專利名稱:塑殼斷路器的操作機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及低壓塑殼斷路器,更具體的說,涉及低壓塑殼斷路器中的操作機(jī)構(gòu)。
技術(shù)背景
塑殼斷路器的操作機(jī)構(gòu)作為塑殼斷路器重要的組成部分,一直是各大斷路器廠家 分析研究的重點(diǎn),操作機(jī)構(gòu)的基本原理以及主要結(jié)構(gòu)在行業(yè)中公知公用。使用者對(duì)斷路器 的性能也不斷提出更高的要求,比如要求更可靠的分?jǐn)嗄芰?、更輕便的操作方式,因此各斷 路器生產(chǎn)廠家也都在不斷優(yōu)化斷路器機(jī)構(gòu),以此提高斷路器機(jī)構(gòu)的分?jǐn)嗨俣取?br>
在以往的技術(shù)中,斷路器操作機(jī)構(gòu)主要是靠增加機(jī)構(gòu)主拉簧的剛度,來提高斷路 器的分?jǐn)嗨俣?。但總體來說,機(jī)構(gòu)主拉簧剛度的增加空間有限,隨著主拉簧剛度的增加,斷 路器使用者操作手柄所需要的操作力也相應(yīng)的增大,不便于用戶操作;同時(shí),機(jī)構(gòu)主拉簧剛 度的增加,對(duì)機(jī)構(gòu)零件的材料以及處理方式也提高了要求,導(dǎo)致成本的增加,否則機(jī)構(gòu)的機(jī) 械壽命將會(huì)下降。
因此,就需要一種新的機(jī)械結(jié)構(gòu),既能夠有效的提高斷路器機(jī)構(gòu)的分?jǐn)嗨俣?,又?增加斷路器分合閘時(shí)的手柄操作力,同時(shí)不會(huì)降低斷路器機(jī)構(gòu)的機(jī)械壽命。目前,市場(chǎng)上還 沒有這種結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品出現(xiàn)。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種塑殼斷路器的操作機(jī)構(gòu),具加速分?jǐn)嘌b置, 能夠有效地加快斷路器跳扣的運(yùn)動(dòng)速度,進(jìn)而能夠加快整個(gè)操作機(jī)構(gòu)的分?jǐn)嗨俣取Ec此同 時(shí),該加速分?jǐn)嘌b置不會(huì)增加手柄分合閘的操作力,也不會(huì)影響斷路器機(jī)構(gòu)的機(jī)械壽命。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種塑殼斷路器的操作機(jī)構(gòu), 包括手柄、主拉簧、支架、鎖扣、再扣、上連桿、下連桿和動(dòng)觸頭系統(tǒng),還包括一加速分?jǐn)嘌b 置,所述加速分?jǐn)嘌b置包括跳扣、跳扣旋轉(zhuǎn)軸和儲(chǔ)能彈簧,所述跳扣可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在跳扣旋 轉(zhuǎn)軸上,跳扣旋轉(zhuǎn)軸的兩端固定在所述支架上,所述儲(chǔ)能彈簧的一端固定,另一端連接在跳 扣上。
優(yōu)選地,所述儲(chǔ)能彈簧為扭簧,所述扭簧套在跳扣旋轉(zhuǎn)軸上,扭簧的一端抵在跳扣 上,另一端連接在一個(gè)固定位置上,比如支架或支架連接軸等。
進(jìn)一步地,所述跳扣的尾部設(shè)有一 U形的彈簧座,所述扭簧位于彈簧座內(nèi),所述扭 簧的一端抵在彈簧座的底部,另一端抵在所述支架上。
進(jìn)一步地,所述跳扣旋轉(zhuǎn)軸上還安裝一跳扣限位件。
進(jìn)一步地,所述跳扣限位件也是U形,跳扣限位件與所述彈簧座相接觸并各與支 架的內(nèi)側(cè)相接觸。
優(yōu)選地,所述鎖扣和再扣各通過一根銷軸安裝在所述支架之間。
優(yōu)選地,所述跳扣上固定一柱銷,所述上連桿的上端可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在所述柱銷上,上連桿的下端通過一連桿軸與下連桿的上端相鉸接,下連桿的下端與所述動(dòng)觸頭系統(tǒng)相連接。
進(jìn)一步地,所述主拉簧的上端掛接在所述手柄上,主拉簧的下端掛接在所述連桿 軸上。
和現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的技術(shù)效果是積極和顯著的。本發(fā)明增加了加速分?jǐn)嘌b 置,斷路器在自由脫扣運(yùn)動(dòng)中,儲(chǔ)能彈簧能夠加速跳扣的轉(zhuǎn)動(dòng)速度,進(jìn)而加速了整個(gè)機(jī)構(gòu)的 分?jǐn)嗨俣取6诜珠l與合閘的運(yùn)動(dòng)過程中,由于跳扣被鎖扣扣住,儲(chǔ)能彈簧的作用力不會(huì)增 加斷路器機(jī)構(gòu)分、合閘時(shí)手柄的操作力。本發(fā)明可以在不增加主拉簧剛度的情況下,加快分 斷速度,從而有利用于降低操作機(jī)構(gòu)的制造成本、提高操作機(jī)構(gòu)的使用壽命。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
圖1是本發(fā)明操作機(jī)構(gòu)的立體分解示意圖。
圖2是本發(fā)明中跳扣、跳扣旋轉(zhuǎn)軸、跳扣限位件和儲(chǔ)能彈簧在支架內(nèi)的安裝關(guān)系 示意圖。
圖3是帶有本發(fā)明操作機(jī)構(gòu)在分閘狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是帶有本發(fā)明操作機(jī)構(gòu)在合閘狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是帶有本發(fā)明操作機(jī)構(gòu)在自由脫扣狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1、圖2所示,塑殼斷路器的操作機(jī)構(gòu)包括手柄1、主拉簧2、支架3、跳扣4、鎖 扣5、再扣6、上連桿7、下連桿8和動(dòng)觸頭系統(tǒng)9,其中,鎖扣5和再扣6各通過一根銷軸安 裝在支架3之間。跳扣4上固定一根柱銷41,上連桿7的上端可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在所述柱銷41 上,上連桿7的下端通過一根連桿軸13與下連桿8的上端相鉸接,下連桿8的下端與動(dòng)觸 頭系統(tǒng)9相連接。主拉簧2的上端掛接在手柄1上,主拉簧2的下端掛接在連桿軸13上。 該操作機(jī)構(gòu)在斷路器的工作過程中有三種狀態(tài)合閘狀態(tài)、分閘狀態(tài)和自由脫扣狀態(tài),當(dāng)轉(zhuǎn) 動(dòng)手柄1時(shí),通過主拉簧2和下連桿8可以帶動(dòng)動(dòng)觸頭系統(tǒng)9轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)合閘或分閘;而當(dāng) 斷路器的保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí),會(huì)使鎖扣5與跳扣4之間解扣,主拉簧2的儲(chǔ)能被釋放,也會(huì)帶 動(dòng)動(dòng)觸頭系統(tǒng)9轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)自由脫扣。上述結(jié)構(gòu)原理為本領(lǐng)域的公知技術(shù),在此不作贅述。
在本發(fā)明中,所述跳扣4、跳扣旋轉(zhuǎn)軸10和一個(gè)儲(chǔ)能彈簧11共同構(gòu)成一個(gè)加速分 斷裝置,在斷路器自由脫扣時(shí),可以加快跳扣4的轉(zhuǎn)動(dòng)速度。
如圖1、圖2所示,跳扣4可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在跳扣旋轉(zhuǎn)軸10上,跳扣旋轉(zhuǎn)軸10的兩 端固定在支架3上,儲(chǔ)能彈簧11的一端連接在跳扣4上,另一端連接在一個(gè)固定位置上,比 如支架或支架連接軸等。當(dāng)跳扣4與鎖扣5扣合時(shí),儲(chǔ)能彈簧11處于儲(chǔ)能狀態(tài),此時(shí),儲(chǔ)能 彈簧11作用在跳扣4上一個(gè)順時(shí)針力矩(按照?qǐng)D1、圖2所示的方向)。采用拉簧、壓簧或 扭簧都有可能達(dá)到這種效果,但在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施例中,采用扭簧作為儲(chǔ)能彈簧11。 跳扣4的尾部設(shè)有一 U形的彈簧座42,所述彈簧座42可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在跳扣旋轉(zhuǎn)軸10上,扭 簧11套在跳扣旋轉(zhuǎn)軸10上并位于彈簧座42內(nèi),扭簧11的一端抵在彈簧座42的底部,另 一端抵在支架3上。
如圖2所示,支架3包括兩塊平行的側(cè)板,所述跳扣旋轉(zhuǎn)軸10的兩端就鉚接在這兩塊平行的側(cè)板上,支架3通過螺釘固定在斷路器的底座上。跳扣旋轉(zhuǎn)軸10上還安裝一跳 扣限位件12,用于限制跳扣4在跳扣旋轉(zhuǎn)軸10上的軸向滑動(dòng),保證跳扣4只有旋轉(zhuǎn)自由度。 跳扣限位件12可以與跳扣4做成一體,也可以是一個(gè)單獨(dú)的零件。在本優(yōu)選實(shí)施例中,跳 扣限位件12是獨(dú)立的U形結(jié)構(gòu),也就是說,跳扣限位件12與彈簧座42并排地穿設(shè)在跳扣 旋轉(zhuǎn)軸10上,跳扣限位件12的內(nèi)側(cè)與彈簧座42的內(nèi)側(cè)相接觸,而跳扣限位件12的外側(cè)、 彈簧座42的外側(cè)各與支架3兩塊側(cè)板的內(nèi)側(cè)相接觸,從而使跳扣4大致處于跳扣旋轉(zhuǎn)軸10 的中間位置。
如圖3所示,當(dāng)斷路器處于合閘狀態(tài)時(shí),鎖扣5與跳扣4相扣合,儲(chǔ)能彈簧11處于 儲(chǔ)能狀態(tài)。如果在此狀態(tài)下扳動(dòng)手柄,手柄1在操作力“的作用下轉(zhuǎn)動(dòng)。在主拉簧2的作 用下,上連桿7、下連桿8和動(dòng)觸頭系統(tǒng)9發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),斷路器實(shí)現(xiàn)分閘,此時(shí)操作機(jī)構(gòu)的狀態(tài) 由圖3變化到圖4。在此過程中,跳扣4、鎖扣5、再扣6和儲(chǔ)能彈簧11仍保持原來的狀態(tài)不 變,因此,儲(chǔ)能彈簧11并不會(huì)影響操作力Fl。
如圖4所示,當(dāng)斷路器處于分閘狀態(tài)時(shí),手柄1在操作力F2的作用下轉(zhuǎn)動(dòng)。在主 拉簧2的作用下,上連桿7、下連桿8和動(dòng)觸頭系統(tǒng)9發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),斷路器實(shí)現(xiàn)合閘,此時(shí)操作 機(jī)構(gòu)的狀態(tài)由圖4變化到圖3。在此過程中,跳扣4始終被鎖扣5鎖住,儲(chǔ)能彈簧11也一直 保持原有的儲(chǔ)能狀態(tài),因此,儲(chǔ)能彈簧11也不會(huì)影響操作力F2。
如圖3所示,當(dāng)斷路器處于合閘狀態(tài)時(shí),如果所在電路發(fā)生電流故障,斷路器的保 護(hù)裝置觸發(fā)再扣6,使鎖扣5與再扣6之間解扣,進(jìn)而引發(fā)跳扣4與鎖扣5之間解扣,跳扣4 獲得旋轉(zhuǎn)自由度,儲(chǔ)能彈簧11的能量被釋放,在主拉簧2以及儲(chǔ)能彈簧11的共同作用下, 跳扣4旋轉(zhuǎn)速度較原來僅靠主拉簧2的作用要快。由于跳扣4旋轉(zhuǎn)速度的加快,進(jìn)而帶動(dòng)了 上連桿7與下連桿8的動(dòng)作速度加快,從而實(shí)現(xiàn)了動(dòng)觸頭系統(tǒng)9與靜觸頭的快速分?jǐn)唷_@ 樣,斷路器就實(shí)現(xiàn)了自由脫扣,操作機(jī)構(gòu)的狀態(tài)由圖3變化到圖5。
在圖5所示的自由脫扣狀態(tài)下,扳動(dòng)手柄可以完成機(jī)構(gòu)的再扣過程,使跳扣4重新 與鎖扣5扣合,在此過程中,也同時(shí)完成了儲(chǔ)能彈簧11的重新儲(chǔ)能。操作機(jī)構(gòu)的狀態(tài)由圖 5變化到圖4,然后再可以進(jìn)行合閘操作。
本發(fā)明的工作原理如下在斷路器處于分閘與合閘運(yùn)動(dòng)過程中,跳扣不隨斷路器 的分、合間運(yùn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng),跳扣與鎖扣始終處于扣合位置。此時(shí)所述的儲(chǔ)能彈簧被儲(chǔ)能,彈簧 力作用在跳扣上。由于此時(shí)跳扣固定不動(dòng),因此儲(chǔ)能彈簧的作用力不會(huì)影響斷路器機(jī)構(gòu)手 柄的操作力,手柄操作力仍只與機(jī)構(gòu)主拉簧有關(guān)。當(dāng)斷路器由于線路故障發(fā)生自由脫扣運(yùn) 動(dòng)時(shí),鎖扣與跳扣之間解扣,跳扣在主拉簧與儲(chǔ)能彈簧的作用下,迅速轉(zhuǎn)動(dòng),并帶動(dòng)上、下連 桿運(yùn)動(dòng),動(dòng)、靜觸頭分離,斷路器實(shí)現(xiàn)分?jǐn)?。在傳統(tǒng)的斷路器操作機(jī)構(gòu)中,不存在所述的儲(chǔ)能 彈簧,當(dāng)斷路器由于線路故障發(fā)生自由脫扣運(yùn)動(dòng)時(shí),鎖扣與跳扣之間解扣,作用在跳扣上的 作用力僅有主拉簧拉力,跳扣的轉(zhuǎn)動(dòng)速度較本發(fā)明慢,由于跳扣的轉(zhuǎn)動(dòng)速度在整個(gè)機(jī)構(gòu)的 分?jǐn)噙\(yùn)動(dòng)中十分重要,因此傳統(tǒng)操作機(jī)構(gòu)的分?jǐn)嗨俣纫草^本發(fā)明要慢。
上述實(shí)施例是提供給本領(lǐng)域技術(shù)人員來理解或?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的,熟悉本領(lǐng)域的人可 在不脫離本發(fā)明思想的情況下對(duì)上述實(shí)施例做出種種的修改與變化,因而本發(fā)明的保護(hù)范 圍并不被上述實(shí)施例所限,而以權(quán)利要求書所限定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種塑殼斷路器的操作機(jī)構(gòu),包括手柄(1)、主拉簧O)、支架(3)、鎖扣(5)、再扣 (6)、上連桿(7)、下連桿(8)和動(dòng)觸頭系統(tǒng)(9),其特征是,還包括一加速分?jǐn)嘌b置,所述加 速分?jǐn)嘌b置包括跳扣、跳扣旋轉(zhuǎn)軸(10)和儲(chǔ)能彈簧(11),所述跳扣(4)可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝 在跳扣旋轉(zhuǎn)軸(10)上,跳扣旋轉(zhuǎn)軸(10)的兩端固定在所述支架C3)上,所述儲(chǔ)能彈簧(11) 的一端固定,另一端連接在跳扣(4)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的操作機(jī)構(gòu),其特征是,所述儲(chǔ)能彈簧(11)為扭簧,所述扭簧套 在跳扣旋轉(zhuǎn)軸(10)上,扭簧的一端抵在跳扣(4)上,另一端抵在所述支架C3)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的操作機(jī)構(gòu),其特征是,所述跳扣(4)的尾部設(shè)有一U形的彈簧 座(42),所述扭簧位于彈簧座0 內(nèi),所述扭簧的一端抵在彈簧座0 的底部,另一端抵 在所述支架C3)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的操作機(jī)構(gòu),其特征是,所述跳扣旋轉(zhuǎn)軸(10)上還安裝一跳扣 限位件(12)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的操作機(jī)構(gòu),其特征是,所述跳扣限位件(12)也是U形,跳扣限 位件(12)與所述彈簧座G2)相接觸并各與支架(3)的內(nèi)側(cè)相接觸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的操作機(jī)構(gòu),其特征是,所述鎖扣(5)和再扣(6)各通過一根銷 軸安裝在所述支架(3)之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的操作機(jī)構(gòu),其特征是,所述跳扣(4)上固定一柱銷(41),所述 上連桿(7)的上端可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在所述柱銷Gl)上,上連桿(7)的下端通過一連桿軸(13) 與下連桿(8)的上端相鉸接,下連桿(8)的下端與所述動(dòng)觸頭系統(tǒng)(9)相連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的操作機(jī)構(gòu),其特征是,所述主拉簧( 的上端掛接在所述手柄 (1)上,主拉簧O)的下端掛接在所述連桿軸(1 上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種塑殼斷路器的操作機(jī)構(gòu),包括手柄、主拉簧、支架、鎖扣、再扣、上連桿、下連桿和動(dòng)觸頭系統(tǒng),還包括一加速分?jǐn)嘌b置,所述加速分?jǐn)嘌b置包括跳扣、跳扣旋轉(zhuǎn)軸和儲(chǔ)能彈簧,跳扣可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在跳扣旋轉(zhuǎn)軸上,跳扣旋轉(zhuǎn)軸的兩端固定在所述支架上,所述儲(chǔ)能彈簧的一端固定,另一端連接在跳扣上。在自由脫扣時(shí),儲(chǔ)能彈簧能夠加速跳扣的轉(zhuǎn)動(dòng)速度,進(jìn)而加速了整個(gè)機(jī)構(gòu)的分?jǐn)嗨俣?。而在分閘與合閘的過程中,由于跳扣被鎖扣扣住,儲(chǔ)能彈簧的作用力不會(huì)增加斷路器機(jī)構(gòu)分、合閘時(shí)手柄的操作力。本發(fā)明可以在不增加主拉簧剛度的情況下,加快分?jǐn)嗨俣?,從而有利用于降低操作機(jī)構(gòu)的制造成本、提高操作機(jī)構(gòu)的使用壽命。
文檔編號(hào)H01H71/10GK102034652SQ20101060024
公開日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月22日
發(fā)明者全學(xué)輝, 劉長(zhǎng)友, 李生愛, 林廣天, 黃銀芳 申請(qǐng)人:上海良信電器股份有限公司