一种断路器及脱扣热补偿结构的制作方法

本发明公开一种断路器及脱扣热补偿结构，按国际专利分类表(IPC)划分属于断路器及电器脱扣装置制造技术领域。

背景技术：

脱扣器可以应用在断路器等具有电路过滤保护功能的设备上，脱扣器在电路上设置双金属元件，当线路产生过载电流时，双金属元件发热变形弯曲并拉动锁扣使机构解锁，断路器的动、静触头分离，实现过载保护功能。

当断路器的使用环境与其出厂前标准调校的温度有差异时，通相同电流下的延时特性差别很大，几乎所有厂家在应对问题时，都会用温度系数表即脱扣特性产品在不同环境温度下载流能力修正表。但是由于断路器应用场合多种多样，如户外安装昼夜、季节更替的温差；如暖通机箱内部，工作与停机状态的温差都很大，而断路器通过的电流却不能适时调控，导致过载早跳、晚跳甚至不跳，造成上述问题的原因在于，脱扣线路上的双金属元件受到环境温度的影响。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供了一种脱扣热补偿结构，通过辅助双金抵消环境温度变化时对主双金产生的弯曲变化影响，提高产品脱扣性能及拓宽产品的适用环境温度。

为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种脱扣热补偿结构，包括底板、主双金、辅助双金、锁扣及延时拉杆，所述的锁扣固定在底板上并能转动实现解锁，延时拉杆一端与锁扣连接，延时拉杆另一端与主双金作用，主双金在电流过载时变形弯曲并拉动锁扣解锁实现过载保护，所述的锁扣上设置辅助双金，辅助双金用于补偿主双金在环境温度变化产生的相对位移。

进一步，所述锁扣安装在底板上转轴上，锁扣上设有辅助双金的上安装位和下安装位，上、下安装位分别位于锁扣转轴孔的远端并形成辅助双金的两个限位支点，辅助双金与主双金在相同环境温度变化的形变产生相反的作用力。

进一步，所述锁扣上设有拉杆滑槽，延伸拉杆的一端置于拉杆滑槽内并在主双金形变时驱动锁扣转动。

进一步，所述锁扣的上安装位为夹槽用于夹持辅助双金的固定端，锁扣的下安装位为开口槽以置放辅助双金的活动端，辅助双金形变时活动端推动锁扣正向或反向转动，所述锁扣的开口槽与拉杆滑槽相通。

进一步，所述辅助双金自一端向另一端依次为尾部、弯曲部、直连部及头部，其中的尾部固定在锁扣上，所述尾部、弯曲部、直连部及头部构成弯曲的弹片结构。

进一步，所述辅助双金的尾部一侧设有卡扣，尾部另一侧设有缺口，与尾部相配合的锁扣夹槽内壁设一通孔与卡扣对应，夹槽开口处设有凸块与缺口对应。

进一步，所述主双金与延时拉杆的弯折部连接，延时拉杆一端连接锁扣的滑槽，延时拉杆另一端设置于底板的定位槽内，主双金在环境温度变化时带动延时拉杆产生相对位移。

进一步，所述主双金一端固定在引弧权上，主双金上有电流通过，辅助双金上不通电流。

本发明同时还提供一种断路器，包括上述脱扣热补偿结构。

本发明是在脱扣机构上增加一个不通电流的辅助双金，该双金受环境温度影响而变化，其作用在于当环境温度变化时，温差对主双金形变量与相对位移产生影响的同时，辅助双金受温差影响补偿相对位移，使温度变化前后相对位移不会有太大差别，减小环温变化对过载保护功能的影响，从而解决热磁式断路器在多种环境温度下延时脱扣特性的稳定性问题。

附图说明

图1是本发明实施例示意图。

图2是本发明实施例结构示意图。

图3是本发明辅助双金示意图。

图4是本发明锁扣示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

实施例：请参阅图1至图4，一种脱扣热补偿结构，包括底板1及安装在底板上的主双金2、辅助双金3、锁扣4及延时拉杆5，其中的锁扣4固定在底板1上并能转动实现解锁，延时拉杆5一端与锁扣4连接，延时拉杆5另一端与主双金2作用，主双金2在电流过载时变形弯曲并拉动锁扣4解锁实现过载保护，所述的锁扣4上设置辅助双金3，辅助双金3用于补偿主双金在环境温度变化产生的相对位移。本发明中的锁扣4安装在底板1上转轴6上，锁扣4上设有辅助双金3的上安装位41和下安装位42，上、下安装位分别位于锁扣转轴孔的远端并形成辅助双金的两个限位支点，辅助双金3与主双金2在相同环境温度变化的形变对锁扣产生相反的作用力。锁扣4的上安装位41为夹槽用于夹持辅助双金3的固定端，锁扣4的下安装位42为开口槽以置放辅助双金3的活动端，辅助双金3形变时活动端推动锁扣正向或反向转动，所述锁扣4的开口槽与拉杆滑槽相通。锁扣4上设有拉杆滑槽43，延伸拉杆5的一端置于拉杆滑槽内并在主双金形变时驱动锁扣转动，拉杆滑槽43一端封闭，拉杆滑槽另一端形成为开口槽42，当辅助双金3置于开口槽时形成延时拉杆5的限位端，开口槽42外侧为挡部420。本发明采用的辅助双金3自一端向另一端依次为尾部31、弯曲部32、直连部33及头部34，其中的尾部固定在锁扣上，所述尾部、弯曲部、直连部及头部构成弯曲的弹片结构，辅助双金的尾部一侧设有卡扣311，尾部另一侧设有缺口312，与尾部相配合的锁扣夹槽41内壁设一通孔411与卡扣311对应，夹槽开口处设有凸块412与缺口312对应，凸块可以设置在夹槽的上槽壁或下槽壁，除上本发明设计的辅助双金结构，其他弯曲状弹片结构也在本申请保护范围内。本发明辅助双金结构还可以是直片或直板弹片结构，其上端固定在夹槽内形成固定端，下端设置在开口槽内形成活动端或自由端。

如图1及图2所示，本发明主双金2与延时拉杆5的弯折部连接，延时拉杆5一端连接锁扣的滑槽43，延时拉杆5另一端设置于底板1的定位槽101内，主双金2在环境温度变化时带动延时拉杆5产生相对位移。主双金2一端固定在引弧板7上，主双金2上有电流通过，延时拉杆5可以是由金属材料制成，也可以由绝缘材料制成，辅助双金3上不通电流。

如图1及图2，本发明工作过程如下：本发明脱扣热补偿结构的主双金2带动延时拉杆5，延时拉杆与辅助双金作用，辅助双金3的固定端推动锁扣逆时针转动解锁，在环境温度变化时，主双金2向右或左带动延时拉杆产生相对位移，此时辅助双金3的活动端即自由端同向的向右或左位移而补偿主双金产生的相对位移。具体当环境温度极高状况下，如高温30度以上，主双金2向右带动延时拉杆产生相对位移，此时辅助双金3的活动端即自由端向右位移而补偿主双金产生的相对位移；当环境温度极低状况下，如低温－10以下，主双金2向左带动延时拉杆产生相对位移，此时辅助双金3的活动端即自由端同样向左位移而补偿主双金产生的相对位移。

本发明脱扣热补偿结构可以使用在断路器、电动机保护器等具有电路过载保护功能的设备上，如一种断路器，包括上述脱扣热补偿结构，图1是断路器单极A，即一个断路器单元。

断路器过载保护：当线路产生过载电流时，双金属元件发热变形弯曲并拉动锁扣，锁扣转动时与脱扣件脱扣，使机构解锁，实现过载保护功能。

本发明中主双金2与辅助双金3是两种不同设计的双金属片元件，主双金2与辅助双金3受热后弯曲的方向相反，藉此原因，使得外界环境温度变化时，主双金2的形变形成的相对位置可以被辅助双金3的弯曲形变抵消，以达到过载保护特性不变的目的。

本案申请人之前申请过一脱扣器的热补偿结构，公开号CN 104733261 A，其工作双金相当于本案中的主双金2，补偿双金相当于辅助双金3，本申请方案与前案相比，主要区别在于：前案中补偿双金单独设置且未与锁扣配合，而本案中辅助双金3安装的位置“补偿双金的两个限位点均设置在锁扣的两端”及与主双金2补偿配合关系，从而解决热磁式断路器在多种环境温度下延时脱扣特性的稳定性问题。

当环境温度变化时，温差对主双金形变量与相对位移产生影响的同时，辅助双金受温差影响补偿相对位移，使温度变化前后相对位移不会有太大差别。减小环温变化对过载保护功能的影响，从而使目前市面上主流断路器的使用范围大大增加。

以上所记载，仅为利用本创作技术内容的实施例，任何熟悉本项技艺者运用本创作所做的修饰、变化，皆属本创作主张的专利范围，而不限于实施例所揭示者。