断路器及用于断路器开关机构的销的制造方法

申请号 CN201410555581.5 申请日 2014-10-17 公开(公告)号 CN104576234B 公开(公告)日 2017-04-12
申请人 LS产电株式会社; 发明人 赵诚烈;
摘要 本 发明 公开了一种 断路器 ,其包括:活动触头,其被构造为与固定触头相 接触 或分离;以及 开关 机构,其被构造为用于切换活动触头,其中开关机构包括:轴,其可转动地安装于其中;传动 连杆 ,其被构造为将来自轴的驱动 力 传递到活动触头;以及销,其被构造为将轴与 传动连杆 相铰接并使其互相绝缘,且在销的与轴接触的部分处安装有抗磨损构件。本发明同时公开了一种用于断路器开关机构的销的制造方法,其包括:将绝缘构件成形为圆柱状;将抗磨损构件成形为管状从而能够围绕绝缘构件的一侧;将抗磨损构件布置在绝缘构件的一侧处;以及使抗磨损构件的两个端部形变而插入绝缘构件中,以使其固定至绝缘构件的一侧。
权利要求

1.一种断路器,包括:
固定触头,其以固定的形式安装;
活动触头,其被构造为与所述固定触头相接触或相分离;以及
开关机构,其被构造来切换所述活动触头,
其特征在于,所述开关机构包括:
轴,其被可转动地安装在其中;
传动连杆,其被构造为将来自所述轴的驱动传递到所述活动触头;以及销,其被构造为将所述轴与所述传动连杆相铰接并使其互相绝缘,并且在所述销的与所述轴接触的部分处安装有抗磨损构件,
其中,绝缘构件被插入所述抗磨损构件中,并且所述抗磨损构件的至少一个端部被形变而插入所述绝缘构件中。
2.根据权利要求1所述的断路器,其中,所述销包括:
成形为圆柱状的所述绝缘构件;以及
成形为管状的抗磨损构件,其附接在所述绝缘构件的与所述轴接触的部分处。
3.根据权利要求2所述的断路器,其中,所述抗磨损构件以固定的形式被安装于所述绝缘构件上从而不会从所述绝缘构件松脱。
4.根据权利要求2所述的断路器,其中,所述抗磨损构件是由比所述绝缘构件更具抗磨损性的材料构成的。
5.根据权利要求4所述的断路器,其中,所述绝缘构件由聚乙烯材料构成,并且所述抗磨损构件由不锈材料构成。
6.一种用于断路器开关机构的销的制造方法,所述方法的特征在于包括:
将绝缘构件成形为圆柱状;
将抗磨损构件成形为管状,并能够围绕所述绝缘构件的一侧;
将所述抗磨损构件布置在绝缘构件的一侧处;以及
将所述抗磨损构件的两个端部形变而插入所述绝缘构件中,从而将所述抗磨损构件固定至所述绝缘构件的一侧。
7.根据权利要求6所述的方法,其中,在成形所述抗磨损构件的步骤中,所述抗磨损构件的两个端部的横截面被成形为垂直于其内周表面。
8.根据权利要求7所述的方法,其中,所述抗磨损构件是这样被成形的,其中沿长度方向对圆柱状材料钻孔,并且以预定的长度切割该经钻孔的材料,并且除去该经切割的材料的毛口。
9.根据权利要求6所述的方法,其中,在将所述抗磨损构件固定到所述绝缘构件的一侧时,所述抗磨损构件的两个端部通过模压机被冲压而形变。
10.根据权利要求9所述的方法,其中,所述模压机包括倾斜表面,其被成形为接触到处于所述抗磨损构件的各端部的横截面和外周表面之间的边缘,以及
所述抗磨损构件的两个端部边缘在所述抗磨损构件的轴向方向上以预定的尺寸被冲压到所述倾斜表面。
11.根据权利要求10所述的方法,其中,所述模压机包括:
冲模,其以固定的形式安装;以及
冲头,其安装为面对所述冲模以向所述冲模移动,并且
所述冲模包括:
第一施压面,其面对所述冲头;以及
第一沟槽,其成形为垂直于所述第一施压面,所述抗磨损构件的一端与该第一施压面相接,并且所述绝缘构件的从所述抗磨损构件的该端伸出的一端插入所述第一沟槽,并且所述冲头包括:
第二施压面,其平行地面对所述第一施压面;以及
第二沟槽,其成形为垂直于第二施压面,所述抗磨损构件的另一端与该第二施压面相接,并且所述绝缘构件的从所述抗磨损构件的该另一端中伸出的另一端插入所述第二沟槽。
12.根据权利要求11所述的方法,其中,所述第一沟槽包括:
第一插入部分,其以垂直于所述第一施压面的方向成形为镂空圆柱状;以及第一部分,其分别倾斜于所述第一施压面和所述第一插入部分的内周表面,以及所述第二沟槽包括:
第二插入部分,其以垂直于所述第二施压面的方向成形为镂空圆柱状;以及第二倒角部分,其分别倾斜于所述第二施压面和所述第二插入部分的内周表面,以及所述第一倒角部分和第二倒角部分是倾斜的表面,以及
对于所述销,所述抗磨损构件的一端与所述第一倒角部分相接合,以及所述绝缘构件的从所述抗磨损构件的该端伸出的一端被插入所述第一插入部分,以及所述抗磨损构件的另一端与所述第二倒角部分相接合,以及
所述绝缘构件的从所述抗磨损构件的该另一端伸出的另一端被插入所述第二插入部分。
13.根据权利要求11所述的方法,其中,所述冲模和所述冲头中至少有一个包括向另一个突出的防过压缩,以及
当冲头与冲模冲压所述抗磨损构件的两个端部时,所述防过压缩凸块与所述另一个相接触,从而不允许所述第一施压面和所述第二施压面比预定的距离相隔更近。
14.根据权利要求13所述的方法,其中,所述防过压缩凸块包括:
第一防过压缩凸块,其自所述第一施压面朝向所述第二施压面突出;以及第二防过压缩凸块,其自所述第二施压面朝向所述第一防过压缩凸块突出,以及所述第一防过压缩凸块和所述第二防过压缩凸块当所述冲模和所述冲头冲压所述抗磨损构件的两个端部时接触到彼此。
15.根据权利要求14所述的方法,其中,所述第一防过压缩凸块的长度和所述第二防过压缩凸块的长度的和与预定的距离相同。
16.根据权利要求14所述的方法,其中,一对所述的第一防过压缩凸块通过在其间插置所述第一沟槽而被成形以定位于彼此相对侧,以及
一对所述的第二防过压缩凸块通过在其间插置所述第二沟槽而被成形以定位于彼此相对侧并对应于第一防过压缩凸块对。

说明书全文

断路器及用于断路器开关机构的销的制造方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种断路器及用于其中的开关机构的销的制造方法,更具体地,涉及一种断路器,其具有能够对用于切换活动触头的开关机构的连杆进行铰接并绝缘的销,以及一种用于其中的开关机构的销的制造方法。

背景技术

[0002] 一般地,断路器是一种使用操纵杆的用于手动地开关电路的电气装置,当短路电流故障电流发生时检测异常电流以自动地切断电路,从而保护负载设备和电路。
[0003] 在下文中,将参照图1描述相关技术领域中的断路器。
[0004] 涉及本技术领域的断路器包括:固定触头10,活动触头20,其被设置为可转动地与固定触头10接触或分离,以及开关机构30,其被构造为在外壳(未图示)内转动活动触头20以开关电路。
[0005] 开关机构30包括:被设置成用于铰接设置于其中的可转动的轴74的销;传动连杆90,其被构造为将驱动从轴74传递到活动触头20;以及销80,其用于将轴74铰接到传动连杆90。
[0006] 在此情况下,参照图1,所述断路器中具有多个相,并且在每个相中设置一对固定触头10和活动触头20。
[0007] 相应地,开关机构30应被成形为具有能够切换多个活动触头20的结构。
[0008] 因而,在每个相中设置活动触头20和铰接到活动触头20上的传动连杆90。
[0009] 此外,在每个相中,轴臂74b成形于轴74上,其沿轴的转轴心74a半径方向伸出。
[0010] 在每个相中,轴臂74b被铰接于传动连杆90上。
[0011] 此处,销80是由绝缘材料构成,以防止相与相之间发生电介质击穿。
[0012] 根据前述的构造,如附图,当开关机构30的操纵杆被逆时针转动并且闭合,则由开关机构使活动触头20和固定触头10相互接触而连通电路。
[0013] 相反地,当一条线路中发生异常电流时,使跳闸机构(未图示)工作来解除开关机构30的闩62的限制。
[0014] 当闩锁62的限制被释放,通过开关机构30的拉紧弹簧50的弹性力,活动触头20迅速地与固定触头10分离。
[0015] 另一方面,当异常电流被移除,通过操作开关机构30,使活动触头20和固定触头10再次相互接触。
[0016] 在此过程中,销80将轴74铰接至传动连杆90,以将来自轴74的驱动力通过传动连杆90传递到活动触头20上。
[0017] 此外,销80将轴74与传动连杆隔离,用于相与相之间的绝缘。
[0018] 然而,根据涉及本技术领域的断路器,由绝缘材料构成的销80的抗磨损性比轴74的低。也就是说,销80的硬度因此比轴74的硬度小。归咎于此,当不断重复开关操作,销80与轴74的接触部分会被磨损。其结果是,活动触头20和固定触头10间的接触压力将减小,从而增加其间的接触电阻

发明内容

[0019] 相应地,本公开的一个目的是提供一种断路器以及用于其中的开关机构的销的制造方法,所述销能够铰接并绝缘开关机构的连杆,以确保其绝缘性能和抗磨损性,从而抑制销的磨损和毁坏,并解决活动触头和固定触头间接触压力减小和接触电阻增加的问题。
[0020] 根据本公开,为了实现前述的目的,提供一种断路器,其包括:固定触头,其以固定的形式安装;活动触头,其被构造为与所述固定触头相接触或相分离;以及开关机构,其被构造来切换所述活动触头,其中,所述开关机构包括:轴,其被可转动地安装在其中;传动连杆,其被构造为将来自所述轴的驱动力传递到所述活动触头;以及销,其被构造为将所述轴与所述传动连杆相铰接并使其互相绝缘,并且在所述销的与所述轴接触的部分处安装有抗磨损构件。
[0021] 所述销包括成形为圆柱状的绝缘构件,以及成形为管状的抗磨损构件,其附接在所述绝缘构件的与所述轴接触的部分处。
[0022] 所述抗磨损构件以固定的形式被安装于所述绝缘构件上从而不会从所述绝缘构件松脱。
[0023] 所述绝缘构件被插入所述抗磨损构件中,并且所述抗磨损构件的至少一个端部被形变而插入所述绝缘构件中。
[0024] 所述抗磨损构件是由比所述绝缘构件更具抗磨损性的材料构成的。
[0025] 所述绝缘构件由聚乙烯材料构成,以及所述抗磨损构件由不锈材料构成。
[0026] 另一方面,根据本公开,提供一种用于断路器开关机构的销的制造方法,所述方法包括:将所述绝缘构件成形为圆柱状;将所述抗磨损构件成形为管状,并能够围绕所述绝缘构件的一侧;将所述抗磨损构件布置在绝缘构件的一侧处;以及将所述抗磨损构件的两个端部形变而插入所述绝缘构件中,从而将所述抗磨损构件固定至所述绝缘构件的一侧。
[0027] 在成形所述抗磨损构件的步骤中,所述抗磨损构件的两个端部的横截面被成形为垂直于其内周表面。
[0028] 所述抗磨损构件是这样被成形的,其中沿长度方向对圆柱状材料钻孔,并且以预定的长度切割该经钻孔的材料,并且除去该经切割的材料的毛口。
[0029] 在将所述抗磨损构件固定到所述绝缘构件的一侧时,所述抗磨损构件的两个端部通过模压机被冲压而形变。
[0030] 所述模压机包括倾斜表面,其被成形为接触到处于所述抗磨损构件的各端部的横截面和外周表面之间的边缘。
[0031] 所述抗磨损构件的两个端部边缘在所述抗磨损构件的轴向方向上以预定的尺寸被冲压到所述倾斜表面。
[0032] 所述预定的尺寸取值为防止所述抗磨损构件的外周表面发生弯曲现象。
[0033] 所述模压机包括:冲模,其以固定的形式安装;以及冲头,其安装为面对所述冲模以向所述冲模移动。
[0034] 所述冲模包括:第一施压面,其面对所述冲头;以及第一沟槽,其成形为垂直于所述第一施压面,所述抗磨损构件的一端与该第一施压面相接,并且所述绝缘构件的从所述抗磨损构件的该端伸出的一端插入所述第一沟槽,并且
[0035] 所述冲头包括:第二施压面,其平行地面对所述第一施压面;以及第二沟槽,其成形为垂直于第二施压面,所述抗磨损构件的另一端与该第二施压面相接,并且所述绝缘构件的从所述抗磨损构件的该另一端中伸出的另一端插入所述第二沟槽。
[0036] 所述第一沟槽包括:第一插入部分,其以垂直于所述第一施压面的方向成形为镂空圆柱状;以及第一部分,其分别倾斜于所述第一施压面和所述第一插入部分的内周表面。
[0037] 所述第二沟槽包括:第二插入部分,其以垂直于所述第二施压面的方向成形为镂空圆柱状;以及第二倒角部分,其分别倾斜于所述第二施压面和所述第二插入部分的内周表面。
[0038] 在此情况下所述第一倒角部分和第二倒角部分是倾斜的表面。
[0039] 所述销可以这样成形,所述抗磨损构件的一端与所述第一倒角部分相接合,所述绝缘构件的从所述抗磨损构件的该端伸出的一端被插入所述第一插入部分。
[0040] 此外,所述抗磨损构件的另一端与所述第二倒角部分相接合,并且所述绝缘构件的从所述抗磨损构件的该另一端伸出的另一端被插入所述第二插入部分。
[0041] 所述冲模和所述冲头中至少有一个包括向另一个突出的防过压缩
[0042] 当冲头与冲模冲压所述抗磨损构件的两个端部时,所述防过压缩凸块与所述另一个相接触,从而不允许所述第一施压面和所述第二施压面比预定的距离相隔更近。
[0043] 所述防过压缩凸块包括:第一防过压缩凸块,其自所述第一施压面朝向所述第二施压面突出;以及第二防过压缩凸块,其自所述第二施压面朝向所述第一防过压缩凸块突出。
[0044] 所述第一防过压缩凸块和所述第二防过压缩凸块当所述冲模和所述冲头冲压所述抗磨损构件的两个端部时接触到彼此。
[0045] 所述第一防过压缩凸块的长度和所述第二防过压缩凸块的长度的和与预定的距离相同。
[0046] 一对所述的第一防过压缩凸块通过在其间插置所述第一沟槽而被成形以定位于彼此相对侧,以及
[0047] 一对所述的第二防过压缩凸块通过在其间插置所述第二沟槽而被成形以定位于彼此相对侧并对应于第一防过压缩凸块对。
[0048] 所述预定的距离取值为防止所述抗磨损构件的外周表面发生弯曲现象。

附图说明

[0049] 所包括的附图提供了对本发明的进一步理解,其包括在本公开中且构成本说明书的一部分,附图中示了本发明的实施例,并且与说明书一起用于解释本发明的原理。
[0050] 在附图中:
[0051] 图1是示出相关技术领域中断路器的内部的立体图;
[0052] 图2是示出根据本公开的断路器的剖面图;
[0053] 图3是示出图2中的开关机构的立体图;
[0054] 图4是示出图3中的绝缘构件成形过程的剖面图;
[0055] 图5是示出图3中的抗磨损构件成形过程的立体图;
[0056] 图6是示出图4和图5中的绝缘构件和抗磨损构件的组装视图;
[0057] 图7是示出图6的组装之后的剖面图;
[0058] 图8是示出用模压机向绝缘销冲压的过程的剖面图;
[0059] 图9是示出通过图8的冲压过程制造的图3中的绝缘销的图;
[0060] 图10是图9的剖面图;
[0061] 图11是示出图8中的模压机的立体图;
[0062] 图12是示出另一实施例的图3中的绝缘销的剖面图。

具体实施方式

[0063] 下文将基于附图中示出的实施例详细描述本公开的断路器及用于其中的开关机构的销(下文称为”绝缘销”)的制造方法。
[0064] 图2是示出根据本公开的断路器的剖面图,以及图3是示出图2中的开关机构的立体图。
[0065] 如图2和图3中所图示的,根据本公开的断路器包括:固定触头10,其固定地安装在外壳(C)内;活动触头20,其被构造为与固定触头10接触或分离;以及开关机构130,其被构造于转动活动触头20来开关电路。
[0066] 固定触头10和活动触头20接触彼此可形成通路,从而从电源的一侧接收电力并传送到负载的一侧,以及相互分离可切断电路。
[0067] 固定触头10固定安装在外壳(C)的内部,并连接到电源侧或负载侧。
[0068] 活动触头20的一侧被铰接于外壳(C),其另一侧铰接于传动连杆90(将在随后被描述),从而连接到负载侧或电源侧。此处,铰接于外壳(C)的部分是活动触头转轴22。
[0069] 开关机构130包括:操纵杆40,其被设置为用于操作者执行切换操作;拉紧弹簧50,其用于产生驱动力,以使活动触头20与固定触头10接触或分离;以及连杆装置160,其向活动触头20传递驱动力。
[0070] 操纵杆40的一端能够被铰接于外壳(C)的内部,并且其另一端能够从外壳(C)中伸出。
[0071] 此外,第一弹簧紧固部分42能够设置于操纵杆40的侧部而与操纵杆转轴(未图示)分离。
[0072] 在此情况下,当断路器从闭合操作(ON)切换到断开操作(OFF或TRIP)时,第一弹簧紧固部分42能够围绕形成在摇杆旋转轴64和第二弹簧紧固部分68a(将在随后被描述)之间的轴而从一端移动到与其相对的另一端。
[0073] 拉紧弹簧50的一端能够由第一弹簧紧固部分42所支撑,其另一端由第二弹簧紧固部分(将在随后被描述)支撑。
[0074] 连杆装置160包括:闩锁62,其用于执行解扣操作;摇杆66,其执行对于整个连杆装置160的驱动构件接合的作用;以及连接连杆70,其用于将摇杆66连接到轴74(将在随后被描述);轴74,其执行对于活动触头20的驱动构件接合的作用,同时执行对于摇杆66的从动构件接合的作用;以及传动连杆90,其用于将轴74连接到活动触头20。
[0075] 闩锁62的一侧被铰接于外壳(C)的内部,其另一侧被安装为与独立的闩锁夹(H)相接合。
[0076] 在此情况下,闩锁62能够与闩锁夹(H)相接合以执行固定支撑位置的作用,以便在断路器是处于闭合操作(ON)或人工断开操作(OFF)时用于操作连杆装置160的其他组成构件。
[0077] 此外,当断路器处于断开操作(TRIP)时,闩锁62可能由于意外事件而从闩锁夹(H)松脱。由此,闩锁62能够执行连接连杆装置160的其他组成构件的连杆构件的作用。
[0078] 摇杆66是可转动的,其一侧被安装在闩锁62上,其另一侧铰接于连接连杆70。
[0079] 在此情况下,用于支撑拉紧弹簧50的另一端的第二弹簧紧固部分68a能够设置于用于将摇杆66铰接到连接连杆70上的销68。由此,来自拉紧弹簧的驱动力被施加到销68上,并且摇杆66执行关于整个连杆装置160的驱动构件连接的作用。然而,第二弹簧紧固部分68也可以成形于其他组成构件上,例如摇杆66等。
[0080] 轴74是可转动的,其一侧被安装于外壳(C),并且另一侧被铰接于连接连杆70上。
[0081] 此外,轴74以其一侧和另一侧的独立部分通过绝缘销180(将在随后描述)而被铰接于传动连杆90上。
[0082] 在此情况下,轴74将通过连接连杆70而接收来自摇杆66的驱动力,并通过传动连杆90将驱动力传递到活动触头20上。换言之,轴74执行对于活动触头20的驱动构件接合的作用,并同时执行对于摇杆66的从动构件接合的作用。
[0083] 如前所述,连接连杆70的一侧被铰接于摇杆66的一侧,其另一侧铰接于轴74的另一侧。
[0084] 如前所述,传动连杆90一侧通过绝缘销180(将在随后描述)而铰接到轴74的一侧和另一侧的独立部分,并且其另一侧被铰接于活动触头20的另一侧。
[0085] 绝缘构件销180既将轴74与传动连杆90相铰接,又使轴74与传动连杆90互相绝缘。
[0086] 此处,为了便于解释,通过绝缘销180铰接的部分被指代为轴连接口74c和传动连杆连接口90c。换言之,所述的其中一侧和另一侧的独立部分是指轴连接口74c,而传动连杆90的另一侧是指传动连杆连接口90c。
[0087] 图4是示出图3中的绝缘构件成形过程的剖面图,图5是示出图3中的抗磨损构件成形过程的立体图,图6是示出图4和图5中的绝缘构件和抗磨损构件的组装视图,图7是示出图6的组装后剖面图,图8是示出用模压机向绝缘销冲压的过程的剖面图,图9是示出通过图8的冲压过程制造的图3的绝缘销的图,图10是图9的剖面图,图11是示出图8中的模压机的立体图。
[0088] 如在图3和图9所示出的,绝缘销180包括:抗磨损构件184,其被安装为包围成形为圆柱杆状的绝缘构件182和绝缘构件182的轴连接口74c之间的接触部分。
[0089] 在此情况下,绝缘构件182由聚乙烯构成,但是也可以由其他具有绝缘作用的材料构成。
[0090] 此外,抗磨损构件184由不锈钢构成,但也可以由其他抗磨损性大于绝缘构件182的材料构成。
[0091] 绝缘销180可通过如下的方法制造:
[0092] 首先,将绝缘构件182成形为如前所述的圆柱杆状;
[0093] 绝缘构件182利用冲压成形工序来形成,使原始材料(S1)穿过冲压成形模(D1),并随后切割该原始材料(S1),其如图4所示。
[0094] 另一方面,抗磨损构件184被成形为圆筒形,其具有比绝缘构件182更短的长度,并且比连接到绝缘构件182的轴连接口74c的部分更长的长度,从而包围连接到绝缘构件182的轴连接口74c的部分的外周。
[0095] 抗磨损构件184能够被成形为垂直于抗磨损构件184的外周表面和内周表面,如图5至图7所示出的,在初始阶段预先处理两个端部的横截面。
[0096] 如图7中所示出的,预先处理抗磨损构件184不与绝缘构件182冲突,在处理抗磨损构件184之后,在其两端进行塑性形变以具有极好的抗松脱强度的形状,其如图10所示。
[0097] 作为参照,当倾斜的内部倒角被分别地成形于端部的横截面以及内周表面时,与前述的说明相反,在压力处理之后抗磨损构件184具有比当端部横截面成形为垂直于内周表面更低的抗松脱强度。
[0098] 此后,为了将两个端部的横截面成形为垂直于抗磨损构件184的外周表面和内周表面,抗磨损构件184以如下形式成形:圆柱状材料(S2)在长度方向通过钻孔机钻孔(D2),将经钻孔的材料(S2')以预定的长度切割,并且将经切割材料(S″)的毛口(BR)去除,上述步骤如图5所示。
[0099] 作为参照,当先将圆柱状材料(S2)以预定的长度切割后对经切割的材料在轴向上钻孔,则抗磨损构件184可能受到尺寸变形的问题的影响。
[0100] 相应地,抗磨损构件184能够优选地以如下方式被成形:圆柱状材料(S2)在长度方向被钻孔,并且经钻孔后的材料(S2')以预定的长度被切割,并且将经切割材料(S″)的毛口(BR)去除,如上所述。
[0101] 此处,所述预定的长度比绝缘构件182的长度短,且比与绝缘构件182的轴连接口74c的接触部分的长度长,从而包围连接到绝缘构件182的轴连接口74c的接触部分的外周。
[0102] 此后,如在图6和图7中所示,绝缘构件182及被如上所述而成形的抗磨损构件184形成为将绝缘构件182插入抗磨损构件184的内部。
[0103] 由此,可布置为将抗磨损构件184附接到连接到绝缘构件182的轴连接口74c的接触部分上。
[0104] 而后,抗磨损构件184的至少一端能够被塑性变形以插入内部,也就是,通过诸如铆接处理等的压力处理使得其从绝缘构件182的外周表面朝向其中的中心部分。
[0105] 在本实施例的情况下,如图8和图10所示,利用模压机200施加压力处理使抗磨损构件184能够被塑性变形而使其两端从绝缘构件182的外周表面插入其内部。
[0106] 更具体地,如图7所示,抗磨损构件184的两端被布置于与绝缘构件182的轴连接口74c的接触部分处,而后如图8所示地被模压机200所施压。
[0107] 此处,模压机200能够通过预定的尺寸,在抗磨损构件184的轴向冲压抗磨损构件184的两端。
[0108] 如图8和图11所示,模压机200包括:冲模210,其以固定形式安装;以及冲头220,其被安装成面对冲模210以朝向冲模210移动。
[0109] 冲模210包括第一施压面212,其平行地面对冲头220(将在随后描述)的第二施压面222;以及第一沟槽214,其垂直于第一施压面212而形成。
[0110] 第一沟槽214包括第一插入部分214b,其以垂直于所述第一施压面的方向成形为镂空圆柱状。
[0111] 此外,第一沟槽214包括:第一倒角部分214a,其分别倾斜于第一插入部分214b内周表面及第一施压面212。
[0112] 根据前述的构造,绝缘销180(在下文中,其指代为“塑性变形前的绝缘销”)处于这样的状态:抗磨损构件184被安置于与绝缘构件182的轴接触头74c的接触部分。绝缘销180被成形使得,抗磨损构件184的一端接合于第一倒角部分214a,且绝缘构件182的一端从抗磨损构件184的一端伸出并插入第一插入部分214b。
[0113] 由于此,塑性变形前的绝缘销180在关于长度的方向被置为垂直于第一施压面212。
[0114] 冲头220包括:第二施压面222,其平行地面对第一施压面212;以及第二沟槽224,其被成形为垂直于第二施压面222,对应于第一沟槽214。
[0115] 第二沟槽224包括:第二插入部分224b,其以垂直于第二施压面222的方向被成形为镂空圆柱状。
[0116] 此外,第二沟槽224包括:第二倒角部分224a,其分别倾斜于第二插入部分224b内周表面及第二施压面222。
[0117] 根据前述的构造,当冲头向冲模移动时,将塑性变形前的绝缘销180成形使得抗磨损构件184的另一端接合于第二倒角部分224a,且绝缘构件182的另一端从抗磨损构件184的另一端伸出并插入第二插入部分224b。
[0118] 此处,第一倒角部分214a被成形为倾斜于第一插入部分214b的内周表面,并且第二倒角部分224a被成形为倾斜于第二插入部分224b的内周表面。
[0119] 由此,当抗磨损构件184的两端被冲压时,第一倒角部分214a和第二倒角部分224a使抗磨损构件184的两端形变,同时沿着倾斜表面移动以嵌入绝缘构件182。
[0120] 另一方面,冲模210和冲头220包括:防过压缩凸块(B),其被构造为,当挤压抗磨损构件184的两端时,使第一施压面212及第二施压面222不被允许比预定的距离更靠近。
[0121] 防过压缩凸块(B)包括:第一防过压缩凸块216,其自第一施压面212朝向第二施压面222突出,以及第二防过压缩凸块226,其自第二施压面222朝向第一防过压缩凸块216突出。
[0122] 第一施压面212上的第一防过压缩凸块216的突出长度和第二施压面222上的第二防过压缩凸块226的突出长度的总和能够被设置为与所述与设定的距离相同。
[0123] 此处,预先设定的距离可以取值为防止抗磨损构件184的外周表面发生弯曲现象。该弯曲现象是指,当抗磨损构件184的两端被过度冲压而发生在抗磨损构件184的外周表面的不平弯曲。
[0124] 此后,如图10所示,抗磨损构件184的两端被如上所述而构造的模压机200冲压,其被塑性变形而从绝缘构件182的外周插入其内部。
[0125] 由于此,抗磨损构件184以固定的形式安装在与绝缘构件182的轴连接口74c的接触部分,而无法在绝缘构件182长度方向松脱,即固定在绝缘构件182的轴向。
[0126] 至此,根据实施例的制造绝缘销180的方法已经被描述。
[0127] 然而,本公开并不必须限定于此,而是可能有许多用于制造绝缘销180的方法的修改例。
[0128] 换言之,虽然根据本实施例是通过冲压成形处理将绝缘构件182成形,但也能够通过切削处理或其他的方式成形。
[0129] 此外,根据本实施例,未执行冲压处理的抗磨损构件184的一端的横截面被成形为垂直于抗磨损构件184的外周表面和内周表面,但也可以被成形为其他的形状,如果能够达到前述的目标(当通过冲压处理将抗磨损构件184的一端成形,其被塑性变形为具有极好的抗松脱强度的形式)。
[0130] 此外,根据本实施例,抗磨损构件184的一端被成形并固定在绝缘构件182上,但也可以利用粘着剂或其他的方式固定在其上。
[0131] 此外,固定销180能够使用如图12中所示的方式成形。
[0132] 图12是示出另一实施例的图3中的绝缘销的剖面图。
[0133] 如图12中所示,使用另一种方法成形的绝缘销280包括:抗磨损构件284,其具有突出部分;以及绝缘构件282,其嵌套所述突出部分。
[0134] 具有突出部分的抗磨损构件284能够包括:轴连接口接触部分284a,其成形为圆柱状;以及突出部分284b,其从轴连接口接触部分284a的至少一端部伸出,并成形在轴连接口接触部分284a的长度方向。
[0135] 在此情况下,突出部分284b从轴连接口接触部分284a的端部中心伸出并成形在轴连接口接触部分284a的长度方向。
[0136] 突出部分284b的直径小于轴连接口接触部分284a的直径。
[0137] 嵌套在突出部分的绝缘构件282被成形为圆柱状,其具有比轴连接口接触部分284a更小的直接,且比突出部分284b更大的直径。
[0138] 此外,突出部分284b所嵌套的沟槽部分282a被成形于绝缘构件282的端部的中心。
[0139] 具有突出部分的抗磨损构件284以及嵌套在突出部分的绝缘构件282通过这样的方式固定:将突出部分284b插入沟槽部分282a中。
[0140] 在此情况下,具有突出部分的抗磨损构件284及嵌套在突出部分的绝缘构件282通过由于突出部分284b和沟槽部分282a表面相接触造成的摩擦力而被固定。
[0141] 然而,具有突出部分的抗磨损构件284和嵌套在突出部分的绝缘构件282可以通过不同的方法被固定。
[0142] 例如,当将至少一个或更多的防松脱凸块(未图示)在周向上成形在突出部分284b的外周表面,以及至少一个或多个防松脱沟槽(未图示)被在周向上成形在沟槽部分282a的内周表面,所述防松脱凸块能够被卡紧在防松脱沟槽中。由此,具有突出部分的抗磨损构件284以及嵌套在突出部分的绝缘构件282彼此间相固定。
[0143] 另一方面,根据本实施例,模压机200能够被成形为这样的形式:第一防过压缩凸块216从第一施压面212突出以及第二防过压缩凸块226从第二施压面222突出。此外,第一防过压缩凸块216和第二防过压缩凸块226能够在冲压过程中接触到彼此,使第一施压面212和第二施压面222不能比预定的距离相隔更近。
[0144] 然而,本公开并非被限定于此。
[0145] 例如,仅第一防过压缩凸块216成形于模压机200上。
[0146] 在此情况下,第二施压面222被延长并成形呈平坦的形式,直到对应第一防过压缩凸块216部分。
[0147] 此外,第一防过压缩凸块216被成形为这样的形式:从第一施压面突出的凸块高度与预定的距离相等。
[0148] 根据前述的构造,当冲模210和冲头220冲压抗磨损构件284的两端,第一防过压缩凸块216接触到第二施压面222,因此阻止第一和第二施压面比预定的距离相隔更近。
[0149] 对于另一示例,防过压缩凸块(B)整体被省略。
[0150] 在此情况下,控制冲头220移动的距离而使得第一施压面和第二施压面不能比预定的距离相隔更近。
[0151] 对于再另外一示例,第一防过压缩凸块216和第二防过压缩凸块226成形自另一部分突出,如冲模210的侧部表面,冲头220的侧部表面,或其他。总之,第一防过压缩凸块216和第二防过压缩凸块226能够被成形于从第一施压面212和第二施压面222以外的部分突出。
[0152] 另一方面,根据本实施例,一对第一防过压缩凸块216通过插置于其间的第一沟槽214而成形为定位于相对的两侧;以及一对第二防过压缩凸块226通过插置于其间的第二沟槽224而成形为定位于相对的两侧,以与第一防过压缩凸块216对相对应。
[0153] 这是为了当第一防过压缩凸块216对和第二防过压缩凸块226对接触到彼此时,使第一施压面212和第二施压面222彼此保持平行。
[0154] 然而,在第一施压面212和第二施压面222彼此保持平行关系的情况下,第一防过压缩凸块216和第二防过压缩凸块226可以成形为不同的形状。
[0155] 例如,当第一防过压缩凸块216和一对第二防过压缩凸块226之间的接触表面具有非常大的面积,可以只成形其中一个。
[0156] 接下来,在绝缘销180的制造方法之后,将描述根据本公开的断路器的组成构件的附加说明。
[0157] 换言之,参照图3,根据本公开的断路器,其被设置有多相,且在每个相中设置一对固定触头10和活动触头20。
[0158] 相应地,开关机构130应形成为能够切换多个所述活动触头20的结构。
[0159] 此后,对于开关机构130,能够对每个相设置传动连杆90和绝缘销180,以及开关机构130的其他组成构件能够被依次设置。
[0160] 此处,对每个相设置用于轴74的从轴旋转轴74a以半径方向伸出的轴臂74b。
[0161] 另一方面,在一个相的底座上,当断路器由于意外事件而执行断开操作(TRIP)时,闩锁62、摇杆66、连接连杆70和轴74组成五接头连杆机构
[0162] 在构造有闩锁62、摇杆66、连接连杆70和轴74的五接头连杆机构中,用于实际上将闩锁旋转轴62a连接于轴旋转轴74a的连杆构成固定结合点,并且闩锁62、摇杆66、连接连杆70和轴74能够活动。
[0163] 此外,当断路器执行闭合操作(ON)或人工断开操作(TRIP)时,闩锁62、摇杆66、连接连杆70和轴74组成四接头连杆机构。
[0164] 在所述四接头连杆机构中,其被构造有闩锁62、摇杆66、连接连杆70和轴74,闩锁62由闩锁夹(H)固定。
[0165] 此后,在构造有闩锁62、摇杆66、连接连杆70和轴74的四接头连杆机构中,用于实际上将摇杆旋转轴64连接到轴旋转轴74a的连杆构成固定结合点,并且闩锁62、摇杆66、连接连杆70和轴74能够活动。
[0166] 下文中,为了便于解释,构造有闩锁62、摇杆66、连接连杆70和轴74的四接头连杆机构称为构造有摇杆66、连接连杆70和轴74的四接头连杆机构
[0167] 此外,轴74、传动连杆90和活动触头20组成四接头连杆机构。
[0168] 在构造有轴74、传动连杆90和活动触头20的四接头连杆机构中,用于实际上将轴74连接到活动触头20的连杆构成固定接合点,并且轴74、传动连杆90和活动触头20能够活动。
[0169] 此处,构造有轴74、传动连杆90和活动触头20的四接头连杆机构与构造有闩锁62、摇杆66、连接连杆70和轴74的五接头连杆机构(或在被构造有摇杆66、连接连杆70和轴74的四接头连杆机构)共享轴74。
[0170] 由此,构造有轴74、传动连杆90和活动触头20的四接头连杆机构是能够由构造有闩锁62、摇杆66、连接连杆70和轴74的五接头连杆机构(或构造有摇杆66、连接连杆70和轴74的四接头连杆机构)所驱动的连杆机构。
[0171] 图示中,应注意的是,相同的附图标记被设定在与现有技术相同的部分上。
[0172] 下文将描述根据本公开的断路器及用于其中的开关机构的绝缘销的制造方法的工作效果。
[0173] 首先将描述断路器从人工断开操作(OFF)状态切换到闭合操作(ON)状态的过程。
[0174] 在如图2所示的断开操作(OFF)状态下,当操作者以图中的逆时针方向转动操纵杆40时,拉紧弹簧50以图中的逆时针方向围绕第二弹簧紧固部分68a而转动。
[0175] 相应地,弹簧力能够被施加到第二弹簧紧固部分68a,所述弹簧力沿图中的左上方向。
[0176] 弹簧力使摇杆66沿图中的顺时针方向转动,以及使转轴74沿图中的顺时针方向转动,并且其结果为,其将作为驱动力而使活动触头20沿图中的逆时针方向转动。
[0177] 其结果为,参照图2,在构造有摇杆66、连接连杆70和轴74的四接头连杆机构中,摇杆66能够沿图中的顺时针方向而转动。
[0178] 相应地,连接连杆70接合于设置有第二弹簧紧固部分68a的销68,并且被以图中的逆时针方向转动而移动。
[0179] 相应地,轴74沿顺时针方向转动。
[0180] 相应地,在构造有轴74、传动连杆90和活动触头20的四接头连杆机构中,传动连杆90与绝缘销相接合,并且被以图中的逆时针方向转动而移动。
[0181] 相应地,活动触头20以图中的逆时针方向而转动,从而接触到固定触头10。
[0182] 其结果为,断路器处于闭合操作(ON)状态。
[0183] 另一方面,将断路器从闭合操作(ON)状态切换到人工断开操作(OFF)状态的过程是与如上所述的将断路器从人工断开操作(OFF)状态切换到闭合操作(ON)状态相对的,因而其详细描述将被省略。
[0184] 下面将描述由于意外事件的断路器动闭合操作(ON)状态切换到断开操作(TRIP)状态的过程。
[0185] 在描述之前,虽然没有额外地图示,将参照图2描述闭合操作(ON)状态。
[0186] 当在闭合操作(ON)状态发生异常电流时,闩锁夹(H)沿顺时针方向转动从而解除对闩锁62的锁定。
[0187] 相应地,闩锁62围绕闩锁旋转轴62a转动。
[0188] 相应地,被施加到第二弹簧紧固部分68a的沿左向上方向的弹簧力以逆时针方向转动闩锁62,并且因此作为驱动力使活动触头20沿顺时针方向转动。
[0189] 其结果为,在构造有闩锁62、摇杆66、连接连杆70和轴74的五接头连杆机构中,闩锁62以逆时针方向转动。
[0190] 相应地,摇杆66被闩锁转轴64所限制,并因此将沿逆时针方向移动。
[0191] 相应地,连接连杆70被设置有第二弹簧紧固部分68a的销68所限制,并因此将沿逆时针方向移动。
[0192] 相应地,轴74沿逆时针方向转动。
[0193] 相应地,在构造有轴74、传动连杆90和活动触头20的四接头连杆机构中,传动连杆90被绝缘销180所限制,并因此将沿顺时针方向转动。
[0194] 相应地,活动触头20沿逆时针方向转动,并因此与固定触头10分离。
[0195] 其结果为,断路器能够由于意外事件而处在断开操作(TRIP)状态。
[0196] 在此情况下,与图2相比较,断开操作(TRIP)状态,是处于这样的状态:操纵杆40沿逆时针方向转动,并且解除闩锁夹(H)对闩锁62的锁定,并沿逆时针转动。
[0197] 另一方面,如图2所示,以顺时针方向转动操纵杆40,以将闩锁62重新接合于闩锁夹(H),从而将断路器切换到人工断开操作(OFF)状态的过程,先于将由意外导致的断路器从断开操作(TRIP)状态切换到闭合操作(ON)状态。之后的过程与将断路器从人工断开操作(OFF)状态切换到闭合操作(ON)状态的过程是相同的。并且其描述将被省略以免赘述。
[0198] 在所述过程中,绝缘销180对轴74和传动连杆90进行铰接并绝缘。
[0199] 换言之,如图3所示,绝缘销180被铰接于抗磨损构件184的轴连接口74c上,以及铰接于绝缘构件182两端的传动连杆连接口90c上。
[0200] 由此,绝缘销180将来自轴74的驱动力传递到传动连杆90上。
[0201] 此外,绝缘销180可由绝缘构件182进行绝缘,从而防止从活动触头20施加到传动连杆90的电流流到轴74。
[0202] 换言之,绝缘销180可以执行相间绝缘,来防止通过轴74而从特定相向另一相发生电介质击穿。
[0203] 此外,绝缘销180的抗磨损构件184被安装于轴连接口74c和绝缘构件182与轴74的接触部分之间。
[0204] 由于此,抗磨损构件184保护具有低于轴74的硬度的绝缘构件182,从而防止绝缘构件182被轴74磨损。
[0205] 此处,根据本公开的断路器及用于其中的开关机构的绝缘销的制造方法包括:活动触头20,其被构造为与固定触头10相接触或分离;以及开关机构130,其被构造来切换活动触头20。
[0206] 开关机构130包括:轴74,其被旋转地安装于其中;传动连杆90,其构造为将驱动力从轴74传递到活动触头20;以及绝缘销180,其被构造为用于将轴与传动连杆之间铰接并绝缘。
[0207] 绝缘销180包括:绝缘构件182,其被成形为圆柱状;以及抗磨损构件184,其被成形为管状并附接至绝缘构件182的与轴74接触的部分上。
[0208] 抗磨损构件184的至少一端被形变而插入绝缘构件182中,并因此固定在绝缘构件182上。
[0209] 抗磨损构件184由如不锈钢的材料构成,所述的如不锈钢的材料的抗磨损性比成形绝缘构件182的如聚乙烯的材料的抗磨损性更大。
[0210] 绝缘销180被由用于断路器开关机构的绝缘销的制造方法所制造,并且所述方法包括:第一步,将绝缘构件182成形为圆柱状;第二步,将抗磨损构件184成形为管状,使其能围绕绝缘构件182的一侧(与轴74的接触部分);第三步,将绝缘构件182插入抗磨损构件184中并且将抗磨损构件184安置在绝缘构件182的一侧;以及第四步,将抗磨损构件184的两端形变而使其插入绝缘构件182,从而将抗磨损构件184固定至绝缘构件182的一侧。
[0211] 由此,实现了相与相之间的绝缘,并且抑制了来源于轴74的磨损。其结果是,解决了因为绝缘销180磨损而使得活动触头20和固定触头10间的接触压力降低和接触电阻上升的问题。
[0212] 此外,能够抑制抗磨损构件184从其被安装的部分松脱,更准确地,所述部分是绝缘构件182与轴74接触到的部分。
[0213] 此外,根据本公开的断路器及用于其中的开关机构的绝缘销的制造方法,将抗磨损构件184的两端的横截面成形为与其内周表面相垂直,所述内周表面由将圆柱状材料(S2)钻孔而成形,并将钻孔后的材料(S2')以预定的长度进行切割,以及在第二部产生的切割后的材料(S2″)上的毛口移除。
[0214] 由于此,与抗磨损构件184的两端的横截面不成形为与其内周表面相垂直的情况相比较,在第四步中,抗磨损构件184的一端可以被形变以具有极好的抗松脱强度。
[0215] 此外,根据本公开的断路器及用于其中的开关机构的绝缘销的制造方法,在第四步中,抗磨损构件184的两端通过模压机200而被形变以插入绝缘构件182,所述模压机沿抗磨损构件184的轴向冲压抗磨损构件184的两个端部边缘。
[0216] 由此,抗磨损构件184可以容易地被固定在绝缘构件182上。
[0217] 此外,模压机200包括:冲模210,其以固定的形式安装;以及冲头220,其被构造为面对冲模210,并被安装为可向冲模210移动。
[0218] 冲模210和冲头220中至少有一个包括防过压缩凸块(B),其向两者中的另一个突起。
[0219] 由此,当冲模210和冲头220冲压抗磨损构件184的两端,防过压缩凸块(B)防止冲模210和冲头220比预定的距离相隔更近,从而抑制抗磨损构件184的外周表面发生弯曲现象。
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