一种断路器及其脱扣机构的制作方法

本实用新型涉及一种断路器及其脱扣机构，属于微型断路器技术领域。

背景技术：

如图1所示，断路器一般包括操作单元1和载电相断路器单元2，操作单元1中设有电动操作机构，电动操作机构可以驱动断路器的旋转手柄从而带动断路器合闸或者分闸。如图2所示，断路器的载电相断路器单元1中设有脱扣装置5、动触头3和静触头4，脱扣装置5具有脱扣拐臂6，脱扣拐臂6旋转可使断路器脱扣分闸。虽然在断路器中可能有过载脱扣机构或者短路脱扣机构，但是在某些没有发生过载或者短路的情况下，需要通过电控柜操作使断路器快速地分闸，以保护电路安全和断路器的使用安全。现有的断路器中的脱扣机构一般都是在过载或者短路的情况下才发生脱扣，在没有过载或者短路的情况下，如果想切断断路器中的电流，只能通过电动操作机构带动旋转手柄使断路器分闸，而不能通过脱扣机构使断路器脱扣并分闸，尤其是不能通过电动操作机构带动断路器脱扣并分闸。通过操作断路器旋转手柄使断路器分闸的方式的速度较慢，影响断路器的安全性能。

技术实现要素：

为了克服现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种断路器及其脱扣机构，能够使断路器脱扣并分闸，提高断路器的安全性能。

为了达到上述目的及相关目的，本实用新型的一种断路器的脱扣机构采用如下技术方案：一种断路器的脱扣机构，包括脱扣装置，所述脱扣装置包括脱扣拐臂，所述脱扣拐臂旋转可使断路器脱扣并分闸；还包括驱动装置及一驱动转轮，所述驱动转轮由驱动装置驱动而正转或者反转；所述驱动转轮上设有第一驱动块，驱动转轮的旁边设有一旋转拐臂，当驱动转轮旋转时，第一驱动块可抵在旋转拐臂的末端并拨动旋转拐臂旋转，旋转拐臂的末端还连接有一根联动杆，所述联动杆平行于旋转拐臂的旋转轴线，所述联动杆连接在断路器的脱扣拐臂上并可带动脱扣拐臂旋转而脱扣；所述驱动装置和控制装置连接。

优选地，所述旋转拐臂可转动地连接在一根连接轴上，所述联动杆平行于所述连接轴。

优选地，所述脱扣拐臂上设有一连接孔，所述联动杆插在所述连接孔中并与所述连接孔可转动配合，所述连接轴的轴线与脱扣拐臂的旋转轴线重合。

优选地，所述驱动装置为一驱动电机，驱动电机与驱动转轮传动连接。

优选地，所述第一驱动块包括一段绕驱动转轮的旋转轴线延伸的圆弧面，圆弧面的一端设有驱动面，所述驱动面与圆弧面之间圆滑过渡，当驱动转轮逆时针旋转时，所述驱动面抵在旋转拐臂的末端并拨动旋转拐臂逆时针旋转而脱扣。

优选地，所述旋转拐臂的末端还设有一段向下弯折的弹性弯曲臂，所述驱动转轮旋转使驱动面抵在弹性弯曲臂上从而拨动旋转拐臂逆时针旋转。

优选地，所述圆弧面上各点与驱动转轮的中心之间的距离相等。

优选地，所述驱动装置与断路器的旋转手柄传动连接，驱动装置驱动所述旋转手柄从而带动断路器合闸或者分闸。

优选地，所述旋转手柄上设有一段传动轮齿，所述传动轮齿与一离合器齿轮啮合，离合器齿轮与驱动转轮同轴设置并可相对转动，所述离合器齿轮的侧面设有一段扇形驱动槽，扇形驱动槽的两端分别设有第一抵接面和第二抵接面，所述驱动转轮的侧面设有第二驱动块，所述第二驱动块伸入所述扇形驱动槽中，驱动转轮旋转使第二驱动块与第一抵接面相抵或与第二抵接面相抵。

与本实用新型的一种断路器的脱扣机构的技术方案相应地，本实用新型还提供一种断路器，所述断路器包括上述技术方案及任一优选的技术方案所述的脱扣机构。

基于上述技术方案，本实用新型的一种断路器及其脱扣机构具有如下有益效果：在本实用新型的一种断路器的脱扣机构中，控制装置可以通过控制驱动装置带动驱动转轮旋转，驱动转轮上的第一驱动块可拨动旋转拐臂的末端使旋转拐臂旋转，当旋转拐臂旋转时，连接在旋转拐臂上的联动杆带动脱扣拐臂旋转而使脱扣装置脱扣并分闸。这样，控制装置可以控制断路器快速地脱扣并分闸，提高断路器的安全性能。

附图说明

图1显示为断路器的结构示意图。

图2显示为载电相断路器单元中的脱扣装置、动触头、静触头的连接示意图。

图3显示为驱动转轮未带动旋转拐臂旋转使断路器脱扣的状态。

图4显示为驱动转轮带动旋转拐臂旋转而使断路器脱扣的状态。

图5显示为驱动转轮的立体结构示意图。

图6显示为另一角度的驱动转轮的立体结构示意图。

图7显示为离合器齿轮的主视图。

附图标记如下：

1 操作单元 13 驱动电机

2 载电相断路器单元 14 圆弧面

3 动触头 15 驱动面

4 静触头 16 弹性弯曲臂

5 脱扣装置 17 旋转手柄

6 脱扣拐臂 18 传动轮齿

7 驱动转轮 19 离合器齿轮

8 第一驱动块 20 扇形驱动槽

9 旋转拐臂 21 第一抵接面

10 联动杆 22 第二抵接面

11 连接轴 23 第二驱动块

12 连接孔 24 旋转轴

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明。这些实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

图2所示为载电相断路器单元中的脱扣装置、动触头、静触头的连接示意图，如图2所示，本实用新型的一种断路器的脱扣机构，包括脱扣装置5，所述脱扣装置5包括脱扣拐臂6，所述脱扣拐臂6旋转可使断路器脱扣并分闸；图3显示为驱动转轮未带动旋转拐臂旋转使断路器脱扣的状态，图4显示为驱动转轮带动旋转拐臂旋转而使断路器脱扣的状态；请参考图3和图4，还包括驱动装置及一驱动转轮7，所述驱动转轮7由驱动装置驱动而正转或者反转；所述驱动转轮7上设有第一驱动块8，驱动转轮7旁边设有一旋转拐臂9，当驱动转轮7旋转时，第一驱动块8可抵在旋转拐臂9的末端并拨动旋转拐臂9旋转，旋转拐臂9的末端还连接有一根联动杆10，所述联动杆10平行于旋转拐臂9的旋转轴24，所述联动杆10连接在断路器的脱扣拐臂6上并可带动脱扣拐臂6旋转而脱扣；所述驱动装置和控制装置连接。在本实用新型的一种断路器的脱扣机构中，控制装置可以通过控制驱动装置带动驱动转轮7旋转，驱动转轮7旋转时，驱动转轮7上的第一驱动块8可拨动旋转拐臂9的末端而使旋转拐臂9旋转，当旋转拐臂9旋转时，连接在旋转拐臂9上的联动杆10带动脱扣拐臂6旋转而使脱扣装置5脱扣并分闸。这样，控制装置可以控制断路器快速地脱扣并分闸，提高断路器的安全性能。

在本实用新型的一种断路器的脱扣机构的技术方案中，所述驱动转轮7由驱动装置驱动而正转或者反转，所述驱动装置可以是一驱动电机13，驱动电机13与驱动转轮7传动连接，驱动转轮7和驱动电机13可以通过多种方式来实现传动连接，作为一种实施方式，如图3和图4所示，驱动转轮7的轮缘上设有轮齿，驱动电机13的轴端连接有蜗杆涡轮机构，蜗杆涡轮机构通过齿轮机构带动驱动转轮7旋转。所述驱动装置和控制装置连接，所述控制装置控制驱动装置的运动，控制装置可以是设置在操作单元1中的线路板。

在本实用新型的一种断路器的脱扣机构的技术方案中，所述旋转拐臂9旋转并带动联动杆10摆动，联动杆10运动并带动脱扣拐臂6旋转而脱扣，如图3和图4所示，所述旋转拐臂9可转动地连接在一根连接轴11上，联动杆10平行于所述连接轴11。作为一种优选的方式，如图2所示，所述脱扣拐臂6上设有一连接孔12，所述联动杆10插在所述连接孔12中，所述连接轴11的轴线与脱扣拐臂6的旋转轴24重合，这样，如图2所示，脱扣拐臂6连接在一旋转轴24上并可绕旋转轴24旋转，当旋转拐臂9旋转时，脱扣拐臂6与旋转拐臂9以相同的旋转角速度而同步旋转，所述联动杆10一端连接在旋转拐臂9上，另一端连接在脱扣拐臂6上，旋转拐臂9旋转时，联动杆10绕旋转拐臂9的旋转轴24平移并带动脱扣拐臂6旋转而脱扣。驱动转轮7的旋转轴24与旋转拐臂9末端之间的距离，以及旋转拐臂9的旋转轴24与旋转拐臂9末端之间的距离可以根据脱扣速度的需要而设置，如果想要提高脱扣速度，可以将驱动转轮7的旋转轴24与旋转拐臂9末端之间的距离设置长一些，这样，当驱动转轮7转动一个较小的角度就可以使旋转拐臂9带动联动杆10摆动较大的距离，从而能带动脱扣拐臂6迅速地旋转而脱扣。当然，也可以将旋转拐臂9的旋转轴24与旋转拐臂9末端之间的距离设置短一些，当驱动转带动旋转拐臂9转动进而带动联动杆10摆动较小的距离，就能带动脱扣拐臂6转动较大的角度而脱扣。

在某些情况下，我们希望断路器脱扣分闸之后不能立即合闸，这就需要使脱扣装置5保持脱扣状态而使断路器不能锁扣。为了实现这个功能，我们可以在驱动转轮7上设置能够使旋转拐臂9保持在脱扣位置的结构，图5显示为驱动转轮的立体结构示意图，如图5所示，所述第一驱动块8包括一段绕驱动转轮7的旋转轴24延伸的圆弧面14，圆弧面14的一端设有驱动面15，所述驱动面15与圆弧面14之间圆滑过渡，当驱动转轮7逆时针旋转时，所述驱动面15抵在旋转拐臂9的末端并拨动旋转拐臂9逆时针旋转，当驱动转轮7继续旋转时，旋转拐臂9的末端从驱动面15绕过驱动面15与圆弧面14之间的圆滑过渡段并沿圆弧面14滑动，优选地，所述圆弧面14上各点与驱动转轮7的中心之间的距离相等，这样，当旋转拐臂9的末端在圆弧面14上滑动时，旋转拐臂9被第一驱动块8挡住而不能复位，并保持在脱扣位置而不能转动。为了改善驱动转轮7上的第一驱动块8与旋转拐臂9之间的作用力，如图3和图4所示，所述旋转拐臂9的末端还设有一段向下弯折的弹性弯曲臂16，所述驱动转轮7逆时针旋转可使驱动面15抵在弹性弯曲臂16上从而拨动旋转拐臂9逆时针旋转。如图3所示，由于弹性弯曲臂16位于旋转拐臂9的旋转轴线以下，而在驱动转轮7逆时针旋转时，第一驱动块8上的驱动面15与弹性弯曲臂16接触，第一驱动块8作用于弹性弯曲臂16上的作用力大致呈水平向左的方向，所以旋转拐臂9会逆时针旋转；随后，如图4所示，第一驱动块8上的驱动面15滑过弹性弯曲臂16的末端，然后第一驱动块8上的圆弧面14抵在弹性弯曲臂16的末端并使旋转拐臂9保持不动。在弹性弯曲臂16的末端与第一驱动块8接触的过程中，弹性弯曲臂16与第一驱动块8之间保持较大的压力角，而且弹性弯曲臂16能够产生一定的弹性变形，减小与第一驱动块8之间的滑动摩擦力。

断路器的操作单元1中还设有电动操作机构，电动操作机构操作断路器合闸或者分闸，作为一种优选的方式，所述驱动装置可以是断路器的电动操作机构，驱动装置与断路器的旋转手柄17传动连接，驱动装置驱动旋转手柄17从而带动断路器合闸或者分闸。这样，驱动装置可以带动断路器进行合闸或者分闸操作，还可以带动脱扣装置5脱扣并分闸。为了便于利用驱动装置带动所述旋转手柄17进行合闸或者分闸操作，作为一种优选的方式，如图3和图4所示，所述旋转手柄17上设有一段传动轮齿18，所述传动轮齿18与一离合器齿轮19啮合，离合器齿轮19与驱动转轮7同轴设置并可相对转动(以图3和图4中的视图角度观察，离合器齿轮19设于驱动转轮7的背面而被驱动转轮7遮挡，所以图3和图4中未能显示离合器齿轮19)，如图7所示，所述离合器齿轮19的侧面设有一段扇形驱动槽20，扇形驱动槽20的两端分别设有第一抵接面21和第二抵接面22，如图6所示，所述驱动转轮7的侧面设有第二驱动块23，所述第二驱动块23伸入所述扇形驱动槽20中，当驱动转轮7旋转时，驱动转轮7旋转使第二驱动块23与第一抵接面21相抵或与第二抵接面22相抵，从而带动驱动转轮7正转或者反转。

本实用新型还提供一种断路器，具有上述技术方案及任一优选的技术方案所述的脱扣机构，通过上述技术方案可知，本实用新型的断路器可以快速地脱扣并分闸，提高断路器的安全性能。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。