專利名稱：斷路器電磁式短路保護(hù)機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于低壓電器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種斷路器電磁式短路保護(hù)機(jī)構(gòu)，用于致 動斷路器操作機(jī)構(gòu)的鎖扣，使斷路器跳閘。
背景技術(shù)：
斷路器適用于低壓配電網(wǎng)絡(luò)中，用于分配電能和保護(hù)線路，斷路器具有過載、短路 和欠壓保護(hù)功能，藉以避免線路和電源設(shè)備的損壞。其中，短路保護(hù)機(jī)構(gòu)是斷路器中的極 為重要的一個(gè)機(jī)構(gòu)，因?yàn)槎搪繁Ｗo(hù)機(jī)構(gòu)動作時(shí)間的長短會直接影響斷路器的分?jǐn)嗄芰Α?br> 在現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)式雙斷點(diǎn)斷路器中，后級短路保護(hù)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)通常包括短路調(diào)節(jié)旋 鈕、短路調(diào)節(jié)桿和頂桿。在復(fù)位狀態(tài)，頂桿由短路調(diào)節(jié)桿控制；當(dāng)短路發(fā)生時(shí)，磁軛吸引 銜鐵，銜鐵克服反力推動短路調(diào)節(jié)桿，使短路調(diào)節(jié)桿釋放對頂桿的控制，從而由頂桿推動 斷路器脫扣機(jī)構(gòu)的鎖扣，最終使斷路器跳閘。
十分明顯，要使斷路器操作機(jī)構(gòu)的鎖扣動作，必須由頂桿過渡，也就是說，頂桿擔(dān) 當(dāng)著短路調(diào)節(jié)桿與斷路器操作機(jī)構(gòu)的鎖扣之間的過渡部件的作用，并不能由短路調(diào)節(jié)桿直 接致動鎖扣。因此，致動鎖扣的形式表現(xiàn)為間接式。正是由于存在頂桿過渡的間接致動方 式，從而導(dǎo)致銜鐵動作到頂桿，進(jìn)而由頂桿推動斷路器操作機(jī)構(gòu)的鎖扣的時(shí)間無法縮短， 造成以下問題 一方面使斷路器斷開故障電路的可靠性低和穩(wěn)定性差；另一方面不利于減
少短路故障對人身安全、線路和電源設(shè)備所造成的影響。并且，對于電子式斷路器的電子 脫扣而言，電子脫扣器的動作時(shí)間比前述的后級短路保護(hù)機(jī)構(gòu)的動作時(shí)間還要長，因?yàn)椋?瞬時(shí)動作需要經(jīng)過一系列的電信號的處理，然后再發(fā)出信號給電子脫扣繼電器來觸發(fā)斷路 器脫扣。
中國發(fā)明專利申請公開號CN101373688A所推薦的由第一、第二支架、彈簧、銜鐵、 鐵芯和轉(zhuǎn)動桿構(gòu)成的電磁鐵后備保護(hù)裝置雖然具有其在說明書第2頁第18-21行所述的優(yōu) 點(diǎn)，但是該裝置仍不足以直接致動斷路器操作機(jī)構(gòu)的鎖扣，需要通過轉(zhuǎn)動桿的過渡，具體 可見該專利申請說明書第4頁第22-28行的描述以及參見圖3至圖5。因此，本申請人在 上面提及的兩個(gè)方面的問題依然存在。除此之外，CN101373688A的技術(shù)方案的結(jié)構(gòu)相對臃腫，在斷路器的殼體空間例如高度受限制的場合配置如此結(jié)構(gòu)會受到限制。另外，在打 開斷路器上蓋進(jìn)行維修或更換內(nèi)部附件時(shí)，由于第一支架和軛鐵等等都是金屬導(dǎo)電體，容 易帶電，且裸露在外，導(dǎo)致操作安全性較難保障，并且內(nèi)部絕緣水平較差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)在于提供一種整體體積小而有助于縮小占用空間無需過渡部件的過渡 可直接作用于斷路器操作機(jī)構(gòu)的鎖扣而藉以體現(xiàn)在電路短路時(shí)先于后級熱磁脫扣器或電 子式斷路器的電子脫扣器脫扣，縮短斷路器的脫扣時(shí)間、改善斷路器的可靠性和穩(wěn)定性而 藉以保障人身安全及線路和電源設(shè)備的安全，同時(shí)保證內(nèi)部絕緣效果，操作安全性好的斷 路器電磁式短路保護(hù)機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明的任務(wù)是這樣來完成的， 一種斷路器電磁式短路保護(hù)機(jī)構(gòu)，包括一用于設(shè)置 到斷路器滅弧室殼體的長度方向一端上部并且與安裝在滅弧室殼體上的上靜觸頭相配合 的鐵芯； 一彈性元件，支承于所述上靜觸頭上； 一用于致動斷路器操作機(jī)構(gòu)的鎖扣的鎖扣 致動裝置，該鎖扣致動裝置鉸設(shè)在所述的滅弧室殼體上，并且與所述的彈性元件相接觸。
在本發(fā)明的一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的滅弧室殼體包括第一殼瓣和第二殼瓣，第 一、第二殼瓣彼此面對面配合，在第一、第二殼瓣的長度方向的一端的上部各凹設(shè)有一鐵 芯座腔以及各突設(shè)有一樞置突緣，樞置突緣位于鐵芯座腔的一端，所述的與上靜觸頭相配 合的鐵芯的兩端容納在鐵芯容置腔上，所述的用于致動斷路器操作機(jī)構(gòu)的鎖扣的鎖扣致動 裝置鉸設(shè)在樞置突緣上，所述的上靜觸頭和鐵芯的形狀均為U形，鐵芯的中部在上靜觸頭 的U形腔內(nèi)與上靜觸頭相貼觸，在上靜觸頭上開設(shè)有彈性元件孔，該彈性元件孔在上靜觸 頭上的位置對應(yīng)于所述鐵芯的U形腔，所述彈性元件的下端置入于彈性元件孔內(nèi)。
在本發(fā)明的另一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的彈性元件孔為通孔或盲孔。
在本發(fā)明的又一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的鎖扣致動裝置包括銜鐵定位板和銜鐵， 銜鐵與銜鐵定位板的一側(cè)固定，對應(yīng)于所述鐵芯的上方并且還與所述的彈性元件的上端接 觸，在銜鐵定位板的另一側(cè)延伸有一鎖扣致動臂，該鎖扣致動臂與所述的鎖扣相對應(yīng)。
在本發(fā)明的再一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述銜鐵定位板的長度方向的一側(cè)的兩端各延 伸有一樞軸，各樞軸樞置在所述的樞置突緣上。
在本發(fā)明的還一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的鎖扣致動臂的基部具有一限位凸臺)，該
5限位凸臺探出于銜鐵定位板。
在本發(fā)明的更而一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的銜鐵定位板的中央開設(shè)有一銜鐵固定
孔，所述的銜鐵由迫固件與銜鐵固定孔迫固，所述的彈性元件的上端支承于迫固件的尾部。 在本發(fā)明的進(jìn)而一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的迫固件為螺釘或鉚釘或榫銷。 在本發(fā)明的又更而一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述銜鐵的兩端的居中部位各凹設(shè)有一擋
突凹槽，而所述的銜鐵定位板所朝向銜鐵的一側(cè)的居中部位各突設(shè)有一擋突，擋突與擋突
凹槽相配合。
本發(fā)明所推薦的技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn)由于鐵芯、彈性元件和鎖扣致動裝置的結(jié)構(gòu)及安 裝位置合理，因而無需使用已有技術(shù)中的第一、第二支架和轉(zhuǎn)動桿，不僅結(jié)構(gòu)簡練，而且 可以縮小體積節(jié)約占用空間；無需由過渡部件的過渡而由鎖扣致動裝置直接致動斷路器操 作機(jī)構(gòu)的鎖扣，保障了在短路時(shí)先于后級熱磁脫扣器或電子脫扣器脫扣，縮短了斷路器的 脫扣時(shí)間，既提升了斷路器的工作可靠性與穩(wěn)定性，又確保了人身安全和線路以及電源設(shè) 備的安全，同時(shí)保證內(nèi)部絕緣水平，尤其是在打開斷路器上蓋進(jìn)行維修或更換內(nèi)部附件時(shí)， 操作安全性好。


圖1為本發(fā)明的一個(gè)具體的實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖。 圖2為本發(fā)明的應(yīng)用例示意圖。
具體實(shí)施例方式
為了使專利局的審査員和公眾能夠更加清楚地理解本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)和有益效果，申 請人將在下面以實(shí)施例的方式結(jié)合附圖作詳細(xì)說明，但是對實(shí)施例的描述均不是對本發(fā)明 方案的限制，任何依據(jù)本發(fā)明構(gòu)思所作出的僅僅為形式上的而非實(shí)質(zhì)性的等效變換都應(yīng)視 為本發(fā)明的技術(shù)方案范疇。
請見圖l，斷路器的滅弧室殼體6由第一、第二殼瓣61、 62彼此面對面合并(拍合) 構(gòu)成，在由第一、第二殼瓣61、 62所形成的殼腔內(nèi)設(shè)置滅弧柵片和作為動觸頭的活動觸 橋以及一對靜觸頭(上、下靜觸頭)，活動觸橋與圖中示出的上靜觸頭4及圖中未示出的 下靜觸頭相配合。在圖中雖然未示出滅弧柵片、活動觸橋和下靜觸頭，但并不會給領(lǐng)域內(nèi) 的技術(shù)人員的理解造成任何困惑，因?yàn)樗鼈儗儆诠夹g(shù)，不論是在文獻(xiàn)(專利文獻(xiàn))還
6是在市場均可見諸。文獻(xiàn)例如前述的CN101373688A的說明書及圖3至圖5。
作為本發(fā)明技術(shù)方案的一個(gè)具體的實(shí)施方式，在第一、第二殼瓣61、 62的長度方向 的一端即圖示的右端的上部各構(gòu)成有一鐵芯座腔611和樞置突緣612，其中，樞置突緣612 伴隨于鐵芯座腔611，更具體地講，樞置突緣612位于鐵芯座腔611的一端，即位于目前 由圖1所示位置狀態(tài)的右端。前述的上靜觸頭4的形狀為U形，嵌裝在第一、第二殼瓣 61、 62的右端的上部(以圖示位置為例)。作為構(gòu)成本發(fā)明斷路器電磁式短路保護(hù)機(jī)構(gòu)的 鐵芯5的形狀同樣為U形，其兩端嵌入于鐵芯座腔611上，中部則在上靜觸頭4的U形 腔內(nèi)與上靜觸頭4相固定，也就是說，鐵芯5通過其兩端的折邊抱合在上靜觸頭4上。在 上靜觸頭4上開設(shè)有一既可以是盲孔也可以是通孔的彈性元件孔41，在該彈性元件孔41 內(nèi)置入由彈簧充任的彈性元件3的下端，而彈性元件3的上端與下面將要描述的鎖扣致動 裝置2相接觸，更具體地講，支承于鎖扣致動裝置2上。
繼續(xù)見圖l，優(yōu)選的鎖扣致動裝置2的結(jié)構(gòu)如下 一銜鐵22與銜鐵定位板21的背面 即與銜鐵定位板21的下表面固定，具體的固定方式并不受到下面所述的限制。在銜鐵定 位板21的居中部位開設(shè)有一銜鐵固定孔213，用迫固件222將銜鐵22在銜鐵定位孔213 的部位與銜鐵定位板21固定。本實(shí)施例的銜鐵定位板21與迫固件222優(yōu)先采用絕緣材料 制成，且本實(shí)施例采用榫銷充任迫固件222,將榫銷榫入銜鐵定位孔213和預(yù)設(shè)在銜鐵21 居中部位的孔中，若采用這種方式將銜鐵22與銜鐵定位板21固定，那么在銜鐵22朝向 前述的彈性元件3的一側(cè)突設(shè)一彈性元件定位座223，以便供彈性元件3的上端支承聯(lián)結(jié)。 又，如果采用螺釘充任迫固件222將銜鐵22與銜鐵定位板21固定，那么將彈性元件3的 上端定位在(套置在)螺釘?shù)奈膊?。及，如果用鉚釘將銜鐵22與銜鐵定位板21鉚固，那 么可在銜鐵22上構(gòu)成一用于供彈性元件3鉤置的鉤孔或鉤耳。再有將銜鐵22與銜鐵定位 板21—體注塑成形，組成鎖扣致動裝置2，且在銜鐵定位板21上構(gòu)成一凸臺作安裝彈性 元件3的支撐用。銜鐵定位板21的長度方向的一側(cè)的兩端(圖示右側(cè)的兩端)各延伸有 一個(gè)起回轉(zhuǎn)效應(yīng)的樞軸212， 一對樞軸212樞置在前述的樞置突緣612上所開設(shè)的樞軸孔 6121中。如果在銜鐵定位板21的長度方向的一側(cè)開設(shè)一貫通的孔，再將一銷軸插入該貫 通的孔中，并且使銷軸的兩端分別與一對樞軸孔6121樞置，那么這種將銜鐵定位板21與 樞置突緣612樞置的方式應(yīng)當(dāng)視為與前述等效。在銜鐵定位板21朝向下的一面突設(shè)有一對擋突214,該對擋突214與銜鐵22的長度方向的兩端的擋突凹槽221相配合，由擋突 214與擋突凹槽221配合迫固件222，使銜鐵22與銜鐵定位板21兩者的定位更為可靠。 在銜鐵定位板21的朝向上的一面并且偏一端的角部延伸有一鎖扣致動臂211，由該鎖扣致 動臂211致動斷路器操作機(jī)構(gòu)的鎖扣1。圖中示意在上靜觸頭4上的孔42是用來供上靜觸 頭4與斷路器的后級熱磁脫扣器或電子脫扣器聯(lián)結(jié)用。
請見圖2并且結(jié)合圖1，當(dāng)短路故障電流通過上靜觸頭4時(shí)，鐵芯5與銜鐵22之間 產(chǎn)生電磁吸力，當(dāng)電磁吸力大于彈性元件3的反力時(shí)，即足于使彈性元件3壓縮時(shí)，銜鐵 22向鐵芯5方向運(yùn)動，在銜鐵22運(yùn)動的同時(shí)帶動銜鐵定位板21以樞置軸212為回轉(zhuǎn)中心 一起運(yùn)動，銜鐵定位板21旋轉(zhuǎn)到一定角度后，由其上的鎖扣致動臂211推動斷路器操作 機(jī)構(gòu)的鎖扣1，使斷路器操作機(jī)構(gòu)迅速解鎖脫扣，實(shí)現(xiàn)斷路器跳閘。斷路器跳閘后，短路 故障電流被切斷，鐵芯5與銜鐵22之間的電磁力消失，銜鐵22在彈性元件3的回復(fù)力作 用下，使銜鐵22攜銜鐵定位板21作遠(yuǎn)離鐵芯5的方向運(yùn)動，直至鎖扣致動臂211上的限 位凸臺2111遭到滅弧室殼體6的阻擋即鎖扣致動裝置2復(fù)位。
由于本發(fā)明采用上述結(jié)構(gòu)，不僅結(jié)構(gòu)簡練，而且可以縮小體積節(jié)約占用空間；無需 由過渡部件的過渡而由鎖扣致動裝置2直接致動斷路器操作機(jī)構(gòu)的鎖扣1，保障了在短路 時(shí)先于后級熱磁脫扣器或電子脫扣器脫扣，縮短了斷路器的脫扣時(shí)間，既提升了斷路器的 工作可靠性與穩(wěn)定性，又確保了人身安全和線路以及電源設(shè)備的安全，尤其銜鐵定位板21 與迫固件222優(yōu)先采用絕緣材料制成，保證了內(nèi)部絕緣水平，在打開斷路器上蓋進(jìn)行維修 或更換內(nèi)部附件時(shí)，操作安全性好的優(yōu)點(diǎn)。
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權(quán)利要求
1、一種斷路器電磁式短路保護(hù)機(jī)構(gòu)，其特征在于包括一用于設(shè)置到斷路器滅弧室殼體(6)的長度方向一端上部并且與安裝在滅弧室殼體(6)上的上靜觸頭(4)相配合的鐵芯(5)；一彈性元件(3)，支承于所述上靜觸頭(4)上；一用于致動斷路器操作機(jī)構(gòu)的鎖扣(1)的鎖扣致動裝置(2)，該鎖扣致動裝置(2)鉸設(shè)在所述的滅弧室殼體(6)上，并且與所述的彈性元件(3)相接觸。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的斷路器電磁式短路保護(hù)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的滅弧室 殼體(6)包括第一殼瓣(61)和第二殼瓣(62)，第一、第二殼瓣(61、 62)彼此面對面配合，在 第一、第二殼瓣(61、 62)的長度方向的一端的上部各凹設(shè)有一鐵芯座腔(611)以及各突設(shè)有 一樞置突緣(612)，樞置突緣(612)位于鐵芯座腔(611)的一端，所述的與上靜觸頭(4)相配合 的鐵芯(5)的兩端容納在鐵芯容置腔(611)上，所述的用于致動斷路器操作機(jī)構(gòu)的鎖扣(l)的 鎖扣致動裝置(2)鉸設(shè)在樞置突緣(612)上，所述的上靜觸頭(4)和鐵芯(5)的形狀均為U形， 鐵芯(5)的中部在上靜觸頭(4)的U形腔內(nèi)與上靜觸頭(4)相貼觸，在上靜觸頭(4)上開設(shè)有 彈性元件孔(41)，該彈性元件孔(41)在上靜觸頭(4)上的位置對應(yīng)于所述鐵芯(5)的U形腔， 所述彈性元件(3)的下端置入于彈性元件孔(41)內(nèi)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的斷路器電磁式短路保護(hù)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的彈性元 件孔(41)為通孔或盲孔。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的斷路器電磁式短路保護(hù)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的鎖扣致 動裝置(2)包括銜鐵定位板(21)和銜鐵(22)，銜鐵(22)與銜鐵定位板(21)的一側(cè)固定，對應(yīng)于 所述鐵芯(5)的上方并且還與所述的彈性元件(3)的上端接觸，在銜鐵定位板(21)的另一側(cè) 延伸有一鎖扣致動臂(211)，該鎖扣致動臂(211)與所述的鎖扣(1)相對應(yīng)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的斷路器電磁式短路保護(hù)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述銜鐵定位 板(21)的長度方向的一側(cè)的兩端各延伸有一樞軸(212)，各樞軸(212)樞置在所述的樞置突 緣(612)上。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的斷路器電磁式短路保護(hù)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的鎖扣致動臂(211)的基部具有一限位凸臺(21U)，該限位凸臺(2111)探出于銜鐵定位板(21)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的斷路器電磁式短路保護(hù)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的銜鐵定 位板(21)的中央開設(shè)有一銜鐵固定孔(213)，所述的銜鐵(22)由迫固件(222)與銜鐵固定孔 (213)迫固，所述的彈性元件(3)的上端支承于迫固件(222)的尾部。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的斷路器電磁式短路保護(hù)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的迫固件 (222)為螺釘或鉚釘或榫銷。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的斷路器電磁式短路保護(hù)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述銜鐵(22) 的兩端的居中部位各凹設(shè)有一擋突凹槽(221)，而所述的銜鐵定位板(21)所朝向銜鐵(22)的 一側(cè)的居中部位各突設(shè)有一擋突(214),擋突(214)與擋突凹槽(221)相配合。
全文摘要
一種斷路器電磁式短路保護(hù)機(jī)構(gòu)，屬于低壓電器技術(shù)領(lǐng)域。包括一用于設(shè)置到斷路器滅弧室殼體的長度方向一端上部并且與安裝在滅弧室殼體上的上靜觸頭相配合的鐵芯；一彈性元件，支承于所述上靜觸頭上；一用于致動斷路器操作機(jī)構(gòu)的鎖扣的鎖扣致動裝置，該鎖扣致動裝置鉸設(shè)在所述的滅弧室殼體上，并且與所述的彈性元件相接觸。優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡練，節(jié)約占用空間；提升了斷路器的工作可靠性與穩(wěn)定性，確保了人身安全和線路以及電源設(shè)備的安全，同時(shí)保證內(nèi)部絕緣水平，尤其是在打開斷路器上蓋進(jìn)行維修或更換內(nèi)部附件時(shí)，操作安全性好。
文檔編號H01H71/24GK101582353SQ20091003277
公開日2009年11月18日 申請日期2009年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月8日
發(fā)明者張洵初, 王炯華, 管瑞良, 陳志剛 申請人:常熟開關(guān)制造有限公司(原常熟開關(guān)廠)