专利名称：塑壳断路器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种塑壳断路器，是对现有的塑壳断路器的触头回路与电磁脱扣器结构的改进，属于低压电器技术领域。
背景技术：
塑壳断路器是低压配电系统中的保护装置，在低压配电系统中起到接通、分断正常工作电流，以及在电路发生故障时自动地快速切断故障电流的作用。塑壳断路器一般包括触头灭弧系统、操作机构及脱扣器等功能结构。目前广泛使用的非电子式的脱扣器由热变形脱扣器和电磁脱扣器组成，其中电磁脱扣器用于短路故障时的瞬动保护。
电磁脱扣器的功用是将电能转换为机械动作，包括有固定安装的轭铁部件和活动安装的衔铁部件以及导电的励磁回路，图1为一种典型的电磁脱扣器组件的基本结构，其由轭铁1、衔铁2以及导电的励磁回路构成，当被保护线路发生短路故障时，短路电流通过励磁回路，在轭铁1与衔铁2之间的工作气隙中产生磁通，依靠磁场力驱动衔铁2朝轭铁1方向拍合。这个动作被利用来推动塑壳断路器的操作机构的牵引杆，使断路器的操作机构解锁，带动动触头与静触头分离，从而切断短路电流。
图2为电磁脱扣器的另一种结构，轭铁1与支架铆接，并在支架的顶端设置转轴，衔铁2枢置在转轴上，励磁回路(图中未示出)容纳在由轭铁1、支架、衔铁2所包络而成的空腔内，磁场力驱动衔铁2绕转轴转动，从而由衔铁2顶部的指形端推动操作机构的牵引杆，使动、静触头分离。
为了提高塑壳断路器的极限分断能力，在塑壳断路器的触头组件的设计中，往往需要尽可能提高触头区域的自励磁场强度，在短路电流发生时，利用磁场力将动触头迅速斥开，藉以提高断路器的限流分断能力。
图3示意了塑壳断路器的触头系统，由于形状呈U形的静触头3的A段电流方向与动触头4的电流方向相反，因此动触头4所受到的由A段电流产生的磁场力FA指向使动触头4与静触头3相斥开的方向；而静触头3的B段电流方向与动触头4的电流方向相同，故动触头4所受到的由B段电流产生的磁场力FB指向使动触头4压紧静触头3的方向。从提高对动触头4斥开力的角度看，显然由静触头3的A段产生的磁场是有效的，而由B段产生的磁场是无效的，并且会削弱有效磁场。因此，设计中往往在静触头3的U形腔中设置隔磁片31，藉以屏蔽由B段电流产生的无效磁场，以加强A段电流产生的有效磁场。
现有技术中，电磁脱扣器的轭铁和触头回路中的隔磁片是彼此独立的两个部件，这二个部件被分别安装在断路器的不同位置。图4所示为现有的塑壳断路器内部的电磁脱扣器和由动、静触头4、3构成的触头系统的位置结构图，在静触头3的U形腔中容纳有触头回路的隔磁片31，另外还配有必不可少的诸如由图2所示安装形式的轭铁1。显见，隔磁片31、轭铁1该两部件被安装在塑壳断路器的不同位置，各起各的功用。这种结构安排往往会对追求塑壳断路器产品的更高的性能体积比带来障碍而影响一体化、模块化的实现；此外，作为塑壳断路器的生产厂商，由于需要配备分别用于加工隔磁片31、轭铁1的模具，从而会导致生产成本的扩大和生产周期的延长；还有，由于需要对两个部件分别装配，因此会增加装配作业的烦琐和影响装配效率的提高；再有，不仅会造成增大备配件管理如库存管理的工作量，而且还会造成材料的浪费。
发明内容
本发明的任务是要提供一种有助于实现一体化、模块化的、可节约加工用模具和缩短加工周期及提高装配效率并且还有助于减少备配件管理麻烦、节约材料用量的塑壳断路器。
本发明的任务是这样来完成的，一种塑壳断路器，包括触头系统和电磁脱扣器，所述触头系统包括具U形腔的静触头、与所述静触头对应设置的动触头，所述电磁脱扣器包括轭铁及衔铁，所述轭铁为U形并镶置在所述静触头的U形腔中，所述衔铁与轭铁的第一、第二侧壁的第一、第二壁沿相对应。
本发明所述的静触头还包括有静触点，该静触点在静触头上的位置是与轭铁的区域相对应的。
本发明所述的衔铁的形状为板状的矩形体或马蹄形中的任意一种。
本发明由于采用了上述设计，将U形的轭铁镶置在静触头的U形腔中，从而使轭铁在不失自身的作用下还可同时起到触头回路的隔磁片的作用，从而可省去已有技术中的隔磁片，避免了现有技术中将电磁脱扣器和触头组件分别设计并分别安装于不同位置的烦琐现象，从而有利于塑壳断路器逐步向一体化、模块化推进；本发明由于省去了隔磁片，因此可减少模具数量、缩短加工周期和提高装配效率；由于部件的减少，从而给管理带来方便，尤其是可节省原材料。
图1为公知的并且为典型的电磁脱扣器组件的基本结构图。
图2为另一公知的电磁脱扣器组件的结构图。
图3为公知的触头组件的电动斥力原理图。
图4为公知的塑壳断路器内部的电磁脱扣器组件和触头系统的位置结构图。
图5为本发明所推荐的一实施例结构图。
图6为本发明的另一实施例结构图。
图7为本发明的还一实施例结构图。
图8为本发明的一个应用实例图。
图9为本发明的另一个应用实例图。
具体实施例方式
实施例1请结合图5，以该图所示的位置状态为例，左侧为构成触头回路的具动触点41的动触头4，右侧为具静触点33和构成有一U形腔32的静触头3，动、静触点41、33是彼此对应的。U形的轭铁1嵌置在静触头3的U形腔32中，由图见，轭铁1的U形的底部与静触点(33)相对应，衔铁2按已有技术中的常规设置方式而枢置于支架上(图中未示出)，也即枢置于断路器的壳体内，具体是通过其枢轴21枢置于支架上，并且保障衔铁2与轭铁1的第一、第二侧壁11、12之第一、第二壁沿111、121相对应。静触头3和U形的轭铁1构成静触头系统，轭铁1、衔铁2、静触头3的B段构成脱扣器系统。当衔铁2朝向轭铁1拍合时，衔铁2的指形端22便触动塑壳断路器操作机构中的牵引杆5，使断路器的操作机构解锁，断路器跳闸。
实施例2请结合图6，将牵引杆5与衔铁2构成为一个整体的部件，并且将轭铁1的设置方向作了改变，以及将静触头3的一端延伸并弯折后穿过轭铁1的U形腔，其余同对实施例1的描述。
实施例3请结合图7，本例给出了有别于实施例1、2所给出的板式的衔铁2的结构，衔铁2同样由其枢轴21而枢设于塑壳断路器的壳架内，该衔铁2的整体形状构成为马蹄形或称U形，由其二侧的底沿与轭铁1的第一、第二侧壁11、12之第一、第二壁沿111、121相对应。其余同对实施例1的描述。
应用实例1请见图8并且结合图5、图6，当动触头4与静触头3闭合时，电路发生故障，故电流流过静触头3，在轭铁1上产生磁通，磁通产生电磁力，吸引衔铁2的大平面，使衔铁2以转轴21作逆时针转动，从而由其指形端22击打牵引杆5，带动塑壳断路器操作机构解扣即解锁，断路器跳闸，使动、静触头4、3斥开(打开)，分断电路，由图8中示出的灭弧室6快速地熄灭动、静触头4、3的动、静触点41、33(图5晰示)斥开时所产生的电弧。
应用实例2请见图9并结合图7，当电磁力吸引呈马蹄形的衔铁2时，使衔铁2以转轴21作逆时针转动一定角度，由其二侧的底沿与轭铁1的第一、第二侧壁11、12之第一、第二壁沿111、121拍合，由其指形端22作用于牵引杆5。其余均同对应用例1的描述。
权利要求
1.一种塑壳断路器，包括触头系统和电磁脱扣器，所述触头系统包括具U形腔(32)的静触头(3)、与所述静触头(3)对应设置的动触头(4)，所述电磁脱扣器包括轭铁(1)及衔铁(2)，其特征在于所述轭铁(1)为U形并镶置在所述静触头(3)的U形腔(32)中，所述衔铁(2)与轭铁(1)的第一、第二侧壁(11)、(12)的第一、第二壁沿(111)、(121)相对应。
2.根据权利要求1所述的塑壳断路器，其特征在于所述的静触头(3)还包括有静触点(33)，该静触点(33)在静触头(3)上的位置是与轭铁(1)的区域相对应的。
3.根据权利要求1所述的塑壳断路器，其特征在于所述的衔铁(2)的形状为板状的矩形体或马蹄形中的任意一种。
全文摘要
一种塑壳断路器，属于低压电器技术领域。包括触头系统和电磁脱扣器，所述触头系统包括具U形腔的静触头、与所述静触头对应设置的动触头，所述电磁脱扣器包括轭铁及衔铁，所述轭铁为U形并镶置在所述静触头的U形腔中，所述衔铁与轭铁的第一、第二侧壁的第一、第二壁沿相对应。优点将U形的轭铁镶置在静触头的U形腔中，从而使轭铁在不失自身的作用下还可同时起到触头回路的隔磁片的作用，从而可省去已有技术中的隔磁片，有利于塑壳断路器逐步向一体化、模块化推进；由于省去了隔磁片，因此可减少模具数量、缩短加工周期和提高装配效率；由于部件的减少，从而给管理带来方便，尤其是可节省原材料。
文档编号H01H73/00GK101022064SQ20071002024
公开日2007年8月22日 申请日期2007年3月8日 优先权日2007年3月8日
发明者何艳峰, 王云峰, 刘洪武, 管瑞良 申请人:常熟开关制造有限公司(原常熟开关厂)