技术领域
[0001] 本
发明涉及低压电器领域，特别是涉及一种开关电器的触头结构。
背景技术
[0002] 在开关电器领域中，特别是塑料
外壳式
断路器，触头结构是开关电器的重要组成部分，在线路
短路时能够断开线路，需要具有较高的分断能
力和可靠性，但现有的触头结构，不仅自身体积小、组装困难，而且也很难准确地安装到壳体内，之后更难对触头结构进行固定，装配效率低，严重影响生产产量。
发明内容
[0003] 本发明的目的在于克服
现有技术的
缺陷，提供一种结构简单、可靠性高的开关电器的触头结构。
[0004] 为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
[0005] 一种开关电器的触头结构，包括壳体以及设置在壳体中的可翻转的静触头组件200、动触头和操作机构，操作机构与动触头连接，带动触头与静触头组件200
接触，所述静触头组件200包括与壳体固定连接的
支架210、与支架210铰接的
摇臂220，以及与支架210连接的罩壳230，摇臂220上设有与动触头接触配合的静触点221，罩壳230上设有与壳体配合的
锁扣结构。
[0006] 可选的，所述支架210成U形，其包括
底板212和两个相对设置的内侧板211，摇臂220通过
转轴213铰接在两个内侧板211上，在底板212和摇臂220之间设有反力
弹簧，底板
212的底端设有螺钉凸台2151，壳体内设有与螺钉凸台2151配合的螺钉通孔2153，所述罩壳
230成U形，其包括两个相对设置的外侧板231，以及连接在两个外侧板231顶端的顶板232，支架210设置在两个外侧板231的内侧，在两个外侧板231的外侧分别设有与壳体的底座110的
侧壁配合的锁扣结构。
[0007] 可选的，所述锁扣结构包括罩壳230上设置的锁扣爪236，壳体的侧壁在内侧沿静触头组件200的装配方向设有滑轨槽236b，在滑轨槽236b内设有与锁扣爪236配合的锁扣凸台233。
[0008] 可选的，所述锁扣爪236成U形结构，其包括相对设置的固定臂236a和弹性臂236b以及连接在固定臂236a和弹性臂236b底端的连接臂236c，固定臂236a与罩壳230的外侧板231固定连接，弹性臂236c向外侧倾斜，弹性臂236c的外侧与滑轨槽236b滑动配合，顶端与锁扣凸台233相抵配合，在锁扣凸台233的顶端设有与锁扣爪236配合的导入斜面234。
[0009] 可选的，所述底座110的底部设有向静触头组件200凸起的固定凸台2152，底板212在远离摇臂220一侧的侧边上设有向底座110底部延伸的限位板2155，固定凸台2152的顶侧设有与螺钉凸台2151配合的螺钉通孔2153，以及与限位板2155配合的限位槽2155b，螺钉通孔2153顶侧开口的边缘设有与螺钉凸台2151配合的
倒角，螺钉通孔2153的底侧设有与底座110外侧连通的螺钉
盲孔2154。
[0010] 可选的，所述转轴213设置在两个内侧板211之间，并将两端伸到内侧板211的外侧，外侧板231的内侧设有避让转轴213端部的避让槽235，内侧板211在转轴213的下方设有用于固定外侧板231的固定爪214，避让槽235内侧的底壁上设有与固定爪214配合的固定通孔214b，固定通孔214b与避让槽235的外侧连通，在避让槽235的外侧设有与壳体配合的锁扣爪236，锁扣爪236设置在固定通孔214b的一侧。
[0011] 可选的，所述内侧板212成L形，内侧板212上设有侧板开口211b，侧板开口211b的垂直于罩壳230装配方向的夹边上，设有向内侧板211外侧翻折而成梯形的固定爪214，固定爪214的顶侧长度小于底侧长度，在固定爪214的侧面端面形成与罩壳230配合的组装斜面216，内侧板211对应在侧板开口211b的上方设有轴孔213b，在轴孔213b中设有转轴213，内侧板211对应在转轴213右侧的端面向内侧翻折而成L形的弹簧爪211c，反力弹簧为
扭簧件，扭簧件套装在转轴213上，一端抵在弹簧爪211c的底侧，另一端抵在摇臂220的底侧。
[0012] 可选的，所述两个内侧板212底端的左侧分别设有侧板斜臂211a，侧板斜臂211a的底端通过底板212连接，在底板212的顶侧和底侧分别设有拉伸而成的螺钉凸台2151，顶侧的螺钉凸台2151设置在两个侧板斜臂211a之间；两个外侧板231对应设置在支架210的两个内侧板211的外侧，在外侧板231左侧的底部设有与支架210的侧板斜臂211a配合的保护板211e，在外侧板231和保护板211e的边缘分别设有与内侧板211和侧板斜臂211a配合的挡弧板211d，在外侧板231右侧的顶部设有延长板237a，延长板237a的右侧通过延长侧板237b连接，延长板237a的顶侧通过延长顶板237c连接，延长顶板237c与顶板232倾斜上设置并与顶板232的右侧相连，延长侧板237b对应设置在支架210的弹簧爪211c的上方[0013] 可选的，所述摇臂220成L形，其包括相连的第一摆动部222和第二摆动部223，第一摆动部222右侧设置在顶板232的下方与第二摆动部223相连，左侧伸出罩壳230并设有摇臂凸台225，第一摆动部222的顶侧对应在摇臂凸台225与顶板232之间设有接触凸台226，在接触凸台226的顶侧设有静触点221，第二摆动部223的顶部与第一摆动部222连接，并在连接处设有第二轴孔213f，第二轴孔213f中设有与支架210连接的转轴213，第二摆动部223的底部设置在支架210的底板212的右侧，第二摆动部223的中部在朝向底板212的一侧设有与反力弹簧配合的弹簧槽224。
[0014] 可选的，所述反力弹簧包括两个同轴设置的扭簧件，摇臂220与支架210两侧的内侧板211间隔设置，两个扭簧件分别设置在摇臂220的两侧与内侧板211之间，并且套装在转轴213上，两个扭簧件的一端相连后抵在摇臂220上，另一端分别与支架210连接。
[0015] 本发明的开关电器的触头结构，通过设有锁扣结构的罩壳230与底座110形成约束，罩壳230不仅具有保护静触头组件的作用，而且在静触头组件装配时，将底座110翻转后静触头组件200不会从底座110中掉落，能够便于将螺钉拧入支架210，有效降低装配难度，提高生产效率。此外，通过底座110上的滑轨槽236b，不仅能为装配静触头组件200提供导向，而且能通过锁扣凸台233将锁扣爪236锁紧，此外还具有结构简单、便于加工的特点。此外，U形结构的锁扣爪236不仅能够反扣在锁扣凸台233的底侧，起到对静触头组件200更可靠的约束作用，而且U形结构的锁扣爪236具有更好的弹性，在与滑轨槽236b滑动配合时不会出现卡滞，在卡入锁扣凸台233时也不需要耗费太大的力气，能够有效降低劳动强度。
附图说明
[0016] 图1是本发明的底座的结构示意图；
[0017] 图2是本发明的底座的截面图；
[0018] 图3是本发明的底座的另一截面图；
[0019] 图4是本发明的静触头组件的结构示意图；
[0020] 图5是本发明的静触头组件的分解图；
[0021] 图6是本发明的支架的结构示意图。
具体实施方式
[0022] 以下结合附图1至6给出的
实施例，进一步说明本发明的开关电器的触头结构的具体实施方式。本发明的开关电器的触头结构不限于以下实施例的描述。
[0023] 如图1-3示出一种用于塑壳式断路器的底座110，底座110通常与顶壳(图中未示出)组成断路器的壳体，在壳体内通常会设有可翻转的静触头组件200、动触头、操作机构、脱扣机构、灭弧机构和接线
端子，顶壳上设有与操作机构相连的
手柄，静触头组件200和动触头分别与壳体两端的接线端子相连接入线路，操作机构带动动触头摆动与静触头组件200接触和分离以导通和断开线路，在动触头与静触头组件200接触时，如果线路出现短路、过载、缺相和漏电，脱扣机构能够触发操作机构解锁带动动触头离开静触头组件200以断开线路实现保护，当然脱扣机构也可以只具备部分保护功能，如不具备过载、缺相和漏电保护，由于线路短路时的
电流较大，为了避免动触头和静触头组件200不能及时分开造成损坏，需要利用动触头和静触头组件200之间的电动斥力，使静触头组件200能够向远离动触头的方向移动，以提高触头结构的分断速度。
[0024] 如图4所示，本发明的静触头组件200包括与底座110的底部
螺纹连接的支架210、与支架210铰接的摇臂220，以及与支架210固定连接的罩壳230，摇臂220上设有与动触头接触配合的静触点221，支架210可通过软联结与接线端子
焊接联接，在摇臂220与支架210之间设有反力弹簧(图中未示出)，反力弹簧的作用力使摇臂220带动静触点221向动触头移动保证可靠的接触配合，当短路故障时，摇臂220在动静触头之间电动斥力的驱动下克服反力弹簧的作用力摆动，
加速动静触头之间的分离，在罩壳230上设有与底座110配合的锁扣结构，锁扣结构能够将组装好的静触头组件200约束在底座110内，使底座110翻转后静触头组件200不会掉落，便于从底座110的背面使用螺钉将支架210固定在底座110的底部。
[0025] 本发明的开关电器的触头结构，通过设有锁扣结构的罩壳230与底座110形成约束，罩壳230不仅具有保护静触头组件的作用，而且在静触头组件装配时，将底座110翻转后静触头组件200不会从底座110中掉落，能够便于将螺钉拧入支架210，有效降低装配难度，提高生产效率。
[0026] 如图4-6示出静触头组件200的一种实施方式，所述支架210和罩壳230均成U形结构，罩壳230倒扣在支架210的上方，摇臂220和反力弹簧设置在支架210与罩壳230之间，具体的，支架210包括两个相对设置的内侧板211以及连接在两个内侧板底端的底板212，底板212与底座110的底部
螺纹连接，在两个内侧板211之间设有转轴213，在转轴213上设有摇臂
220和反力弹簧，反力弹簧套装在转轴213上，一端与摇臂220连接，另一端与支架210连接，罩壳230包括两个相对设置的外侧板231，以及连接在两个外侧板231顶端与动触头相对设置的顶板232，支架210设置在两个外侧板231的内侧，外侧板231的内侧与内侧板211固定连接，外侧设有与底座110配合的锁扣结构，反力弹簧的作用力使摇臂220带动静触点221抵在顶板232的底侧，保证与动触头可靠的接触配合。本实施方式通过在支架210顶侧设置U形的罩壳230，不仅可以与底座110配合在装配时约束静触头组件200的作用，还可以起到对摇臂
220限位，以及保护摇臂220的作用，防止在静触头组件200和动触头动作时的
电弧烧蚀静触头220，一石三
鸟，设计巧妙。
[0027] 作为锁扣结构的一种实施方式，锁扣结构包括外侧板231的外侧上设置的锁扣爪236，底座110的侧壁内侧沿静触头组件200的装配方向设有滑轨槽236b(图3)，在滑轨槽
236b内设有与锁扣爪236配合的锁扣凸台233，锁扣凸台233在朝向底座110底部的一侧与滑轨槽236b形成用于锁紧锁扣爪236的锁扣槽，在锁扣凸台233的顶侧设有与锁扣爪236配合的导入斜面234，导入斜面234能够降低锁扣爪236卡入锁扣槽中的难度，如果是多相断路器，底座110在相邻的两相之间形成隔板，滑轨槽236b也可以设置在隔板上。
[0028] 本实施方式通过底座110上的滑轨槽236b，不仅能为装配静触头组件200提供导向，而且能通过锁扣凸台233将锁扣爪236锁紧，此外还具有结构简单、便于加工的特点。当然，也可以不设置滑轨槽236b，直接在底座110的侧壁内侧设置与锁扣爪236大小和形状均匹配的锁扣槽，或者，也可以在底座110上设置锁扣爪，在罩壳230上设置与锁扣爪配合的锁扣槽，还可以将锁扣爪236设置在罩壳230的底端，将锁扣槽设置在底座110的底部与罩壳230配合，此外，图中示出的是一种三相断路器，壳体包括设置在最外侧的侧壁，以及设置相邻两相之间的隔板，滑轨槽236b可以设置在壳体的侧壁的内侧，也可以设置在隔板的两侧，本实施方式的锁扣结构也可以使用在单相、两相和四相断路器上，都属于本发明的保护范围。
[0029] 进一步的，参阅图5，所述锁扣爪236成U形结构，其包括相对设置的固定臂236a和弹性臂236b以及连接在固定臂236a和弹性臂236b底端的连接臂236c，固定臂236a与罩壳230的外侧板231固定连接，连接臂213c向底座110的底部弯曲，即锁扣爪236的开口方向朝向底座110的顶侧，固定臂236a与外侧板231固定连接。U形结构的锁扣爪236不仅能够反扣在锁扣凸台233的底侧，起到对静触头组件200更可靠的约束作用，而且U形结构的锁扣爪
236具有更好的弹性，在与滑轨槽236b滑动配合时不会出现卡滞，在卡入锁扣凸台233时也不需要耗费太大的力气，能够有效降低劳动强度。当然，锁扣爪236也可以成V形、W形或者球面形的凸台，都属于本发明的保护范围。弹性臂236c优选为向外侧倾斜设置，与锁扣凸台
233顶侧的导入斜面234斜率相匹配，使弹性臂236c的外侧与滑轨槽236b滑动配合，顶端端面与锁扣凸台233的底端相抵配合，装配时阻力更小、更顺畅，装配后约束力更可靠。
[0030] 更进一步，所述转轴213设置在两个内侧板211之间，并将两端伸到内侧板211的外侧，外侧板231的中部向外侧凸折形成避让转轴213端部的避让槽235，内侧板211在转轴213的下方设有用于固定外侧板231的固定爪214，避让槽235内侧的底壁上设有与固定爪214配合的固定通孔214b，固定通孔214b与避让槽235背面的外侧连通，在避让槽235的外侧设有与壳体配合的锁扣爪236，锁扣爪236设置在固定通孔214b的一侧，具有结构简单、便于组装的特点，而且通过避让槽避让槽235能够更紧凑静触头组件200的结构，使固定通孔214b与固定爪214加工时产生的折弯部有一定的距离，降低装配的难度。固定爪214优选为梯形，其上、下两个端面抵在固定通孔214b内用于固定罩壳230，其侧面与罩壳230相对且倾斜设置，能够便于卡入到固定通孔214b，降低劳动强度。当然，固定爪214也可以设置在外侧板231上，固定通孔214b设置在内侧板211上，而且，固定通孔214b也可以设置在避让槽235外，都属于本发明的保护范围。
[0031] 再进一步，所述底板212的顶端和底端均设有成筒状的螺钉凸台2151，螺钉凸台2151的内侧壁上设有螺纹，底板212在远离摇臂220一侧的侧边上设有向底座110底部延伸的限位板2155，在底座110的底部设有向内侧静触头组件200凸起的固定凸台2152，在固定凸台2152的顶侧设有与螺钉凸台2151配合的螺钉通孔2153，以及与限位板2155配合的限位槽2155b，螺钉通孔2153顶侧开口的边缘设有与螺钉凸台2151配合的倒角，螺钉通孔2153的底侧设有与底座110外侧连通的螺钉盲孔2154，通过在螺钉通孔2153上设置倒角与螺钉凸台2151配合，能够对静触头组件200的装配起到校准和补偿的作用，将螺钉凸台2151引导至螺钉通孔2153内，限位板2155与限位槽2155b的配合不仅可以起到对静触头组件200限位的作用，还可以防止静触头组件200的方向装反。
[0032] 如图6示出支架210的一种具体实施方式，金属的支架210成U形，其包括两个相对设置的内侧板211，两个内侧板212底端的左侧分别设有侧板斜臂211a，侧板斜臂211a的底端通过底板212连接，在底板212的左侧侧边设有向下方折弯的限位板2155，在底板212的顶侧和底侧分别设有拉伸而成的螺钉凸台2151，顶侧的螺钉凸台2151设置在两个侧板斜臂211a之间；所述内侧板212成L形，内侧板212上设有侧板开口211b，侧板开口211b的垂直于罩壳230装配方向的夹边上，设有向内侧板211外侧翻折而成梯形的固定爪214，固定爪214的顶侧长度小于底侧长度，在固定爪214的侧面端面形成与罩壳230配合的组装斜面216，内侧板211对应在侧板开口211b的上方设有轴孔213b，在轴孔213b中设有转轴213，内侧板211对应在转轴213右侧的端面向内侧翻折而成L形的弹簧爪211c，反力弹簧为扭簧件，扭簧件套装在转轴213上，一端抵在弹簧爪211c的底侧，另一端抵在摇臂220的底侧。反力弹簧也可以为压簧，一端与螺钉凸台2151连接限位，一端与摇臂连接。
[0033] 如图5示出罩壳230的一种具体实施方式，塑料的罩壳230成U形，其包括两个相对设置的外侧板231，以及连接在两个外侧板231顶端与动触头相对设置的顶板232，两个外侧板231对应设置在支架210的两个内侧板211的外侧，在外侧板231左侧的底部设有与支架210的侧板斜臂211a配合的保护板211e，在外侧板231和保护板211e的边缘分别设有与内侧板211和侧板斜臂211a配合的挡弧板211d，在外侧板231右侧的顶部设有延长板237a，延长板237a的右侧通过延长侧板237b连接，延长板237a的顶侧通过延长顶板237c连接，延长顶板237c与顶板232倾斜上设置并与顶板232的右侧相连，延长侧板237b对应设置在支架210的弹簧爪211c的上方；两个外侧板231向外侧凸折在内侧形成与支架210的内侧板211相对设置的避让槽235，避让槽235的顶侧用于避让转轴213，转轴213的底侧设有与支架210的固定爪214配合的固定通孔214b，固定通孔214b设置在避让槽235的底壁上与避让槽235背面的外侧连通，在避让槽235的背面设有成U形的锁扣爪236；锁扣爪236包括相对设置的固定臂236a和弹性臂236b以及连接在固定臂236a和弹性臂236b底端的连接臂236c，固定臂236a固定连接在避让槽235的背面与固定通孔214b相邻，连接臂213c向底座110的底部弯曲，固定臂236a与避让槽235的背面固定连接，弹性臂236c倾斜设置与底座110的滑轨槽236b和锁扣凸台233配合。
[0034] 如图5还示出了摇臂220的一种实施方式，摇臂220成L形，其包括相连的第一摆动部222和第二摆动部223，第一摆动部222右侧的一端设置在罩壳230的顶板232的下方与第二摆动部223相连，左侧的另一端伸出罩壳230并在顶侧设有摇臂凸台225，第一摆动部222的顶侧对应在摇臂凸台225与顶板232之间设有接触凸台226，在接触凸台226的顶侧设有静触点221，在反力弹簧的作用下第一摆动部222能够抵在顶板232的底侧，使静触点221保持在预定
位置能够与动触头可靠接触；第二摆动部223的顶部与第一摆动部222连接，并在连接处设有第二轴孔213f，第二轴孔213f中设有与支架210连接的转轴213，摇臂220通过转轴213可旋转地安装在支架210的内侧，第二摆动部223的底部设置在支架210的底板212的右侧，第二摆动部223的中部在朝向底板212的一侧设有与反力弹簧配合的弹簧槽224。
[0035] 作为反力弹簧的一种实施方式，反力弹簧包括两个同轴设置的扭簧件(图中未示出)，摇臂220与支架210两侧的内侧板211间隔设置，两个扭簧件分别设置在摇臂220的两侧与内侧板211之间，并且套装在转轴213上，两个扭簧件的一端相连后抵在摇臂220的弹簧槽224内，另一端分别与支架210上的弹簧爪211c连接，反力弹簧能够带动第一摆动部222向上移动抵在罩壳230的底侧，具有结构简单、便于装配、体积小、动作可靠的特点。
[0036] 具体装配时，将组装好的静触头组件200放置在底座110的上方，把罩壳230上U形的锁扣爪236对正滑轨槽236b的上端，将静触头组件200沿着滑轨槽236b滑入底座110的底部，使支架210上的螺钉凸台2151卡在滑轨槽236b内的锁扣凸台233的下方，同时使支架210上的圆形的螺钉凸台2151嵌入底座100底部的螺钉通孔2153内，然后翻转底座110，用螺钉紧固支架210于底座110内，底座110上的滑轨槽236b能够起到竖直导向
定位作用，使静触头组件200快速对准底座100底部的螺钉通孔2153，滑轨槽236b内的锁扣凸台，将静触头组件200通过罩壳230的锁扣凸台233固定在底座110内，当翻转
基座110固定螺钉时，静触头组件
200不会掉落，方便螺钉拧入支架螺纹内。实现静触头组件200的快速安装。
[0037] 作为操作机构的一种实施方式，操作机构包括两个相对设置的颊板以及枢转安装在颊板内侧的跳扣件、锁扣件和储能机构，跳扣件与锁扣件搭接配合，储能机构的一端设有手柄，另一端设有上
连杆和下连杆，上连杆与跳扣件连接，下连杆与动触头连接，脱扣机构能够使锁扣件与跳扣件解锁；锁扣件与跳扣件搭接时，跳扣件、锁扣件、上连杆、下连杆和动触头构成四连杆组件，操作机构能够通过储能机构带动动触头组件动作实现分闸和合闸；锁扣件与跳扣件解扣时，操作机构处于自由脱扣状态，跳扣件、锁扣件、上连杆、下连杆和动触头组件由四连杆组件转变为五连杆组件，操作机构完成再扣以前，储能机构无法带动动触头组件动作。
[0038] 作为脱扣机构的一种实施方式，脱扣机构包括磁轭以及设置在磁轭上成筒状的线圈骨架，线圈骨架的外侧设有与磁轭相连的脱扣线圈，线圈骨架的内侧设有可移动的动
铁心，动铁心与操作机构的跳扣件配合，脱扣线圈在出现短路时能够驱动动铁心触发操作机构解锁。
[0039] 以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
