一种单级断路器的制作方法

本发明涉及断路器领域，尤其涉及一种单级断路器。

背景技术：

单级断路器是一种广泛用于工业和民用领域的低压终端电器，主要由操作机构、触头系统、灭弧系统、磁脱扣系统、热脱扣系统及外壳等组成。操作机构一般包括手柄和至少一个连杆，触头系统一般包括动触头和静触头。在现有的单级断路器中，动触头通常与连杆连接，受连杆的驱动与静触头接触或断开。有时为了描述需要，也将手柄、连杆、动触头称为操作机构，断路器各组件的称谓没有强制性限定。

现有的单级断路器中，操作机构大多为一个动触头，由于分断电流时的烧蚀及日常使用对触头造成磨损，并且由于成本、空间等因素限制触头体积做得不是很大，故单动触头的断路器在分断能力、寿命、温升等性能方面受到诸多限制。有时也为了提高单级断路器的壳架额定电流通常增大断路器的体积或增大内部导电体的截面积等方法，以降低电流密度。

断路器的功能体现在当其触头进行分、合动作时，能够实现电路的断开和接通，而断路器的分、合动作是通过操动机构来实现的；对于开关柜来说，目前的断路器操动机构性能不稳定，占用空间大，制造成本高，因此需要调整断路器操动机构的结构。

申请公布号为cn106683919a，申请公布日为2017.05.17的中国发明专利申请公开了一种操动机构及使用该操动机构的开关装置，开关装置包括传动轴和设置在传动轴上的传动拐臂，还包括连接传动拐臂与动触头的绝缘拉杆，绝缘拉杆的一端通过镰刀拐臂与传动拐臂铰接、另一端与动触头固定连接。该开关装置在使用时，绝缘拉杆与传动拐臂通过镰刀拐臂铰接，绝缘拉杆的另一端与动触头固定连接，绝缘拉杆在绝缘柱内沿绝缘柱的轴向做直线运动。但是由于绝缘拉杆的长度较长，在断路器进行分合闸作业时，绝缘拉杆受力会产生失稳抖动现象。

授权公告号为cn204927167u，授权公告日为2015.12.30的中国实用新型专利公开了一种导向支撑装置及使用该装置的支柱、瓷柱式断路器，该瓷柱式断路器包括两段瓷套体，两段瓷套体之间通过导向支撑装置连接，导向支撑装置包括导向盘，导向盘为盆式结构，盆底中部开有供绝缘拉杆穿过的导向孔。该瓷柱式断路器的导向盘对绝缘拉杆起到导向支撑的作用，增加绝缘拉杆的刚性，可以避免绝缘拉杆在受到压缩作用力时产生弯曲变形而失稳抖动。

上述的瓷柱式断路器的导向支撑装置的导向盘虽然对绝缘拉杆起到支撑的作用，但是该导向支撑装置需要连接两段瓷套体，结构复杂。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种单级断路器，其结构合理，性能稳定，使用寿命长；能够解决现有技术中断路器分合闸作业时绝缘拉杆受力产生失稳抖动现象的问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种单级断路器，其创新点在于：包括断路器操动机构和断路器执行机构；所述断路器操动机构的输出端与断路器执行机构相连；

所述断路器操动机构包括永磁体模块、支撑侧板、传动模块和分闸模块；所述传动模块设置在永磁体模块的输出端上，所述传动模块与分闸模块相连实现分闸动作；

所述永磁体模块包括永磁体和永磁体安装座；所述永磁体固定安装在永磁体安装座的下端面上，所述永磁体安装座的中心开有一容纳永磁体输出端的通孔；

所述支撑侧板具有一对且互相平行垂直设置在永磁体安装座的上表面上并通过螺栓锁紧，该对支撑侧板的中间形成容纳传动模块和分闸模块的间隙；所述支撑侧板的顶端垂直于支撑侧板的设置有一压板，所述压板通过螺栓锁紧在该对支撑侧板的顶端且压板上开有一连板导向孔；

所述传动模块包括连板、分闸弹簧和传动块；所述连板的底端连接在永磁体的输出端上在永磁体的驱动下沿着竖直方向移动；所述连板的顶端穿过压板上的连板导向孔，且该端部开有连接销孔；所述连板的一侧边垂直于连板的延伸方向设置有一限位台，所述限位台的上表面上设置有一弹簧座；所述分闸弹簧的底端安装座在限位台上表面的弹簧座上，所述分闸弹簧的顶端安装座在压板的底端上；所述连板上垂直于连板的延伸方向设置有一腰型孔；

所述传动块包括传动销、传动连接板、回转轴和分闸模块拨板；所述传动销穿过连板上的腰型孔，所述传动连接板的具有一对且互相平行，且该对传动连接板的一端分别连接在传动销的两端，所述该对传动连接板的另一端固定连接在回转轴上；所述回转轴通过回转轴承安装在支撑侧板上，所述分闸模块拨板垂直回转轴的轴线方向安装在回转轴上；所述分闸模块拨板跟随回转轴摆动，实现对分闸模块的操动；

所述断路器执行机构包括绝缘拉杆、绝缘电极柱、绝缘筒、内绝缘伞裙、灭弧室和出线连接件；

所述绝缘拉杆的底端设置有与操动机构相连的接头；所述绝缘拉杆的顶端连接有灭弧室；所述绝缘拉杆沿着绝缘电极柱的轴线方向贯穿在绝缘电极柱内；所述出线连接件设置在灭弧室的底端且沿着水平方向伸出绝缘电极柱；所述内绝缘伞裙嵌套在绝缘拉杆上，所述内绝缘伞裙的底端设置有嵌套在绝缘拉杆上的弹簧；

所述绝缘电极柱包括外绝缘伞裙和绝缘柱；所述绝缘柱呈圆柱筒体结构，绝缘柱的底端设置有连接法兰，所述绝缘柱上沿着水平方向设置有容纳出线连接件的通孔以及一外接端口；所述外绝缘伞裙沿着绝缘柱的轴线方向设置在绝缘柱的外表面上；所述外接端口以及容纳出线连接件的通孔上均设置有外绝缘伞裙；

所述绝缘筒设置在绝缘电极柱的底端内壁上；所述绝缘筒的内壁沿着轴线方向等间距设置有若干绝缘圈；

所述出线连接件包括外接端子和转接板；所述转接板的顶端通过连接块连接在灭弧室的底端上，所述转接板的底端水平设置通过螺栓组连接在外接端子的一端，所述外接端子的另一端穿过绝缘电极柱的绝缘柱上的通孔延伸出绝缘电极柱。

进一步的，所述永磁体安装座上开有一限位螺栓孔，且该限位螺栓孔内设置有一限位螺柱；所述限位螺柱可沿着限位螺栓孔在竖直方向调节高度，实现限位螺柱的限位高度可调，所述限位螺柱与连板上的限位台配合实现连板的限位。

进一步的，所述支撑侧板之间垂直设置有若干加强销轴。

进一步的，所述分闸模块包括第一转轴、第二转轴和复位扭簧；所述第一转轴与第二转轴上均设置有复位扭簧且第一转轴与第二转轴互相平行；所述第一转轴上设置有与分闸模块拨板配合的接触块以及与第二转轴配合的卡板；所述第二转轴上开有与第一转轴上卡板配合的凹槽，且该凹槽位于第一转轴上卡板的回转路径上。

进一步的，所述绝缘拉杆的底端接头之间设置有一套筒，所述套筒的底端与接头相连，套筒的顶端通过水平设置的连接销与绝缘拉杆的底端相连；所述套筒的顶端设置有与绝缘拉杆上弹簧配合的弹簧座。

进一步的，所述出现连接件的转接板具有一对且分别位于绝缘拉杆的两侧，且其中一转接板上开有容纳绝缘拉杆穿过的圆孔。

本发明的优点在于：

1）本发明中通过采用在接头与绝缘拉杆的衔接处设置套筒式结构，减少了整体式的绝缘拉杆在径向方向上的长度，绝缘拉杆上的内绝缘伞裙与绝缘拉杆之间采用弹簧嵌套配合；减小了绝缘拉杆的挠性，避免了绝缘拉杆受力时产生失稳抖动现象，本发明电容器专用断路器的结构简单，便于制作。

2）本发明中巧妙地利用永磁体的通断电以及传动模块的配合、保持和释放的联动关系，断路器操动机构的结构紧凑，有利于对开关柜的整体设计布置，本发明的断路器操动机构内部零件布置合理，结构紧凑，性能稳定，由于对结构进行了改进，降低了制造成本；其使用寿命可以延长至3万到8万次，实现了在降低生产成本的前提下，大幅提高产品寿命的效果。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明的一种单级断路器的立体结构图。

图2为本发明的一种单级断路器的操动机构内部结构图。

图3为本发明的一种单级断路器的分闸模块结构图。

图4为本发明的一种单级断路器的执行机构立体图。

图5为本发明的一种单级断路器的执行机构剖视图。

具体实施方式

下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

如图1至图5所示的一种单级断路器，包括断路器操动机构1和断路器执行机构2；所述断路器操动机构1的输出端与断路器执行机构2相连。

断路器操动机构1包括永磁体模块11、支撑侧板12、传动模块13和分闸模块14；所述传动模块13设置在永磁体模块11的输出端上，所述传动模块13与分闸模块14相连实现分闸动作。

永磁体模块11包括永磁体111和永磁体安装座112；所述永磁体111固定安装在永磁体安装座112的下端面上，所述永磁体安装座112的中心开有一容纳永磁体111输出端的通孔。

支撑侧板12具有一对且互相平行垂直设置在永磁体安装座112的上表面上并通过螺栓锁紧，该对支撑侧板12的中间形成容纳传动模块13和分闸模块14的间隙；所述支撑侧板12的顶端垂直于支撑侧板12的设置有一压板121，所述压板121通过螺栓锁紧在该对支撑侧板12的顶端且压板121上开有一连板导向孔。

传动模块13包括连板131、分闸弹簧132和传动块133；所述连板131的底端连接在永磁体111的输出端上在永磁体111的驱动下沿着竖直方向移动；所述连板131的顶端穿过压板121上的连板导向孔，且该端部开有连接销孔；所述连板131的一侧边垂直于连板131的延伸方向设置有一限位台134，所述限位台134的上表面上设置有一弹簧座；所述分闸弹簧132的底端安装座在限位台134上表面的弹簧座上，所述分闸弹簧132的顶端安装座在压板121的底端上；所述连板141上垂直于连板的延伸方向设置有一腰型孔135。

传动块133包括传动销1331、传动连接板1332、回转轴1333和分闸模块拨板1334；所述传动销1331穿过连板上的腰型孔135，所述传动连接板1332的具有一对且互相平行，且该对传动连接板1332的一端分别连接在传动销1331的两端，所述该对传动连接板1332的另一端固定连接在回转轴1333上；所述回转轴1333通过回转轴承安装在支撑侧板12上，所述分闸模块拨板1334垂直回转轴1333的轴线方向安装在回转轴1333上；所述分闸模块拨板1334跟随回转轴1333摆动，实现对分闸模块14的操动。

断路器执行机构2包括绝缘拉杆21、绝缘电极柱22、绝缘筒23、内绝缘伞裙24、灭弧室25和出线连接件26。

绝缘拉杆21的底端设置有与操动机构相连的接头211；所述绝缘拉杆21的顶端连接有灭弧室25；所述绝缘拉杆21沿着绝缘电极柱22的轴线方向贯穿在绝缘电极柱22内；所述出线连接件26设置在灭弧室25的底端且沿着水平方向伸出绝缘电极柱22；所述内绝缘伞裙24嵌套在绝缘拉杆21上，所述内绝缘伞裙24的底端设置有嵌套在绝缘拉杆21上的弹簧241。

绝缘电极柱22包括外绝缘伞裙221和绝缘柱222；所述绝缘柱222呈圆柱筒体结构，绝缘柱222的底端设置有连接法兰，所述绝缘柱222上沿着水平方向设置有容纳出线连接件的通孔223以及一外接端口224；所述外绝缘伞裙221沿着绝缘柱222的轴线方向设置在绝缘柱222的外表面上；所述外接端口224以及容纳出线连接件的通孔223上均设置有外绝缘伞裙221。

绝缘筒23设置在绝缘电极柱22的底端内壁上；所述绝缘筒23的内壁沿着轴线方向等间距设置有若干绝缘圈。

出线连接26件包括外接端子261和转接板262；所述转接板262的顶端通过连接块连接在灭弧室25的底端上，所述转接板262的底端水平设置通过螺栓组连接在外接端子261的一端，所述外接端子261的另一端穿过绝缘电极柱22的绝缘柱222上的通孔223延伸出绝缘电极柱22。

永磁体安装座112上开有一限位螺栓孔，且该限位螺栓孔内设置有一限位螺柱113；所述限位螺柱113可沿着限位螺栓孔在竖直方向调节高度，实现限位螺柱113的限位高度可调，所述限位螺柱113与连板131上的限位台134配合实现连板131的限位。

支撑侧板12之间垂直设置有若干加强销轴122。

分闸模块14包括第一转轴141、第二转轴142和复位扭簧143；所述第一转轴141与第二转轴142上均设置有复位扭簧143且第一转轴141与第二转轴142互相平行；所述第一转轴141上设置有与分闸模块拨板1334配合的接触块144以及与第二转轴142配合的卡板145；所述第二转轴142上开有与第一转轴141上卡板配合的凹槽146，且该凹槽146位于第一转轴141上卡板145的回转路径上。

绝缘拉杆21的底端接头之间设置有一套筒212，所述套筒212的底端与接头相连，套筒212的顶端通过水平设置的连接销与绝缘拉杆21的底端相连；所述套筒212的顶端设置有与绝缘拉杆21上弹簧241配合的弹簧座。

出现连接件26的转接板262具有一对且分别位于绝缘拉杆21的两侧，且其中一转接板262上开有容纳绝缘拉杆21穿过的圆孔。

本发明的工作原理是：连板在永磁体的驱动下沿着竖直方向移动，并通过分闸弹簧进行复位；连板沿竖直方向运动带动传动销摆竖直运动，通过传动连接板的摆动带动回转轴摆动，回转轴摆动时带动安装在回转轴上的分闸模块拨板的摆动，使得分闸模块拨板摆动时实现对分闸模块的操动；同时连接的竖直移动可带动绝缘拉杆的竖直方向移动。

本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。