專利名稱：低能量過流脫扣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電路保護(hù)裝置，尤其涉及一種低能量過流脫扣裝置。
背景技術(shù)：
電磁鐵脫扣裝置是高壓開關(guān)設(shè)備操動(dòng)機(jī)構(gòu)中的重要元件之一，電磁鐵 脫扣裝置的結(jié)構(gòu)種類較多，但在操動(dòng)機(jī)構(gòu)中，大都是采用的螺管電磁鐵，其基本結(jié)構(gòu)主要包 括動(dòng)鐵芯、靜鐵芯、電磁線圈、鐵軛、壓縮彈簧及其他與脫扣機(jī)構(gòu)相連的零件。其動(dòng)作原理 為當(dāng)線圈中通過電流時(shí)，在螺管電磁鐵內(nèi)產(chǎn)生磁通，動(dòng)鐵芯受磁力吸動(dòng)，觸發(fā)開關(guān)設(shè)備脫 扣機(jī)構(gòu)動(dòng)作，完成分合閘。當(dāng)動(dòng)作完成后，由壓縮彈簧復(fù)位。由于牽動(dòng)脫扣機(jī)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)作的 力一般較大，需要足夠大的機(jī)械功才能完成，因此螺管電磁鐵就需要較大的電能才能保證 輸出足夠的機(jī)械功，這就需要能提供穩(wěn)定電能的低壓直流或交流電源，如電壓互感器(PT) 柜等。在沒有輔助電源設(shè)施的無人值守配電變電站、無輔助電源設(shè)施的戶外配電環(huán)網(wǎng)柜及 條件惡劣的邊遠(yuǎn)地區(qū)，現(xiàn)有的螺管電磁鐵就無法保證輸出足夠的機(jī)械功，無法滿足電磁鐵 脫扣裝置的連續(xù)正常運(yùn)作。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要實(shí)現(xiàn)的目的是提供一種不需要大的電能驅(qū)動(dòng)，就能夠完成 過流脫扣的低能量過流脫扣裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的低能量過流脫扣裝置，其包括脫扣半軸組件、雙穩(wěn) 態(tài)電磁鐵、安裝支架和滑動(dòng)彎板，其中，所述的脫扣半軸組件包括脫扣半軸和發(fā)在脫扣半 軸上的脫扣銷，所述的脫扣半軸可旋轉(zhuǎn)的安裝在安裝支架上，該脫扣半軸至少有一段半軸 區(qū)；本實(shí)用新型的滑動(dòng)彎板上設(shè)有兩個(gè)滑槽，該滑動(dòng)彎板通過兩個(gè)滑槽由螺栓活動(dòng)連 接于安裝支架，滑動(dòng)彎板相對(duì)于安裝支架滑動(dòng)；本實(shí)用新型的滑動(dòng)彎板一端設(shè)有鉤扣，鉤扣扣接于脫扣半軸的半軸區(qū)上；所述的 滑動(dòng)彎板一端與安裝支架之間由彈性連接件連接；本實(shí)用新型的雙穩(wěn)態(tài)電磁鐵一端固定安裝在安裝支架上，其伸縮端對(duì)準(zhǔn)脫扣半軸 組件的脫扣銷，并靠近脫扣銷，當(dāng)雙穩(wěn)態(tài)電磁鐵處于伸展?fàn)顟B(tài)時(shí)，推動(dòng)脫扣銷，帶動(dòng)脫扣半 軸旋轉(zhuǎn)，鉤扣與半軸區(qū)脫扣分離。當(dāng)?shù)湍芰窟^流脫扣裝置待機(jī)時(shí)，雙穩(wěn)態(tài)電磁鐵處于閉合狀態(tài)時(shí)，鉤扣扣接在脫扣 半軸上；當(dāng)?shù)湍芰窟^流脫扣裝置進(jìn)行脫扣動(dòng)作時(shí)，雙穩(wěn)態(tài)電磁鐵被激發(fā)伸展，推動(dòng)脫扣半軸 的脫扣銷，從而使脫扣半軸扭動(dòng)一定的角度，這時(shí)扣接在脫扣半軸上的鉤扣滑動(dòng)至半軸區(qū) 的空半軸部分，使得鉤扣與脫扣半軸脫離?；瑒?dòng)彎板在彈性連接件的拉動(dòng)下，沿滑槽的向背 離脫扣半軸的方向滑動(dòng)，進(jìn)而完成整個(gè)脫扣過程。作為一種改進(jìn)，本實(shí)用新型可以設(shè)置手動(dòng)復(fù)位機(jī)構(gòu)，脫扣半軸上設(shè)有復(fù)位銷，所述 的滑動(dòng)彎板一端還設(shè)有復(fù)位片，當(dāng)滑動(dòng)彎板被推動(dòng)沿滑槽朝向脫扣半軸方向滑動(dòng)時(shí)，復(fù)位 片推動(dòng)復(fù)位銷，帶動(dòng)脫扣半軸扭轉(zhuǎn)，鉤扣與半軸區(qū)扣接。由于在脫扣半軸上設(shè)有復(fù)位銷，在滑動(dòng)彎板上設(shè)有復(fù)位片，在鉤扣與脫扣半軸脫 離后，可以通過向脫扣半軸方向推動(dòng)滑動(dòng)彎板，使得復(fù)位片推動(dòng)脫扣半軸上的復(fù)位銷，進(jìn)而 帶動(dòng)脫扣半軸扭轉(zhuǎn)一定角度，鉤扣從半軸部的空半軸部分通過并完成扣接動(dòng)作。同時(shí)所述的脫扣銷跟隨脫扣半軸轉(zhuǎn)動(dòng)，推動(dòng)雙穩(wěn)態(tài)電磁鐵的動(dòng)鐵芯復(fù)位。作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述的脫扣半軸與安裝支架之間套設(shè)有復(fù)位扭簧， 為脫扣半軸提供一個(gè)復(fù)位扭力。由于扭簧為脫扣半軸提供了復(fù)位力矩，使得滑動(dòng)彎板的鉤扣與脫扣半軸之間的扣 接更加可靠。對(duì)于本實(shí)用新型的雙穩(wěn)態(tài)電磁鐵包括電磁線圈、永磁鐵、動(dòng)鐵芯、塔簧和外側(cè)鐵 軛，所述的永磁鐵和電磁線圈固定在外側(cè)鐵軛中，所述的動(dòng)鐵芯套設(shè)在電磁線圈、永磁鐵組 成的通道內(nèi)，該電磁線圈和永磁鐵在通道內(nèi)產(chǎn)生的磁通方向相反，所述的塔簧搭靠在動(dòng)鐵 芯上，其為動(dòng)鐵芯提供一個(gè)脫離通道的彈性力。一般狀態(tài)下，雙穩(wěn)態(tài)電磁鐵中的動(dòng)鐵芯，由永磁鐵保持吸合狀態(tài)，塔簧壓縮儲(chǔ)能。 當(dāng)有電流脈沖通過電磁線圈時(shí)，電磁線圈在動(dòng)鐵芯通道內(nèi)產(chǎn)生反向磁場(chǎng)，使動(dòng)鐵芯受到的 磁吸力減小，當(dāng)合力小于塔簧的壓縮彈力，塔簧推動(dòng)動(dòng)鐵芯快速彈出動(dòng)作，進(jìn)而使得動(dòng)鐵芯 撞擊并推動(dòng)脫扣半軸組件中的脫扣銷。所述的電流脈沖可以由繼電保護(hù)裝置發(fā)出。綜上所述，由于本實(shí)用新型的雙穩(wěn)態(tài)電磁鐵中的動(dòng)鐵芯由永磁鐵和電磁線圈產(chǎn)生 的磁場(chǎng)共同控制，并且由塔簧彈出，使得脫扣裝置的擊發(fā)過程更加可靠。由于脫扣裝置中滑 動(dòng)彎板與脫扣半軸組件為扣接結(jié)構(gòu)，只要在脫扣半軸的脫扣銷上施加一個(gè)相對(duì)小的力，就 可以使得脫扣半軸扭轉(zhuǎn)，進(jìn)而促發(fā)脫扣。與現(xiàn)有技術(shù)相比，該裝置主要依靠自身的彈性力啟 動(dòng)脫扣，這樣即使外部電壓不穩(wěn)或較低也不會(huì)影響到其可靠工作。


以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明圖1是本實(shí)用新型的立體圖；圖2是本實(shí)用新型圖1的省略了雙穩(wěn)態(tài)電磁鐵的立體圖；圖3是本實(shí)用新型的脫扣半軸組件的主視圖；圖4是本實(shí)用新型的脫扣半軸組件的俯視圖；圖5是本實(shí)用新型的雙穩(wěn)態(tài)電磁鐵的立體圖；圖6是本實(shí)用新型的滑動(dòng)彎板的主視圖；圖7是本實(shí)用新型的滑動(dòng)彎板的左視圖。
具體實(shí)施方式
如圖1至圖7所示，本實(shí)用新型包括脫扣半軸組件1、雙穩(wěn)態(tài)電磁 鐵2、安裝支架3利滑動(dòng)彎板4。所述的脫扣半軸組件1包括脫扣半軸11和設(shè)在脫扣半軸上的脫扣銷12，所述的脫 扣半軸11可旋轉(zhuǎn)的安裝在安裝支架3上，該脫扣半軸11至少有一段半軸區(qū)13 ；所述的滑動(dòng)彎板4上設(shè)有兩個(gè)滑槽41，該滑動(dòng)彎板4通過兩個(gè)滑槽41由螺栓42 活動(dòng)連接于安裝支架3，滑動(dòng)彎板4相對(duì)于安裝支架3滑動(dòng)；所述的滑動(dòng)彎板4 一端設(shè)有鉤扣43，鉤扣43扣接于脫扣半軸11的半軸區(qū)13上； 所述的滑動(dòng)彎板4 一端與安裝支架3之間由彈性連接件44連接；所述的雙穩(wěn)態(tài)電磁鐵2 —端固定安裝在安裝支架3上，其伸縮端對(duì)準(zhǔn)脫扣半軸組 件1的脫扣銷12，并靠近脫扣銷12，當(dāng)雙穩(wěn)態(tài)電磁鐵2處于伸展?fàn)顟B(tài)時(shí)，推動(dòng)脫扣銷12，帶 動(dòng)脫扣半軸U旋轉(zhuǎn)，鉤扣43與半軸區(qū)13脫扣分離。所述的脫扣半軸11上設(shè)有復(fù)位銷14，所述的滑動(dòng)彎板4 一端還設(shè)有復(fù)位片44，當(dāng)滑動(dòng)彎板4被推動(dòng)沿滑槽41朝向脫扣半軸11方向滑動(dòng)時(shí)，復(fù)位片44推動(dòng)復(fù)位銷14，帶動(dòng) 脫扣半軸11扭轉(zhuǎn)。所述的脫扣半軸11與安裝支架3之間套設(shè)有復(fù)位扭簧15。所述的雙穩(wěn)態(tài)電磁鐵2包括電磁線圈21、永磁鐵22、動(dòng)鐵芯23、塔簧24和外側(cè)鐵 軛25，所述的永磁鐵22和電磁線圈21固定在外側(cè)鐵軛25中，所述的動(dòng)鐵芯23套設(shè)在電磁 線圈21、永磁鐵22組成的通道內(nèi)，該電磁線圈21和永磁鐵22在通道內(nèi)產(chǎn)生的磁通方向相 反，所述的塔簧24搭靠在動(dòng)鐵芯23上，其為動(dòng)鐵芯23提供一個(gè)脫離通道的彈性力。本實(shí)用新型工作時(shí)，完成脫扣動(dòng)作和工作狀態(tài)復(fù)位動(dòng)作，具體如下1、脫扣動(dòng)作在正常工作狀態(tài)時(shí)，本實(shí)用新型的雙穩(wěn)態(tài)電磁鐵2中的動(dòng)鐵芯23由 永磁鐵22保持吸合狀態(tài)，塔簧24壓縮儲(chǔ)能。當(dāng)線路故障，達(dá)到設(shè)定的電流脫扣值時(shí)，繼電 保護(hù)發(fā)出跳閘脈沖，電磁線圈21產(chǎn)生反向磁場(chǎng)，使動(dòng)鐵芯23受到的磁吸力減小，當(dāng)其合力 小于塔簧24的壓縮彈力，塔簧24推動(dòng)動(dòng)鐵芯23快速動(dòng)作；動(dòng)鐵芯23撞擊并推動(dòng)脫扣半軸 組件1中的脫扣銷12，帶動(dòng)脫扣半軸11 一同做順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)脫扣半軸11轉(zhuǎn)過一定角度 時(shí)，扣接的滑動(dòng)彎板4從脫扣半軸11的半軸區(qū)13的空半軸部分滑出，貯存了彈性變形能的 拉簧5瞬間收縮，滑動(dòng)彎板4在拉簧5的拉動(dòng)下，沿滑槽41的走向沿背離脫扣半軸11的方 向滑動(dòng)，進(jìn)而完成整個(gè)脫扣過程，使斷路器分閘。2、工作狀態(tài)復(fù)位動(dòng)作操動(dòng)機(jī)構(gòu)儲(chǔ)能過程中，機(jī)構(gòu)上裝置的本實(shí)用新型的復(fù)位機(jī) 構(gòu)動(dòng)作，推動(dòng)滑動(dòng)彎板4滑動(dòng)，并使拉簧5拉伸儲(chǔ)能；滑動(dòng)彎板4的復(fù)位片44推動(dòng)脫扣半軸 組件1中的復(fù)位銷14，帶動(dòng)脫扣半軸11 一同做逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，完成同滑動(dòng)彎板4的扣接，在扭 簧5逆時(shí)針力矩的作用下，可靠的保持扣接狀態(tài)；同時(shí)脫扣半軸組件1中的脫扣銷12，在逆 時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中推動(dòng)動(dòng)鐵芯23動(dòng)作，在永磁鐵22的磁力作用下吸合，并使塔簧24壓縮 儲(chǔ)能。在操動(dòng)機(jī)構(gòu)儲(chǔ)能完成時(shí)，本實(shí)用新型同步完成工作狀態(tài)復(fù)位。
權(quán)利要求1.低能量過流脫扣裝置，包括脫扣半軸組件⑴、雙穩(wěn)態(tài)電磁鐵⑵、安裝支架⑶和滑 動(dòng)彎板(4)，其特征在于所述的脫扣半軸組件(1)包括脫扣半軸(11)和設(shè)在脫扣半軸上的脫扣銷(12)，所述的 脫扣半軸(11)可旋轉(zhuǎn)的安裝在安裝支架(3)上，該脫扣半軸(11)至少有一段半軸區(qū)(13)；所述的滑動(dòng)彎板(4)上設(shè)有兩個(gè)滑槽(41)，該滑動(dòng)彎板(4)通過兩個(gè)滑槽(41)由螺栓 (42)活動(dòng)連接于安裝支架(3)，滑動(dòng)彎板(4)相對(duì)于安裝支架(3)滑動(dòng)；所述的滑動(dòng)彎板(4) 一端設(shè)有鉤扣(43)，鉤扣(43)扣接于脫扣半軸(11)的半軸區(qū) (13)上；所述的滑動(dòng)彎板(4) 一端與安裝支架(3)之間由彈性連接件(44)連接；所述的雙穩(wěn)態(tài)電磁鐵(2) —端固定安裝在安裝支架(3)上，其伸縮端對(duì)準(zhǔn)脫扣半軸組 件(1)的脫扣銷(12)，并靠近脫扣銷(12)，當(dāng)雙穩(wěn)態(tài)電磁鐵(2)處于伸展?fàn)顟B(tài)時(shí)，推動(dòng)脫扣 銷(12)，帶動(dòng)脫扣半軸(11)旋轉(zhuǎn)，鉤扣(43)與半軸區(qū)(13)脫扣分離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低能量過流脫扣裝置，其特征在于所述的脫扣半軸(11)上 設(shè)有復(fù)位銷(14)，所述的滑動(dòng)彎板(4) 一端還設(shè)有復(fù)位片(44)，當(dāng)滑動(dòng)彎板(4)被推動(dòng)沿 滑槽(41)朝向脫扣半軸方向滑動(dòng)時(shí)，復(fù)位片(44)推動(dòng)復(fù)位銷(14)，帶動(dòng)脫扣半軸(11)扭 轉(zhuǎn)，鉤扣(43)與半軸區(qū)(13)扣接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的低能量過流脫扣裝置，其特征在于所述的脫扣半軸 (11)與安裝支架(3)之間套設(shè)有復(fù)位扭簧(15)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低能量過流脫扣裝置，其特征在于所述的雙穩(wěn)態(tài)電磁鐵(2) 包括電磁線圈(21)、永磁鐵(22)、動(dòng)鐵芯(23)、塔簧(24)和外側(cè)鐵軛(25)，所述的永磁鐵 (22)和電磁線圈(21)固定在外側(cè)鐵軛(25)中，所述的動(dòng)鐵芯(23)套設(shè)在電磁線圈(21)、 永磁鐵(22)組成的通道內(nèi)，該電磁線圈(21)和永磁鐵(22)在通道內(nèi)產(chǎn)生的磁通方向相 反，所述的塔簧(24)搭靠在動(dòng)鐵芯(23)上，其為動(dòng)鐵芯(23)提供一個(gè)脫離通道的彈性力。
專利摘要本實(shí)用新型的低能量過流脫扣裝置，包括脫扣半軸組件、雙穩(wěn)態(tài)電磁鐵、安裝支架和滑動(dòng)彎板，該脫扣半軸組件包括脫扣半軸和設(shè)在脫扣半軸上的脫扣銷，所述的脫扣半軸可旋轉(zhuǎn)的安裝在安裝支架上，該脫扣半軸至少有一段為半軸區(qū)。雙穩(wěn)態(tài)電磁鐵固定安裝在安裝支架上，使其伸縮端對(duì)準(zhǔn)脫扣半軸組件的脫扣銷?；瑒?dòng)彎板通過兩個(gè)滑槽由螺栓活動(dòng)連接于安裝支架，使得滑動(dòng)彎板能相對(duì)于安裝支架往復(fù)滑動(dòng)。滑動(dòng)彎板通過鉤扣扣接于設(shè)有半軸區(qū)的脫扣半軸上。滑動(dòng)彎板與安裝支架之間設(shè)有彈性連接件。該裝置主要依靠雙穩(wěn)態(tài)電磁鐵的彈性力啟動(dòng)脫扣，這樣即使外部電壓不穩(wěn)或較低也不會(huì)影響到其可靠工作。
文檔編號(hào)H01H71/24GK201780939SQ201020213438
公開日2011年3月30日 申請(qǐng)日期2010年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月2日
發(fā)明者謝建毅, 韓冬 申請(qǐng)人:漢斯(福州)電氣有限公司