专利名称：断路器电磁式过电流脱扣装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于低压电器技术领域，具体涉及一种断路器电磁式短路保护装置，用 于致动断路器操作机构的锁扣，使断路器跳闸。
背景技术：
塑壳断路器适用于低压配电网络中，用于分配电能和保护电路、电源及用电设备， 断路器具有过载、短路和欠压保护功能，藉以避免线路和电源设备的损坏。业界周知，短 路保护装置动作时间的长短会直接影响断路器的分断能力。
在现有的旋转式双断点断路器中，后级短路保护装置的结构通常包括短路调节旋 钮、短路调节杆和顶杆，当短路发生时，磁轭吸引衔铁，衔铁克服反力推动短路调节杆， 由短路调节杆对顶杆释放，由释放的顶杆推动断路器操作机构的锁扣，使断路器断开。显 见，要使断路器操作机构的锁扣动作，必需由顶杆作过渡，也就是说顶杆担当着短路调节 杆与锁扣之间的桥梁或称过渡部件的作用，并不能由短路调节杆直接致动锁扣。因此，致 动锁扣的形式表现为间接式，正是由于存在顶杆过渡的间接致动方式，从而导致衔铁动作 到顶杆，进而由顶杆推动断路器操作机构的锁扣的时间无法縮短，所造成的欠缺在于一 方面使断路器断开电路的可靠性低和稳定性差；另一方面不足以减少短路对人身安全、线 路及电源设备所造成的影响。并且对于电子式断路器的电子脱扣器而言，电子脱扣器的动 作时间比前述的后级短路保护装置的动作时间还要长，因为瞬时动作要经过一系列的电信 号的处理，然后再发出信号给电子式脱扣继电器来触发断路器脱扣，从而使前述的两个方 面的欠缺更为突出。 发明内容
本实用新型的任务在于提供一种整体体积小而有助于縮小占用空间，能直接作用于 断路器操作机构的锁扣而藉以体现在电路短路时即过电流时先于后级热磁脱扣器或电子 脱扣器脱扣，縮短断路器的脱扣时间、改善断路器的可靠性和稳定性藉以保障人身安全和 线路以及电源设备的安全的断路器电磁式过电流脱扣装置。
本实用新型的任务是这样来完成的， 一种断路器电磁式过电流脱扣装置，包括一用 于搭载到断路器的灭弧室壳体的壳壁上的拉杆座，该拉杆座具有一拉杆容置腔； 一弹性元 件，设在所述拉杆容置腔的内； 一拉杆，上下滑动地滑配在拉杆容置腔内，该拉杆的底部
4与所述的弹性元件相接触； 一铁芯，安装在所述灭弧室壳体的长度方向的一端的顶部，并 且与所述的拉杆相对应； 一用于直接致动断路器操作机构的锁扣的衔铁， 一端与所述拉杆 的顶部联结并且与所述锁扣相配合，另一端与所述铁芯联结并且对应于铁芯的上部。
在本实用新型的一个具体的实施例中，所述拉杆的顶端端面上延设有第一、第二限 位钩，第一、第二限位钩之间的空隙构成衔铁拉杆腔，拉杆的底端端面上延设有一弹性元 件定位凸台，所述弹性元件的上端与弹性元件定位凸台相配合，而弹性元件的下端抵挡在 所述拉杆座的拉杆容置腔内的弹性元件支承凹坑内，所述的衔铁的一端的居中部位弯折成 有一衔铁拉杆，该衔铁拉杆的上部进而弯折有一挂钩，衔铁的另一端的居中部位突设有一 榫凸，其中，所述的衔铁拉杆对应于所述的衔铁拉杆腔，而挂钩探出于衔铁拉杆腔，与所 述的锁扣相配合，所述的榫凸与所述的铁芯榫接配合。
在本实用新型的另一个具体的实施例中，所述的衔铁拉杆与衔铁之间构成直角关系， 而所述的挂钩与衔铁拉杆之间构成直角关系。
在本实用新型的还一个具体的实施例中，所述的衔铁的外形的形状呈Z字形。
在本实用新型的再一个具体的实施例中，所述的铁芯的一端弯折有第一折壁，另一 端弯折有第二折壁，而铁芯的中部开设有固定孔，其中所述的第一折壁上开设有榫孔，
所述的榫凸榫入于榫孔内。
在本实用新型的又一个具体的实施例中，所述的拉杆的高度方向的两侧各延设有至 少一个限位凸台，所述的拉杆座的拉杆容置腔一对彼此对应的壁腔的上部各延设有一用于 对所述限位凸台卡挡的卡凸，所述的限位凸台对应于所述卡凸的下方。
在本实用新型的更而一个具体的实施例中，所述灭弧室壳体包括第一壳瓣和第二壳 瓣，第一、第二壳瓣彼此面对面配合，在所述的第一、第二壳瓣的任择一个壳瓣的长度方 向的外壳壁的一端设有用于接应所述拉杆座的拉杆座接应部件，所述的拉杆座固定在所述 的拉杆座接应部件上。
在本实用新型的又更而一个具体的实施例中，所述的拉杆座接应部件为定位销，定 位销的数量至少有一对，彼此保持对角关系。
本实用新型提供的技术方案的优点拉杆座、拉杆、铁芯、弹性元件及衔铁彼此组 配合理，因此具有整体体积小而有助于縮小占用空间；由衔铁与断路器操作机构的锁扣相 配合，从而变己有技术中的间接致动锁扣的方式为直接致动锁扣，保障了在过电流时，先 于后级热磁脱扣器或电子脱扣器的脱扣，使断路器的脱扣(跳闸)时间得以縮短，既提升 了断路器的可靠性与稳定性，又确保了人身安全和线路以及电源设备的安全。
图1为本实用新型的断路器电磁式过电流脱扣装置的一实施例组装结构图。 图2为本实用新型的断路器电磁式过电流脱扣装置的铁芯2的实施例结构图。 图3为本实用新型的断路器电磁式过电流脱扣装置拉杆座5的实施例结构图。 图4为图1装配后的结构图。
具体实施方式
为了使专利局的审査员和公众能够更加清楚地理解本实用新型的技术实质和有益效 果，申请人将在下面以实施例的方式结合附图作详细说明，但是对实施例的描述均不是对 本实用新型方案的限制，任何依据本实用新型构思所作出的仅仅为形式上的而非实质性的 等效变换都应视为本实用新型的技术方案范畴。
请见图l、图2、图3和图4，如业界周知之理，断路器具有灭弧机构，灭弧机构具 有构成灭弧室的灭弧室壳体7，灭弧室壳体7由第一壳瓣71和第二壳瓣72彼此面对面合 并(拍合)构成，在第一、第二壳瓣71、 72所形成的壳腔内设置图1、图4中未予示出的 完全属于公知技术的灭弧栅片和作为动触头的活动触桥，活动触桥与图1和图4中示出静 触头8相配合，由于是双断点的断路器，因此静触头8有一对(图中仅示出了一个)。本 实施例中，对第一壳瓣71的长度方向的一端的外壁上延设有拉杆座接应部件73，以便供 下面将要说明的拉杆座5定位。这里所讲的接应部件的接应一词的概念是指为安装拉杆座 5提供服务。在本实施例中，申请人以一对彼此构成对角关系的定位销作为拉杆座接应部 件73，拉杆座接应部件73—体构成于第一壳瓣71上。然而，如果将拉杆座接应部件73 构成于第二壳瓣72上，那么应当无疑地视为等效。又，作为拉杆座接应部件73，可以有 多种变化，例如在第一壳瓣71或第二壳瓣75上延设燕尾凸条，而在拉杆座5上开设与燕 尾凸条相吻合的燕尾凹槽，使燕尾凹第以插配方式插置于菩尾凹槽内，反之亦然。
拉杆座5具有一拉杆容置腔51，在拉杆容置腔51的内凹设有弹性元件支承凹坑511， 当然，也可变弹性元件支承凹坑511为弹性元件支承凸缘。在拉杆容置腔51对应腔壁即 图l、图3和图4所示位置状态的左右腔壁的上部各突出有一卡凸512。由图3所示，在 拉杆座5的壁体上，更具体地讲在拉杆座5的前后壁体上开设有一对同样保持为对角关系 的并且与前述的拉杆座接应部件73相对应的并且适配的定位孔52。由于如前述，申请人 已选择了一对定位销作为拉杆座接应部件73，因此一对定位销闩入于一对定位孔52中， 从而使拉杆座5附着于或称寄托于第一壳瓣71上。由图1和图4所示， 一弹性元件6和 一拉杆4依次置于拉杆容置腔51中，其中，弹性元件6的一端即图l和图4所示的位置状态的下端支承于前述的弹性元件支承凹坑511上，上端定位在拉杆4下端端面上延伸的 弹性元件凸台44上，弹性元件6优选采用螺旋形弹簧。拉杆4的上端端面上延伸有彼此 配成对的第一、第二限位钩41、 42，第一、第二限位钩41、 42之间的区域构成衔铁拉杆 腔43，拉杆4的高度方向的对应两侧各延设有一对限位凸台45。由于在拉杆4安装于拉 杆座5的拉杆容置腔51内后，限位凸台45对应于卡凸512的下方，因此拉杆4在上下浮 动的过程中，拉杆4不会被弹性元件4弹离拉杆容置腔51。而且，限位凸台45还可起到 减小拉杆4与拉杆容置腔51的接触面积，使摩擦力得以减小。
请重点见图3，铁芯2的一端具有一第一折壁21，另一端具有一第二折壁22，中部 开设有固定孔23，并且在第一折边21上开设有榫孔211，由于第一、第二折壁21、 22的 存在，从而使整个铁芯2的形状呈U形趋向。
重点见图1和图4，申请人在前面已经提到，作为双断点的断路器，静触头8应有一 对，而且习惯上还将一对静触头8称为上静触头和下静触头。静触头8上的通孔是用来供 静触头8与断路器的后级热磁脱扣器或电子脱扣器联结用。铁芯2安装在灭弧室壳体7内 的上部的一个静触头8的下方，铁芯2上的螺纹孔23用于联结断路器后级热磁脱扣器或 电子脱扣器。铁芯2的位置与拉杆座5相对应，更具体地讲，铁芯2的第二折壁22与拉 杆4相对应。铁芯2与拉杆4之间由衔铁3实施联结，在衔铁3的一端构成有一大体上与 衔铁3之间呈90。系或称直角关系的衔铁拉杆31，衔铁拉杆31的顶部进而弯折有一与衔 铁拉杆31构成卯。系^]挂钩311，衔铁3的另一端的居中部位延伸有一榫凸台32。衔铁 拉杆31对应于前述的衔铁拉杆腔43内，而挂钩311对应于一对第一、第二限位钩41、 42 的上部，榫凸32与前述的榫孔211榫接配合，即榫凸32榫入榫孔211。由图4见，挂钩 311与断路器操作机构1的锁扣11相配合，即，挂钩311对应于锁扣11的上方。整个衔 铁3的形状趋向于Z字形或称之字形。
申请人结合图1和图4叙述本实用新型的工作原理，当故障电流通过静触头8时， 铁芯2与衔铁3之间产生电磁吸力，当电磁吸力大于弹性元件6的反力时，g卩，当电磁吸 力克服弹性元件6的作用力时，衔铁3围绕铁芯2上的榫孔211向铁芯2方向摆动，摆动 一定角度后，通过衔铁3的衔铁拉杆31上的挂钩311与断路器操作机构1的锁扣11接触， 致动锁扣ll，使断路器操作机构迅速解锁脱扣，实现断路器跳闸。断路器跳闸后，故障电 流被切断，铁芯2与衔铁3之间的电磁吸力消失，拉杆4在弹性元件6的复位力(回复力) 作用下沿拉杆座5的拉杆容置腔51的腔壁向上滑动，向上滑动的程度为拉杆4上的一 对限位凸台45 (上部的一对)与卡凸512相接触，衔铁3随之复位。
权利要求1、一种断路器电磁式过电流脱扣装置，其特征在于包括一用于搭载到断路器的灭弧室壳体(7)的壳壁上的拉杆座(5)，该拉杆座(5)具有一拉杆容置腔(51)；一弹性元件(6)，设在所述拉杆容置腔(51)的内；一拉杆(4)，上下滑动地滑配在拉杆容置腔(51)内，该拉杆(4)的底部与所述的弹性元件(6)相接触；一铁芯(2)，安装在所述灭弧室壳体(7)的长度方向的一端的顶部，并且与所述的拉杆(4)相对应；一用于直接致动断路器操作机构(1)的锁扣(11)的衔铁(3)，一端与所述拉杆(4)的顶部联结并且与所述锁扣(11)相配合，另一端与所述铁芯(2)联结并且对应于铁芯(2)的上部。
2、 根据权利要求1所述的断路器电磁式过电流脱扣装置，其特征在于所述拉杆(4) 的顶端端面上延设有第一、第二限位钩(41、 42)，第一、第二限位钩(41、 42)之间的空隙 构成衔铁拉杆腔(43)，拉杆(4)的底端端面上延设有一弹性元件定位凸台(44)，所述弹性元 件(6)的上端与弹性元件定位凸台(44)相配合，而弹性元件(6)的下端抵挡在所述拉杆座(5) 的拉杆容置腔(51)内的弹性元件支承凹坑(511)内，所述的衔铁(3)的一端的居中部位弯折 成有一衔铁拉杆(31)，该衔铁拉杆(31)的上部进而弯折有一挂钩(311)，衔铁(3)的另一端的 居中部位突设有一榫凸(32)，其中，所述的衔铁拉杆(31)对应于所述的衔铁拉杆腔(43)， 而挂钩(311)探出于衔铁拉杆腔(43)，与所述的锁扣(ll)相配合，所述的榫凸(32)与所述的 铁芯(2)榫接配合。
3、 根据权利要求2所述的断路器电磁式过电流脱扣装置，其特征在于所述的衔铁 拉杆(31)与衔铁(3)之间构成直角关系，而所述的挂钩(311)与衔铁拉杆(31)之间构成直角关系。
4、 根据权利要求1或2或3所述的断路器电磁式过电流脱扣装置，其特征在于所 述的衔铁(3)的外形的形状呈Z字形。
5、 根据权利要求2所述的断路器电磁式过电流脱扣装置，其特征在于所述的铁芯(2) 的一端弯折有第一折壁(21)，另一端弯折有第二折壁(22)，而铁芯(2)的中部开设有固定孔 (23)，其中所述的第一折壁(21)上开设有榫孔(2U)，所述的榫凸(32)榫入于榫孔(211)内。
6、 根据权利要求1所述的断路器电磁式过电流脱扣装置，其特征在于所述的拉杆(4) 的高度方向的两侧各延设有至少一个限位凸台(45)，所述的拉杆座(5)的拉杆容置腔(51)— 对彼此对应的壁腔的上部各延设有一用于对所述限位凸台(45)卡挡的卡凸(512)，所述的限 位凸台(45)对应于所述卡凸(512)的下方。
7、 根据权利要求1所述的断路器电磁式过电流脱扣装置，其特征在于所述灭弧室 壳体(7)包括第一壳瓣(71)和第二壳瓣(72)，第一、第二壳瓣(71、 72)彼此面对面配合，在 所述的第一、第二壳瓣(71、 72)的任择一个壳瓣的长度方向的外壳壁的一端设有用于接应 所述拉杆座(5)的拉杆座接应部件(73)，所述的拉杆座(5)固定在所述的拉杆座接应部件(73) 上。
8、 根据权利要求7所述的断路器电磁式过电流脱扣装置，其特征在于所述的拉杆 座接应部件(73)为定位销，定位销的数量至少有一对，彼此保持对角关系。
专利摘要一种断路器电磁式过电流脱扣装置，属于低压电器技术领域。包括一用于搭载到断路器的灭弧室壳体的壳壁上的拉杆座，该拉杆座具有一拉杆容置腔；一弹性元件，设在所述拉杆容置腔的内；一拉杆，上下滑动地滑配在拉杆容置腔内，该拉杆的底部与所述的弹性元件相接触；一铁芯，安装在所述灭弧室壳体的长度方向的一端的顶部，并且与所述的拉杆相对应；一用于直接致动断路器操作机构的锁扣的衔铁，一端与所述拉杆的顶部联结并且与所述锁扣相配合，另一端与所述铁芯联结并且对应于铁芯的上部。优点缩小占用空间；提升了断路器的可靠性与稳定性，确保了人身安全和线路以及电源设备的安全。
文档编号H01H71/24GK201417720SQ200920042890
公开日2010年3月3日 申请日期2009年6月8日 优先权日2009年6月8日
发明者吴海霞, 唐维春, 王炯华, 管瑞良, 陈志刚 申请人:常熟开关制造有限公司(原常熟开关厂)