小型斷路器的操作機構(gòu)制造技術(shù)

小型斷路器的操作機構(gòu)，樞轉(zhuǎn)安裝在殼體上的手柄通過與連桿的第二端的鉸鏈聯(lián)接對連桿提供驅(qū)動力F，杠桿與跳扣鉸鏈聯(lián)接，杠桿和鎖扣通過復合鉸鏈FJ與殼體聯(lián)接，杠桿上設有分力槽，連桿的第一端在該分力槽內(nèi)可來回滑動，跳扣上設有與分力槽共同可對連桿的第一端形成約束的受力槽。連桿的驅(qū)動力F受杠桿和跳扣的共同約束分為第一分力F1和第二分力F2，鎖扣上設有與跳扣上的跳扣齒可分離式搭接的鎖扣齒，通過鎖扣齒與跳扣齒的搭接或分離，鎖扣實現(xiàn)對杠桿、跳扣和連桿的第一端的整體鎖定或解鎖，鎖扣通過由鎖扣齒與跳扣齒搭接形成的搭接點D0提供作用于跳扣上的鎖扣力Fs，連桿的驅(qū)動力F的第二分力F2通過平衡機構(gòu)可實現(xiàn)與鎖扣力Fs的平衡。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【專利摘要】小型斷路器的操作機構(gòu)，樞轉(zhuǎn)安裝在殼體上的手柄通過與連桿的第二端的鉸鏈聯(lián)接對連桿提供驅(qū)動力F，杠桿與跳扣鉸鏈聯(lián)接，杠桿和鎖扣通過復合鉸鏈FJ與殼體聯(lián)接，杠桿上設有分力槽，連桿的第一端在該分力槽內(nèi)可來回滑動，跳扣上設有與分力槽共同可對連桿的第一端形成約束的受力槽。連桿的驅(qū)動力F受杠桿和跳扣的共同約束分為第一分力F1和第二分力F2，鎖扣上設有與跳扣上的跳扣齒可分離式搭接的鎖扣齒，通過鎖扣齒與跳扣齒的搭接或分離，鎖扣實現(xiàn)對杠桿、跳扣和連桿的第一端的整體鎖定或解鎖，鎖扣通過由鎖扣齒與跳扣齒搭接形成的搭接點D0提供作用于跳扣上的鎖扣力Fs，連桿的驅(qū)動力F的第二分力F2通過平衡機構(gòu)可實現(xiàn)與鎖扣力Fs的平衡。【專利說明】小型斷路器的操作機構(gòu)
本專利技術(shù)涉及用于小型斷路器的操作機構(gòu)，可實現(xiàn)小型斷路器的閉合，斷開及脫扣操作。
技術(shù)介紹
現(xiàn)有小型斷路器作為線路保護的低壓電器已得到了廣泛的運用，伴隨小型斷路器的發(fā)展，對其的性能要求也越來越高，其中高分斷能力和大額定電流是涉及產(chǎn)品市場競爭力的重要性能要求之一。然而，由于更高分斷能力和更大的額定電流規(guī)格，導致了小型斷路器內(nèi)部的驅(qū)動力增大，但另一方面，為了保證斷路器動作的穩(wěn)定性和可靠性，要求斷路器動作的脫扣力更小。在現(xiàn)有的小型斷路器的操作機構(gòu)中，普遍采用由手柄、U形桿、杠桿、跳扣、鎖扣構(gòu)成的平面連桿結(jié)構(gòu)，跳扣和鎖扣分別與杠桿鉸鏈連接，U形桿的兩端分別與手柄和跳扣鉸鏈連接，杠桿彈簧的彈力作用于桿桿。脫扣力是指觸動鎖扣解鎖而致使操作機構(gòu)脫扣所需的力，確保操作機構(gòu)可靠脫扣需滿足脫扣力大于鎖扣作用于跳扣的鎖扣力。在操作機構(gòu)的結(jié)構(gòu)不變的情況下，驅(qū)動力的增大必然導致鎖扣力的增大，而鎖扣力的增大必然要求脫扣力增大，否則不能保證正常脫扣。可見驅(qū)動力增大與脫扣力減小是一對矛盾，所以要同時獲得驅(qū)動力大和脫扣力小的效果，這對斷路器的操作機構(gòu)提出了更高的要求?，F(xiàn)有普遍采用由手柄、U形桿、杠桿、跳扣、鎖扣構(gòu)成的平面連桿結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單、技術(shù)成熟，如名稱為“自由脫扣的小型斷路器的操作機構(gòu)”的200820041555號技術(shù)專利，這種操作機構(gòu)的工作原理是:在跳扣和鎖扣嚙合鎖定時，跳扣、鎖扣和杠桿三者相互制約不能自由運動并由此鎖定為一個整體，作用于手柄上的操作力通過U形桿兩端的兩個鉸鏈傳遞于所述整體，即由U形桿作用于跳扣的驅(qū)動力能傳遞給杠桿，并且該驅(qū)動力能克服杠桿彈簧的彈力驅(qū)使杠桿轉(zhuǎn)動以完成合閘操作。在合閘狀態(tài)下，該驅(qū)動力與杠桿彈簧的彈力平衡；當跳扣和鎖扣分離解鎖時，跳扣和鎖扣能相對于杠桿自由轉(zhuǎn)動，由此使跳扣不能向杠桿傳遞驅(qū)動力，由于杠桿上失去了平衡杠桿彈簧的彈力的驅(qū)動力，所以杠桿在杠桿彈簧的彈力作用下會回轉(zhuǎn)并執(zhí)行脫扣跳閘動作。在現(xiàn)有的操作機構(gòu)中，U形桿的一端套在跳扣上，在機構(gòu)的脫扣過程中，跳扣始終和U形桿一同轉(zhuǎn)動，而不碰到鎖扣，因此限制了跳扣的尺寸，導致跳扣轉(zhuǎn)化力的比例偏小，一旦增大斷路器的復位力和觸頭壓力，脫扣力將超出適用范圍。顯然，現(xiàn)有的操作機構(gòu)不可能同時獲得驅(qū)動力大和脫扣力小的效果。
技術(shù)實現(xiàn)思路
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本專利技術(shù)的目的在于提供一種小型斷路器的操作機構(gòu)，通過整體結(jié)構(gòu)的合理巧妙改進，使連桿對于操作機構(gòu)的驅(qū)動力分散作用于跳扣和杠桿，可以減小跳扣件上所受到的作用力，另一方面使鎖扣的鎖扣力在跳扣上的力臂加大，而連桿上的驅(qū)動力在跳扣上的力臂減小，以大幅度減小鎖扣對于跳扣的鎖扣力，從而實現(xiàn)在增加操作機構(gòu)的驅(qū)動力的同時，使脫扣機構(gòu)對于鎖扣的脫扣力仍然保持在理想的范圍，甚至還可達到大幅度減小脫扣力的效果。為實現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采用了如下技術(shù)方案。小型斷路器的操作機構(gòu)，樞轉(zhuǎn)安裝在該斷路器的殼體上的手柄I通過與連桿2的第二端22的鉸鏈聯(lián)接對連桿2提供驅(qū)動力F，杠桿3與跳扣4鉸鏈聯(lián)接，杠桿3和鎖扣5通過復合鉸鏈FJ與所述殼體聯(lián)接，該操作機構(gòu)還包括杠桿彈簧6、跳扣復位彈簧7、鎖扣復位彈簧和手柄復位彈簧，其中:所述的杠桿3上設有分力槽31，所述的連桿2的第一端21在該分力槽31內(nèi)可來回滑動，所述的跳扣4上設有與分力槽31共同可對連桿2的第一端21形成約束的受力槽42 ;所述連桿2的驅(qū)動力F受杠桿3和跳扣4的共同約束分為作用在杠桿3上的第一分力Fl和作用在跳扣4上的第二分力F2，所述的鎖扣5上設有與跳扣4上的跳扣齒41可分離式搭接的鎖扣齒51,通過鎖扣齒51與跳扣齒41的搭接或者分離,鎖扣5實現(xiàn)對杠桿3、跳扣4和連桿2的第一端21的整體鎖定或者解鎖，并且，鎖扣5通過由鎖扣齒51與跳扣齒41搭接形成的搭接點DO提供作用于跳扣4上的鎖扣力Fs，所述的連桿2的驅(qū)動力F的第二分力F2通過平衡機構(gòu)可實現(xiàn)與所述的鎖扣力Fs的平衡。另外，優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是，所述的鎖扣齒51與跳扣齒41搭接是指分力槽31和受力槽4對連桿2的第一端21形成共同約束，并且分力槽31對連桿2的第一端21的約束力與驅(qū)動力F的第一分力Fl平衡，受力槽42對連桿2的第一端21的約束力與驅(qū)動力F的第二分力F2平衡，第二分力F2與鎖扣5作用于跳扣4的鎖扣力Fs平衡；所述的鎖扣齒51與跳扣齒41分離是指分力槽31和受力槽42對連桿2的第一端21的約束被解除，鎖扣5對杠桿3、跳扣4和連桿2的第一端21解除鎖定，連桿2的第一端21保留在分力槽31內(nèi)、并能在分力槽31內(nèi)滑動。另外，優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是，所述的平衡機構(gòu)為力矩平衡機構(gòu)，包括以跳扣4的鉸鏈軸ZO為轉(zhuǎn)動中心的支點、第二分力F2相對于所述支點ZO的第一力臂LI以及鎖扣力Fs相對于所述支點ZO的第二力臂L2，并且第二力臂L2大于第一力臂LI。另外，優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是，所述的第二分力F2相對于支點ZO的第一力臂LI小于作用在跳扣4上的連桿2的第一端21與跳扣4之間的摩擦力Fm相對于支點ZO的第三力臂L3。此外，優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是，所述的驅(qū)動力F的第二分力F2作用于跳扣4上的力矩大于所述的摩擦力Fm作用于跳扣4上的力矩。此外，優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是，所述的連桿2的第一端21與跳扣4之間的摩擦力Fm在跳扣4上的第三力臂L3為驅(qū)動力F的第二分力F2在跳扣4上的第一力臂LI的3至8倍。此外，優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是，所述的連桿2的第一端21與跳扣4之間的摩擦系數(shù)U< (LI/L3)。另外，優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是，所述的復合鉸鏈FJ包括形成在杠桿3上的I個銷孔32、形成在鎖扣5上的2個同軸孔50和I個插入銷孔32和同軸孔50內(nèi)的銷軸，并且所述的銷軸與銷孔32、同軸孔50轉(zhuǎn)動配合。進一步可優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是，所述的鎖扣力Fs相對于跳扣4上的第二力臂L2為所述的驅(qū)動力F的第二分力F2相對于跳扣4上的第一力臂LI的5至10倍。再者，優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是，所述的跳扣復位彈簧7的兩端分別與杠桿3、跳扣4連接，所述的鎖扣復位彈簧的兩端分別與杠桿3、鎖扣5連接，所述的手柄復位彈簧作用于手柄I的彈性力矩Mb的方向、跳扣復位彈簧7作用于跳扣4的彈性力矩Mt的方向與杠桿彈簧6作用于杠桿3的彈性力矩Mg的方向相同，鎖扣復位彈簧作用于鎖扣5的彈性力矩Ms的方向與杠桿彈簧6作用于杠桿3的彈性力矩Mg的方向相反。【專利附圖】【附圖說明】圖1是本專利技術(shù)的小型斷路器的操作機構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)平面示意圖。圖2是圖1所示的實施例的裝配關(guān)系立體示意圖。圖3是圖1所示的實施例的力系分布平面示意圖。圖4是圖1本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
小型斷路器的操作機構(gòu)，其中手柄(1)樞轉(zhuǎn)安裝在該斷路器的殼體上，手柄(1)通過與連桿(2)的第二端(22)的鉸鏈聯(lián)接對連桿(2)提供驅(qū)動力F，杠桿(3)與跳扣(4)鉸鏈聯(lián)接，杠桿(3)和鎖扣(5)通過復合鉸鏈FJ與所述殼體聯(lián)接，該操作機構(gòu)還包括杠桿彈簧(6)、跳扣復位彈簧(7)、鎖扣復位彈簧和手柄復位彈簧，其特征在于：所述的杠桿(3)上設有分力槽(31)，所述的連桿(2)的第一端(21)在該分力槽(31)內(nèi)可來回滑動，所述的跳扣(4)上設有與分力槽(31)共同可對連桿(2)的第一端(21)形成約束的受力槽(42)；所述連桿(2)的驅(qū)動力F受杠桿(3)和跳扣(4)的共同約束分為作用在杠桿(3)上的第一分力F1和作用在跳扣(4)上的第二分力F2，所述的鎖扣(5)上設有與跳扣(4)上的跳扣齒(41)可分離式搭接的鎖扣齒(51)，通過鎖扣齒(51)與跳扣齒(41)的搭接或者分離，鎖扣(5)實現(xiàn)對杠桿(3)、跳扣(4)和連桿(2)的第一端(21)的整體鎖定或者解鎖，并且，鎖扣(5)通過由鎖扣齒(51)與跳扣齒(41)搭接形成的搭接點D0提供作用于跳扣(4)上的鎖扣力Fs，所述的連桿(2)的驅(qū)動力F的第二分力F2通過平衡機構(gòu)可實現(xiàn)與所述的鎖扣力Fs的平衡。...

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：嚴鵬斌，周勇，魯騫，鄧彥軍，
申請(專利權(quán))人：上海諾雅克電氣有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：上海;31