塑壳断路器的操作机构制造技术

本发明专利技术公开了一种塑壳断路器的操作机构，包括手柄、主拉簧、支架、锁扣、再扣、上连杆、下连杆和动触头系统，还包括一加速分断装置，所述加速分断装置包括跳扣、跳扣旋转轴和储能弹簧，跳扣可转动地安装在跳扣旋转轴上，跳扣旋转轴的两端固定在所述支架上，所述储能弹簧的一端固定，另一端连接在跳扣上。在自由脱扣时，储能弹簧能够加速跳扣的转动速度，进而加速了整个机构的分断速度。而在分闸与合闸的过程中，由于跳扣被锁扣扣住，储能弹簧的作用力不会增加断路器机构分、合闸时手柄的操作力。本发明专利技术可以在不增加主拉簧刚度的情况下，加快分断速度，从而有利用于降低操作机构的制造成本、提高操作机构的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及低压塑壳断路器，更具体的说，涉及低压塑壳断路器中的操作机构。
技术介绍
塑壳断路器的操作机构作为塑壳断路器重要的组成部分，一直是各大断路器厂家分析研究的重点，操作机构的基本原理以及主要结构在行业中公知公用。使用者对断路器的性能也不断提出更高的要求，比如要求更可靠的分断能力、更轻便的操作方式，因此各断路器生产厂家也都在不断优化断路器机构，以此提高断路器机构的分断速度。在以往的技术中，断路器操作机构主要是靠增加机构主拉簧的刚度，来提高断路器的分断速度。但总体来说，机构主拉簧刚度的增加空间有限，随着主拉簧刚度的增加，断路器使用者操作手柄所需要的操作力也相应的增大，不便于用户操作；同时，机构主拉簧刚度的增加，对机构零件的材料以及处理方式也提高了要求，导致成本的增加，否则机构的机械寿命将会下降。因此，就需要一种新的机械结构，既能够有效的提高断路器机构的分断速度，又不增加断路器分合闸时的手柄操作力，同时不会降低断路器机构的机械寿命。目前，市场上还没有这种结构的产品出现。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种塑壳断路器的操作机构，具加速分断装置，能够有效地加快断路器跳扣的运动速度，进而能够加快整个操作机构的分断速度。与此同时，该加速分断装置不会增加手柄分合闸的操作力，也不会影响断路器机构的机械寿命。为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种塑壳断路器的操作机构，包括手柄、主拉簧、支架、锁扣、再扣、上连杆、下连杆和动触头系统，还包括一加速分断装置，所述加速分断装置包括跳扣、跳扣旋转轴和储能弹簧，所述跳扣可转动地安装在跳扣旋转轴上，跳扣旋转轴的两端固定在所述支架上，所述储能弹簧的一端固定，另一端连接在跳扣上。优选地，所述储能弹簧为扭簧，所述扭簧套在跳扣旋转轴上，扭簧的一端抵在跳扣上，另一端连接在一个固定位置上，比如支架或支架连接轴等。进一步地，所述跳扣的尾部设有一U形的弹簧座，所述扭簧位于弹簧座内，所述扭簧的一端抵在弹簧座的底部，另一端抵在所述支架上。进一步地，所述跳扣旋转轴上还安装一跳扣限位件。进一步地，所述跳扣限位件也是U形，跳扣限位件与所述弹簧座相接触并各与支架的内侧相接触。优选地，所述锁扣和再扣各通过一根销轴安装在所述支架之间。优选地，所述跳扣上固定一柱销，所述上连杆的上端可转动地连接在所述柱销上，上连杆的下端通过一连杆轴与下连杆的上端相铰接，下连杆的下端与所述动触头系统相连-->接。进一步地，所述主拉簧的上端挂接在所述手柄上，主拉簧的下端挂接在所述连杆轴上。和现有技术相比，本专利技术的技术效果是积极和显著的。本专利技术增加了加速分断装置，断路器在自由脱扣运动中，储能弹簧能够加速跳扣的转动速度，进而加速了整个机构的分断速度。而在分闸与合闸的运动过程中，由于跳扣被锁扣扣住，储能弹簧的作用力不会增加断路器机构分、合闸时手柄的操作力。本专利技术可以在不增加主拉簧刚度的情况下，加快分断速度，从而有利用于降低操作机构的制造成本、提高操作机构的使用寿命。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细说明。图1是本专利技术操作机构的立体分解示意图。图2是本专利技术中跳扣、跳扣旋转轴、跳扣限位件和储能弹簧在支架内的安装关系示意图。图3是带有本专利技术操作机构在分闸状态下的结构示意图。图4是带有本专利技术操作机构在合闸状态下的结构示意图。图5是带有本专利技术操作机构在自由脱扣状态下的结构示意图。具体实施方式如图1、图2所示，塑壳断路器的操作机构包括手柄1、主拉簧2、支架3、跳扣4、锁扣5、再扣6、上连杆7、下连杆8和动触头系统9，其中，锁扣5和再扣6各通过一根销轴安装在支架3之间。跳扣4上固定一根柱销41，上连杆7的上端可转动地连接在所述柱销41上，上连杆7的下端通过一根连杆轴13与下连杆8的上端相铰接，下连杆8的下端与动触头系统9相连接。主拉簧2的上端挂接在手柄1上，主拉簧2的下端挂接在连杆轴13上。该操作机构在断路器的工作过程中有三种状态：合闸状态、分闸状态和自由脱扣状态，当转动手柄1时，通过主拉簧2和下连杆8可以带动动触头系统9转动，实现合闸或分闸；而当断路器的保护装置动作时，会使锁扣5与跳扣4之间解扣，主拉簧2的储能被释放，也会带动动触头系统9转动，实现自由脱扣。上述结构原理为本领域的公知技术，在此不作赘述。在本专利技术中，所述跳扣4、跳扣旋转轴10和一个储能弹簧11共同构成一个加速分断装置，在断路器自由脱扣时，可以加快跳扣4的转动速度。如图1、图2所示，跳扣4可转动地安装在跳扣旋转轴10上，跳扣旋转轴10的两端固定在支架3上，储能弹簧11的一端连接在跳扣4上，另一端连接在一个固定位置上，比如支架或支架连接轴等。当跳扣4与锁扣5扣合时，储能弹簧11处于储能状态，此时，储能弹簧11作用在跳扣4上一个顺时针力矩(按照图1、图2所示的方向)。采用拉簧、压簧或扭簧都有可能达到这种效果，但在本专利技术的一种优选实施例中，采用扭簧作为储能弹簧11。跳扣4的尾部设有一U形的弹簧座42，所述弹簧座42可转动地安装在跳扣旋转轴10上，扭簧11套在跳扣旋转轴10上并位于弹簧座42内，扭簧11的一端抵在弹簧座42的底部，另一端抵在支架3上。如图2所示，支架3包括两块平行的侧板，所述跳扣旋转轴10的两端就铆接在这-->两块平行的侧板上，支架3通过螺钉固定在断路器的底座上。跳扣旋转轴10上还安装一跳扣限位件12，用于限制跳扣4在跳扣旋转轴10上的轴向滑动，保证跳扣4只有旋转自由度。跳扣限位件12可以与跳扣4做成一体，也可以是一个单独的零件。在本优选实施例中，跳扣限位件12是独立的U形结构，也就是说，跳扣限位件12与弹簧座42并排地穿设在跳扣旋转轴10上，跳扣限位件12的内侧与弹簧座42的内侧相接触，而跳扣限位件12的外侧、弹簧座42的外侧各与支架3两块侧板的内侧相接触，从而使跳扣4大致处于跳扣旋转轴10的中间位置。如图3所示，当断路器处于合闸状态时，锁扣5与跳扣4相扣合，储能弹簧11处于储能状态。如果在此状态下扳动手柄，手柄1在操作力\的作用下转动。在主拉簧2的作用下，上连杆7、下连杆8和动触头系统9发生转动，断路器实现分闸，此时操作机构的状态由图3变化到图4。在此过程中，跳扣4、锁扣5、再扣6和储能弹簧11仍保持原来的状态不变，因此，储能弹簧11并不会影响操作力F1。如图4所示，当断路器处于分闸状态时，手柄1在操作力F2的作用下转动。在主拉簧2的作用下，上连杆7、下连杆8和动触头系统9发生转动，断路器实现合闸，此时操作机构的状态由图4变化到图3。在此过程中，跳扣4始终被锁扣5锁住，储能弹簧11也一直保持原有的储能状态，因此，储能弹簧11也不会影响操作力F2。如图3所示，当断路器处于合闸状态时，如果所在电路发生电流故障，断路器的保护装置触发再扣6，使锁扣5与再扣6之间解扣，进而引发跳扣4与锁扣5之间解扣，跳扣4获得旋转自由度，储能弹簧11的能量被释放，在主拉簧2以及储能弹簧11的共同作用下，跳扣4旋转速度较原来仅靠主拉簧2的作用要快。由于跳扣4旋转速度的加快，进而带动了上连杆7与下连杆8的动作速度加快，从而实现了动触头系统9与静触头的快速分断。这样，断路器就实现了自由脱扣，操作机构的状态由图3变化到图5。在图5所示的自由脱扣状态下，扳动手本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种塑壳断路器的操作机构，包括手柄（１）、主拉簧（２）、支架（３）、锁扣（５）、再扣（６）、上连杆（７）、下连杆（８）和动触头系统（９），其特征是，还包括一加速分断装置，所述加速分断装置包括跳扣（４）、跳扣旋转轴（１０）和储能弹簧（１１），所述跳扣（４）可转动地安装在跳扣旋转轴（１０）上，跳扣旋转轴（１０）的两端固定在所述支架（３）上，所述储能弹簧（１１）的一端固定，另一端连接在跳扣（４）上。

【技术特征摘要】
1.一种塑壳断路器的操作机构，包括手柄(1)、主拉簧(2)、支架(3)、锁扣(5)、再扣(6)、上连杆(7)、下连杆(8)和动触头系统(9)，其特征是，还包括一加速分断装置，所述加速分断装置包括跳扣(4)、跳扣旋转轴(10)和储能弹簧(11)，所述跳扣(4)可转动地安装在跳扣旋转轴(10)上，跳扣旋转轴(10)的两端固定在所述支架(3)上，所述储能弹簧(11)的一端固定，另一端连接在跳扣(4)上。2.根据权利要求1所述的操作机构，其特征是，所述储能弹簧(11)为扭簧，所述扭簧套在跳扣旋转轴(10)上，扭簧的一端抵在跳扣(4)上，另一端抵在所述支架(3)上。3.根据权利要求2所述的操作机构，其特征是，所述跳扣(4)的尾部设有一U形的弹簧座(42)，所述扭簧位于弹簧座(42)内，所述扭簧的一端抵在弹簧座(42)的底部，另一端抵在所述支架(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄银芳，刘长友，林广天，李生爱，全学辉，
申请(专利权)人：上海良信电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：31