微型断路器控制结构及包含该结构的微型断路器控制装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电器开关技术领域，具体涉及一种微型断路器控制结构及包含该结构的微型断路器控制装置。
【背景技术】
[0002]微型断路器，是建筑电气终端配电装置引中使用最广泛的一种终端保护电器。微型断路器由分合闸机构、触点、保护装置(各种脱扣器与电流热组件)、灭弧系统等组成。
[0003]其工作原理为:利用保护装置(脱扣器)和电流热组件实现过载和短路保护，当电流热组件中的线圈通过的电流大于设定的电流值时，电磁脱扣器的动铁芯动作，推动打击杆撞击操作机构，使操作机构解锁，使断路器分闸进而断开电路，从而实现对电路的过载和短路保护。当电路故障排出后，再通过分合闸机构进行合闸操作从而接通电路。
[0004]目前，我国现今使用的最多的微型断路器为手动分合闸式，通过手动拨动分合闸机构就可以对电路进行通断操作。手动分合闸式微型断路器结构简单、成本低廉、并且不需要额外的电能，因而可以在无电能的情况下进行分合闸操作，被广泛应用于旧电网中。但是随着科学技术的发展，智能家电得到了越来越广泛的应用，作为保护电器的微型断路器，也急需加装智能控制系统。为了与广泛应用的手动分合闸式微型断路器相匹配，现在，主要在微型断路器一侧新增一个可以远程控制的微型断路器控制结构，通过从输入控制信号来驱动微型断路器进行分合闸操作。
[0005]如中国专利文献CN204424188U公开了一种微型断路器控制结构，用于控制微型断路器的分合闸，通过电机驱动与断路器的分合闸机构(手柄)联动设置的齿轮转盘向一个方向转动从而实现合闸操作，通过齿轮转盘向另一个方向转动从而触发拨杆拨动断路器的脱扣件实现分闸操作。然而，该文献中，通过微型断路器控制结构实现断路器的分合闸操作后，由于整个传动机构始终对齿轮转盘保持传动接触，齿轮转盘被锁死无法自由转动，因此与齿轮转盘联动设置的断路器本身的手柄也就无法再进行手动分合闸操作，在微型断路器控制结构出现故障的情况下，或是在紧急状态下，无法手动分合闸。另外，采用蜗轮蜗杆作为传动部件，蜗轮蜗杆磨损大、传动效率低，导致结构寿命低，需要设置大功率电机。
【发明内容】
[0006]因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的微型断路器控制结构控制微型断路器进行分合闸操作后无法手动操作微型断路器的手柄实现分合闸缺陷，从而提供一种在控制微型断路器进行分合闸操作后仍然可以手动操作微型断路器的手柄实现分合闸的微型断路器控制结构。
[0007]本发明要解决的另一个技术问题在于克服现有技术中微型断路器控制结构的传动部件磨损大、传动效率低、结构寿命低，需要设置大功率电机的缺陷，从而提供一种传动部件磨损小、传动效率高、结构寿命长，电机功率小的微型断路器控制结构。
[0008]本发明要解决的技术问题还在于克服现有技术中的微型断路器控制装置控制微型断路器进行分合闸操作后无法手动操作微型断路器的手柄实现分合闸缺陷，从而提供一种在控制微型断路器进行分合闸操作后仍然可以手动操作微型断路器的手柄实现分合闸的微型断路器控制装置。
[0009]本发明提供一种微型断路器控制结构，包括
[0010]电机；
[0011 ] 传动机构，与电机传动连接；
[0012]分闸驱动机构，用于驱动微型断路器分闸；
[0013]合闸驱动机构，用于驱动微型断路器合闸；
[0014]控制组件，与所述电机连接，用于控制所述电机转动；
[0015]所述控制组件控制所述传动机构在对断路器进行分闸操作或合闸操作时与所述分闸驱动机构或合闸驱动机构建立传动关系，并在断路器完成分闸操作或合闸操作后驱动所述传动机构脱离与所述分闸驱动机构或合闸驱动机构的传动关系。
[0016]本发明的微型断路器控制结构，
[0017]所述传动机构，包括
[0018]传动部件，与动力转轴的输出轴连接；
[0019]螺杆，受传动部件驱动而转动；
[0020]滑块，设置在所述螺杆上，在所述螺杆转动时，能够沿所述螺杆做直线位移，所述滑块在所述螺杆上具有原位位置、分闸位置和合闸位置；
[0021]所述滑块在原位位置向着分闸位置运动时，带动分闸驱动机构运动以驱动微型断路器分闸，所述滑块到达分闸位置后断路器完成分闸，之后受所述控制组件控制返回原位位置，从而断开与分闸驱动机构的传动关系；
[0022]所述滑块在原位位置向着合闸位置运动时，带动合闸驱动机构运动以驱动微型断路器合闸，所述滑块到达合闸位置后断路器完成合闸，之后受所述控制组件控制返回原位位置，从而断开与合闸驱动机构的传动关系。
[0023]本发明的微型断路器控制结构，
[0024]所述传动机构还包括，导杆，与螺杆平行设置，具有光滑的表面；
[0025]滑块具有两个孔，其中一个孔内壁具有内螺纹，供螺杆穿过，所述内螺纹与螺杆外壁上的外螺纹配合，另一个孔具有光滑内壁供导杆穿过。
[0026]本发明的微型断路器控制结构，
[0027]所述传动部件，包括一个阶梯齿轮和一个直齿轮，所述阶梯齿轮连接动力装置的转轴与所述直齿轮，所述阶梯齿轮与所述导杆同轴设置，所述直齿轮与所述螺杆同轴设置。
[0028]本发明的微型断路器控制结构，
[0029]所述合闸驱动机构，包括:
[0030]驱动块，设置在所述滑块上；
[0031]转动轮，与断路器的分合闸机构联动设置；
[0032]拨动机构，受所述滑块带动而拨动转动轮转动；
[0033]所述滑块在原位位置和分闸位置之间运动时，所述驱动块驱动拨动机构拨动转动轮转动进而带动断路器的分合闸机构完成合闸，所述滑块返回原位位置后，所述驱动块与所述拨动机构脱离接触。
[0034]本发明的微型断路器控制结构，
[0035]所述转动轮为齿轮，所述拨动件一侧成型有与所述齿轮配合的扇形齿轮。
[0036]本发明的微型断路器控制结构，
[0037]所述分闸驱动机构，包括:
[0038]驱动块，设置在所述滑块上；
[0039]脱扣杆，伸入到断路器内部，用于触发断路器内的脱扣器；
[0040]脱扣驱动件，能够转动，用于拨动脱扣杆内运动；
[0041]所述脱扣杆运动时具有解除触发断路器内的脱扣器的初始位置以及触发断路器内的脱扣器的触发位置；
[0042]所述滑块在原位位置和合闸位置之间运动时，触发断路器内的脱扣器使断路器分闸，所述滑块处于原位位置时，所述脱扣杆在复位机构的带动下回到初始位置，从而解除触发断路器内的脱扣器。
[0043]本发明的微型断路器控制结构，
[0044]所述复位机构，包括与所述脱扣驱动件一端连接的弹簧连接，所述弹簧向所述脱扣驱动件施加使所述脱扣杆具有向着初始位置运动的弹力。
[0045]本发明的微型断路器控制结构，
[0046]所述控制组件包括，
[0047]位置传感器，用于感应滑块的位置，并输出位置信号；
[0048]检测模块，用于检测主电路的通断并输出通断信号；
[0049]第二接收模块，用于接收位置传感器输出的位置信号；
[0050]控制器，根据所述通断信号和所述位置信号控制电机的启停和转动方向。
[0051]本发明的微型断路器控制结构，还包括第一接收模块，用于接收电表欠费信号；
[0052]当第一接收模块接收到电表欠费信号后，控制器根据所述电表欠费信号控制断路器分闸，并通过所述脱扣杆始终触发断路器的脱扣器。
[0053]本发明还一种微型断路器控制装置，包括壳体，以及设置在壳体内的微型断路器控制结构，所述微型断路器控制结构为上述的微型断路器控制结构。
[0054]本发明技术方案，具有如下优点:
[0055]1.本发明提供的微型断路器控制结构，控制组件控制所述传动机构在对断路器进行分闸操作或合闸操作时与所述分闸驱动机构或合闸驱动机构建立传动关系，并在断路器完成分闸操作或合闸操作后驱动所述传动机构脱离与所述分闸驱动机构或合闸驱动机构的传动关系。由于传动关系被断开，微型断路器控制结构的内部部件不再阻止微型断路器的分合闸机构的动作，因而在控制微型断路器进行分闸和合闸操作后仍然可以手动操作微型断路器的手柄实现分合闸。本发明提供的微型断路器控制结构不影响原有的微型断路器的手动控制方式，使得在微型断路器控制结构出现故障的情况下，仍然可以手动分合闸，提高了安全性能。
[0056]2.本发明提供的微型断路器控制结构，通过滑块在螺杆上运动，将旋转运动转换成为直线运动，滑块在螺杆上的不同位置之间的运动，从而驱动分闸驱动机构或合闸驱动机构来完成对断路器的分闸或合闸操作，并且在完成了分闸和合闸操作后，滑块返回原位位置，并断开与分闸驱动机构或合闸驱动机构的传动关系，使传动结构简单，传动效率高。
[0057]3.本发明提供的微型断路器控制结构，通过设置传动部件、螺杆和滑块，将电机输出的旋转运动转变成为滑块的直线运动，使力的作用面发生改变并且这样的传动方式，传动精确、传动效率高、摩擦小、结构紧凑、工作可靠，使用寿命长。
[0058]4.本发明提供的微型断路器控制结构，滑块返回原位位置后，拨动杆与所述驱动槽的顶部和底部槽壁具有一定的距离，使拨动机构不阻碍转动轮的转动，转动轮可随着微型断路器的分合闸机构运动，因而仍然可以手动操作微型断路器的手柄实现分闸和合闸，在断路器控制装置发生故障时或者紧急状况下，可以通过手