CN109801816A - 一种操作机构、操作机构的加工方法、及断路器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种操作机构，其包括：锁扣件，可转动地安装于锁扣旋转轴；跳扣件，可转动地安装于跳扣旋转轴；其中，所述跳扣件包括一与所述锁扣件接触的接触面，所述接触面包括曲面。本发明提供的操作机构，将跳扣件中与锁扣件相接触的面设为曲面，从而使所述跳扣件与所述锁扣件之间的接触为线接触，以尽量减小两者之间的接触面积，减小相互之间的摩擦阻力，易于所述跳扣件脱离所述锁扣件，达到防止死扣现象发生的技术效果。

Description

一种操作机构、操作机构的加工方法、及断路器

技术领域

本发明涉及电气设备，更具体的说，涉及一种操作机构、操作机构的加工方法、及断路器。

背景技术

塑壳断路器是一种用塑料绝缘体来作为装置外壳的断路器。用来分配电能和保护线路及电源设备免受过载、短路等故障的损坏。如今，随着塑壳断路器的应用越来越广泛，人们对塑壳断路器的操作性能也有着越来越高的要求。

塑壳断路器的操作机构作为塑壳断路器重要的组成部分，用以实现塑壳断路器的合闸、分闸及各种保护。当断路器所处的线路发生过载故障，双金属片受热弯曲推动牵引杆使其顺时针方向旋转，使再扣旋转释放锁扣，锁扣旋转释放跳扣，产品自由脱扣。过载是反时限保护特性，断路器过载或出厂过载试验时，过载热元件受热使双金属片弯曲，推动牵引杆缓慢旋转，推动再扣与锁扣的搭接尺寸逐渐减小直至分开，产品自由脱扣。

但是，现有技术中，由于结构原因，出现再扣与锁扣缓慢分开，但锁扣没有旋转释放跳扣，锁扣与跳扣没有分开还保持搭接状态的死扣现象，这种死扣是间歇性的，存在事故隐患，严重的还会造成安全事故。而且，合闸位置产品主弹簧拉力很大，由于自由脱扣的过程中弹簧释能的振动，出现锁扣弹簧容易脱落的问题，如果改变锁扣弹簧的安装圆孔尺寸虽然会使锁扣弹簧不易脱落，但由于结构限制，弹簧不好装配。如只增大锁扣弹簧力，会增大断路器的脱扣力。针对上述问题，目前均无有效的解决方法。

所以，用户亟需一种防止跳扣与锁扣死扣的操作机构及断路器。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供一种能有效防止跳扣与锁扣死扣，且可靠性和稳定性更高的操作机构，以克服现有技术上的缺陷。

为了实现上述目的，本发明提供一种操作机构，其包括：锁扣件，可转动地安装于锁扣旋转轴；跳扣件，可转动地安装于跳扣旋转轴；其中，所述跳扣件包括一与所述锁扣件接触的接触面，所述接触面包括曲面。

于本发明的一实施例中，所述跳扣件包括一与所述锁扣件接触的角部，所述角部包括圆角。

于本发明的一实施例中，所述操作机构包括：锁扣弹簧，套于所述锁扣旋转轴上，且其包括第一弹簧臂；所述第一弹簧臂的端部设有连接所述锁扣件的第一弯折部；所述第一弹簧臂与所述第一弯折部形成第一内角，所述第一内角的角度范围为90°～113°。

于本发明的一实施例中，所述第一内角接近直角。

于本发明的一实施例中，所述锁扣弹簧包括第二弹簧臂，所述第二弹簧臂的端部设有连接牵引杆的第二弯折部；所述第二弹簧臂与所述第二弯折部通过一弧形连接部相连；其中，所述弧形连接部的半径大于0.5mm。

于本发明的一实施例中，所述第一弹簧臂与第二弹簧臂形成第二内角，所述第二内角小于172°。

于本发明的一实施例中，所述锁扣弹簧包括扭簧。

于本发明的一实施例中，所述操作机构包括再扣件、再扣弹簧、及再扣旋转轴；所述再扣件和再扣弹簧可转动地安装于所述再扣旋转轴。

于本发明的一实施例中，所述锁扣件包括一卡槽，供与所述跳扣件卡合，且所述跳扣件中与所述卡槽接触的面为所述曲面；所述再扣件包括一止挡面，位于所述跳扣件的活动路径上；所述跳扣件按预设路径转动，起始于所述卡槽并终止于所述止挡面。

于本发明的一实施例中，所述曲面设有沿预设方向延伸的抛光痕迹；所述预设方向与所述跳扣件离开所述锁扣件时的活动方向是一致的。

于本发明的一实施例中，所述曲面和/或角部设有沿预设方向延伸的抛光痕迹；所述预设方向与所述跳扣件离开所述锁扣件时的活动方向是一致的。

为了实现上述目的，本发明提供一种操作机构的加工方法，用于断路器，其包括：对跳扣件的第一表面沿着预设方向进行抛光处理，以形成沿所述预设方向延伸的抛光痕迹；其中，所述第一表面与锁扣件相接触且为曲面，所述预设方向与所述跳扣件脱离所述锁扣件时的活动方向是一致的。

于本发明的一实施例中，所述跳扣件包括一与所述锁扣件相接触的角部，对所述角部的表面沿着所述预设方向进行抛光处理。

为了实现上述目的，本发明提供一种断路器，包括所述操作机构。

如上所述，本发明涉及的操作机构，具有以下有益效果：本发明提供的操作机构，将跳扣件中与锁扣件相接触的面设为曲面，从而使所述跳扣件与所述锁扣件之间的接触为线接触，以尽量减小两者之间的接触面积，减小相互之间的摩擦阻力，易于所述跳扣件脱离所述锁扣件，达到防止死扣现象发生的技术效果。

附图说明

图1显示为本发明一实施例中的操作机构的示意图。

图2显示为本发明一实施例中的跳扣件的示意图。

图3显示为本发明一实施例中的锁扣扭簧的示意图

元件标号说明

1 操作机构

11 跳扣件

111 跳扣件的第一端

111a 接触面

111b 角部

12 锁扣件

121 卡槽

13 再扣件

131 止挡面

14 跳扣旋转轴

15 锁扣旋转轴15

16 再扣旋转轴16

3 锁扣弹簧

31 第一弹簧臂

32 第二弹簧臂

33 第一弯折部33

34 第二弯折部34

35 第一内角35

36 弧形连接部36

37 第二内角37

A 方向

B 方向

C 方向

R 半径

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所披露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

本发明提供一种操作机构、操作机构的加工方法、及断路器，用于防止再扣件与锁扣件脱离时，跳扣件仍无法脱出锁扣件的死扣现象。

如图1所示，展示了本发明一实施例中的操作机构1。所述操作机构1包括跳扣件11、锁扣件12、及再扣件13。所述跳扣件可转动地安装于跳扣旋转轴14，所述锁扣件可转动地安装于锁扣旋转轴15，所述再扣件13可转动地安装于再扣旋转轴16。

如图2所示，展示本发明一实施例中的所述跳扣件11，其包括第一端111。所述第一端用于插入所述锁扣件12的卡槽121内，以将所述跳扣件11限位于所述锁扣件12。其中，所述第一端111设有接触面111a和角部111b，当所述第一端111插入于所述卡槽121内时，所述接触面111a与所述卡槽121的内表面是相接触的，且所述角部111b穿过所述卡槽121且外露于所述卡槽121。本领域技术人员从上述内容中应该知晓的是，在本实施例中所述卡槽121是空心结构，以供所述角部111b穿过；在其他的实施例中，所述卡槽121也可以是非空心的结构，本发明对此不做限定。

结合图1和图2可知，断路器的操作机构1处于合闸状态时，所述跳扣件11，锁扣件12，及再扣件13之间处于如下的关系：所述再扣件13抵靠于所述锁扣件12的上端以提供一个与图1中箭头B方向相反的止挡力，未图示的锁扣弹簧发生形变且向所述锁扣件12提供沿所述箭头B方向的回复力，故所述锁扣件12在所述再扣件13及所述锁扣弹簧的共同作用下维持如图1中所展示的状态。所述跳扣件11的第一端111插于所述锁扣件12的卡槽121内，所述卡槽121提供一个与图1中的箭头A方向相反的止挡力，未图示的跳扣弹簧发生形变且向所述跳扣件11提供沿所述箭头A方向的回复力，故所述跳扣件11在所述锁扣件12及所述跳扣弹簧的共同作用下维持如图1中所展示的状态。

需要说明的是，本发明中提及的所述跳扣弹簧或者锁扣弹簧，其类型可以是扭簧，压缩弹簧，或者拉伸弹簧等等。

断路器的操作机构发生过载时，所述跳扣件11，锁扣件12，及再扣件13之间处于如下的关系：未图示的双金属片因过载受热而产生弯曲变形，并带动设于其上的螺丝产生移动；所述螺丝在移动过程中产生按压未图示的牵引杆的按压力，从而通过所述牵引杆带动所述再扣件13绕着所述再扣旋转轴16沿图1中箭头C所指的顺时针方向转动。所述再扣件13在转动的过程中，与所述锁扣件12之间产生相对滑动，且两者之间的接触面111a积随着相对滑动不断减小，直至两者完全分离。

所述锁扣件12脱离所述再扣件13后，在所述锁扣弹簧的回复力的作用下，沿着图1中箭头B所指的顺时针方向转动，且在转动过程中与所述跳扣件11的第一端产生相对滑动。具体来讲，所述第一端的接触面111a沿着所述卡槽121的内表面朝着脱离所述锁扣件12的方向滑动；随着所述接触面111a逐渐脱离所述卡槽121，外露于所述卡槽121的所述角部111b逐渐进入所述卡槽121内，并沿着所述卡槽121的内表面朝着脱离所述锁扣件12的方向滑动；直至所述角部111b与所述卡槽121完全分开时，所述跳扣件11脱离所述锁扣件12。所述跳扣件11脱离所述锁扣件12后，在所述跳扣弹簧的回复力的作用下，沿图1中箭头A所指的逆时针方向转动，直至与所述再扣件13的止挡面131触碰而终止于所述止挡面131。

可选的，在一实施例中，所述接触面111a为曲面，从而使所述跳扣件11与所述锁扣件12之间的接触为线接触，以尽量减小两者之间的接触面积，减小相互之间的摩擦阻力，易于所述跳扣件11脱离所述锁扣件12，达到防止死扣现象发生的技术效果。本领域技术人员应该知晓的是，所述曲面为一外凸的面，从而利于所述跳扣件11相对于所述锁扣件12滑动直至脱出所述锁扣件12。

可选的，在一实施例中，所述角部111b为一圆角。所述圆角减小所述角部111b与卡槽121内表面之间的摩擦阻力，易于所述跳扣件11脱离所述锁扣件12，达到防止死扣现象发生的技术效果。

如图3所示，展示本发明一实施例中所述锁扣弹簧3的示意图。所述锁扣弹簧套于所述锁扣旋转轴15上，其两端分别连接所述锁扣件12和牵引杆。所述锁扣弹簧包括：第一弹簧臂31、第二弹簧臂32、第一弯折部33、第二弯折部34。其中，所述第一弯折部33用于连接所述锁扣件12，其设于所述第一弹簧臂31的端部，并与所述第一弹簧臂31形成第一内角35；所述第二弯折部34用于连接所述牵引杆，其设于所述第二弹簧部的端部，并与所述第二弹簧部通过一弧形连接部36相连；所述第一弹簧臂31与第二弹簧臂32形成第二内角37。

可选的，在一实施例中，所述第一内角35的角度取值范围为90°～113°，以增大所述锁扣件12的回复力，有效规避了所述锁扣弹簧3在断路器发生自由脱扣的过程中，因弹簧释能的振动出现锁扣弹簧3脱落的问题；与此同时，较大的回复力进一步地防止断路器的死扣现象的发生。

优选的，所述第一内角35的角度接近直角，例如90°，95°等等，从而最大程度地增大所述锁扣件12的回复力，防止锁扣弹簧3因振动而发生脱落，同时防止断路器发生死扣现象。

可选的，在一实施例中，所述弧形连接部36对应的半径R大于0.5mm，例如半径R取0.8mm，1mm等数值，大半径的弧形连接部36实现与所述牵引杆更稳定的连接，从而更有效地规避所述锁扣弹簧3在断路器发生自由脱扣的过程中，因弹簧释能的振动出现锁扣弹簧3脱落的问题。

可选的，在一实施例中，所述第二内角37小于172°。因所述第一弹簧臂31与第二弹簧臂32的夹角过大会影响弹簧的回复力，所以本发明选定的所述第二内角37的角度范围最大程度地增大所述锁扣件12的回复力，防止锁扣弹簧3因振动而发生脱落，同时防止断路器发生死扣现象。

可选的，在一实施例中，在所述跳扣件11的接触面111a，或者在所述角部111b的表面，或者同时在所述接触面111a和角部111b的表面上设有多个未图示的抛光痕迹；所述抛光痕迹的延伸方向是与所述跳扣件11离开所述锁扣件12时的活动方向是一致的。本发明将所述抛光痕迹设为顺着所述跳扣件11的活动路径，从而减小了摩擦阻力，使所述跳扣件11更易于脱离所述锁扣件12，防止断路器发生故障时锁扣件12与跳扣件11无法分开的死扣现象。

所述跳扣件11的接触面111a设有多个抛光痕迹，其具体加工方法为：沿着预设方向对所述跳扣件11的接触面111a和/或角部111b进行抛光处理。其中，所述预设方向是与所述跳扣件11离开所述锁扣件12时的活动方向是一致的；抛光处理的工具，例如可以是布砂轮，砂纸，或者研磨器等等。

本发明还提供一种断路器，包括了所述操作机构1。所述断路器是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流并能关合、在规定的时间内承载和开断异常回路条件下的电流的一种开关装置。所述断路器的具体实施方式与上述内容中所述操作机构的实施方式类似，故此处不再赘述。

综上所述，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (14)

1.一种操作机构，其特征在于，用于断路器，其包括：

锁扣件，可转动地安装于锁扣旋转轴；

跳扣件，可转动地安装于跳扣旋转轴；

其中，所述跳扣件包括一与所述锁扣件接触的接触面，所述接触面包括曲面。

2.根据权利要求1所述的操作机构，其特征在于，所述跳扣件包括一与所述锁扣件接触的角部，所述角部包括圆角。

3.根据权利要求1所述的操作机构，其特征在于，包括：锁扣弹簧，套于所述锁扣旋转轴上，且其包括第一弹簧臂；所述第一弹簧臂的端部设有连接所述锁扣件的第一弯折部；所述第一弹簧臂与所述第一弯折部形成第一内角，所述第一内角的角度范围为90°～113°。

4.根据权利要求3所述的操作机构，其特征在于，所述第一内角接近直角。

5.根据权利要求3所述的操作机构，其特征在于，所述锁扣弹簧包括第二弹簧臂，所述第二弹簧臂的端部设有连接牵引杆的第二弯折部；所述第二弹簧臂与所述第二弯折部通过一弧形连接部相连；其中，所述弧形连接部的半径大于0.5mm。

6.根据权利要求3所述的操作机构，其特征在于，所述第一弹簧臂与第二弹簧臂形成第二内角，所述第二内角小于172°。

7.根据权利要求3～6中任意一项所述的操作机构，其特征在于：所述锁扣弹簧包括扭簧。

8.根据权利要求1所述的操作机构，其特征在于，包括：

再扣件、再扣弹簧、及再扣旋转轴；所述再扣件和再扣弹簧可转动地安装于所述再扣旋转轴。

9.根据权利要求8所述的操作机构，其特征在于，所述锁扣件包括一卡槽，供与所述跳扣件卡合，且所述跳扣件中与所述卡槽接触的面为所述曲面；所述再扣件包括一止挡面，位于所述跳扣件的活动路径上；所述跳扣件按预设路径转动，起始于所述卡槽并终止于所述止挡面。

10.根据权利要求1所述的操作机构，其特征在于，所述曲面设有沿预设方向延伸的抛光痕迹；所述预设方向与所述跳扣件离开所述锁扣件时的活动方向是一致的。

11.根据权利要求2所述的操作机构，其特征在于，所述曲面和/或角部设有沿预设方向延伸的抛光痕迹；所述预设方向与所述跳扣件离开所述锁扣件时的活动方向是一致的。

12.一种操作机构的加工方法，其特征在于，用于断路器，其包括：

对跳扣件的第一表面沿着预设方向进行抛光处理，以形成沿所述预设方向延伸的抛光痕迹；其中，所述第一表面与锁扣件相接触且为曲面，所述预设方向与所述跳扣件脱离所述锁扣件时的活动方向是一致的。

13.根据权利要求12所述的操作机构的加工方法，其特征在于，所述跳扣件包括一与所述锁扣件相接触的角部，对所述角部的表面沿着所述预设方向进行抛光处理。

14.一种断路器，其特征在于，包括如权利要求1～11中任意一项所述的操作机构。