脫扣器以及包括該脫扣器的斷路器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種脫扣器以及包括該脫扣器的斷路器,該脫扣器包括殼體和設(shè)置在殼體頂部的脫扣機構(gòu),該脫扣機構(gòu)包括在正常工作位置和報警位置之間可轉(zhuǎn)動的過載故障指示桿和在正常工作位置和脫扣位置之間可轉(zhuǎn)動的脫扣桿,所述過載故障指示桿和脫扣桿同軸安裝并且可以相對轉(zhuǎn)動,并且在所述過載故障指示桿從正常工作位置向報警位置轉(zhuǎn)動的過程中,所述脫扣桿保持在正常工作位置。由此,根據(jù)本發(fā)明,通過簡單的同軸結(jié)構(gòu),實現(xiàn)了過載報警但不脫扣,而短路脫扣的功能,并且不需要增加脫扣器的整體尺寸。
【專利說明】脫扣器以及包括該脫扣器的斷路器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總地涉及斷路器,并尤其涉及一種具有過載報警但不脫扣功能的脫扣器以及包括這種脫扣器的斷路器。
【背景技術(shù)】
[0002]斷路器是電氣線路中常用的安全保護設(shè)備,目前的斷路器一般在線路中發(fā)生過載和短路故障時發(fā)生脫扣,從而切斷線路中的故障電流。但是,在必須持續(xù)供電的特殊場所,例如與消防、化工和醫(yī)療等有關(guān)的場所,當(dāng)主電路負載出現(xiàn)過載情況時,一般不能切斷電路,但是需要輸出報警信號;但是當(dāng)主電路的負載發(fā)生短路故障時,則應(yīng)該立即切斷電路。這時需要斷路器具有過載報警但是不脫扣的功能。
[0003]為了實現(xiàn)這個功能,在現(xiàn)有技術(shù)中,提出了多種實現(xiàn)方案。例如,在中國發(fā)明專利申請公布說明書第200710023955.9號(以下稱為專利文件I)中公開了一種具有熱過載報警功能的塑殼斷路器,在這種斷路器中,單獨設(shè)置有報警機構(gòu),該報警機構(gòu)包括回轉(zhuǎn)件以及微動開關(guān),在發(fā)生過載時,回轉(zhuǎn)件轉(zhuǎn)動而觸發(fā)微動開關(guān),由此發(fā)出警報。
[0004]在中國實用新型專利第201120061423.6號(以下稱為專利文件2)中公開了一種具有過載報警不脫扣的熱磁式塑殼斷路器,在這種塑殼斷路器中,微動開關(guān)通過支架固定到雙金屬片上,在過載時,雙金屬片變形,由此將微動開關(guān)推向脫扣機構(gòu)的牽引桿,并且確保微動開關(guān)施加在牽引桿的力穿過牽引桿的軸心,由此,觸發(fā)微動開關(guān)但是不會導(dǎo)致牽引桿轉(zhuǎn)動,由此,可以進行報警但是不會導(dǎo)致脫扣。
[0005]在中國實用新型專利第201120287002.5號(以下稱為專利文件3)中,公開了一種用于斷路器的過載報警不脫扣裝置,在該報警不脫扣裝置中,利用一個固定螺釘使得脫扣桿處于鎖定狀態(tài),而一個可轉(zhuǎn)動設(shè)置于脫扣桿上的杠桿被雙金屬片推動而觸發(fā)微動開關(guān),由此實現(xiàn)報警不脫扣。另外,該固定螺釘可以拆下,由此解脫脫扣桿的鎖定,使得在發(fā)生脫在時,杠桿首先觸發(fā)微動開關(guān)報警,并經(jīng)一定時間間隔之后推動脫扣桿,進行脫扣。
[0006]但是專利文件I中的報警機構(gòu)是與脫扣機構(gòu)獨立的額外增加的機構(gòu),由此增加了整個斷路器的結(jié)構(gòu)復(fù)雜性和成本,并且也使得斷路器的整體尺寸增大。專利文件2的報警機構(gòu)同樣需要額外增加一個允許微動開關(guān)轉(zhuǎn)動的機構(gòu),并且微動開關(guān)的重量和體積較大,導(dǎo)致雙金屬片要推動的重量增加,這樣使得報警機構(gòu)的靈敏度下降,同樣,由于需要增加一個轉(zhuǎn)動微動開關(guān)的機構(gòu),使得斷路器的整體尺寸增加。在專利文件3中,在脫扣機構(gòu)被鎖定之后,即便發(fā)生短路也不會脫扣由此帶來潛在的危險性,而在脫扣機構(gòu)被解脫之后,不再具有報警不脫扣的功能,另外,專利文件3中需要在脫扣桿上附加一個報警機構(gòu),導(dǎo)致結(jié)構(gòu)復(fù)雜,導(dǎo)致成本高并且導(dǎo)致斷路器的整體尺寸增加。
[0007]由此,需要提供一種結(jié)構(gòu)簡單并且不增加斷路器整體尺寸的機構(gòu),該機構(gòu)可以在線路中發(fā)生過載故障時報警但是不脫扣,但是在線路中發(fā)生短路故障時立即脫扣。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明是針對現(xiàn)有技術(shù)中的問題而作出,并且本發(fā)明的目的在于提供一種脫扣器,該脫扣器可以在線路中出現(xiàn)過載故障時發(fā)出警報,但是并不脫扣,但是在線路中出現(xiàn)短路故障時立即脫扣而切斷線路。并且本發(fā)明的脫扣器結(jié)構(gòu)簡單、易于實現(xiàn)并且可以節(jié)省安裝空間。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種脫扣器,該脫扣器包括殼體和設(shè)置在殼體頂部的脫扣機構(gòu),該脫扣機構(gòu)包括在正常工作位置和報警位置之間可轉(zhuǎn)動的過載故障指示桿和在正常工作位置和脫扣位置之間可轉(zhuǎn)動的脫扣桿,所述過載故障指示桿和脫扣桿同軸安裝并且可以相對轉(zhuǎn)動,并且在所述過載故障指示桿從正常工作位置向報警位置轉(zhuǎn)動的過程中,所述脫扣桿保持在正常工作位置。
[0010]由此,根據(jù)本發(fā)明,通過簡單的同軸結(jié)構(gòu),實現(xiàn)了過載報警但不脫扣,而短路脫扣的功能,并且不需要增加脫扣器的整體尺寸。
[0011]優(yōu)選的是,所述脫扣機構(gòu)包括固定在所述殼體上的軸,所述脫扣桿和所述過載故障指示桿可轉(zhuǎn)動地設(shè)置在該軸上。
[0012]優(yōu)選的是,所述脫扣桿包括圓筒狀的主體,該主體包括在預(yù)定長度上和預(yù)定圓周角度范圍上的缺口,以避免所述脫扣桿與所述過載故障指示桿干涉。
[0013]優(yōu)選的是,所述過載故障指示桿包括套接部分,該套接部分套在所述上,以使得所述過載故障指示桿圍繞所述軸可轉(zhuǎn)動。
[0014]優(yōu)選的是,所述套接部分包括不完整的圓周。
[0015]優(yōu)選的是,所述過載故障指示桿包括多個凸起部,并且在每個凸起部上設(shè)置有熱調(diào)螺釘。
[0016]優(yōu)選的是,所述脫扣器還包括過載保護機構(gòu),該過載保護機構(gòu)包括雙金屬片,在出現(xiàn)過載故障時,所述雙金屬片偏轉(zhuǎn)而與所述過載故障指示桿的熱調(diào)螺釘接合,由此推動所述過載故障指示桿轉(zhuǎn)動。
[0017]優(yōu)選的是,所述雙金屬片的頂端設(shè)置有觸發(fā)塊,并且該觸發(fā)塊可以具有傾斜的觸發(fā)面,以與所述熱調(diào)螺釘相接合。
[0018]優(yōu)選的是,所述脫扣桿包括沿徑向延伸的多個轉(zhuǎn)臂,并且所述脫扣器還包括短路保護機構(gòu),每個轉(zhuǎn)臂與相對應(yīng)相的短路保護機構(gòu)相關(guān)聯(lián),由此在發(fā)生短路故障時,所述短路保護機構(gòu)經(jīng)所述轉(zhuǎn)臂推動所述脫扣桿轉(zhuǎn)動。
[0019]優(yōu)選的是,所述脫扣桿還包括搭扣部分,該搭扣部分與脫扣器的跳扣相接合,以在脫扣桿處于正常工作位置時保持該跳扣,而在所述脫扣桿從所述正常工作位置向所述脫扣位置轉(zhuǎn)動時,釋放所述跳扣。
[0020]優(yōu)選的是,所述脫扣器還包括復(fù)位彈簧,以將所述過載故障指示桿偏壓之所述正
常工作位置。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,還提供了一種包括上述脫扣器的斷路器。
[0022]由此,利用本發(fā)明,實現(xiàn)了過載報警不脫扣,但是短路脫扣的功能,并且結(jié)構(gòu)簡單、緊湊,由此節(jié)省了設(shè)備成本并防止設(shè)備尺寸增大。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]本發(fā)明的上面和其他目的、特征和優(yōu)點將通過下面參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的詳細描述中變得更清楚,圖中:
[0024]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的脫扣器的整體結(jié)構(gòu)的透視圖;
[0025]圖2是示出用于圖1所示的脫扣機構(gòu)的過載故障指示桿和短路脫扣桿的結(jié)構(gòu)的透視圖;
[0026]圖3是放大示出報警觸頭附近的結(jié)構(gòu)的透視圖;
[0027]圖4是示出從頂部看到的脫扣機構(gòu)的透視圖;
[0028]圖5是示出過載故障指示桿的透視圖;以及
[0029]圖6是示出短路脫扣桿的結(jié)構(gòu)的透視圖。
【具體實施方式】
[0030]下面,參照附圖1-6詳細描述根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的脫扣機構(gòu)。
[0031]如圖1所示,根據(jù)本發(fā)明的脫扣器包括殼體200以及安裝在殼體頂部的脫扣機構(gòu)100。另外,在殼體200內(nèi)容納有針對每一相的過載保護機構(gòu)300和短路保護機構(gòu)400。該過載保護機構(gòu)300通常包括雙金屬片(未不出)和設(shè)置在雙金屬片頂部的觸發(fā)塊310,該觸發(fā)塊310包括傾斜的觸發(fā)表面。短路保護機構(gòu)400包括靜磁鐵410和動磁鐵430(見圖5)。另外,脫扣器還包括接線端子500,以與外部線路相連接。
[0032]脫扣機構(gòu)100安裝在脫扣器的殼體200的頂部,并且用于在線路出現(xiàn)過載故障時發(fā)出警報而不導(dǎo)致脫扣,由此,線路仍保證導(dǎo)通。但是在線路中發(fā)生短路故障時,該脫扣機構(gòu)立即動作,由此脫扣,斷開線路。
[0033]脫扣機構(gòu)100包括設(shè)置在脫扣器的殼體200上的軸110 ;圍繞軸110可旋轉(zhuǎn)地安裝的脫扣桿130 ;以及與脫扣桿130 —起安裝在軸110上并且可以圍繞軸110旋轉(zhuǎn)的過載故障指示桿150。
[0034]結(jié)合圖2和圖6,脫扣桿130包括大體為長套筒形式的主體131,由此套在軸110上,并且在脫扣桿的主體131中包括多個缺口 133,該缺口 133使得套筒一定長度上和圓周上的一定角度范圍內(nèi)被去除,以留出過載故障指示桿150安裝和旋轉(zhuǎn)的空間。脫扣桿130還包括從該主體131沿徑向伸出的多個轉(zhuǎn)臂137(圖中為三個),每個轉(zhuǎn)臂137對應(yīng)于每一相的短路保護裝置的觸發(fā)元件相接合。另外,脫扣桿130還包括沿徑向伸出的搭扣部分135,該搭扣部分135與跳扣(未示出)相接合,由此將跳扣保持在鎖定位置。該脫扣桿、跳扣以及相關(guān)的斷路器機構(gòu)鎖扣裝置可以參照本 申請人:提交的中國發(fā)明專利申請第201010600160.1號,該申請整個內(nèi)容通過弓I用結(jié)合于此。
[0035]結(jié)合圖2和圖5,描述根據(jù)本發(fā)明的脫扣機構(gòu)的過載故障指示桿150。該過載故障指示桿150為長桿狀,并且包括幾個(圖中為三個)套接部分151,以通過該套接部分151套在軸110上,使得該過載故障指示桿150可以圍繞軸110轉(zhuǎn)動。并且如圖2所示,該套接部分150在軸110上的位置與脫扣桿130的缺口 133相對應(yīng)或者位于脫扣桿130的外側(cè),由此避免過載故障指示桿150與脫扣桿130轉(zhuǎn)動干涉。在過載故障指示桿150的外周上設(shè)置有多個凸起部153 (圖中為三個),并且如圖1和4所示,該凸起部153上可以設(shè)置有熱調(diào)螺釘,該熱調(diào)螺釘?shù)墓δ軐⒃诤竺婷枋?。另外,在過載故障指示桿150上還設(shè)置有觸發(fā)部分157,以在線路中發(fā)生過載故障時,與設(shè)置在脫扣器的殼體上的報警觸頭170相接合,由此觸發(fā)該報警觸頭170。報警觸頭170通常利用微動開關(guān)來實現(xiàn)。[0036]另外,還設(shè)置有復(fù)位彈簧(未示出),以將所述過載故障指示桿150保持在未觸發(fā)狀態(tài),如圖1和5所示。
[0037]下面描述根據(jù)本發(fā)明的脫扣器的操作方式。
[0038]如圖3和5所示,在線路正常工作時,過載故障指示桿150和脫扣桿130在復(fù)位彈簧的作用下都處于正常工作位置,在該位置,跳扣(未示出)被脫扣桿130接合,并且過載保護機構(gòu)的雙金屬片和短路保護機構(gòu)的動磁鐵都未動作。
[0039]在線路中任一相出現(xiàn)過載電流時,雙金屬片受熱而發(fā)生彎曲,由此使得設(shè)置在雙金屬片310頂部的觸發(fā)塊朝向過載故障指示桿150偏轉(zhuǎn),進而推動過載故障指示桿150上設(shè)置的熱調(diào)螺釘。該熱調(diào)螺釘從過載故障指示桿150的凸起部153上伸出的長度可以調(diào)節(jié),由此可以調(diào)節(jié)雙金屬片的偏轉(zhuǎn)行程長度。觸發(fā)塊的觸發(fā)面與所述熱調(diào)螺釘相接合,由此推動過載故障指示桿150圍繞軸110旋轉(zhuǎn),由此,過載故障指示桿150上的觸發(fā)部分157與報警觸頭170接合,由此報警觸頭170發(fā)出報警信號。但是,如上所述,由于過載故障指示桿150與脫扣桿130不干涉,而是相對于后者可轉(zhuǎn)動,因此,過載故障指示桿150的轉(zhuǎn)動并不會帶動脫扣桿130旋轉(zhuǎn),由此,跳扣仍被脫扣桿130接合而保持,斷路器不會脫扣。
[0040]在線路中任一相出現(xiàn)短路時,短路保護機構(gòu)的動磁鐵430被靜磁鐵410吸引而朝向脫扣桿130的轉(zhuǎn)臂137移動并進而推動轉(zhuǎn)臂137,在動磁鐵430的作用下,脫扣桿130圍繞軸110旋轉(zhuǎn),并且釋放對跳扣的保持作用,進而跳扣動作,而推動斷路器脫扣,切斷線路中的故障電流。
[0041]由此,利用簡單的脫扣機構(gòu),可以實現(xiàn)過載報警不脫扣并且短路脫扣的功能,并且由于過載故障指示桿和脫扣桿同軸設(shè)置,因此,節(jié)省了安裝空間,避免現(xiàn)有技術(shù)中由于單獨設(shè)置過載報警機構(gòu)而導(dǎo)致的設(shè)備尺寸增大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問題。
[0042]盡管上面參照本發(fā)明的優(yōu)選實施方式具體描述了本發(fā)明,但是要理解的是,本發(fā)明并不局限于上面描述的實施方式。例如,過載故障指示桿和脫扣桿并不局限于上面描述的具體形狀和構(gòu)造,而是只要二者不相互干涉并能夠相對轉(zhuǎn)動,就可以實現(xiàn)相同的效果。另夕卜,為了安裝方便,所述過載故障指示桿的套接部分并不是完整封閉的圓,而是留有缺口,以便將過載故障指示桿卡入到軸上。因此,在不背離本發(fā)明的精髓的前提下,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以做出各種修改和變化,而這些修改和變化都應(yīng)落入所附權(quán)利要求及其等價物限定的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種脫扣器,該脫扣器包括殼體和設(shè)置在殼體頂部的脫扣機構(gòu),該脫扣機構(gòu)包括在正常工作位置和報警位置之間可轉(zhuǎn)動的過載故障指示桿和在正常工作位置和脫扣位置之間可轉(zhuǎn)動的脫扣桿,其特征在于,所述過載故障指示桿和脫扣桿同軸安裝并且可以相對轉(zhuǎn)動,并且在所述過載故障指示桿從正常工作位置向報警位置轉(zhuǎn)動的過程中,所述脫扣桿保持在正常工作位置。
2.如權(quán)利要求1所述的脫扣器,其特征在于,所述脫扣機構(gòu)包括固定在所述殼體上的軸,所述脫扣桿和所述過載故障指示桿可轉(zhuǎn)動地設(shè)置在該軸上。
3.如權(quán)利要求2所述的脫扣器,其特征在于,所述脫扣桿包括圓筒狀的主體,該主體包括在預(yù)定長度上和預(yù)定圓周角度范圍上的缺口,以避免所述脫扣桿與所述過載故障指示桿干涉。
4.如權(quán)利要求3所述的脫扣器,其特征在于,所述過載故障指示桿包括套接部分,該套接部分套在所述上,以使得所述過載故障指示桿圍繞所述軸可轉(zhuǎn)動。
5.如權(quán)利要求4所述的脫扣器,其特征在于,所述套接部分位于所述缺口內(nèi)。
6.如權(quán)利要求4所述的脫扣器,其特征在于,所述套接部分位于所述脫扣桿外側(cè)。
7.如權(quán)利要求5或6所述的脫扣器,其特征在于,所述套接部分包括不完整的圓周。
8.如權(quán)利要求1至7中任一項所述的脫扣器,其特征在于,所述過載故障指示桿包括多個凸起部,并且在每個凸起部上設(shè)置有熱調(diào)螺釘。
9.如權(quán)利要求8所述的脫扣器,其特征在于,所述脫扣器還包括過載保護機構(gòu),該過載保護機構(gòu)包括雙金屬片,在出現(xiàn)過載故障時,所述雙金屬片偏轉(zhuǎn)而與所述過載故障指示桿的熱調(diào)螺釘接合,由此推動所述過載故障指示桿轉(zhuǎn)動。
10.如權(quán)利要求9所述的脫扣器,其特征在于,所述雙金屬片的頂端設(shè)置有觸發(fā)塊,在所述雙金屬片偏轉(zhuǎn)時,所述觸發(fā)塊與所述熱調(diào)螺釘接合而推動所述過載故障指示桿轉(zhuǎn)動。
11.如權(quán)利要求10所述的脫扣器,其特征在于,所述觸發(fā)塊具有傾斜的觸發(fā)面。
12.如權(quán)利要求1至11中任一項所述的脫扣器,其特征在于,所述脫扣桿包括沿徑向延伸的多個轉(zhuǎn)臂,并且所述脫扣器還包括短路保護機構(gòu),每個轉(zhuǎn)臂與相對應(yīng)相的短路保護機構(gòu)相關(guān)聯(lián),由此在發(fā)生短路故障時,所述短路保護機構(gòu)經(jīng)所述轉(zhuǎn)臂推動所述脫扣桿轉(zhuǎn)動。
13.如權(quán)利要求12所述的脫扣器,其特征在于,,所述脫扣桿還包括搭扣部分,該搭扣部分與脫扣器的跳扣相接合,以在脫扣桿處于正常工作位置時保持該跳扣,而在所述脫扣桿從所述正常工作位置向所述脫扣位置轉(zhuǎn)動時,釋放所述跳扣。
14.如權(quán)利要求1至13中任一項所述的脫扣器,其特征在于,還包括復(fù)位彈簧,以將所述過載故障指示桿偏壓之所述正常工作位置。
15.一種斷路器,其特征在于,所述斷路器包括如權(quán)利要求1至14中任一項所述的脫扣器。
【文檔編號】H01H71/40GK103915296SQ201210592678
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2012年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月31日
【發(fā)明者】張晉德, 施俊昌, 黃銀芳, 孫海濤 申請人:施耐德電器工業(yè)公司