模塊化一體式智能微型斷路器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電氣開(kāi)關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種模塊化一體式智能微型斷路器。
【背景技術(shù)】
[0002]微型斷路器，簡(jiǎn)稱MCB，是電氣終端配電裝置引中使用最廣泛的一種終端保護(hù)電器，用于125A以下的單相、三相的短路、過(guò)載、過(guò)壓等保護(hù)，包括單極1P，二極2P、三極3P、四極4P等四種。用于預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)中的智能開(kāi)關(guān)元件，在用戶欠費(fèi)時(shí)會(huì)自動(dòng)跳閘并使MCB保持在脫扣狀態(tài)，用戶繳費(fèi)后會(huì)自動(dòng)合閘，恢復(fù)用電。由于斷路器一體化智能遠(yuǎn)程控制的需要，微型斷路器側(cè)面需要增加遠(yuǎn)程控制模塊，而遠(yuǎn)程控制模塊需要從微型斷路器的進(jìn)線或出線端進(jìn)行取電或者采樣。目前大多使用的都是將PCB電路板裝在微型斷路器的外部，采用加裝端蓋后再引線與控制機(jī)構(gòu)相連接，或采用在開(kāi)關(guān)內(nèi)部采用固定引出線連接到控制機(jī)構(gòu)，這樣的安裝麻煩，整體性也不強(qiáng)，外觀不統(tǒng)一，生產(chǎn)成本高。
[0003]控制機(jī)構(gòu)即電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)是一種是用于遠(yuǎn)距離自動(dòng)分閘和合閘微型斷路器的一種附件，控制機(jī)構(gòu)與微型斷路器相連接，可以實(shí)現(xiàn)微型斷路器的遠(yuǎn)程電動(dòng)分閘和合閘；控制機(jī)構(gòu)有電動(dòng)機(jī)控制機(jī)構(gòu)和電磁鐵控制機(jī)構(gòu)兩種?？刂茩C(jī)構(gòu)用于塑殼式微型斷路器殼架中，多由電動(dòng)控制機(jī)構(gòu)內(nèi)部的凸輪的位置來(lái)達(dá)到合、分，微型斷路器在用電動(dòng)機(jī)構(gòu)操作時(shí)，能保證微型斷路器可靠閉合；但為保證正確的操作次序其結(jié)構(gòu)及控制較為復(fù)雜，可靠性低，成本尚ο
[0004]在中國(guó)專利文獻(xiàn)CN203277259U中公開(kāi)了一種微型斷路器的電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)，其采用的技術(shù)方案是，該種微型斷路器的電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)，包括轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)、滑板和一半圓形齒盤(pán)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)一側(cè)設(shè)置一手柄，所述轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)另一側(cè)延伸設(shè)置一轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸上開(kāi)設(shè)一固定槽，所述半圓形齒盤(pán)嵌入固定槽內(nèi)并與轉(zhuǎn)動(dòng)座套接在同一軸線上，所述轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)上開(kāi)設(shè)一缺口，所述滑板的一端設(shè)置有推動(dòng)按鈕，所述推動(dòng)按鈕上開(kāi)設(shè)一掛鎖孔，所述滑板的另一端設(shè)置有卡勾，當(dāng)滑板向后移動(dòng)時(shí)，卡勾扣在轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)的缺口內(nèi)。但是在該技術(shù)方案的微型斷路器可以手動(dòng)或人為的合閘分閘，無(wú)法保證在出現(xiàn)嚴(yán)重故障或欠費(fèi)導(dǎo)致的跳閘后能防止故障未解除或未交費(fèi)時(shí)的人為強(qiáng)行合閘，從而無(wú)法確保安全或者防止欠費(fèi)偷電。
[0005]另在中國(guó)專利文獻(xiàn)CN102290298A中公開(kāi)了一種微型斷路器用電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括有殼體，殼體內(nèi)安裝有驅(qū)動(dòng)電機(jī)，殼體上安裝有可繞固定軸旋轉(zhuǎn)的手柄，手柄下端安裝有齒輪且位于殼體內(nèi)，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸上安裝有拐壁和與之配套的主動(dòng)齒輪，主動(dòng)齒輪與齒輪嚙合，拐壁與主動(dòng)齒輪的配套裝置之間設(shè)有間隙。該技術(shù)方案也無(wú)法保證在出現(xiàn)嚴(yán)重故障或欠費(fèi)導(dǎo)致的跳閘后能防止故障未解除或未交費(fèi)時(shí)的人為強(qiáng)行合閘，從而無(wú)法確保安全或者防止欠費(fèi)偷電。
[0006]因此，有必要開(kāi)發(fā)一種組裝方便，裝配效率高，生產(chǎn)成本低，一體性強(qiáng)的安全可靠的內(nèi)置式電路板的模塊化一體式智能微型斷路器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種組裝方便，裝配效率高，生產(chǎn)成本低，一體性強(qiáng)的安全可靠的內(nèi)置式電路板的模塊化一體式智能微型斷路器。
[0008]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，該模塊化一體式智能微型斷路器包括有控制機(jī)構(gòu)和至少一個(gè)微型斷路器，所述控制機(jī)構(gòu)包括殼體、電機(jī)、斜齒輪組、直齒輪組、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和控制電路；所述微型斷路器包括外殼和開(kāi)關(guān)手柄；所述電機(jī)通過(guò)蝸桿與所述斜齒輪組相嚙合連接；所述斜齒輪組與所述直齒輪組相嚙合；所述直齒輪組與所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相嚙合；所述微型斷路器還包括PCB電路板，所述PCB電路板設(shè)置在所述微型斷路器的內(nèi)部的兩側(cè)；所述控制機(jī)構(gòu)還包括脫扣驅(qū)動(dòng)件、驅(qū)動(dòng)盤(pán)和回轉(zhuǎn)件；所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)并控制所述脫扣驅(qū)動(dòng)件，所述脫扣驅(qū)動(dòng)件的一端固定在固定柱上，中間可旋轉(zhuǎn)地固定在殼體上，另一端在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中可與所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相接觸；所述回轉(zhuǎn)件沿橫向方向延伸設(shè)有弧形齒輪部，所述回轉(zhuǎn)件與所述驅(qū)動(dòng)盤(pán)均具有軸孔且具有相同的軸心；所述回轉(zhuǎn)件通過(guò)弧形齒輪部與所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相嚙合；所述PCB電路板通過(guò)連接件與所述控制機(jī)構(gòu)呈活動(dòng)連接；所述回轉(zhuǎn)件與所述開(kāi)關(guān)手柄通過(guò)方軸相連接。
[0009]采用上述技術(shù)方案，通過(guò)連接件將內(nèi)置在外殼內(nèi)的PCB電路板與控制機(jī)構(gòu)呈活動(dòng)連接，這樣的線路排布結(jié)構(gòu)在保證微型斷路器信號(hào)采集及取電功能的同時(shí)，既可以實(shí)現(xiàn)組裝方便，提高裝配的效率，同時(shí)當(dāng)某個(gè)元件出現(xiàn)故障或損壞時(shí)，方便單獨(dú)拆卸維修或更換，可以降低生產(chǎn)成本d_PCB電路板內(nèi)置在外殼內(nèi)可以減少一個(gè)殼體的使用，不僅使外觀漂亮美觀，且使該微型斷路器的一體性強(qiáng)，與其它的控制機(jī)構(gòu)在外型上更相匹配，方便使用；另一方面，內(nèi)置式的PCB電路與控制機(jī)構(gòu)相連接，性能安全可靠；同時(shí)由于回轉(zhuǎn)件通過(guò)方軸與微型斷路器的開(kāi)關(guān)手柄相連接，即可以通過(guò)回轉(zhuǎn)件的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)微型斷路器的開(kāi)關(guān)手柄運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)微型斷路器的合閘或分閘；其中，控制機(jī)構(gòu)電機(jī)通過(guò)蝸桿驅(qū)動(dòng)斜齒輪組轉(zhuǎn)動(dòng)，斜齒輪組帶動(dòng)直齒輪組轉(zhuǎn)動(dòng)，直齒輪組帶動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)脫扣驅(qū)動(dòng)件動(dòng)動(dòng)，脫扣驅(qū)動(dòng)件運(yùn)動(dòng)與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)配合實(shí)現(xiàn)了直接通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)脫扣驅(qū)動(dòng)件運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)采用電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)微型斷路器快速脫扣，即斷電即脫扣；同時(shí)當(dāng)脫扣回轉(zhuǎn)件運(yùn)動(dòng)到微型斷路器脫扣位置后，則會(huì)保持在脫扣位置上，從而使得微型斷路器的鎖扣一直處于解鎖狀態(tài)，無(wú)法手動(dòng)合閘，保證在出現(xiàn)嚴(yán)重故障或欠費(fèi)導(dǎo)致的跳閘后能防止故障未解除或未交費(fèi)時(shí)的人為強(qiáng)行合閘，從而確保安全或者防止欠費(fèi)偷電。
[0010]進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述連接排呈反Z字形結(jié)構(gòu)和/或L字形結(jié)構(gòu)，所述連接排與外部電源相連接的一端的兩側(cè)均沿邊緣向內(nèi)凹陷設(shè)有臺(tái)階，所述連接排通過(guò)所述臺(tái)階與外部電源的接口件相卡合；且所述連接排與外部電源相連接的一端的端部與外殼相卡合。反Z字形結(jié)構(gòu)和L字形結(jié)構(gòu)的連接排更有利于PCB電路板與外部電源相連接；通過(guò)向內(nèi)凹陷的臺(tái)階，可以使外部電源的接口件與連接排連接更為牢固，同時(shí)由于PCB電路板內(nèi)置式插入后，使得連接排的長(zhǎng)度有所增加，這樣的設(shè)置可以增加微型斷路器的散熱性能。
[0011]進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述彈性導(dǎo)電件或電連接元件與所述PCB電路板呈固定連接，所述彈性導(dǎo)電件或電連接元件與連接排呈活動(dòng)連接。
[0012]進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述連接件為連接插頭，所述連接插頭的一端位于所述外殼的內(nèi)部與所述PCB電路板相連接，另一端外露在外殼的外部，與所述控制機(jī)構(gòu)相配合連接。這樣的設(shè)置更有利于控制機(jī)構(gòu)與PCB電路板的連接。
[0013]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述彈性導(dǎo)電件為彈簧鋼絲件。選用彈簧鋼絲件可以在安裝時(shí)具有一定的彈性，具有緩沖力，同時(shí)使得連接更加緊密，導(dǎo)電更穩(wěn)定可靠。
[0014]進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述連接排的拐角處為圓倒角，且均沿其拐角處向內(nèi)凹陷設(shè)有凹槽；所述連接排置于外部電源的接口件內(nèi)部一端的中部設(shè)有若干個(gè)方形鋸齒的卡槽。
[0015]進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述卡槽的數(shù)量為4個(gè)。
[0016]進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括傳動(dòng)齒輪和第一齒輪，所述第一齒輪與所述傳動(dòng)齒輪同心設(shè)置，所述第一齒輪與所述傳動(dòng)齒輪相接觸的表面的中心部設(shè)有弧形凹槽；所述傳動(dòng)齒輪與所述第一齒輪相接觸的表面的中心部設(shè)有第一弧形凸臺(tái)，所述傳動(dòng)齒輪與所述第一齒輪通過(guò)第一弧形凸臺(tái)插入弧形凹槽配合安裝，且所述第一弧形凸臺(tái)插入所述弧形凹槽之間留有間隙；所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)所述第一齒輪與所述回轉(zhuǎn)件相嚙合；所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述直齒輪組通過(guò)所述傳動(dòng)齒輪相嚙合。通過(guò)第一弧形凸臺(tái)插入弧形凹槽配合安裝后留有間隙，可以限制傳動(dòng)機(jī)構(gòu)在一定的角度內(nèi)旋轉(zhuǎn)，從而改變與控制機(jī)構(gòu)相連接的微型斷路器的開(kāi)關(guān)狀態(tài)；設(shè)置第一齒輪是為了將傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與直齒輪組相嚙合，可以實(shí)現(xiàn)通過(guò)直齒輪組來(lái)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)。
[0017]進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述脫扣驅(qū)動(dòng)件包括脫扣驅(qū)動(dòng)部、脫扣連接件和脫扣回轉(zhuǎn)桿，所述脫扣連接件具有軸心且套接在所述殼體的固定柱上；所述脫扣連接件沿橫向方向延伸具有連接部，所述脫扣回轉(zhuǎn)桿通過(guò)連接部與所述脫扣連接件相連接；所述脫扣回轉(zhuǎn)桿沿橫向方向延伸具有脫扣驅(qū)動(dòng)部，所述脫扣驅(qū)動(dòng)部的一端在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中可與所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相接觸；在所述脫扣回轉(zhuǎn)桿的中間且位于所述脫扣驅(qū)動(dòng)部的下方沿橫向方向向