專利名稱：斷路器旋轉(zhuǎn)觸臂機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種斷路器，特別是關(guān)于斷路器旋轉(zhuǎn)觸臂機構(gòu)。
斷路器的旋轉(zhuǎn)觸臂機構(gòu)內(nèi)帶有一個電流遮斷模塊，斷路器的活動觸頭臂安置在所述的活動觸頭支座的兩對端上，相對于僅在活動觸頭支座一端上安裝有一個觸頭的斷路器而言，它們能夠以更快的遮斷速度切斷電流。標題為斷路器的旋轉(zhuǎn)觸頭系統(tǒng)的美國專利US 5，310，971公開了一個這樣的旋轉(zhuǎn)觸頭臂，它的滾輪安裝在觸頭彈簧和觸頭臂之間，目的是在安置在斷路器操作板和負載板上的固定觸頭和安裝在活動觸臂機構(gòu)兩端上的活動觸頭之間提供一個均衡的作用力分布。這種已有的斷路器的一個問題是在固定觸頭和活動觸頭之間分布的不均衡的力可能會在這對觸頭上產(chǎn)生過量的火花電蝕，固定觸頭的接觸表面一般是較低的力點。
在本發(fā)明的一個實施例中，本發(fā)明采用的斷路器的旋轉(zhuǎn)觸頭機構(gòu)包括一對安置在所述旋轉(zhuǎn)觸頭臂的每一側(cè)上的觸頭彈簧，這對觸頭彈簧通過一對U形連桿相互聯(lián)接在滾輪和觸頭臂之間，所述U形連桿側(cè)臂與滾輪的環(huán)形表面相互作用，而U形連桿與觸頭臂的異型表面相互作用，從而確保在固定觸頭和活動觸頭之間產(chǎn)生均衡的彈力。
在旋轉(zhuǎn)式的斷路器中提供兩對固定觸頭和活動觸頭之間的均衡的接觸壓力，不再需要在觸頭彈簧和活動觸頭臂之間插入滾輪，尤其是適用于多極斷路器，且在每一個單獨的極中需要一個單獨的活動觸頭臂的情況。
圖1是根據(jù)本發(fā)明實現(xiàn)的內(nèi)部采用旋轉(zhuǎn)觸頭機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)觸頭斷路器的正面透視圖；圖2是包含在圖1的斷路器內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)式機構(gòu)的放大的正面透視圖；及圖3是包含在圖2的斷路器內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)式機構(gòu)的放大的正面透視圖，帶有脫開的轉(zhuǎn)輪板，用于詳細描述U形連桿。
現(xiàn)在結(jié)合圖1，在一個斷路器內(nèi)部安裝的轉(zhuǎn)動部件20一般如圖所示包括一個過渡的長條板11和一個負載板12及相應(yīng)的消弧柵16A，16B，盡管如圖所示的是一個單獨的轉(zhuǎn)動部件，但是應(yīng)當這樣理解，即在多極斷路器的每一個極內(nèi)均使用一個單獨的轉(zhuǎn)動部件，并且它們中的每一個都采用相同的方式操作。所述的消弧柵16A，16B類同于在美國專利US 4，375，021中所述的消弧柵，該美國專利的發(fā)明名稱為在電路斷路器設(shè)備中的快速滅弧裝置，本發(fā)明采用的消弧柵可以以該美國專利的滅弧裝置為參考。電流在斷路器內(nèi)部流動的過程是從長條板11到相關(guān)的固定觸頭13B，再到連接在活動觸頭臂15一端上的活動觸頭14B。接著電流轉(zhuǎn)換到活動觸頭14A和固定觸頭13A的相對端，再到相關(guān)的負載板12。借助于斷路器操作機構(gòu)(圖中未示出)的接合關(guān)節(jié)，活動觸頭臂15帶動一個樞軸18(銷)與一個滾輪17協(xié)調(diào)地轉(zhuǎn)動，通過連桿19A，19B驅(qū)動活動觸頭14A，14B在閉合和斷開位置之間轉(zhuǎn)換。滾輪17響應(yīng)樞軸18的旋轉(zhuǎn)運動，控制觸頭的閉合和打開。一個細長銷25安置在滾輪17上，斷路器的操作機構(gòu)通過連桿19A，19B，可以手動實現(xiàn)對斷路器觸頭閉合和打開的控制干預。
現(xiàn)在參看圖2，如圖所示的本發(fā)明的第一實施例的轉(zhuǎn)動部件20一般是一個整體單元式機構(gòu)，帶有一對相對布置的滾輪板17A，17B，它們由一對突出的圓筒21A，21B相互聯(lián)接，這對圓筒中的每一個具有如圖所示的通道22，滾輪板和圓筒最好采用具有良好結(jié)構(gòu)和電絕緣特性的玻璃填充的增強式熱固性樹脂制成，其中心操作樞軸18穿過這兩個滾輪板以及活動觸頭臂15上的通道孔。每個滾輪板17a，17B的兩個相對布置的圓周上包括一個U形卡槽28和坡狀異形槽29，在異形槽上帶有一個徑向高起的止輪擋30，一對相對布置的觸頭彈簧23A，23B通過在一端上的彈簧固定銷26A沿著異形槽29定向安置，于是彈簧的一端呈懸掛安裝，另外一端則由彈簧固定銷27B鎖定就位，彈簧固定銷被卡持在U形卡槽28內(nèi)。另一對相對布置的觸頭彈簧24A，24B通過在一端上的彈簧固定銷26B沿著異形槽29定向安置，于是彈簧的一端呈懸掛安裝，另外一端則由彈簧固定銷27A鎖定就位，彈簧固定銷被卡持在U形卡槽28內(nèi)。彈簧固定銷26A，26B和27A，27B與一對U形連桿31A，31B共同作用，它們的相互配合方式從圖3所示的滾輪機構(gòu)20能夠清楚看出，圖中去掉了滾輪板17A，并且取突出的圓筒21A，21B的斷面圖，因此圖3更清楚地展示出U形連桿31A，31B的細節(jié)。
現(xiàn)在參見圖3，U形連桿31A，31B通過開口41，42與中心樞軸18相互連接，它們中的每一個通過彎曲部件33，35分別將一對相對布置的側(cè)臂32A，32B和34A，34B連接在一起，位于觸頭彈簧23A，23B端部的彈簧固定銷26A，27A伸出和穿過在側(cè)臂32A，32B端部上的開口36，一直伸展到異形卡槽29的表面上，其端部在圖中標為39。連接側(cè)臂32a，32B的彎曲部件33沿著活動觸頭臂15的一端部上的表面15B安置，連接側(cè)臂34a，34B的彎曲部件35沿著活動觸頭臂15的相對端部上的表面15a安置，可以理解的是，彈簧固定銷26B，27B以相同的方式安置在滾輪板17A上，如前面的附圖2所示。
U形連桿31A，31B的構(gòu)造在活動觸頭臂15的相對兩端上的滾輪板17A，17B和表面15A，15B之間起中間媒介作用，從而使觸頭彈簧23A，23b，和24A，24B的作用力能夠反饋，一般觸頭接觸力施加在圖1的固定觸頭和活動觸頭13A，14A和13B，14B之間。在活動觸頭臂15一端部上的觸頭彈簧產(chǎn)生的力通過與彎曲部件連接的一端的相互作用傳遞到與活動觸頭臂的另一端連接的彎曲部件上，調(diào)節(jié)了與所述的另一端連接的彎曲部件的位置。在活動觸頭臂的一端處的一對固定觸頭和活動觸頭之間的力的增大，自然會影響在另一對固定觸頭和活動觸頭之間的力也相應(yīng)增大，于是在兩對固定觸頭和活動觸頭之間的作用力是一個常數(shù)，如此能夠增加斷路器電路的工作壽命。
權(quán)利要求
1.一種斷路器旋轉(zhuǎn)觸頭機構(gòu)，包括一對相對布置的圓環(huán)形滾輪板(17A，17B)，每個所述滾輪板(17A，17B)在其圓周上形成一個異形槽(29)；一個活動觸頭臂(15)安置在所述滾輪板(17A，17B)之間，所述觸頭臂(15)的一端形成與第一固定觸頭(13A)相對布置的第一活動觸頭(14A)，在其另一端形成與第二固定觸頭(14A)相對布置的第二活動觸頭(14B)；一個樞軸銷(18)伸展并穿過所述滾輪板(17A，17B)和所述活動觸頭臂(15)，從而使所述滾輪板(17A，17B)和所述活動觸頭臂(15)一同旋轉(zhuǎn)；一對第一觸頭彈簧(23A，23B)，所述第一觸頭彈簧之一(23A)安裝在所述活動觸頭臂(15)的一側(cè)上，所述第一觸頭彈簧中之另一個(23B)安裝在所述活動觸頭臂(15)的另一側(cè)上；一個U形連桿(31A)連接在滾輪板(17A，17B)之間，所述U形連桿(31A)包括一對由一個彎曲部件(33)在一端連接的側(cè)臂(32A，32B)，所述彎曲部件(33)可調(diào)節(jié)作用到所述觸頭臂(15)的第一異型表面(15B)上，在所述第一和第二固定觸頭和活動觸頭(14A，13A)之間施加一個觸頭彈簧力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的旋轉(zhuǎn)觸頭機構(gòu)，包括套裝穿過每個觸頭彈簧(23A，23B)的一端和穿過所述側(cè)臂(32a，32B)的彈簧固定銷(26A)，并伸展到連接在彎曲部件(33)兩端的所述側(cè)臂(32a，32B)的一端處，所述彈簧固定銷(26A)形成一對相對布置的止動銷端部，所述止動銷端部放置在所述滾輪板支撐槽(29)內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的旋轉(zhuǎn)觸頭機構(gòu)，其中所述的滾輪板(17A，17B)在所述的圓周上還形成一個卡槽(28)，所述的觸頭彈簧(23A，23B)包括一個套裝穿過每個觸頭彈簧(23A，23B)的另一端的附加的彈簧固定銷(27B)，所述的附加的彈簧固定銷(27B)放置在所述的卡槽(28)內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的旋轉(zhuǎn)觸頭機構(gòu)，包括一個附加的U形連桿(31B)，連接在滾輪板(17A，17B)之間，所述附加的U形連桿(31B)包括一對由一個附加的彎曲部件(35)在一端連接的附加的側(cè)臂(34A，34B)，所述附加的彎曲部件(35)可調(diào)節(jié)作用到所述觸頭臂(15)的第二異型表面(15A)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的旋轉(zhuǎn)觸頭機構(gòu)，一對附加的觸頭彈簧(24A，24B)，所述附加的觸頭彈簧之一(24A)安裝在所述活動觸頭臂(15)的一側(cè)上，所述附加的觸頭彈簧中之另一個(24B)安裝在所述活動觸頭臂(15)的另一側(cè)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的旋轉(zhuǎn)觸頭機構(gòu)，包括一個第一附加的彈簧固定銷(26B)，套裝穿過每個附加的觸頭彈簧(24A，24B)的一端和穿過所述附加的側(cè)臂(34a，34B)，并伸展到連接在附加的彎曲部件(35)兩端的所述附加的側(cè)臂(34a，34B)的一端處，所述彈簧固定銷(26B)形成一個第一對相對布置的止動銷端部，所述止動銷端部放置在所述附加的滾輪板支撐槽(28)之一內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的旋轉(zhuǎn)觸頭機構(gòu)，其中所述的滾輪板(17A，17B)的圓周上還形成一個附加的支撐槽(29)，所述的附加的觸頭彈簧(24A，24B)包括一個套裝穿過附加的觸頭彈簧(24A，24B)的另一端的附加的第二彈簧固定銷(27a)，所述的附加的第二彈簧固定銷(27A)形成第二對相對布置的附加的止動銷端部，所述的第二對相對布置的附加的止動銷端部放置在所述的附加的異形槽(29)內(nèi)。
8.一種斷路器內(nèi)部機構(gòu)，包括一個長條板(11)用于連接一個電路，和一個負載板(12)與所述的長條板(11)電氣連接，并且與相應(yīng)的電力設(shè)備電氣連接，所述的長條板和負載板(11，12)通過一個旋轉(zhuǎn)觸頭臂機構(gòu)進行過渡性連接，所述的旋轉(zhuǎn)觸頭臂機構(gòu)(20)包括一對相互對置的圓盤形滾輪板(17A，17B)，每對所述的滾輪板(17A，17B)在其周長上帶有一個支撐卡槽(29)；一對第一和第二消弧柵(16A，16B)，所述第一消弧柵(16B)靠近所述長條板(11)，所述第二消弧柵(16A)靠近所述負載板(12)，用于熄滅由于過流在所述長條板和負載板(11，12)之間產(chǎn)生的電弧；一個活動觸頭臂(15)位于所述滾輪板(17A，17B)中間，所述的觸頭臂(15)上帶有一個第一活動觸頭(14A)，位于與第一固定觸頭(13A)相對的一端上，第二活動觸頭(14B)，位于與靠近第二固定觸頭(13B)的一端的對端上；一個樞軸銷(18)伸展并穿過所述滾輪板(17A，17B)和所述活動觸頭臂(15)，從而使所述滾輪板(17A，17B)和所述活動觸頭臂(15)一同旋轉(zhuǎn)；一對第一觸頭彈簧(23A，23B)，所述第一觸頭彈簧之一(23A)安裝在所述活動觸頭臂(15)的一側(cè)上，所述第一觸頭彈簧中之另一個(23B)安裝在所述活動觸頭臂(15)的另一側(cè)上；一個連接在滾輪板(17A，17B)之間，所述U形連桿(31A)包括一對由一個彎曲部件(33)在一端連接的側(cè)臂(32A，32B)，所述彎曲部件(33)可調(diào)節(jié)作用到所述觸頭臂(15)的第一異型表面(15B)上，在所述第一和第二固定觸頭和活動觸頭(14A，13A)之間施加一個不變的觸頭彈簧力。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的斷路器內(nèi)部機構(gòu)，包括一個彈簧固定銷(26A)，它穿過相對布置的所述觸頭彈簧(23A，23B)中的每一個在一端上安裝，并且通過所述側(cè)壁(32A，32B)在與所述彎曲部件(33)相對連接的所述側(cè)壁(32A，32B)的一端定向安置，所述彈簧固定銷(26A)帶有一對位于兩端的彈簧固定銷末端，所述彈簧固定銷末端放置在所述的滾輪支撐異形槽(29)內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的旋轉(zhuǎn)觸頭機構(gòu)，其中所述滾輪板(17A，17B)還具有一個位于所述滾輪板周長上的卡槽(28)，所述的觸頭彈簧(23A，23B)帶有一個穿通到另一端上的輔助彈簧固定銷(27B)，所述輔助彈簧固定銷(27B)放置在所述的滾輪卡槽(28)內(nèi)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9的旋轉(zhuǎn)觸頭機構(gòu)，包括一個連接在滾輪板(17A，17B)之間的輔助的U形連桿(31B)，所述輔助的U形連桿(31B)包括一對由一個輔助彎曲部件(35)在一端連接的輔助側(cè)臂(34A，34B)，所述彎曲部件(35)靠近一個所述觸頭臂(15)上形成的第二異形表面(15A)安裝。
全文摘要
斷路器的旋轉(zhuǎn)觸頭機構(gòu)(20)包括一對安置在所述旋轉(zhuǎn)觸頭臂(15)的每一側(cè)上的觸頭彈簧(23A,23B,24A,24B),這對觸頭彈簧(23A,23B,24A,24B)通過一對U形連桿(31A,31B)相互聯(lián)接在滾輪(17A,17B)和觸頭臂(15)之間,所述U形連桿側(cè)臂與滾輪的環(huán)形表面相互作用,而U形連桿(31A,31B)與觸頭臂的異型表面相互作用,從而確保在固定觸頭和活動觸頭之間產(chǎn)生均衡的彈力,并且防止在觸頭之間產(chǎn)生火花電蝕。
文檔編號H01H73/04GK1296276SQ0013470
公開日2001年5月23日 申請日期2000年11月3日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月3日
發(fā)明者R－D·鮑爾 申請人:Aeg低壓技術(shù)股份有限兩合公司