触头的方向，由近至远依次分为压紧弧槽段、过渡弧槽段和防回落弧槽段；

所述过渡弧槽段的圆心位于转轴处；

所述压紧弧槽段相对于过渡弧槽段向转轴处弯折，以使得当滑动端移动至压紧弧槽段时，压紧弧槽段对滑动端产生偏向静触头的反作用力，在该反作用力与弹簧拉力的合力作用下，使动触桥上的触头与静触头压紧抵接；

所述防回落弧槽段相对于过渡弧槽段向转轴处弯折，以使得当滑动端移动至过渡弧槽段时，过渡弧槽段对滑动端产生相对于转子径向偏向远离静触头方向的反作用力，在该反作用力与弹簧拉力的合力作用下，使动触桥远离静触头方向，以防动触桥回落。

进一步地，所述轨道槽相对于转轴呈中心对称设置。

进一步地，所述过渡弧槽段的弧心角为18～28°。

进一步地，所述压紧弧槽段的弧心角为24～34°。

进一步地，所述防回落弧槽段的弧心角为15～25°。

进一步地，所述过渡弧槽段与压紧弧槽段的半径之比为(0.65～0.8):1；所述过渡弧槽段与防回落弧槽段的半径之比为(1.2～1.35):1；所述压紧弧槽段与防回落弧槽段的半径之比为(1.65～1.8):1。

进一步地，所述压紧弧槽段与防回落弧槽段相切，所述过渡弧槽段与压紧弧槽段平滑连接。

进一步地，所述过渡弧槽段与压紧弧槽段之间通过圆弧连接，该圆弧两端分别与过渡弧槽段、压紧弧槽段相切，并且该圆弧的弧心角为30～60°，与过渡弧槽段112的半径之比为(0.1～0.2):1。

进一步地，所述连杆一端与动触桥相铰接，另一端上设有轴，所述轴的端部上设有轴套，所述轴套作为所述滑动端滑动设于轨道槽内。

进一步地，所述触头系统还包括罩设于弹簧外的保护套。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1)本实用新型通过采用依次连接的压紧弧槽段、过渡弧槽段、防回落弧槽段三段圆弧结构构成动触桥的转动限位轨道，其中过渡弧槽段与动触桥转轴同心设置，压紧弧槽段与防回落弧槽段分别从过渡弧槽段两端向转轴处弯折，以使得

压紧弧槽段可以通过反作用力向动触桥提供对静触点的压紧力，保证触头压力；同时，过渡弧槽段与动触桥转轴同心设置使得动触桥斥开转动过程仅需克服动摩檫力，减少了动触桥斥开过程需要克服的力，可以加快动触桥斥开的速度，有利于电弧的熄灭；此外，防回落弧槽段作为动触桥斥开卡住结构，因向转轴处弯折的结构特点，可提供远离静触点的反作用力防止动触桥斥开回落，并且减少了斥开卡住动触桥的受力；

2)本实用新型中过渡弧槽段与防回落弧槽段相切设置，使得动触桥从防回落弧槽段对应位置能够更好地移动至过渡弧槽段对应位置，进而使得在断路器脱扣后，只需要施加较少的力，就可以使动触桥回到初始位置；

3)本实用新型中防回落弧槽段的末端决定了动触桥斥开后最终停下的位置，通过调整过渡弧槽段与防回落弧槽段的角度可以增大旋转双断点的斥开开距，断路器在发生短路故障时，动触桥斥开产生电弧，开距变大，有利于电弧的熄灭。

附图说明

图1为实施例中一种旋转双断点的触头系统的立体结构示意图；

图2为实施例中一种旋转双断点的触头系统的爆炸图；

图3为实施例中一种旋转双断点的触头系统的主视结构示意图；

图4为实施例中一种旋转双断点的触头系统的径向断面图；

图5为转子的主视结构示意图；

图6为实施例中一种旋转双断点的触头系统的初始状态的结构示意图；

图7为实施例中一种旋转双断点的触头系统的初始状态的受力分析图；

图8为实施例中一种旋转双断点的触头系统的斥开过程的结构示意图；

图9为实施例中一种旋转双断点的触头系统的斥开过程的受力分析图；

图10为实施例中一种旋转双断点的触头系统的斥开状态的结构示意图；

图11为实施例中一种旋转双断点的触头系统的斥开状态的受力分析图；

图中标记说明：

1-转子、2-动触桥、3-静触头、4-弹簧、5-连杆、6-轴套、7-转轴、8-保护套、9-轴、11-轨道槽、111-压紧弧槽段、112-过渡弧槽段、113-防回落弧槽段、12-触桥通孔、121-阻挡面、13-孔、14-凹槽。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例以本实用新型上述技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

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的定义和解释。

下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互结合。

实施例：

如图1～4所示的一种旋转双断点的触头系统，包括转子1、动触桥2和弹簧4。其中转子1的轴向几何中心设有转轴7，径向开设有触桥通孔12，轴向两侧贯穿开设有轨道槽11；动触桥2绕转轴7转动设于触桥通孔12内，两臂分别从触桥通孔12伸出，并且在伸出部分上铰接有连杆5，连杆5上设有滑动端，滑动端与轨道槽11滑动连接并且伸出于外；弹簧4两端分别连接于动触桥2两臂上的滑动端，并将滑动端相对拉紧于轨道槽11内。

具体的，连杆5一端与动触桥2相铰接，另一端上设有轴9，轴9的端部上设有轴套6，轴套6作为滑动端滑动设于轨道槽11内。弹簧4作用于轴9上，对轴9产生弹簧拉力F1，同时轴9位于轨道槽11内，轨道槽11会对轴9产生一个反向作用力F2。

具体的，轨道槽11相对于转轴7呈中心对称设置。并且如图5所示，轨道槽11沿动触桥2转动靠近静触头3的方向，由近至远依次分为压紧弧槽段111、过渡弧槽段112和防回落弧槽段113；

过渡弧槽段112的圆心位于转轴7处；如图8～9所示，该过渡弧槽段112提供的反向作用力F2与弹簧力F1的合力为0，动触桥2斥开过程中，当轴9在过渡弧槽段112时，由于合力为0，动触桥2斥开力只需要克服动摩檫力即可，有利于动触桥2斥开。

压紧弧槽段111相对于过渡弧槽段112向转轴7处弯折，以使得当滑动端移动至压紧弧槽段111时，压紧弧槽段111对滑动端产生偏向静触头3的反作用力，在该反作用力与弹簧4拉力的合力作用下，使动触桥2上的触头与静触头3压紧抵接。如图6～7所示，该压紧弧槽段111提供的反向作用力F2与弹簧力F1的合力F3，可以提供轴9逆时针转矩，通过连杆5传递，可以给动触桥2提供触头压力；

防回落弧槽段113相对于过渡弧槽段112向转轴7处弯折，以使得当滑动端移动至过渡弧槽段112时，过渡弧槽段112对滑动端产生相对于转子1径向偏向远离静触头3方向的反作用力，在该反作用力与弹簧4拉力的合力作用下，使动触桥2远离静触头3方向，以防动触桥2回落。如图10～11所示，防回落弧槽段113提供的反向作用力F2与弹簧力F1的合力F3，可以提供轴9顺时针转矩，通过连杆5传递，可以使动触桥2斥开卡住，防止动触桥2回落；由于第三段圆弧面113距离转轴1的圆心较近，合力F3比较小，有利于动触桥2回到初始位置，动触桥2回到初始位置需要克服的力为F3与动摩擦力之和。

在一些具体的实施例中，过渡弧槽段112的弧心角为18～28°，压紧弧槽段111的弧心角为24～34°，防回落弧槽段113的弧心角为15～25°。

在一些具体的实施例中，过渡弧槽段112与压紧弧槽段111的半径之比为(0.65～0.8):1；过渡弧槽段112与防回落弧槽段113的半径之比为(1.2～1.35):1；压紧弧槽段111与防回落弧槽段113的半径之比为(1.65～1.8):1。

在一些具体的实施例中，压紧弧槽段111的圆心距离转轴7的圆心较远，过渡弧槽段112与转轴7同心设置，防回落弧槽段113圆心距离转轴7的圆心较近。

在一些具体的实施例中，压紧弧槽段111与防回落弧槽段113相切，过渡弧槽段112与压紧弧槽段111平滑连接，以使得滑动端可以顺畅地在压紧弧槽段111、过渡弧槽段112和防回落弧槽段113之间进行滑动。

在一些具体的实施例中，过渡弧槽段112与压紧弧槽段111之间通过圆弧连接，该圆弧两端分别与过渡弧槽段112、压紧弧槽段111相切，并且该圆弧的弧心角为30～60°，与过渡弧槽段112的半径之比为(0.1～0.2):1。

在一些具体的实施例中，触桥通孔12侧壁具有阻挡面121，用于确定动触桥2安装后的初始位置。

在一些具体的实施例中，转子1上设有孔13，转轴7从孔13中穿过，固定动触桥2的旋转中心。

在一些具体的实施例中，转子1两侧设有凹槽14，用于放置弹簧4，空间可供弹簧4活动；转子1两侧各放置一根弹簧4，弹簧4的两端分别钩在两个轨道槽11中的轴9上。

在一些具体的实施例中，轴9上两端分别套有一个轴套6，轴套6在弹簧拉力的作用下，压在轨道槽11的内侧。

在一些具体的实施例中，动触桥2上设有孔21，利用铆钉将动触桥2的孔21与连杆5铆接，并且连杆5可以围绕孔21旋转运动，连杆5的两端设有孔，其中另一端孔用于穿轴9.

在一些具体的实施例中，转子1两侧分别安装保护套8，用于保护弹簧4，避免弹簧4被短路电弧烧坏，使其失效。

综上所述，本实用新型通过采用依次连接的压紧弧槽段、过渡弧槽段、防回落弧槽段三段圆弧结构构成动触桥的转动限位轨道，其中过渡弧槽段与动触桥转轴同心设置，压紧弧槽段与防回落弧槽段分别从过渡弧槽段两端向转轴处弯折，以使得压紧弧槽段可以通过反作用力向动触桥提供对静触点的压紧力，保证触头压力；同时，过渡弧槽段与动触桥转轴同心设置使得动触桥斥开转动过程仅需克服动摩檫力，减少了动触桥斥开过程需要克服的力，可以加快动触桥斥开的速度，有利于电弧的熄灭；此外，防回落弧槽段作为动触桥斥开卡住结构，因向转轴处弯折的结构特点，可提供远离静触点的反作用力防止动触桥斥开回落，并且减少了斥开卡住动触桥的受力。并且过渡弧槽段与防回落弧槽段相切设置，使得动触桥从防回落弧槽段对应位置能够更好地移动至过渡弧槽段对应位置，进而使得在断路器脱扣后，只需要施加较少的力，就可以使动触桥回到初始位置。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于上述实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种塑壳断路器的旋转双断点的触头系统，其特征在于，包括

转子(1)，轴向几何中心设有转轴(7)，径向开设有触桥通孔(12)，轴向两侧贯穿开设有轨道槽(11)；

动触桥(2)，绕转轴(7)转动设于触桥通孔(12)内，两臂分别从触桥通孔(12)伸出；并且在伸出部分上铰接有连杆(5)，所述连杆(5)上设有滑动端，所述滑动端与轨道槽(11)滑动连接并且伸出于轨道槽(11)外；

弹簧(4)，两端分别连接于动触桥(2)两臂上的滑动端，并将滑动端相对拉紧于轨道槽(11)内；

所述轨道槽(11)沿动触桥(2)转动靠近静触头(3)的方向，由近至远依次分为压紧弧槽段(111)、过渡弧槽段(112)和防回落弧槽段(113)；

所述过渡弧槽段(112)的圆心位于转轴(7)处；

所述压紧弧槽段(111)相对于过渡弧槽段(112)向转轴(7)处弯折，以使得当滑动端移动至压紧弧槽段(111)时，压紧弧槽段(111)对滑动端产生偏向静触头(3)的反作用力，在该反作用力与弹簧(4)拉力的合力作用下，使动触桥(2)上的触头与静触头(3)压紧抵接；

所述防回落弧槽段(113)相对于过渡弧槽段(112)向转轴(7)处弯折，以使得当滑动端移动至过渡弧槽段(112)时，过渡弧槽段(112)对滑动端产生相对于转子(1)径向偏向远离静触头(3)方向的反作用力，在该反作用力与弹簧(4)拉力的合力作用下，使动触桥(2)远离静触头(3)方向，以防动触桥(2)回落。

2.根据权利要求1所述的一种塑壳断路器的旋转双断点的触头系统，其特征在于，所述轨道槽(11)相对于转轴(7)呈中心对称设置。

3.根据权利要求1所述的一种塑壳断路器的旋转双断点的触头系统，其特征在于，所述过渡弧槽段(112)的弧心角为18～28°。

4.根据权利要求1所述的一种塑壳断路器的旋转双断点的触头系统，其特征在于，所述压紧弧槽段(111)的弧心角为24～34°。

5.根据权利要求1所述的一种塑壳断路器的旋转双断点的触头系统，其特征在于，所述防回落弧槽段(113)的弧心角为15～25°。

6.根据权利要求1所述的一种塑壳断路器的旋转双断点的触头系统，其特征在于，所述过渡弧槽段(112)与压紧弧槽段(111)的半径之比为(0.65～0.8):1；所述过渡弧槽段(112)与防回落弧槽段(113)的半径之比为(1.2～1.35):1；所述压紧弧槽段(111)与防回落弧槽段(113)的半径之比为(1.65～1.8):1。

7.根据权利要求1所述的一种塑壳断路器的旋转双断点的触头系统，其特征在于，所述压紧弧槽段(111)与防回落弧槽段(113)相切，所述过渡弧槽段(112)与压紧弧槽段(111)平滑连接。

8.根据权利要求1所述的一种塑壳断路器的旋转双断点的触头系统，其特征在于，所述过渡弧槽段(112)与压紧弧槽段(111)之间通过圆弧连接，该圆弧两端分别与过渡弧槽段(112)、压紧弧槽段(111)相切，并且该圆弧的弧心角为30～60°，与过渡弧槽段(112)的半径之比为(0.1～0.2):1。

9.根据权利要求1所述的一种塑壳断路器的旋转双断点的触头系统，其特征在于，所述连杆(5)一端与动触桥(2)相铰接，另一端上设有轴(9)，所述轴(9)的端部上设有轴套(6)，所述轴套(6)作为所述滑动端滑动设于轨道槽(11)内。

10.根据权利要求1所述的一种塑壳断路器的旋转双断点的触头系统，其特征在于，还包括罩设于弹簧(4)外的保护套(8)。