專利名稱：用于電路斷路器的接觸器組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于通過在發(fā)生過載或短路時自動切斷電路來保護電路和電負(fù)載設(shè)備的電路斷路器，且更為具體的說，涉及用于這種電路斷路器的接觸器組件。
背景技術(shù)：
模制外殼的電路斷路器(MCCB)被安裝在工廠和建筑的幾個電功率系統(tǒng)中的電功率分布板處。電路斷路器用作用于在無負(fù)載狀態(tài)下提供或切斷給負(fù)載側(cè)的電源的開關(guān)，并且在負(fù)載狀態(tài)下，在因為短路或接地故障的原因非正常的大電流在電路上流動時切斷從電源側(cè)提供到負(fù)載側(cè)的能量以保護電路和電負(fù)載設(shè)備圖1是示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的電路斷路器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的截面圖，且圖2是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的電路斷路器的可移動接觸器組件的前視圖，其示出了閉路狀態(tài)，且圖3是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的電路斷路器的可移動接觸器組件的前視圖，其示出了開路狀態(tài)。
如圖所示，電路斷路器1包括模制外殼10、以預(yù)定距離安裝在模制外殼10中的固定地接觸器9和9’，旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在固定的接觸器9和9’之間的可移動接觸器組件17，用于通過檢測大電流使得電路斷路器跳閘的跳閘機制11，通過跳閘機制11自動操作或通過操作開關(guān)手柄1來手動操作、用于分開可移動接觸器4和固定接觸器9及9’由此切斷電路的開關(guān)機制12，以及用于在切換電路時消除在可移動接觸器4的觸點4b和固定接觸器9及9’的觸點9b及9b’之間產(chǎn)生的高溫和高壓電弧氣體的滅弧機制13。
向模制外殼10提供在其中的上述機制，且其由絕緣材料形成以絕緣多個狀態(tài)的機制，且防止比如灰塵的外來材料被引入模制外殼10。
向固定接觸器，也就是，用于連接電源的固定接觸器9和用于連接負(fù)載的固定接觸器9’在其端部分別提供觸點9b和觸點9b’。在其兩個端部向可移動接觸器4提供觸點4b。
可移動接觸器組件17包括可旋轉(zhuǎn)地位于固定接觸器9和9’之間、用于保持閉合狀態(tài)或打開狀態(tài)的可移動接觸器4，用于旋轉(zhuǎn)地支撐可移動接觸器4的旋轉(zhuǎn)軸2，以及分別具有固定到可移動接觸器4的一端15a及16a以及固定到旋轉(zhuǎn)軸2的另一端15b及16b、用于通過當(dāng)因為短路或接地故障的大電流在電路上流動時在觸點9b和9b’產(chǎn)生的電磁斥力繞著虛擬的旋轉(zhuǎn)軸2a為中心彈性地旋轉(zhuǎn)可移動接觸器4的一對彈簧15和16。用于繞著虛擬旋轉(zhuǎn)軸2a為中心支撐可移動接觸器4到旋轉(zhuǎn)軸2的方法被稱為自定心。
如圖2所示，可移動接觸器4的觸點4b和固定接觸器9及9’的觸點9b及9b’接觸的狀態(tài)被成為“閉路狀態(tài)”。如圖3所示，可移動接觸器4的觸點4b和固定接觸器9及9’的觸點9b及9b’分開的狀態(tài)被成為“開路狀態(tài)”。而且，轉(zhuǎn)換閉路狀態(tài)到開路狀態(tài)被稱為“分開和打開”。
可移動接觸器4由一對彈簧15和16支撐，設(shè)置該對彈簧繞著虛擬旋轉(zhuǎn)軸2a為中心彼此對稱。
彈簧15和16的一端15a和16a固定到可移動接觸器4，且其另一端15b和16b固定到旋轉(zhuǎn)軸2。因此，如圖2所示，當(dāng)正常電流流過電路時，可移動接觸器4的觸點4b和固定接觸器9及9’的觸點9b及9b’接觸，由此維持閉路狀態(tài)。在該狀態(tài)下，彈簧15及16提供彈力給可移動接觸器4，使得可移動接觸器4能夠保持和固定接觸器9及9’接觸。因此，電流從固定接觸器9通過可移動接觸器4流到固定接觸器9’。
如圖3所示，當(dāng)因為短路或接地故障，大電流流過電路時，可移動接觸器4和固定接觸器9及9’通過在可移動接觸器4的觸點4b和固定接觸器9和9’的觸點9b和9b’之間的電磁斥力分開，由此具有旋轉(zhuǎn)力矩。因此，可移動接觸器4克服彈簧15和16的彈力，且以順時針方向旋轉(zhuǎn)，由此切斷電路。未解釋的參考數(shù)字18表示用于限定可移動接觸器4的旋轉(zhuǎn)范圍的制動器。
現(xiàn)有的電路斷路器的可移動接觸器組件具有下面的問題。當(dāng)可移動接觸器4和固定接觸器9及9’分開時，可移動接觸器4的虛擬旋轉(zhuǎn)軸2a不穩(wěn)定，所以它使得產(chǎn)生可移動接觸器在左右方向和上下方向的波動。而且，當(dāng)可移動接觸器4和固定接觸器9及9’分開時，彈簧15和16的彈性恢復(fù)力增加，且由此可移動接觸器4因為恢復(fù)力再次接觸固定接觸器9和9’。這引起在短路時觸點之間的重新接觸和由電磁斥力重新分開，從而連續(xù)產(chǎn)生電弧。因此，不能獲得瞬間電流限定特性，且會對電路斷路器和負(fù)載設(shè)備引起嚴(yán)重?fù)p害。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種用于電路斷路器的接觸器組件，其能夠防止當(dāng)可移動接觸器旋轉(zhuǎn)而不具有旋轉(zhuǎn)軸時可移動接觸器在其中心產(chǎn)生波動，能夠快速執(zhí)行電流限定功能，能夠?qū)τ陬A(yù)定時間防止和固定接觸器分開的可移動接觸器返回到和固定接觸器的接觸狀態(tài)，且能夠促進其裝配。
為實現(xiàn)這些和其它優(yōu)點和根據(jù)本發(fā)明的目的，如在這里具體地和廣泛地描述的，提供了一種用于電路斷路器的接觸器組件，其包括U型的第一固定接觸器，其和電路上的電源連接；U型的第二固定接觸器，其和電路上的電負(fù)載連接；可移動接觸器，其在其兩端具有觸點，觸點分別對應(yīng)于第一固定接觸器和第二固定接觸器，且可移動到第一及第二固定接觸器的接觸位置或和第一及第二固定接觸器的分開位置；軸，向其提供用于允許可移動接觸器通過在可移動接觸器和第一及第二接觸器之間的電磁斥力而獨立旋轉(zhuǎn)的開口，以旋轉(zhuǎn)地支撐可移動接觸器；一對第一彈簧，其支撐在可移動接觸器的兩個側(cè)面上對稱地固定的管腳；凸輪板，其位于可移動接觸器和軸之間，被固定到軸，且具有形成為凸輪表面的外圓周表面，該凸輪表面由具有不同中心和半徑的多個圓弧表面組成，其中該凸輪表面包括具有位于外圓周表面的內(nèi)側(cè)的圓弧中心的第一凸輪表面，具有位于外圓周表面的外側(cè)的弧形中心的第二凸輪表面，以及被設(shè)置在第一凸輪表面和第二凸輪表面之間的第三凸輪表面，該第三凸輪表面具有位于外圓周表面內(nèi)側(cè)的弧形中心；一對對稱的第二彈簧，其支撐當(dāng)可移動接觸器和第一及第二固定接觸器接觸時接觸凸輪板的第一凸輪表面的管腳，且當(dāng)在可移動接觸器和第一及第二固定接觸器之間產(chǎn)生電磁斥力時和旋轉(zhuǎn)的可移動接觸器一起旋轉(zhuǎn)，由此被在第三凸輪表面上從凸輪板的第一凸輪表面滑動，從而和第二凸輪表面接觸預(yù)定時間，以防止可移動接觸器向著第一及第二固定接觸器返回；鏈接部分，其用于連接第一彈簧支撐管腳到第二彈簧支撐管腳；以及彈簧，其一端由第一彈簧支撐管腳支撐且另一端由第二彈簧支撐管腳支撐，用于提供彈力使得在可移動接觸器和第一及第二固定接觸器接觸的狀態(tài)下保持在可移動接觸器和固定接觸器之間的接觸壓力，且用于當(dāng)在可移動接觸器和第一及第二固定接觸器之間產(chǎn)生電磁斥力時第二彈簧支撐管腳在第三凸輪表面上滑動時，在加速可移動接觸器和第一及第二固定接觸器分開的方向上提供彈力。
通過下面結(jié)合附圖的本發(fā)明的詳細(xì)描述可以更加清楚本發(fā)明的前述和其它目的、特征、方面和優(yōu)點。


包括附圖以提供本發(fā)明的進一步的理解，并且將其完全包括到本發(fā)明的說明書并作為其一部分，附圖示出了本發(fā)明的實施例，并且和說明書一起解釋本發(fā)明的原理。
在附圖中圖1是示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的電路斷路器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的截面圖；圖2是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的電路斷路器的可移動接觸器組件的前視圖，其示出了閉路狀態(tài)(觸點彼此接觸)；圖3是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的電路斷路器的可移動接觸器組件的前視圖，其示出了開路狀態(tài)(觸點彼此分開)；圖4是用于根據(jù)本發(fā)明的電路斷路器的接觸器組件所具體表現(xiàn)的電路斷路器的單極開關(guān)單元的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的截面透視圖；圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明的電路斷路器的可移動接觸器組件的結(jié)構(gòu)的分解視圖；圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明的電路斷路器的接觸器組件的軸的一半的截面透視圖；圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明的電路斷路器的接觸器組件的凸輪板和第二彈簧支撐管腳的部分放大視圖；圖8是示出了根據(jù)本發(fā)明的可移動接觸器組件的裝配過程的視圖；圖9到11是示出了本發(fā)明的可移動接觸器的工作狀態(tài)的截面圖；其中圖9示出了觸點彼此接觸的狀態(tài)(閉路狀態(tài))；圖10示出了觸點彼此分開的狀態(tài)(開路狀態(tài))；且圖11示出了完成可移動接觸器和固定接觸器的分離。
具體實施例方式
下面將詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例，在附圖中示出了其實例。
在下文中，將參考附圖更為詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明的電路斷路器的接觸器組件。
圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明的電路斷路器的接觸器組件應(yīng)用到的電路斷路器的單極開關(guān)單元的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的截面透視圖。如圖4所示，根據(jù)本發(fā)明的電路斷路器的接觸器組件能夠具體表現(xiàn)為在由絕緣材料形成的作為單元的模制外殼中容納根據(jù)每個相位(換句話說“每個極”)提供的接觸器組件和滅弧機制的電路斷路器。根據(jù)本發(fā)明的電路斷路器的接觸器組件包括和電源連接且在其一端具有觸點9b的U型的(所謂的“電流限定類型”)第一固定接觸器9，以及和電負(fù)載連接且在其一端具有觸點9b’的固定接觸器9’。
根據(jù)本發(fā)明的電路斷路器的接觸器組件包括在其兩端具有對應(yīng)于第一固定接觸器9和第二固定接觸器9’的觸點4b的可移動接觸器4，且該可移動接觸器4可移動到和第一及第二固定接觸器9和9’的接觸位置或和第一及第二固定接觸器9和9’分開的位置。
根據(jù)本發(fā)明的電路斷路器的接觸器組件包括軸30和32，向軸30和32提供用于允許可移動接觸器4通過在可移動接觸器4和第一及第二固定接觸器9之間的電磁斥力獨立旋轉(zhuǎn)的開口，該軸30和32用于旋轉(zhuǎn)地支撐可移動接觸器4。
將在下面更加詳細(xì)地解釋用于允許可移動接觸器4獨立旋轉(zhuǎn)的開口33。可移動接觸器4由下面三種方法旋轉(zhuǎn)。首先，當(dāng)用戶觸摸手柄時，和手柄連接的開關(guān)機制旋轉(zhuǎn)軸32，且可移動接觸器4由軸30和23的旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)。
第二，當(dāng)開關(guān)機制由用于檢測非正常電流的跳閘機制的操作而互相鎖定(換句話說，“觸發(fā)的”)時，支撐可移動接觸器4的軸30和32旋轉(zhuǎn)，且因此可移動接觸器4旋轉(zhuǎn)。
第三，在發(fā)生比如短路的大電流時，可移動接觸器4由電磁斥力從電流限定類型的第一及第二固定接觸器9和9’旋轉(zhuǎn)。根據(jù)第三情況，可移動接觸器4獨立于軸30和32的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。
開口33指示在軸30和32形成的、用于允許可移動接觸器4獨立旋轉(zhuǎn)的空間。
參考圖4，未解釋的參考數(shù)字13表示用于消滅當(dāng)可移動接觸器4和第一及第二固定接觸器9和9’分開時產(chǎn)生的電弧氣體的滅弧機制。而且，未解釋的參考數(shù)字20表示用于當(dāng)可移動接觸器和固定接觸器9及9’分開且因此被旋轉(zhuǎn)時限制可移動接觸器4的旋轉(zhuǎn)范圍的制動器。而且，未解釋的參考數(shù)字21表示單極開關(guān)單元。
將參考圖5和6解釋在每個單極開關(guān)單元21提供的接觸器組件。
如圖5所示，將軸30和32構(gòu)成為一對。可以構(gòu)造每個軸30和32使其彼此分開或彼此連接。
凸輪板40和42每個都具有形成為凸輪表面的外圓周表面，將凸輪板40和42固定在軸30和32上在可移動接觸器4之間。凸輪表面由具有不同中心和半徑的多個弧形表面組成。如圖6所示，在每個凸輪板40及42以及可移動接觸器4之間，提供對稱地固定在可移動接觸器4的兩側(cè)表面的一對第一彈簧支撐管腳54a和54b，還提供一對對稱的第二彈簧支撐管腳64a和64b，用于連接第一彈簧支撐管腳54a和54b到第二彈簧支撐管腳64a和64b的鏈接部分，對稱地布置在可移動接觸器4的每一側(cè)作為一對的鏈接部分，以及布置在可移動接觸器的每一側(cè)作為一對的彈簧50和52，彈簧的一端由第一彈簧支撐管腳54a和54b支撐且另一端由第二彈簧支撐管腳64a和64b支撐。
在其兩端向第二彈簧支撐管腳64a和64b提供滾輪66a和66b，用于和凸輪板40和42的外圓周表面光滑摩擦。
在各個凸輪板40和42以及可移動接觸器4之間提供用于容納彈簧50和52、第一彈簧支撐管腳54a和54b以及鏈接部分60的空間。各個第二彈簧支撐管腳64a和64b的兩端，也就是，滾輪66a和66b被以預(yù)定長度對稱地布置，以接觸每個凸輪板40和42的外圓周表面。提供用于彼此分開各個凸輪表面40和42的一對分開管腳19。
將參考圖7更為詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明的接觸器組件的凸輪板和第二彈簧支撐管腳的結(jié)構(gòu)。
凸輪板40和42的每個凸輪表面包括具有位于凸輪板40和42的外圓周表面的內(nèi)側(cè)的弧形中心的第一凸輪表面42b，位于外圓周表面的外側(cè)的弧形中心的第二凸輪表面42d，以及被設(shè)置在第一凸輪表面42b和第二凸輪表面42d之間的第三凸輪表面42c，該第三凸輪表面具有位于外圓周表面內(nèi)側(cè)的弧形中心。未解釋的參考數(shù)字42a表示用于放置每個第二彈簧支撐管腳64a和64b的兩端，也就是，滾輪66a和66b的放置溝槽。而且，未解釋的參考數(shù)字62表示E環(huán)。
當(dāng)可移動接觸器和第一及第二固定接觸器9和9’接觸時，每個第二彈簧支撐管腳64a和64b的兩端，也就是，滾輪66a和66b和凸輪板40及42的第一凸輪表面42b接觸。當(dāng)因為比如短路的非正常電流的原因，而在可移動接觸器和第一及第二固定接觸器9和9’之間產(chǎn)生電磁斥力時，每個第二彈簧支撐管腳64a和64b的兩端，也就是，滾輪66a和66b隨著可移動接觸器的旋轉(zhuǎn)一起旋轉(zhuǎn)。之后，滾輪66a和66b在第三凸輪表面上從凸輪板40和42的第一凸輪表面42b滑動，且之后和第二凸輪表面42d接觸預(yù)定時間，由此防止可移動接觸器4向著第一及第二固定接觸器9和9’返回。
彈簧50和52在可移動接觸器4和第一及第二固定接觸器9和9’接觸的狀態(tài)下提供接觸壓力的方向上提供彈力，且在當(dāng)在可移動接觸器4和第一及第二固定接觸器9和9’之間產(chǎn)生電磁斥力時第二彈簧支撐管腳64a和64b在第三凸輪表面42c上滑動時加速可移動接觸器4和第一及第二固定接觸器9和9’分開的方向上提供彈力。
將參考圖8描述根據(jù)本發(fā)明的可移動接觸器組件的裝配過程。
如圖8所示，用于支撐第一凸輪板40的兩個鉤30c從第一軸30的內(nèi)側(cè)表面突出，且在第一凸輪板40提供用于插入鉤30c的一對鉤孔40c。用于耦合第一軸30和第二軸32的兩個突起30b被設(shè)置在第一軸30的內(nèi)側(cè)表面上，且用于插入突起30b的插入孔32b被設(shè)置在第二軸32的內(nèi)側(cè)表面上。類似的，具有和第一軸30的的鉤30c相同結(jié)構(gòu)的、用于支撐第二凸輪板42的兩個鉤(沒有示出)在第二軸32的內(nèi)側(cè)表面上突出。在第二凸輪板42設(shè)置用于插入鉤的鉤孔42f(沒有示出)。在第二軸32的內(nèi)側(cè)表面上設(shè)置用于插入突起30b的兩個插入孔32b。
第一和第二軸30和32由比如樹脂的電絕緣材料形成。當(dāng)?shù)谝惠S30的突起30b被插入第二軸32的插入孔32b時，由突起30b在第一軸30和第二軸32之間形成預(yù)定的空間。因此，將凸輪板40和42固定在軸30和32中，且和外側(cè)電絕緣。
如圖8所示，用于支撐第一凸輪板40的中心支撐部分30a在第一軸30的內(nèi)側(cè)表面的中心位置突出。而且，在第一凸輪板40設(shè)置用于插入中心支撐部分30a的中心支撐部分孔40a。用于插入分開管腳9的一對分開管腳孔40b在第一凸輪板40的中心支撐部分孔40a的一側(cè)面對彼此。而且，用于插入鉤30c的一對鉤孔40c在第一凸輪板40的中心支撐部分孔40a的另一側(cè)面對彼此。
類似的，用于支撐第二凸輪板42的中心支撐部分(沒有示出)在第二軸32的內(nèi)側(cè)表面的中心位置突出。而且，在第二凸輪板42設(shè)置用于插入中心支撐部分的中心支撐部分孔42e。用于插入分開管腳9的一對分開管腳孔(沒有示出)在第二凸輪板42的中心支撐部分孔42e的一側(cè)面對彼此。而且，用于插入在第二軸32的內(nèi)側(cè)表面形成的鉤(沒有示出)的鉤孔42f在第二凸輪板42的中心支撐部分孔42e的另一側(cè)形成。即使圖8的參考數(shù)字42、42e和42f被描述在對應(yīng)于第二軸32的凸輪板(沒有示出)上，為了方便參考數(shù)字也被描述為在對應(yīng)于第一凸輪板40的凸輪板上。
參考圖8，下面將描述本發(fā)明的可移動接觸器組件的裝配過程。如圖8所示，第一軸30的兩個鉤30c和中心支撐部分30a分別被插入第一凸輪板40的鉤孔40c和中心支撐部分孔40a，由此裝配第一軸30和第一凸輪板40。之后，第一彈簧支撐管腳54a和54b、鏈接部分60，E環(huán)62、第二彈簧支撐管腳64a和64b，以及滾輪66a和66b被分別安裝在可移動接觸器4，由此準(zhǔn)備好裝配彈簧50和52。因為第一彈簧支撐管腳54a和54b被固定地安裝在可移動接觸器4，它們可能作為一個單元從可移動接觸器4突出。而且，第一彈簧支撐管腳54a和54b可以被插入可移動接觸器4的每一側(cè)，或者由兩個穿透管腳強制地穿透可移動接觸器之后，由第一彈簧支撐管腳54a和54b以及第二彈簧支撐管腳64a和64b支撐彈簧50和52，由此裝配可移動接觸器4和彈簧50及52。
之后，將可移動接觸器4和彈簧50及52的組件和凸輪板40裝配，使得第二彈簧支撐管腳64a和64b的一端，也就是，滾輪66a能夠位于第一凸輪板40的第一凸輪表面42b上。
之后，兩個分開管腳19的一端被插入第一凸輪板40的分開管腳孔40b，且之后第二彈簧支撐管腳64a和64b的另一端，或者滾輪66b能夠位于第二凸輪板42的第一凸輪表面42b上。之后，兩個分開管腳19的另一端被插入第二凸輪板42的分開管腳孔40b，由此將可移動接觸器4以及彈簧50和52裝配在兩個凸輪板40和42之間。
最后，將第二軸32的兩個鉤(沒有示出)和中心支撐部分(沒有示出)插入第二凸輪板42的兩個軸孔(沒有示出)和中心支撐部分孔(沒有示出)，由此完成可移動接觸器組件。
將參考圖9到11描述根據(jù)本發(fā)明的電路斷路器的可移動接觸器組件的工作。
圖9到11是本發(fā)明的可移動接觸器的工作狀態(tài)的截面圖，其中圖9示出了觸點彼此接觸的狀態(tài)(閉路狀態(tài))，圖10示出了觸點彼此分開的狀態(tài)(開路狀態(tài))，且圖11示出了完成了可移動接觸器和固定接觸器的分離。
本發(fā)明的接觸器組件的工作能夠被大致劃分為三個，圖9所示的閉合狀態(tài)，圖10所示的打開狀態(tài)和圖11所示的打開狀態(tài)。
參考圖9的閉合狀態(tài)，電流經(jīng)可移動接觸器4通過固定接觸器9且之后通過固定接觸器9’因為彈簧50和52的初始彈性能量被作為通過第二彈簧支撐管腳64a和64b的順時針旋轉(zhuǎn)力矩應(yīng)用于可移動接觸器4，可移動接觸器4保持和固定接觸器9的恒定接觸壓力。當(dāng)凸輪板40和42繞著虛擬旋轉(zhuǎn)軸為中心以預(yù)定角度順時針旋轉(zhuǎn)由此被固定在軸30和32上時，在可移動接觸器4和固定接觸器9之間的接觸壓力增加。因此，即使觸點因為在短路之后的高溫和高壓電弧而部分損耗，或者甚至觸點磨損也能夠保持接觸壓力。在該狀態(tài)下，第二彈簧支撐管腳64a及64b和凸輪板40及42的第一凸輪表面42b接觸。
本發(fā)明的可移動接觸器4能夠由固定在板30和32上且具有多個凸輪表面作為外部圓周表面的凸輪板40和42、彈簧50和52、固定到可移動接觸器4的第一彈簧支撐管腳54a和54b，以及可沿著凸輪板40和42的凸輪表面滑動的第二彈簧支撐管腳64a和64b通過自定心支撐，而不具有中心軸。
當(dāng)在電路上發(fā)生過電流時，在可移動觸點4b和固定觸點9b之間產(chǎn)生電磁斥力。因為在發(fā)生比如短路的大電流時電磁斥力大于觸點壓力，可移動接觸器4克服接觸壓力且順時針旋轉(zhuǎn)，如圖10所示。在這時，第二彈簧支撐管腳64a和64b的兩端，也就是，滾輪66a和66b和旋轉(zhuǎn)的可移動接觸器4一起旋轉(zhuǎn)。滾輪66a及66b和凸輪板40及42的第一凸輪表面42b分開，且在第三凸輪表面42c上滑動。彈簧50和52用于加速可移動接觸器以及第一和第二固定接觸器9和9’的分離的方向，使得立即支撐觸點之間的分離。
在分離的最后階段，如圖11所示，可移動接觸器和固定接觸器9及9’完全分開。在該狀態(tài)下，第二彈簧支撐管腳64a和64b的兩端，或滾輪66a和66b被安裝在具有位于凸輪板40和42的外圓周表面的外側(cè)的弧形中心的第二凸輪表面42d上，由此被制動。因此，第二彈簧支撐管腳64a和64b的兩端，或滾輪66a和66b與第二凸輪表面42d接觸預(yù)定時間，以防止可移動接觸器4返回到固定接觸器9和9’。
之后，通過跳閘機制11觸發(fā)開關(guān)機制12，由此順時針旋轉(zhuǎn)軸30和32，從而使得電路斷路器跳閘。
如上所述，在根據(jù)本發(fā)明的電路斷路器的接觸器組件中，可移動接觸器在其兩端具有觸點，以最大化電路斷路器的電流限定功能，由此增加電磁斥力。而且，因為在閉路狀態(tài)下，彈簧的初始彈性能量被作為通過第二彈簧支撐管腳的順時針旋轉(zhuǎn)力矩應(yīng)用于可移動接觸器，可移動接觸器保持和固定接觸器的恒定接觸壓力。因為凸輪板繞著虛擬旋轉(zhuǎn)軸為中心以預(yù)定角度順時針旋轉(zhuǎn)從而被固定在軸上，在可移動接觸器和固定接觸器之間的接觸壓力增加。因此，即使觸點因為短路之后的高溫和高壓的電弧而部分損耗和甚至觸點磨損也能夠保持接觸壓力。
本發(fā)明的可移動接觸器能夠由固定在軸上且具有多個凸輪表面作為外圓周表面的凸輪板，彈簧，固定到可移動接觸器的第一彈簧支撐管腳，以及可沿著凸輪板的凸輪表面滑動的第二彈簧支撐管腳通過自定心支撐，而不具有中心軸。
彈簧支撐管腳固定到/在其上滑動的凸輪板的外圓周表面包括具有位于外圓周表面的內(nèi)側(cè)的弧形中心的起始表面，具有位于外圓周表面的內(nèi)側(cè)的弧形中心且和起始表面連接的分開加速表面，以及具有位于外圓周表面的外側(cè)的弧形中心的維持表面。因此，在電流正常時，保持接觸壓力，且在電磁斥力大于接觸壓力的電流非正常時，加速可移動接觸器和固定接觸器的分離。而且，在電流限定操作的最后階段，對于確定的時間防止可移動接觸器向著固定接觸器返回，由此保持可移動接觸器和固定接觸器的分開位置，直到電路斷路器完全跳閘。
而且，彈簧支撐管腳和鏈接部分被安裝在可移動接觸器，且之后將彈簧裝配到彈簧支撐管腳。之后，裝配凸輪板到彈簧組件的一側(cè)或兩側(cè)，且當(dāng)將孔耦合到支撐部件時，將凸輪板和兩個軸裝配在一起，由此容易地裝配可移動接觸器組件。因此，即使比如用于支撐可移動接觸器的具有幾厘米的直徑的軸的小的部件應(yīng)用于小容量的電路斷路器，也可以以小的故障率將部件彼此裝配。因此，具有對應(yīng)于每個相位的接觸器組件和包括滅弧機制的單極開關(guān)單元的電路斷路器能夠比現(xiàn)有技術(shù)的尺寸更小，由此增加了產(chǎn)量且減少了缺陷率。
因為本發(fā)明可以具體表面為多種形式而不脫離其精神和基本特性，應(yīng)該理解除非另外指定，上述實施例不由前述說明的任意細(xì)節(jié)所限定，而是應(yīng)該在本發(fā)明如所附權(quán)利要求所定義的精神和范圍中廣泛地說明，且因此，在權(quán)利要求范圍，以及這種范圍的等效中的所有修改和變更意在由所附權(quán)利要求所包含。
權(quán)利要求
1.一種電路斷路器的接觸器組件，其包括U型的第一固定接觸器，其和電路上的電源連接；U型的第二固定接觸器，其和電路上的電負(fù)載連接；可移動接觸器，其在其兩端具有觸點，該觸點分別對應(yīng)于第一固定接觸器和第二固定接觸器，且該可移動接觸器可移動到和第一及第二固定接觸器的接觸位置或和第一及第二固定接觸器分開的位置；軸，向其提供用于允許可移動接觸器通過在可移動接觸器和第一及第二固定接觸器之間的電磁斥力獨立旋轉(zhuǎn)的開口，以旋轉(zhuǎn)地支撐可移動接觸器；一對第一彈簧支撐管腳，其被對稱地固定在可移動接觸器的兩個側(cè)表面上；凸輪板，其位于可移動接觸器和軸之間，被固定到軸，且具有形成為由具有不同中心和半徑的多個弧形表面組成的凸輪表面的外圓周表面，其中該凸輪表面包括具有位于外圓周表面的內(nèi)側(cè)的弧形中心的第一凸輪表面、具有位于外圓周表面的外側(cè)的弧形中心的第二凸輪表面、以及被設(shè)置與第一凸輪表面和第二凸輪表面之間的第三凸輪表面，該第三凸輪表面具有位于外圓周表面內(nèi)側(cè)的弧形中心；一對對稱的第二彈簧支撐管腳，其在可移動接觸器和第一及第二固定接觸器接觸時接觸凸輪板的第一凸輪表面，且當(dāng)在可移動接觸器和第一及第二固定接觸器之間產(chǎn)生電磁斥力時和旋轉(zhuǎn)的可移動接觸器一起旋轉(zhuǎn)，由此在第三凸輪表面上從凸輪板的第一凸輪表面滑動，且由此和第二凸輪表面接觸預(yù)定時間，以防止可移動接觸器向著第一及第二固定接觸器返回；鏈接部分，其用于連接第一彈簧支撐管腳和第二彈簧支撐管腳；以及彈簧，其一端由第一彈簧支撐管腳支撐，且另一端由第二彈簧支撐管腳支撐，以提供彈力，使得在可移動接觸器和第一及第二固定接觸器接觸的狀態(tài)下保持在可移動接觸器和固定接觸器之間的接觸壓力，且用于在當(dāng)在可移動接觸器和第一及第二固定接觸器之間產(chǎn)生彈性斥力時第二彈簧支撐管腳在第三凸輪表面上滑動時加速可移動接觸器和第一及第二固定接觸器的分開的方向上提供彈力。
2.如權(quán)利要求1所述的電路斷路器的接觸器組件，其中，在該第二彈簧支撐管腳的兩側(cè)分別向其提供滾輪，用于和凸輪板的外圓周表面的光滑摩擦。
3.如權(quán)利要求1所述的電路斷路器的接觸器組件，其中，該彈簧被作為一對設(shè)置在可移動接觸器的每一側(cè)。
4.如權(quán)利要求1所述的電路斷路器的接觸器組件，其中，該凸輪板被一對一地設(shè)置在可移動接觸器的每一側(cè)。
5.如權(quán)利要求1所述的電路斷路器的接觸器組件，其中，該凸輪板由金屬材料制成。
6.如權(quán)利要求1所述的電路斷路器的接觸器組件，其中，該軸是通過彼此耦合兩個分開的主體來構(gòu)造的。
7.如權(quán)利要求1所述的電路斷路器的接觸器組件，其中，該軸和凸輪板是在孔和插入孔的支撐部件彼此耦合時被彼此耦合的。
全文摘要
用于電路斷路器的接觸器組件包括第一彈簧支撐管腳、凸輪板、第二彈簧支撐管腳、鏈接部分和彈簧。當(dāng)可移動接觸器旋轉(zhuǎn)而沒有旋轉(zhuǎn)軸時，不產(chǎn)生可移動接觸器的旋轉(zhuǎn)中心的波形，且快速執(zhí)行電流限定功能。而且，在觸點彼此分開之后，防止可移動接觸器返回到固定接觸器，且對于預(yù)定時間保持分開位置。簡化了接觸器組件的裝配過程。
文檔編號H01H73/04GK1758404SQ20051011342
公開日2006年4月12日 申請日期2005年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月7日
發(fā)明者金容起 申請人:Ls產(chǎn)電株式會社