断路器的制作方法

1.本实用新型涉及低压电器领域，具体涉及一种断路器。


背景技术：

2.低压断路器是一种用于分配电能和保护线路、电源及用电设备的重要开关电器，其一般具有过载、短路、欠电压保护功能，低压断路器通过设置内部附件来实现上述保护功能，主要包括有分励脱扣器、欠电压脱扣器、辅助触头装置、报警触头装置。辅助触头装置和报警触头装置在断路器处于合闸或分闸或故障脱扣位置时，提供位置信号和报警信号；其中，辅助触头装置主要用于提供断路器的通断状态的指示信号，在断路器切换分合闸状态时，通过断路器转轴的旋转来推动辅助触头装置的辅助推杆作垂直运动，以改变辅助触头装置中微动开关通断状态，输出不同的指示信号，达到指示断路器的通断状态的目的；分励脱扣器主要用于断路器的远距离跳闸，对分励脱扣器施加相应的电源即可对断路器进行远程分闸操作，而为了避免分励脱扣器长时间通电被烧毁，分励脱扣器通常设置一个微动开关，以在断路器分闸后断开分励脱扣器的电源。
3.现有技术的断路器，存在以下缺陷：
4.一、其辅助触头装置通常安装在断路器的上盖内部的附件仓并在辅助推杆活动区域设置开口，用于设置与辅助触头配合的推杆。当断路器分断时，动静触头间产生的电弧气体穿过推杆与开口之间的间隙，便可以进入到上盖的内部区域，使上盖内的气压急剧增大，导致壳体炸裂。
5.二、辅助触头装置和分励脱扣器的微动开关有不同机构进行驱动，结构复杂，占用断路器内部空间，不利于断路器的小型化。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种断路器，其推杆与壳体配合能避免断路器分断产生的电弧气体使断路器的壳体炸裂的情况发生，而且能够满足和实现更多功能需求。
7.为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
8.一种断路器，其包括壳体以及设置在壳体内的主触头系统，主触头系统包括配合使用的动触头机构和静触头；所述断路器还包括推杆以及多组附件；所述壳体包括用于容纳主触头系统的第一腔体、用于容纳附件的第二腔体以及用于安装推杆的推杆安装孔，推杆安装孔包括第一孔段和第二孔段，第一腔体、第一孔段、第二孔段和第二腔体依次连通，第一孔段和第二孔段的连接处形成第一壳体台阶面；所述推杆包括滑动设置在第一孔段内的与动触头机构驱动配合的推杆基座部和滑动设置在第二孔段内的与各附件驱动配合的推杆驱动部，推杆驱动部和推杆基座部的连接处形成第一推杆台阶面，第一推杆台阶面与第一壳体台阶面相对限位配合，遮挡推杆安装孔且限定推杆向第二腔体所在方向的滑动距离。
9.优选的，所述断路器包括至少两组附件，各附件功能相同或不同。
10.优选的，各所述附件围绕推杆驱动部设置。
11.优选的，所述壳体还包括设置在第二腔体内的用于安装辅助触头的第一触头安装槽以及用于安装分励脱扣器的安装平面，辅助触头和分励脱扣器分别位于第一孔段两侧。
12.优选的，所述第一孔段的长度大于等于推杆向第二腔体所在方向的滑动距离；所述推杆基座部的厚度大于等于推杆向第二腔体所在方向的滑动距离；所述推杆基座部与推杆驱动部相连的一端始终保持在第一孔段内。
13.优选的，所述推杆还包括推杆扩展部，推杆扩展部位于推杆驱动部与推杆基座部相连的一端的一侧，推杆扩展部分别与推杆驱动部和推杆基座部相连；所述断路器还包括设置在壳体和推杆扩展部之间的推杆复位弹簧，推杆复位弹簧向推杆施加作用力使推杆具有向第一腔体所在方向移动的趋势。
14.优选的，所述壳体还包括位于第二孔段一侧且与其并排设置的弹簧限位腔，推杆还包括设置在推杆扩展部上的推杆弹簧限位柱，推杆复位弹簧一端置于弹簧限位腔内，另一端套设在推杆弹簧限位柱上且抵靠在推杆扩展部上。
15.优选的，所述壳体包括上盖，第一腔体和第二腔体分别设置在上盖的上盖基板两侧，推杆安装孔设置在上盖基板上。
16.优选的，所述推杆驱动部包括设置在其侧面上的推杆限位凸起，推杆驱动部带动推杆限位凸起穿过第二孔段后与第二孔段的端部外周侧壁限位配合，阻止推杆从推杆安装孔中脱出进入第一腔体内。
17.优选的，所述推杆基座部包括推杆受力弧面，动触头机构包括枢转设置的触头支持，触头支持包括与推杆受力弧面配合的支持施力弧面。
18.优选的，所述附件包括附件触头结构，附件触头结构受推杆驱动部触发以改变自身状态；所述附件触头结构为微动开关，微动开关包括与推杆驱动部配合的触发凸起；所述断路器分闸时，动触头机构驱动辅助推杆向第二腔体滑动使推杆驱动部抵压触发凸起；所述断路器合闸时，辅助推杆复位向第一腔体滑动使推杆驱动部释放触发凸起。
19.优选的，所述推杆驱动部包括分别与各附件触头结构的触发凸起配合的推杆斜面。
20.本实用新型断路器，其第一推杆台阶面与第一壳体台阶面相对限位配合遮挡推杆安装孔，使断路器分断过程中产生的电弧气体很难从推杆与推杆安装孔的装配处进入第二腔体，避免了壳体炸裂的情况，保证了断路器可靠的分断能力；所述推杆能与多个附件驱动配合，使断路器可以满足和实现多种功能需求，而且也有利于简化断路器的内部结构，符合断路器的小型化发展趋势。
21.此外，所述推杆基座部包括推杆受力弧面，触头支持包括与推杆受力弧面配合的支持施力弧面，以提高触头支持和推杆基座部配合的流畅性，减小二者之间的摩擦力，保证推杆和触头支持的可靠配合。
附图说明
22.图1是现有技术断路器的结构示意图，其辅助触头从壳体外部装入；
23.图2是现有技术壳体的结构示意图；
24.图3是现有技术辅助触头的结构示意图；
25.图4是本实用新型断路器的结构示意图，其处于分闸状态；
26.图5是本实用新型断路器的结构示意图，其处于合闸状态；
27.图6是本实用新型上盖的面向第二腔体的一侧的结构示意图；
28.图7是本实用新型上盖的面向第一腔体的一侧的结构示意图；
29.图8是本实用新型推杆的结构示意图。
具体实施方式
30.以下结合附图4-8给出的实施例，进一步说明本实用新型的断路器的具体实施方式。本实用新型的断路器不限于以下实施例的描述。
31.本实用新型断路器，其包括壳体以及设置在壳体内的主触头系统，主触头系统包括配合使用的动触头机构和静触头91；所述断路器还包括驱动配合的推杆21以及多组附件；所述壳体包括用于容纳主触头系统的第一腔体、用于容纳附件的第二腔体以及用于安装推杆21的推杆安装孔，推杆安装孔包括第一孔段15和第二孔段13，第一腔体、第一孔段15、第二孔段 13和第二腔体依次连通，第一孔段15和第二孔段13的连接处形成第一壳体台阶面；所述推杆21包括滑动设置在第一孔段15内的与动触头机构驱动配合的推杆基座部210以及滑动设置在第二孔段13内的与各附件驱动配合的推杆驱动部211，推杆驱动部211和推杆基座部210的连接处形成第一推杆台阶面，第一推杆台阶面与第一壳体台阶面相对限位配合，遮挡推杆安装孔且限定推杆21向第二腔体所在方向的滑动距离。
32.如图1-3所示，为现有技术断路器的一个示例：
33.现有技术断路器包括壳体以及设置在壳体内的主触头系统和辅助触头装置2a，辅助触头装置2a包括辅助触头装置壳体20a和辅助推杆21a，主触头系统包括配合使用的动触头机构和静触头91，动触头机构包括枢转设置的触头支持3和设置在触头支持3上的动触头90；所述壳体包括上盖1，上盖1的上侧设有用于装配辅助触头装置2的装置装配腔10a，装置装配腔 10a底部设有供辅助推杆21a穿过的开口，主触头系统设置在上盖1下侧；现有技术断路器分闸时，触头支持3挤压辅助推杆21a使其向上移动；现有技术断路器合闸时，触头支持3释放辅助推杆21a，辅助推杆21a复位。现有技术断路器中，其辅助触头装置2a从上盖1上方向下装入装置装配腔 10a内，而且为了便于装配，辅助推杆21a没有完全遮挡装置装配腔10a底部的开口，一则断路器分断产生的气体易从辅助触头装置2a处进入装置装配腔10a使壳体炸裂，二来高压气体容易将辅助触头装置2a顶开，不能保证断路器可靠的分断能力。
34.本实用新型断路器，其第一推杆台阶面与第一壳体台阶面相对限位配合遮挡推杆安装孔，使断路器分断过程中产生的电弧气体很难从推杆与推杆安装孔的装配处进入第二腔体，避免了壳体炸裂的情况，保证了断路器可靠的分断能力；所述推杆能同时触发多个附件，使断路器可以满足和实现多种功能需求，而且也有利于简化断路器的内部结构，符合断路器的小型化发展趋势。
35.如图4-8所示，为本实用新型断路器的一个实施例。
36.如图4-5所示，本实施例断路器，其包括壳体以及设置在壳体内的主触头系统，推杆21以及多组附件；所述主触头系统包括配合使用的动触头机构和静触头91；所述壳体包括用于容纳主触头系统的第一腔体、用于容纳附件的第二腔体以及用于安装推杆21的推杆
安装孔，推杆安装孔包括第一孔段15和第二孔段13，第一腔体、第一孔段15、第二孔段13和第二腔体依次连通，第一孔段15和第二孔段13的连接处形成第一壳体台阶面；所述推杆21包括滑动设置在第一孔段15内的与动触头机构驱动配合的推杆基座部210和滑动设置在第二孔段13内的与各附件驱动配合的推杆驱动部211，推杆驱动部211和推杆基座部210的连接处形成第一推杆台阶面，第一推杆台阶面与第一壳体台阶面相对限位配合，遮挡推杆安装孔且限定推杆21向第二腔体所在方向的滑动距离。进一步的，各附件均包括附件触头结构，各附件触头结构受推杆驱动部211的触发以改变自身状态(例如在导通状态和断开状态之间切换)。
37.如图4-5所示，所述壳体包括上盖1，上盖1包括上盖基板，推杆安装孔设置在上盖基板上，第一腔体和第二腔体分别位于上盖基板两侧。
38.具体的，如图4-5所示方向，所述第二腔体和第一腔体分别位于上盖基板的上侧(也即是上盖1的外侧)和下侧(也即是上盖1的内侧)，第一孔段15下端与第一腔体连通，上端与第二孔段13下端连通，第二孔段13 上端与第二腔体连通。
39.本实施例断路器能够避免壳体炸裂的原理如下：如图4所示，本实施例断路器分断产生的电弧气体，大部分电弧气体被推杆基座部210阻挡，小部分的电弧气体进入推杆基座部210和第一孔段15之间的间隙，然后会受到第一壳体台阶面的阻挡，然后穿过推杆驱动部211与第二孔段13之间的间隙，才能最终进入第二腔体，由于电弧气体经过多重阻挡才能最终进入第二腔体，因此实际上，只有很少或者没有电弧气体会从第一腔体最终进入第二腔体内，因此不会使壳体发生炸裂(尤其是与上盖1外侧配合的断路器的盖体的炸裂)。
40.如图4-5所示，所述第一孔段15的长度大于等于推杆21向第二腔体所在方向的滑动距离；所述推杆基座部210的厚度大于等于推杆21向第二腔体所在方向的滑动距离；所述推杆基座部210与推杆驱动部211相连的一端始终保持在第一孔段15内；上述结构，有利于能保证推杆21可靠稳定的在推杆安装孔内滑动。
41.如图4-6所示，各所述附件围绕推杆驱动部211设置。
42.具体的，如图4-5所示，本实施例断路器包括至少两组附件，各附件功能相同或不同。进一步的，本实施例断路器包括两组附件，一组附件为用于指示断路器的分闸与合闸状态的辅助触头20-0，另一组附件为分励脱扣器20-1，分励脱扣器20-1优选为自吸式分励脱扣器，分励脱扣器20-1 包括断电保护触头，断路器合闸时，断电保护触头导通使分励脱扣器20-1 正常待命，断路器分闸时，断电保护触头断开使分励脱扣器20-1内部线路断开以避免因外部长时间为分励脱扣器20-1给电使分励脱扣器20-1被损毁。进一步的，所述推杆驱动部211同时触发所述至少两组附件，用于指示断路器的分闸与合闸状态，且用于保护分励脱扣器20-1。进一步的，所述辅助触头20-0和分励脱扣器20-1分别位于第一孔段15两侧。
43.当然，本实施例断路器还可以设置其他类型的附件，例如输出报警信号的报警触头等，可根据实际需要调整附件的数量和功能，此外，所述附件可以是多个相同功能的附件，也可以是如上述实施例所述的多个功能不同附件。
44.如图4-5、6所示，所述壳体还包括设置在第二腔体内的用于安装辅助触头20-0的第一触头安装槽18以及用于安装分励脱扣器20-1的安装平面 19。
45.如图4-5所示，所述辅助触头20-0包括用于容纳微动开关的开关壳体，开关壳体包括壳体弹性卡扣20-0-0，壳体弹性卡扣20-0-0与壳体限位配合。进一步的，所述壳体弹性卡
扣20-0-0整体为u形结构，其一端与开关壳体相连，另一端设有开关壳体卡台；所述壳体还包括配合卡台12，开关壳体卡台与配合卡台12限位配合；所述辅助触头20-0装入第一触头安装槽18 时，开关壳体卡台由配合卡台12一侧与其接触，配合卡台12挤压开关壳体卡台使壳体弹性卡扣20-0-0发生形变，直至开关壳体卡台移动至配合卡台12另一侧，壳体弹性卡扣20-0-0复位，使开关壳体卡台与配合卡台12 限位配合。
46.如图4-5所示，所述附件触头结构为微动开关，微动开关包括与推杆驱动部211配合的触发凸起；所述断路器分闸时，动触头机构驱动辅助推杆211向第二腔体滑动使推杆驱动部211抵压触发凸起；所述断路器合闸时，辅助推杆21复位向第一腔体滑动使推杆驱动部211释放触发凸起。
47.如图4-5、8所示，所述推杆驱动部211包括分别与各附件触头结构的触发凸起配合的推杆斜面，推杆21滑动以抵压各触发凸起时，对应推杆斜面首先与触发凸起接触，以降低触发凸起对于推杆21的阻力。
48.具体的，如图8所示，所述推杆驱动部211包括与辅助触头20-0的触发凸起配合的第一推杆斜面21111以及与分励脱扣器20-1的断电保护触头的触发凸起配合的第二推杆斜面21112。进一步的，所述第一推杆斜面21111 和第二推杆斜面21112分别设置在推杆驱动部2111的相连的两个侧壁上。
49.如图8所示，所述推杆驱动部211包括设置在其侧面上的推杆限位凸起2110，推杆驱动部211带动推杆限位凸起2110穿过第二孔段13后与第二孔段13的端部外周侧壁限位配合，阻止推杆21从推杆安装孔中脱出进入第一腔体内。进一步的，所述推杆限位凸起2110为楔形凸起，楔形凸起的尖端朝向第二腔体，楔形凸起的大头端与第二孔段13的与第二腔体连通的一端外周侧壁限位配合。
50.优选的，如图8所示，所述推杆驱动部211设有一个推杆限位凸起2110，推杆限位凸起2110与第二推杆斜面21112分别设置在推杆驱动部211两侧。
51.具体的，如图4-5所示，所述推杆驱动部211由下而上插入第二孔段 13内并带动推杆限位凸起2110穿过第二孔段13，使推杆限位凸起2110的下端(也即是推杆限位凸起2110的大头端)与第二孔段13的上端外周侧壁限位配合。
52.优选的，如图8所示，所述推杆驱动部211还设有变形避让孔，推杆限位凸起2110位于变形避让孔的侧壁上，推杆限位凸起2110受第二孔段 13的内侧壁的挤压时向变形避让孔位移。
53.如图4-5所示，所述动触头机构包括枢转设置的触头支持3以及设置在触头支持3上的动触头90，触头支持3与推杆21的推杆基座部210驱动配合。
54.如图4-5、8所示，所述推杆基座部210包括推杆受力弧面2100，触头支持3包括与推杆受力弧面2100配合的支持施力弧面30，以提高触头支持 3和推杆基座部210配合的流畅性，减小二者之间的摩擦力，保证推杆21 和触头支持3的可靠配合。进一步的，如图4-5、8所示，所述推杆受力弧面2100设置在推杆基座部210底侧远离推杆驱动部211的一端上；所述推杆基座部210一端与推杆驱动部211相连，另一端向推杆驱动部211弯曲以形成推杆受力弧面2100，使推杆基座部210的各处的厚度保持一致。
55.如图4-5所示，本实施例断路器还包括推杆复位弹簧22，推杆复位弹簧22向推杆21施加作用力使推杆2具有向第一腔体所在方向移动的趋势。
56.如图4-5、8所示，所述推杆21还包括推杆扩展部212，推杆扩展部 212位于推杆驱动部211与推杆基座部210相连的一端的一侧，推杆扩展部 212分别与推杆驱动部211和推杆基座部210相连；所述推杆复位弹簧22 设置壳体和推杆扩展部212之间。进一步的，所述壳体还包括位于第二孔段13一侧且与其并排设置的弹簧限位腔17，推杆21还包括设置在推杆扩展部212上的推杆弹簧限位柱213，推杆复位弹簧22一端置于弹簧限位腔 17内，另一端套设在推杆弹簧限位柱213上且抵靠在推杆扩展部212上。
57.以下为所述推杆21的动作过程：
58.如图4所示，本实施例断路器分闸时，动触头机构处于分断位置，动触头机构的触头支持3通过推杆基座部210驱动推杆21向上移动至动作位置，使推杆21的推杆驱动部211挤压微动开关(也即是附件)的触发凸起，使微动开关切换状态；如图5所示，本实施例断路器合闸时，动触头机构处于闭合位置，触头支持3释放推杆21的推杆基座部210，辅助推杆21在推杆复位弹簧22的作用下向下移动至初始位置(此时推杆驱动部211的推杆限位凸起2110与第二孔段13上端的外周侧壁限位配合)，使推杆驱动部 211释放触发凸起，使微动开关再次改变状态。
59.以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。