背景技术

现有小型断路器（以下简称断路器）作为线路 保护元件已得到了广泛的运 用， 批量生产的数量越来越大， 应用领域越来越广， 这随之对断路器工作性能 的稳定性提出了更高的要求。 从断路器的最基本的工作要求出发， 断路器的工 作性能包含动作特性、 操作特性及开断特性， 而衡量断路器稳定性的依据主要 是与时间相关， 如断路的动作特性主要表现为延时特性时间稳 定， 操作特性持 续时间长， 开断时间短。 断路器的动作特性需依靠操作机构中的脱扣装 置来实 现， 当断路器的一个动作特性触发时， 无论中间传输了多少环节， 最终都需要 推动操作机构中最后环节的锁扣装置， 使机构解锁， 由此可知， 断路器操作机 构中的锁扣装置动作时间的稳定性对动作特性 的时间稳定性起到决定性作用。 断路器的长期可操作特性同样需依靠操作机构 中的连杆与锁扣装置的可靠配 合来实现。 断路器的开断特性， 除了与操作机构中的锁扣装置的动作时间有关 外， 更多的还依靠断路器内的灭弧室来缩短开断时 间。 可见， 断路器的动作特 性、 操作特性及开断特性都与锁扣装置的动作时间 稳定性密切相关。 现有技术从改善锁扣装置动作时间稳定性出发 ， 改进锁扣装置动作时间稳 定性主要通过控制锁扣装置的脱扣力来实现。 由于脱扣力大小与操作机构中的 连杆与锁扣装置啮合产生的接触压力有关， 为保证锁扣装置动作时间的稳定 性， 就需要控制、 减小脱扣力。 目前通常使用的控制、 减小脱扣力的方案有两 种： 一种是控制操作机构中各种弹簧所产生的力或 扭矩的公差， 即通过弹簧加 工工艺来保证传递到操作机构中的连杆与锁扣 装置配合所产生的接触压力的 一致性； 另一种是通过调整推动锁扣装置的受力力臂与 操作机构中的连杆与锁 扣装置配合所产生的接触压力的力臂来减少脱 扣力。 然而， 不管是第一种或第 二种还是共同釆用这两种现有方案， 都未能取得从获得稳定的脱扣力出发而改 善断路器的工作性能的稳定性的令人满意的效 果， 实际应用过程表明： 由于锁 扣装置动作时间的稳定性主要由脱扣力的大小 来体现， 所以， 即便是同样的机 构， 机构每次动作的脱扣力仍然会有不一致的变化 ： 当连续性闭合操作机构并 操作机构脱扣时， 脱扣力表现出波动无规律； 当闭合操作机构、 间歇性操作机 构脱扣时， 脱扣力存在偏大的现象， 而偏大的值是固定的， 这种脱扣力偏大的 现象与改善断路器的操作性能的稳定性的目标 是自相矛盾的， 因此釆用这些现 有方案后生产的断路器产品的稳定性仍不能满 足特定市场的要求。

另外， 现有断路器的开断性能的稳定性是在保证锁扣 装置动作时间稳定性 的基础上还通过提高灭弧室的灭弧能力来辅助 体现的， 这方面的已有灭弧措施 主要有： 在电弧通道增加导磁板进行磁吹， 拉长电弧； 同时电弧通道的材料通 过增加产气材料进行气吹， 增加电弧空间的气体介电强度； 增加灭弧栅片的数 量， 提高电弧电压； 改善灭弧室后端排气状况， 控制电弧在灭弧栅片的时间以 限制飞弧。 这些现有措施都相应提高了断路器的分断能力 ， 但对于提升断路器 的开断性能的稳定性效果不理想， 例如由于分断过程中因分断气流过大， 各灭 弧栅片间的结构间隙会被破坏， 而导致灭弧室失去灭弧能力或灭弧能力不稳 定， 甚至使断路器下一次的分断特性与前一次的分 断特性呈现出截然相反的结 果， 降低了分断操作的一致性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种克服了上述现有技 术缺陷的高稳定性小型断 路器， 通过杠杆和锁扣同轴安装、 并且锁扣能在绕枢转轴转动的同时还能沿枢 转轴的轴向适度摆动的方案， 解决了操作机构脱扣力的变化所造成的断路器 稳 定性差的问题。 并且通过增加楔形的连动销改进杠杆与锁扣的 连接结构的方 案， 解决了由脱扣器的冲击力的变化所造成的断路 器稳定性差的问题。 进而通 过增加绝缘隔筋改进灭弧室的结构的方案， 解决了由分断气流对灭弧室的破坏 所造成的断路器稳定性差的问题。 再有， 通过改进复位弹簧的结构， 解决了由 复位弹簧的弹力变化所造成的断路器稳定性差 的问题。 本发明的高稳定性小型 断路器不仅针对不同诱因从多个角度釆取措施 一揽子解决了断路器稳定性差 的问题， 而且具有结构简单， 操作性能好的特点。

本发明的另一目的在加强灭弧室前端强度的同 时， 通过绝缘隔筋头部的结 构可对电弧再次进行拉长和冷却， 可强化提高灭弧室的电弧电压值。

为实现上述目的， 本发明釆用了如下具体技术方案。

一种高稳定性小型断路器， 包括脱扣器 2、操作机构 3、 灭弧室 4和触头装 置 5 , 所述操作机构 3包括枢转安装在壳体 1的手柄轴 10上的手柄 33、 驱动 杆 34、 杠杆 36、 枢转安装在杠杆 36的枢轴 360上的连杆 37、 锁扣 39、 复位 弹簧 32及储能弹簧， 储能弹簧的一端与断路器的壳体 1连接， 储能弹簧的另 一端与杠杆 36连接； 所述的驱动杆 34的一端与手柄 33铰链连接， 驱动杆 34 的另一端与杠杆 36连接， 并且驱动杆 34的与杠杆 36连接的那一端还与连杆 37的控制端 370配合、 并受控制端 370的控制； 所述的触头装置 5通过触头支 持 51与杠杆 36连接。 所述的操作机构 3还包括一个固定在壳体 1上的枢转轴 38 , 它包括第一轴段 381、 第二轴段 382和轴肩 383 , 所述的第二轴段 382的 直径大于第一轴段 381的直径、 并在两个轴段的结合部位的第二轴段 382上形 成止推面 3821 , 所述的轴肩 383的直径大于第二轴段 382的直径、 并在第二轴 段与轴肩的结合部位的轴肩 383上形成支撑面 3831 ; 所述的杠杆 36通过第一 轴孔 361枢转安装在所述的枢转轴 38的第一轴段 381上， 并通过设置在杠杆 36上的凸台面 362与所述的枢转轴 38上的止推面 3821的接触配合来限定凸台 面 362相对于枢转轴 38的轴向位置； 所述的锁扣 39通过第二轴孔 393枢转安 装在枢转轴 38的第二轴段 382上， 所述的第二轴孔 393的一端包括与所述的 枢转轴 38的支撑面 3831配合的第一端面 391 , 所述的第二轴孔 393的另一端 包括与杠杆 36的凸台面 362配合的第二端面 392 , 锁扣 39上还设有第二搭扣 394; 所述的连杆 37上设有与锁扣 39的第二搭扣 394配合的第一搭扣 371 , 在 第一搭扣 371与第二搭扣 394接触并扣住的状态下， 所述的连杆 37与锁扣 39 相互啮合， 锁扣 39控制驱动杆 34与杠杆 36不能相对移动； 在第一搭扣 371 与第二搭扣 394分离并解扣的状态下， 所述的连杆 37与锁扣 39相互分离， 锁 扣 39与驱动杆 34分离， 使驱动杆 34能沿杠杆 36上的槽 364滑动。

进一步的， 所述的锁扣 39的第二轴孔 393的直径 D大于所述的枢转轴 38 的第二轴段 382的直径 d,该两直径差 Dc为直径 D减去直径 d; 所述的枢转轴 38的轴肩 383上的支撑面 3831与杠杆 36上的凸台面 362之间的间距 H大于 所述的锁扣 39的第一端面 391与第二端面 392之间的间距 h, 间距差 He为间 距 H减去间距 h; 所述的直径差 Dc和所述的间距差 He共同控制锁扣 39定向 偏摆， 所述偏摆方向为沿其与连杆 37啮合时所产生的接触压力方向 X。

进一步的，所述的间距差 He优选为所述的枢转轴 38的第二轴段 382的直 径 d的 5%至 10%, 所述的直径差 Dc根据间距差 Hc、 所述的枢转轴 38的第二 轴段 382的直径 d和长度 L求得相应的匹配值； 或者， 所述的直径差 Dc优选 为所述的枢转轴 38的第二轴段 382的长度 L的 5%至 10%, 所述的间距差 He 根据直径差 Dc、 所述的枢转轴 38的第二轴段 382的直径 d和长度 L求得相应 的匹配值。

进一步的， 所述的杠杆 36上还设置有楔形的连动销 363 , 其上包括一个沿 所述的枢转轴 38的轴向楔形分布的斜面 3631 ;所述的锁扣 39上还设有凸起面 394 ,在连杆 37与锁扣 39啮合时，所述的凸起面 394与所述的楔形的斜面 3631 不接触； 在脱扣器 2触动锁扣 39时， 脱扣器 2的脱扣冲击力驱使所述的凸起 面 394与所述的楔形的斜面 3631接触， 以防止和消除锁扣 39产生不利的不正 常偏摆。

进一步的，所述的灭弧室 4包括两个分立对置设置的绝缘栅板 43和多个以 相等的栅片间隔 m分别卡接固定在两个分立的绝缘栅板 43之间的灭弧栅片 44。 所述的灭弧室 4还包括 2个绝缘隔筋 42 , 每个绝缘隔筋 42为由绝缘板体 422 和在绝缘板体 422上方形成的齿 421 所构成的齿条形结构， 两个绝缘隔筋 42 的绝缘板体 422分别搭接固定在两个分立的绝缘栅板 43的前端，各所述齿 421 的齿顶部宽度 t小于齿根部宽度 T, 所述齿根部宽度 T等于相邻两个灭弧栅片 44之间的栅片间隔 m,各所述齿 421的齿根部对应镶嵌固定在所述的灭弧栅片 44的各栅片间隔 m内， 并且各个灭弧栅片 44镶嵌固定在各个齿 421的齿根间 隔 M内， 相邻两个齿根部之间的齿根间隔 M等于灭弧栅片 44的厚度 S。 进一 步的， 所述的绝缘板体 422上的齿 421的齿顶部宽度 t不超过齿根部宽度 T的 50%。

进一步的， 所述的复位弹簧 32为弹性变化率很小的软弹簧， 复位弹簧 32 的一端 321与杠杆 36连接， 其另一端 322与锁扣 39连接； 所述的复位弹簧 32 的参数优选为： 弹簧线径等于或小于 0.3mm, 弹簧的圈数至少为 10圈。

进一步的， 所述的枢转轴 38的第一轴段 381的自由端包括第一端头 3811 , 所述的枢转轴 38的轴肩 383还包括一个与所述的第一端头 381 1方向相反的第 二端头 3832 , 所述的第一端头 381 1、 第二端头 3832分别与壳体 1固定连接； 或者所述的枢转轴 38上包括与壳体 1 固定连接的第一端头 381 1 ; 或者所述的 枢转轴 38上包括与壳体 1固定连接的第二端头 3832。

进一步的， 所述的限定杠杆 36的凸台面 362相对于枢转轴 38的轴向位置 是通过壳体 1对杠杆 36的作用力来驱使凸台面 362与枢转轴 38上的所述止推 面 3821实现所述的接触配合； 或者是通过过渡件对杠杆 36的作用力来驱使凸 台面 362与枢转轴 38上的所述止推面 3821实现所述的接触配合。

进一步的， 所述的枢转轴 38的第一轴段 381、 第二轴段 382、 轴肩 383的 轴心均同心； 或者， 第一轴段 381、 第二轴段 382、 轴肩 383 中的一个轴心与 其余两个轴心不同心； 或者， 第一轴段 381、 第二轴段 382、 轴肩 383的三个 由心互不同心。

经本申请人通过不断的研究和改进如前所述的 这些现有技术方案发现， 现 有技术中当连续性闭合操作机构并操作机构脱 扣时， 脱扣力表现出波动无规 律； 当闭合操作机构、 间歇性操作机构脱扣时， 脱扣力存在偏大的现象， 这些 问题是由于目前的设计仅考虑了操作机构中的 连杆与锁扣装置啮合产生的接 触压力对脱扣力大小的影响， 却没有考虑到锁扣装置与操作机构中各元件接 触 时所产生的摩擦力的影响， 这正是本发明要解决的问题。 找到了锁扣装置与操 作机构中各元件接触时所产生的摩擦力是导致 脱扣力偏大和波动的主因， 本申 请人在全面分析摩擦力的影响之后， 从操作机构及锁扣装置的结构改进着手， 将摩擦力对操作机构的影响控制在可允许的范 围内， 从而克服了脱扣力的固定 值偏大、 脱扣力受摩擦力影响而波动的无规律性的缺陷 。 与此同时， 为进一步 提高分断稳定性， 针对断路器因灭弧栅片结构间隙破坏失去灭弧 能力或灭弧能 力不稳定的缺陷， 本发明提高了灭弧栅片的强度， 使其在断路器所具有的分断 能力范围内维持灭弧栅片应有的结构间隙。 本发明装置通过上述的操作机构、 锁扣装置及灭弧栅片的相关结构改进， 在改善断路器产品的动作特性、 操作特 性及开断特性的同时， 有效提升了动作特性、 操作特性及开断特性的稳定性。

附图说明

图 1是本发明的高稳定性小型断路器实施例的结� �立体示意框图。

图 2是图 1所示的操作机构 3的枢转轴 38零件的一个实施方案的结构立 体示意图。

图 3是图 1所示的操作机构 3的杠杆 36与枢转轴 38的装配立体示意图。 图 4是图 1所示的操作机构 3的杠杆 36、 连杆 37、 锁扣 39与枢转轴 38 的装配立体示意图。 图中的锁扣 39处于非偏摆状态。

图 5是图 1所示的操作机构 3的杠杆 36、 连杆 37、 锁扣 39与枢转轴 38 的平面装配示意图的局部放大图。 图中的锁扣 39处于偏摆状态。

图 6是图 1所示的操作机构 3的杠杆 36、锁扣 39与枢转轴 38的装配立体 示意图。

图 7是图 1所示的操作机构 3的杠杆 36、锁扣 39与复位弹簧 32的装配立 体示意图。

图 8是图 1所示的本发明的高稳定性小型断路器实施例� �灭弧室 4的结构 立体示意图。

图 9是图 7所示的灭弧室 4的绝缘隔筋 42的零件结构立体示意图。

图 10是图 1的 C局部放大图。

具体实施方式

经本申请人通过不断的研究和改进如前所述的 这些现有技术方案发现： 脱 扣力的稳定虽然与脱扣力大小有关， 但主要是与机构的摩擦力和锁扣装置的受 力的稳定程度密切相关， 因而， 从改善摩擦力和锁扣装置的受力的稳定性出发 改进结构设计， 对于获得稳定的脱扣力具有事半功倍的效果。 具体而言， 脱扣 力的稳定性， 除了受操作机构中的连杆与锁扣装置啮合产生 的接触压力影响 夕卜， 还受锁扣装置与操作机构中各元件接触时所产 生的摩擦力的影响。 而这些 静摩擦力是由于锁扣装置与操作机构的连杆啮 合所产生的接触压力的方向与 操作机构旋转轴的轴向不垂直、 锁扣装置受安装限制与定位面发生安装面接 触、 受工作限制与旋转轴发生面接触而产生， 使锁扣装置并未按设计理论的设 想， 在同一平面上不受安装静摩擦力的影响并与旋 转轴保持点或线接触。 因此 基于以上的分析， 当间歇性操作机构时， 因长时间闭合的现有机构处于稳定状 态， 操作机构中各元件受弹簧所产生的接触压力作 用趋于稳定， 并产生稳定的 静摩擦力， 继而当操作机构脱扣时， 脱扣力除克服锁扣装置与操作机构的连杆 啮合所产生的接触压力以外， 还要克服机构各元件之间的静摩擦力， 于是在表 现出脱扣力偏大的同时， 偏大的值也相对固定， 从而导致直接破坏了锁扣装置 的稳定性。 当连续性操作机构时， 因机构闭合时间短， 操作机构中各元件之间 的静摩擦力不稳定即存在波动， 因此即便是同一机构， 操作机构脱扣时， 仍然 要克服锁扣装置与操作机构的连杆啮合所产生 的接触压力， 以及机构各元件之 间波动的静摩擦力， 从而导致脱扣力波动不规律。 以下结合附图 1至 10给出 的实施例， 具体说明本发明解决上述现有技术诸多问题的 实施方式。 本发明的 高稳定性小型断路器不限于以下结合附图所示 实施例的描述。

在图 1-10中，图 1是本发明的高稳定性小型断路器实施例的结� �立体示意 框图。 图中示出了断路器的壳体 1、 脱扣器 2、 操作机构 3、 灭弧室 4等部分部 件的结构， 图中示出了操作机构 3 中与本发明相关的复位弹簧 32、 手柄 33、 驱动杆 34、 触头支持 35、 杠杆 36、 连杆 37、 枢转轴 38、 锁扣 39等部分构件 的结构。 图 2-7和图 10是图 1所示的操作机构 3的实施例， 其中图 2是枢转轴 38零件的结构立体示意图， 图 3中示出了杠杆 36、 枢转轴 38的结构及杠杆 36 与枢转轴 38之间的装配关系， 图 4示出了杠杆 36、 连杆 37、 锁扣 39、 枢转轴 38的结构及杠杆 36、 连杆 37、 锁扣 39与枢转轴 38之间的装配关系， 图中的 锁扣 39处于非偏摆状态， 图 5的平面装配示意图的局部放大图中示出了杠� � 36、 连杆 37、 锁扣 39与枢转轴 38的结构及其装配关系， 图中的锁扣 39处于 偏摆状态。 图 6中示出了杠杆 36的连动销 363与锁扣 39的凸起面 394之间的 装配关系及连动销 363的沿枢转轴 38的轴向楔形分布的斜面 3631结构和锁扣 39的凸起面 394的结构， 图 7中示出了复位弹簧 32的结构及杠杆 36、 锁扣 39 与复位弹簧 32之间的装配关系。 图 10是图 1的 C局部放大图，示出了连杆 37 的第一搭扣 371与锁扣 39的第二搭扣 394的结构及它们之间的装配关系。 本发明的高稳定性小型断路器包括脱扣器 2、操作机构 3、灭弧室 4和触头 装置 5 , 所述的触头装置 5的动触头 53与触头支持 51连接， 通过触头支持 51 与杠杆 36的连接， 动触头 53与触头支持 51的连接使动触头 53随杠杆 36联 动， 并在杠杆 36的控制下动触头 53作与静触头 52的闭合 /分断配合。 除了上 述结构公知的部件外， 本发明的断路器还包括常规小型断路器的操作 机构通常 都具有的其它部件， 如连杆机构和接线装置等， 由于这些部件不是本发明特有 的内容， 所以省略对它们的结构的描述或限定。 操作机构 3包括枢转安装在壳 体 1的手柄轴 10上的手柄 33、 驱动杆 34、 杠杆 36、 枢转安装在杠杆 36的枢 轴 360上的连杆 37、 锁扣 39、 复位弹簧 32及储能弹簧（图中未示出） ， 储能 弹簧的结构和连接是公知的， 它的一端与断路器的壳体 1连接， 它的另一端与 杠杆 36连接， 操作机构 3通过储能弹簧获得脱扣力。 手柄 33枢转安装在壳体 1的手柄轴 10上， 所以手柄 33能绕手柄轴 10转动。 连杆 37枢转安装在杠杆 36的枢轴 360上， 所以连杆 37能绕枢轴 360转动。 驱动杆 34的一端与手柄 33铰链连接， 所以手柄 33与驱动杆 34的一端能绕铰链连接的支点相对转动， 而该铰链连接的支点偏离手柄轴 10。所述的驱动杆 34的一端与手柄 33铰链连 接， 驱动杆 34的另一端与杠杆 36连接， 并且驱动杆 34的与杠杆 36连接的那 一端还与连杆 37的控制端 370配合、 并受控制端 370的控制。 驱动杆 34的另 一端与杠杆 36连接， 该连接的具体结构是驱动杆 34的另一端插入杠杆 36的 槽 364内， 在驱动杆 34不受连杆 37的控制的情况下， 驱动杆 34能在槽 364 内滑动。与杠杆 36连接的那一端还与连杆 37的控制端 370配合并受控制端 370 的控制， 在此的所谓配合和控制包括两种情况： 一种是连杆 37 的控制端 370 与驱动杆 34的另一端接触并将驱动杆 34的另一端限定在杠杆 36的槽 364内 不能滑动， 即驱动杆 34受连杆 37的控制不能作相对于杠杆 36的移动； 另一 种是连杆 37的控制端 370与驱动杆 34的另一端分离， 驱动杆 34的另一端能 在杠杆 36的槽 364内滑动， 即驱动杆 34不受连杆 37的控制而能作相对于杠 杆 36的移动， 该移动就是沿杠杆 36的槽 364滑动。

如图 2-7和图 10所示，本发明的高稳定性小型断路器的操作� ��构 3还包括 一个固定在壳体 1上的枢转轴 38 , 它是杠杆 36和锁扣 39的共用轴， 枢转轴 38包括第一轴段 381、 第二轴段 382和轴肩 383 , 所述的第二轴段 382的直径 大于第一轴段 381的直径， 由此在两个轴段的结合部位的第二轴段 382上自然 形成了一个端面， 该端面就是止推面 3821。 所述的轴肩 383的直径大于第二轴 段 382的直径， 由此在第二轴段与轴肩的结合部位的轴肩 383上自然形成了一 个端面， 该端面就是支撑面 3831。 附图 2给出的实施例的第一轴段 381、 第二 轴段 382、 轴肩 383的轴心都是同心的， 这是优选的方案， 当然， 可替代的方 案是第一轴段 381、 第二轴段 382、 轴肩 383虽然同轴， 但它们的轴心不同心， 这种不同心的方案包括两种情况， 一是第一轴段 381、 第二轴段 382、 轴肩 383 中的其中一个轴心与其余两个轴心不同心， 二是第一轴段 381、 第二轴段 382、 轴肩 383的三个轴心互不同心， 这种不同心的方案结构的枢转轴 38的受力对 断路器的稳定性的影响不如优选方案。 附图 2给出的实施例的轴肩 383还包括 用于与壳体 1固定连接的第二端头 3832 , 这是优选的方案， 当然， 可替代的方 案是轴肩 383不与壳体 1固定连接， 显然这种替代方案的稳定性不如图 2所示 实施例给出的方案好， 因为这样的枢转轴 38 的支撑结构也存在不利于断路器 受力稳定性的问题。

操作机构 3的杠杆 36设有第一轴孔 361和凸台面 362 , 杠杆 36通过第一 轴孔 361枢转安装在所述的枢转轴 38的第一轴段 381上， 并通过设置在杠杆 36上的凸台面 362与所述的枢转轴 38上的止推面 3821的接触配合来限定凸台 面 362相对于枢转轴 38的轴向位置。 通过附图 3应该能理解到： 枢转轴 38的 第一轴段 381上的第一端头 381 1是与壳体 1 固定连接的， 因而安装在第一轴 段 381上的杠杆 36必然能直接或间接的受到来自壳体 1的作用力，即驱使图 3 的凸台面 362与图 2的止推面 3821接触的作用力是直接来自壳体 1 ,即第一端 头 381 1与壳体 1的固定连接使壳体 1与杠杆 36直接接触并能相对转动，同时， 杠杆 36上的凸台面 362与枢转轴 38上的止推面 3821 实现接触配合并能相对 转动， 从而限定了杠杆 36的凸台面 362相对于枢转轴 38的轴向位置， 该轴向 位置就是凸台面 362与止推面 3821接触的位置。 附图 2、 3给出的实施例是优 选的方案， 可替代的方案是， 驱使凸台面 362与止推面 3821接触的作用力直 接来自一个如弹簧、 垫圈等的过渡件 （图中未示出） ， 枢转轴 38 的第一轴段 381上的第一端头 3811与壳体 1的固定连接， 使壳体 1与该过渡件接触， 该过 渡件再与杠杆 36接触， 该替代方案不如优选方案好， 因为它会影响限定凸台 面 362相对于枢转轴 38的轴向位置的限位精度， 该限位精度也会关系到断路 器的稳定性。 不管釆用上述何种方案， 限定了凸台面 362相对于枢转轴 38的 轴向位置， 就是限定了枢转轴 38的轴肩 383上的支撑面 3831与凸台面 362之 间的间 £ H。

总结枢转轴 38、 杠杆 36的结构及其它们之间的连接关系的优选方案� ��具 体特征包括以下各项， 其中： 固定在壳体 1上的枢转轴 38的具体特征为， 所 述的枢转轴 38 的第一轴段 381 包括第一端头 3811 , 轴肩 383 包括第二端头 3832 , 第一端头 3811、 第二端头 3832分别与壳体 1固定连接； 枢转轴 38的轴 心的结构的具体特征为， 枢转轴 38的第一轴段 381、 第二轴段 382、 轴肩 383 的轴心同心； 驱使凸台面 362与止推面 3821接触配合的作用力来源的具体特 征为， 驱使凸台面 362与枢转轴 38上的止推面 3821接触配合的作用力来自壳 体 1对杠杆 36的作用力， 即壳体 1与杠杆 36直接接触并能相对转动。 可替代 附图给出的优选方案的其它方案可有多种， 其中最有可能实施的方案如下。 固 定在壳体 1上的枢转轴 38的方案有两种， 一种是， 所述的枢转轴 38 包括第一 端头 3811 , 第一端头 3811与壳体 1固定连接； 另一种是， 所述的枢转轴 38包 括第二端头 3832 , 第二端头 3832与壳体 1固定连接。 枢转轴 38的轴心的结构 方案有两种， 其中： 一种是， 第一轴段 381、 第二轴段 382、 轴肩 383 中的一 个轴心与其余两个轴心不同心； 另一种是， 第一轴段 381、 第二轴段 382、 轴 肩 383的三个轴心互不同心。 驱使凸台面 362与止推面 3821接触配合的作用 力来源的方案是， 驱使凸台面 362与枢转轴 38上的止推面 3821接触配合的作 用力来过渡件对杠杆 36 的作用力， 该方案的具体结构方案包括两种， 其中： 一种是枢转轴 38的第一端头 3811与壳体 1固定连接的情况， 在此情况下， 过 渡件分别与壳体 1、 杠杆 36接触， 并且它们之间能相对转动； 另一种是枢转轴 38的第一端头 3811与壳体 1不固定连接的情况， 在此情况下， 过渡件固定在 枢转轴 38上， 同时过渡件与杠杆 36接触并能相对转动。

参见图 4 , 操作机构 3的锁扣 39设有第二轴孔 393 , 通过第二轴孔 393枢 转安装在枢转轴 38的第二轴段 382上， 第二轴孔 393的一端包括与所述的枢 转轴 38的支撑面 3831 (参见图 3 ) 配合的第一端面 391 , 所述的第二轴孔 393 的另一端包括与杠杆 36的凸台面 362配合的第二端面 392。在此所述的配合是 指配合关系， 这种配合关系包括接触或不接触两种状态， 具体说： 锁扣 39 的 第一端面 391与枢转轴 38的支撑面 3831的配合， 并非是第一端面 391与支撑 面 3831 始终接触， 而是有时接触有时不接触， 而且在接触时， 可以是全面接 触，也可以是局部接触； 同理，锁扣 39的第二端面 392与杠杆 36的凸台面 362 配合，并非是第二端面 392与凸台面 362始终接触，而是有时接触有时不接触， 而且在接触时， 可以是全面接触， 也可以是局部接触。 进一步说， 在此所述的 配合， 实际上是由以下结构方案限定的： 如图 4、 5所示， 操作机构 3的锁扣 39的第二轴孔 393的直径 D大于所述的枢转轴 38的第二轴段 382的直径 d (参 见图 2、 5 ) , 该两直径差 Dc为第二轴孔 393的直径 D减去第二轴段 382的直 径 d。 如图 3、 5所示， 所述的枢转轴 38的轴肩 383上的支撑面 3831与杠杆 36上的凸台面 362之间的间距 H大于所述的锁扣 39的第一端面 391与第二端 面 392之间的间距 h (参见图 4、 5 ) , 支撑面 3831与凸台面 362之间的间距 差 He为间距 H减去间距 h。 所述的直径差 Dc和所述的间距差 He共同控制锁 扣 39定向偏摆， 所述偏摆方向为沿其与连杆 37啮合时所产生的接触压力方向 X (参见图 5 ) 。 为了获得更好的效果并能满足小型断路器的要 求， 所述的间 距差 He优选为第二轴段 382的直径 d的 5%至 10%, 直径差 Dc根据间距差 Hc、 第二轴段 382的直径 d和长度 L求得相应的匹配值。 或者， 所述的直径差 Dc优选为第二轴段 382的长度 L的 5%至 10%, 间距差 He根据直径差 Dc、 第 二轴段 382的直径 d和长度 L求得相应的匹配值。 所谓求得相应的匹配值， 是 指本领域技术人员根据已知的结构参数用数学 或者及其它公知方式应当能得 出的参数值。 由此可见， 由于直径差 Dc和间距差 He的共同作用， 使锁扣 39能沿连杆 37与锁扣 39啮合时产生的接触压力方向 X偏摆， 该偏摆使得连杆 37与锁扣 39 啮合时产生的接触压力保持稳定。 具体的说， 储能弹簧的脱扣力需经杠杆 36传递到连杆 37 , 杠杆 36和连杆 37都是通过铰链连接安装的， 由于手动操 作力、脱扣器的冲击力、铰链的摩擦力及铰链 连接结构的制造误差等诸多原因， 所以连杆 37作用于锁扣 39的力是很不稳定的， 其不稳定的表现形式是各次操 作之间 （间歇性操作之间、 连续性操作之间、 间歇性操作与连续性操作之间） 的作用力的方向和大小存在很大差异。 由于本发明釆用了锁扣 39和杠杆 36安 装在同一个枢转轴 38上、 锁扣 39能沿连杆 37与锁扣 39啮合时产生的接触压 力方向 X偏摆的技术方案， 因而， 不仅能使连杆 37作用于锁扣 39的力的方向 保持稳定、能使机构的摩擦力的大小保持稳定 ，而且还能使脱扣力的传递平稳， 规避了机构在传递脱扣力的过程中有可能发生 的阻力和冲击力的干扰。

参见图 10 ,锁扣 39上还设有第二搭扣 394 ,连杆 37上设有与锁扣 39的第 二搭扣 394配合的第一搭扣 371。 在此所述的配合， 是指第一搭扣 371与第二 搭扣 394接触配合和分离配合， 通过这种配合， 使操作机构在两种工作状态之 间转换，其中： 第一种工作状态就是操作机构处于扣住状态， 即在第一搭扣 371 与第二搭扣 394接触并扣住状态下， 在此状态下， 操作机构可成功完成合闸操 作， 并能稳定在合闸状态， 对应该扣住状态， 连杆 37与锁扣 39相互啮合， 锁 扣 39控制驱动杆 34与杠杆 36不能相对移动。 第二种工作状态就是操作机构 处于解扣状态， 解扣状态是瞬间状态， 在这瞬间状态， 即在第一搭扣 371与第 二搭扣 394分离并解扣状态下， 操作机构在储能弹簧的弹力作用下自动完成跳 闸动作。 对应该解扣状态的瞬间， 连杆 37与锁扣 39相互分离， 锁扣 39与驱 动杆 34分离， 使驱动杆 34能沿杠杆 36上的槽 364滑动。 驱动杆 34的另一端 与杠杆 36连接，该连接的具体结构是驱动杆 34的另一端插入杠杆 36的槽 364 内， 在驱动杆 34不受连杆 37的控制的情况下， 驱动杆 34能在槽 364内滑动。 与杠杆 36连接的那一端还与连杆 37的控制端 370配合并受控制端 370的控制， 在此的所谓配合和控制包括两种情况： 一种是连杆 37的控制端 370与驱动杆 34的另一端接触并将驱动杆 34的另一端限定在杠杆 36的槽 364内不能滑动， 即驱动杆 34受连杆 37的控制不能作相对于杠杆 36的移动； 另一种是连杆 37 的控制端 370与驱动杆 34的另一端分离， 驱动杆 34的另一端能在杠杆 36的 槽 364内滑动， 即驱动杆 34不受连杆 37的控制而能作相对于杠杆 36的移动， 该移动就是沿杠杆 36的槽 364滑动。

操作机构从第一种扣住工作状态转换到第二种 解扣工作状态是由脱扣器 2 根据其常规工作原理和结构触动锁扣 39 所致的， 而操作机构从第二种解扣工 作状态恢复到第一种扣住工作状态是由复位弹 簧 32完成的。 复位弹簧 32的一 端 321与杠杆 36连接， 另一端 322与锁扣 39连接， 因而， 复位弹簧 32对锁 扣 39的弹力作用始终存在。 在脱扣器 2触动锁扣 39的过程中， 脱扣器 2的致 动力克服复位弹簧 32作用在锁扣 39上的弹力和连杆 37作用在锁扣 39上的接 触压力后驱使锁扣 39 向前转动， 并致使操作机构从第一种扣住工作状态转换 到第二种解扣工作状态； 在第二种解扣工作状态瞬间， 当脱扣器 2 自动失去致 动力时， 复位弹簧 32的弹力自动驱使锁扣 39往回转动， 并致使操作机构从第 二种解扣工作状态恢复到第一种扣住工作状态 。 由于复位弹簧 32 的弹力作用 始终存在， 并且复位弹簧 32 在第一种扣住工作状态下的弹力与第二种解扣 工 作状态下的弹力是不等的 （或者说， 复位弹簧 32 的弹力是变化的） ， 所以， 复位弹簧 32 的弹力变化也会影响断路器的稳定性。 为了解决这一问题， 本发 明的复位弹簧 32 釆用了弹性变化率很小的软弹簧方案。 所谓软弹簧， 即弹性 特性很软的弹簧， 是指对应较大的弹性变形的弹力变化很小的弹 簧。 弹簧的弹 性特性是由弹簧的钢丝线径、 圈数等结构参数决定的， 为了获得理想的弹性特 性和适用于小型断路器的几何尺寸， 所述的复位弹簧 32 的参数优选为： 弹簧 钢丝的线径等于或小于 0.3mm, 弹簧的圈数至少为 10圈。

如图 3、 6所示， 操作机构 3的杠杆 36上还设置有楔形的连动销 363 , 其 上包括一个沿所述的枢转轴 38的轴向楔形分布的斜面 3631 (参见图 6 ) 。 如 图 6所示， 所述的锁扣 39上还设有凸起面 394 , 在连杆 37与锁扣 39啮合时， 所述的凸起面 394与所述的楔形的斜面 3631不接触； 在脱扣器 2触动锁扣 39 时， 脱扣器 2的脱扣冲击力驱使所述的凸起面 394与所述的楔形的斜面 3631 接触， 以防止和消除锁扣 39产生不利的轴向位移和不正常偏摆。 脱扣器 2触 动锁扣 39的致动力是一种冲公知的击力， 该冲击力中必定包含与枢转轴 38的 径向平行的径向分力和与枢转轴 38 的轴向平行的轴向分力， 其中径向分力是 有用的， 而轴向分力会驱使锁扣 39 产生不利的轴向位移和不正常偏摆， 可能 使锁扣 39与连杆 37的啮合位置不稳定、 使脱扣器 2与锁扣 39的触碰位置不 稳定、 使锁扣 39 因偏摆幅度超出正常范围 （即偏摆过大或反方向偏摆） 而发 生稳定性下降、 甚至发生与其它零部件的非正常接触。 需要进一步说明的是， 本发明通过枢转轴 38、 锁扣 39、 杠杆 36的结构和第二轴孔 393的直径 D、 第 二轴段 382的直径 d、 直径差 Dc、 支撑面 3831与凸台面 362之间的间距 H、 第一端面 391与第二端面 392之间的间距 h、 间距差 He的结构参数， 已经限定 了锁扣 39的偏摆范围， 因而， 在不釆用连动销 363的情况下， 断路器也能工 作， 但不能防止和消除有可能发生的由大小和方向 都极不稳定的冲击力所致的 锁扣 39的不利的轴向位移和不正常的偏摆， 故而， 在杠杆 36上辅助釆用如图 6 所示的连动销 363 , 依靠楔形结构的冲击效果逐步减少定位空间的 间隙， 可 消除锁扣装置偏摆， 有效克服冲击力所致的不稳定问题。

进一步的， 申请人根据试验发现， 分断气流对于灭弧室的冲击主要集中在 灭弧室的前端， 而现有灭弧室受结构的限制， 其前端的强度往往是最弱的， 故 而， 灭弧室前端的强度失效是导致断路器稳定性差 的又一重要原因。 图 8-9是 本发明断路器的灭弧室 4实施例的结构立体示意图。 图 8中示出了构成灭弧室 4的绝缘栅板 43、 灭弧栅片 44、 绝缘隔筋 42的结构及它们之间的装配关系， 图 9是图 8所示的灭弧室 4的绝缘隔筋 42的零件结构立体示意图， 示出了绝 缘隔筋 42的齿 421的齿顶部宽度 t、 齿根部宽度 T和齿根间隔 M。 本发明通过 附加绝缘隔筋 42 , 巧妙克服了现有灭弧室前端的强度较弱的问题 ， 此外， 还结 合齿 421的齿顶部宽度 t小于齿根部宽度 T的结构方案， 可緩解分断气流对于 灭弧室的冲击、 可对电弧再次拉长和冷却， 可再次提高灭弧室的电弧电压值， 从而进一步增强了断路器的工作稳定性。 具体如图所示， 所述的灭弧室 4包括 两个分立对置设置的绝缘栅板 43和多个以相等的栅片间隔 m分别卡接固定在 两个分立的绝缘栅板 43之间的灭弧栅片 44 , 将灭弧栅片连接成一个整体。 在 此所述的如图 7所示的卡接固定的结构可釆用公知的技术。 灭弧室 4还包括 2 个绝缘隔筋 42 , 每个绝缘隔筋 42为由绝缘板体 422和在绝缘板体 422上方形 成的齿 421所构成的如图 7和图 8所示的齿条形结构， 两个绝缘隔筋 42的绝 缘板体 422分别搭接固定在两个分立的绝缘栅板 43的前端， 各所述齿 421的 齿顶部宽度 t小于齿根部宽度 T, 所述齿根部宽度 T等于相邻两个灭弧栅片 44 之间的栅片间隔 m,各所述齿 421的齿根部对应镶嵌固定在所述的灭弧栅片 44 的各栅片间隔 m内， 并且各个灭弧栅片 44镶嵌固定在各个齿 421的齿根间隔 M内， 相邻两个齿根部之间的齿根间隔 M等于灭弧栅片 44的厚度 S。 由此可 见， 由于两个绝缘隔筋 42不仅通过绝缘板体 422分别与两个绝缘栅板 43的前 端搭接固定， 而且还同时与各个灭弧栅片 44镶嵌固定， 绝缘隔筋 42通过一个 整体平面相连， 保证了绝缘隔筋在分断过程中结构的完整性， 所以明显增强了 灭弧室 4的前端的强度。 为了获得更好的效果和更好地满足小型断路器 的尺寸 要求， 所述的齿 421的齿顶部宽度 t、 齿根部宽度 T的比例优选为： 齿顶部宽 度 t不超过齿根部宽度 T的 50%。

现有技术仅仅满足锁扣装置在操作机构中锁定 机构的功能需求， 控制脱扣 力是远远不够的。 锁扣装置在安装、 工作及复位时都会产生不同的静摩擦力。 本发明的以上技术方案通过锁扣装置的自由偏 摆来消除因驱动力与锁扣装置 与操作机构连杆啮合所产生的接触压力不在同 平面而产生的定位面静摩擦力， 并依靠偏摆来控制锁扣装置与其旋转轴的接触 方式， 来控制静摩擦力， 在优先 满足锁扣装置功能需求的同时， 可实现锁扣装置在与杠杆上连杆啮合时产生的 接触压力作用下而产生一定角度的自由偏摆， 消除锁扣装置与定位面的静摩擦 力， 使所受静摩擦力仅由旋转轴及复位弹簧产生。 由于锁扣装置的偏摆， 锁扣 装置绕轴所产生的静摩擦力由面接触改为点或 线接触， 静摩擦力的波动得到了 明显控制。 锁扣 39 上所受到的脱扣力在间歇性操作和连续性操作 中的波动均 稳定在预设的仿真计算值允许范围以内， 实现了锁扣装置脱扣力在可控制的范 围内波动， 断路器的稳定性能得到了显著的提高， 灭弧能力明显增强。 此外， 本发明的以上的技术方案的显著效果， 不仅在于稳定性能的提高， 而且还在于 因稳定性能的提高而带来的其它性能的改善， 如： 操作力的减小、 脱扣力的减 小、 分断能力的增强、 操作力和脱扣力的减小有利于相关零部件的小 型化改进 等。