具有调整元件的热磁断路器的磁脱扣装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及热磁断路器的磁脱扣(trip)装置，其中磁脱扣装置至少具有:电枢定位器，其可移动地布置在销处，以便调整磁场区域；以及电枢元件，其固定在所述电枢定位器的下表面上，以便与轭相互作用，该轭布置在用于传导电能的电流传导元件附近。此外，本发明涉及类似上文所述的具有磁脱扣装置的热磁断路器和用于调整该磁脱扣装置的磁场区域的方法。
【背景技术】
[0002]基本上已知的是，热磁断路器是一种手动或自动操作的电气开关，其设计成保护电路不受由过载或短路造成的损坏。其基本功能是检测故障条件并中断电流。因此，热磁断路器具有例如:至少一个磁脱扣装置，以便防止电路或电气装置因短路而受损；以及热脱扣装置，以便防止电路或电气装置因过载而受损。短路是在旨在处于不同电压的电路的两个节点之间的异常连接。并且尤其参照模壳式断路器，短路是在旨在彼此隔离或绝缘的两个单独的相之间的异常连接。这导致过量的电流(即，仅由网络的其余部分的戴维南等效电阻限制的过电流)并潜在地造成电路损坏、过热、火灾或爆炸。过载是较不极端条件但作为短路的长期过电流条件。
[0003]磁脱扣装置至少具有分别相对于轭或尤其传导电能或电流的电流传导元件可移动地布置的电枢元件。电枢元件或电枢分别为磁元件且尤其为极片，该极片至少部分地具有铁材料且反作用于由轭在脱扣瞬间产生的磁场。为了至少在诸如短路的脱扣事件期间实现电枢元件朝轭的受引导移动，电枢元件布置在电枢定位器处。电枢定位器可移动地布置在从调整杆朝轭延伸的销处。电枢定位器或调整杆能与脱扣杆连接，当脱扣杆被移动时，脱扣杆能够中断电路的电流。例如，脱扣杆由于电枢定位器或调整杆归因于磁力的移动而结合电枢元件朝轭移动。
[0004]热磁断路器例如通过不同的额定电流或脱扣特性或根据对不期望的脱扣的抵抗而分类，该不期望的脱扣是由于瞬时电压和在存在残余电流的情况下的延时所导致。为了校准热磁断路器的平移式磁系统，已知使用通过磁脱扣装置的底部且因此通过轭插入磁脱扣装置的调整螺钉。经由磁脱扣装置的底部的校准是较不优选的进入点，因为需要额外的校准元件并且校准是耗时且高成本的。在本发明的上下文中，校准意味着对照基准检查磁脱扣装置以及差异的确定和可能的最小化。这意味着，不同的测量值被比较，其中，一个测量值具有已知的量值或用一个装置进行或设定的正确度，并且另一个测量用第二装置以(尽可能)类似的方式进行。
【发明内容】
[0005]因此，本发明的目的是克服上述缺点和提供热磁断路器和尤其热磁断路器的磁脱扣装置，其允许以简单而高性价比的方式在生产线上制造期间校准自身并且有利地由热磁断路器的最终使用者进行校准。
[0006]本发明的目的由根据权利要求1的特征的磁脱扣装置、根据权利要求7的特征的热磁断路器和根据权利要求9的特征的用于调整磁脱扣装置的磁场区域的方法来实现。本发明的另外的特征和细节是从属权利要求的主题和/或从描述和附图可见。结合磁脱扣装置讨论的特征和细节也可分别应用到热磁断路器或用于调整磁脱扣装置的磁场区域的方法，反之亦然。
[0007]热磁断路器的磁脱扣装置至少具有:电枢定位器，其可移动地布置在销处，以便调整磁场区域；以及电枢元件，其固定在所述电枢定位器的下表面上，以便与轭相互作用，该轭布置在用于传导电能的电流传导元件附近。根据本发明，电枢定位器具有布置在弹簧元件和轭之间的调整元件，其中，围绕销的至少一部分的弹簧元件布置在电枢元件和轭之间。
[0008]当类似短路的脱扣事件发生时，在轭和电枢元件之间的磁场区域中产生磁场。有利地，电枢元件和轭均具有钢材料。因此，由穿过这些部件的磁通量产生在电枢和轭之间的磁性吸引力。借助于磁场的磁力，电枢和因此电枢定位器朝着轭且远离调整杆被拉动。轭固定在基部上且尤其在电流传导元件的区域中，其中，当磁力克服弹簧元件(例如校准弹簧)的弹簧负载时，电枢元件朝轭移动。当例如电枢元件到达离轭约2.7mm的距离处时，附接到电枢元件的电枢定位器开始推动脱扣杆。当电枢元件到达例如离轭约0.5mm的距离处时，电枢定位器已将脱扣杆推至其最终位置，在该位置，储存的能量被释放。一旦释放了储存的能量，脱扣杆就撞击主体机构，并且热磁断路器改变至中断电路的电流路径的脱扣位置。
[0009]有利地，轭具有至少两个层，S卩，分别为内层和外层或内轭和外轭。轭的两个层的总厚度是获得磁力所需的。
[0010]借助于调整元件，提供了磁脱扣单元和尤其来自磁脱扣单元的顶部的磁脱扣单元的磁场区域的校准，以便使制造中所需的夹具的复杂性降至最低。
[0011]此外，可以设想，调整元件具有:至少一个突起区域，其向下延伸进入电流传导元件的凹部中；以及接触区域，其从突起区域至少部分地垂直地延伸。有利地，突起或突起区域的横截面的周长至少部分地相当于凹部的横截面的周长。这意味着突起的宽度、高度和/或长度几乎相当于凹部的宽度、高度和/或长度。电流传导元件是例如电流传导线或元件，其接触电流传导线，以便吸收热能和/或电能。还可以想到，具有凹部的不是电流传导元件，而是至少部分地接触电流传导元件的轭。有利地，调整元件具有非传导性材料或涂有非传导性材料。调整元件的转动通过突起来防止，该突起类似于鼻状物或钩子。接触区域优选地设计为类似板并且例如在竖直方向上几乎平行于电流传导元件的表面或电枢元件的下表面延伸。调整元件的接触区域和突起区域形成在剖视图中考虑的L形调整元件。
[0012]有利地，调整元件的接触区域具有凹部，该凹部具有与销的螺纹部分接合的内螺纹。销的螺纹部分是例如布置在销的下部区域处的外螺纹，以便至少与调整元件的内螺纹和/或与电流传导元件的内螺纹和/或轭的内螺纹接合。调整元件借助于内螺纹可移动地布置在销处，其中，由于销绕其纵向轴线的旋转，内螺纹沿着外螺纹移动，使得调整元件相对于轭或电枢元件和电枢定位器向上或向下移动。可以设想，销在到轭的方向上从电枢定位器且尤其从用于调整电枢定位器的调整杆且尤其通过轭的凹部或内孔延伸。因此，调整元件是例如布置在轭的上表面处或电流传导元件(布置在轭处)的上表面处的校准板。
[0013]因此，在销绕其纵向轴线转动期间，布置在销处且尤其借助于调整元件的内螺纹与销的外螺纹接合的调整元件沿着销的纵向轴线且因此在分别到轭或电流传导元件的方向上或在到具有电枢定位器的电枢元件的方向上仅向上或向下移动。有利地，调整元件能够沿着销的纵向轴线在例如约4mm的范围内移动。
[0014]另外，调整元件的接触区域可以接触弹簧元件的下端。借助于调整元件在向上或向下方向上的移动，弹簧元件的弹簧负载例如能够调整。因此，弹簧元件和尤其校准弹簧的弹簧负载能够借助于旋转销而以容易的方式调整。这意味着，当销绕其纵向轴线旋转时，调整元件向上或向下移动，并且因此，弹簧元件被压缩或解压，其中，弹簧元件的弹簧负载被改变。有利地，弹簧元件的弹簧负载的调整至少在磁脱扣装置的生产过程中完成，其中，调整元件分别在校准过程或测试之后固定在生产线中。
[0015]当至少在存在高电流期间且因此在脱扣事件发生期间或在磁场区域的调整由最终使用者借助于例如调整杆进行期间电枢定位器借助于电枢元件沿着销的纵向轴线移动时，电枢定位器可以在销的轴线上振荡。这种振荡可造成电枢定位器处于成角度或倾斜位置，这在移动过程中增加了摩擦，因此在脱扣事件期间影响响应时间。为了最小化这种行为，电枢定位器围绕销的接触区域的长度必须是足够的。然而，使多于一个电枢定位器和因此多于一个磁脱扣装置共同调整需要使用通用调整杆，其限制了可用空间并且限制了此接触区域的尺寸。