一种具有数显功能的断路器的制作方法

本实用新型涉及一种断路器,特别涉及一种具有数显功能的断路器。

背景技术：

断路器的手柄位置一般分3个位置，一是分闸位置。二是中间位置。三是合闸位置。现有产品当手柄位置处于中间位置时，产品的出线机构触头即与进线触头接触导通，这时没压力，如负载很大的话，易产生大电弧，因瞬间电流很大,因此产品的触头很容易烧坏。

另外，目前的短路器很多都不具有数字显示的功能，因此用户不能非常直观的观察到断路器的当前的工作情况，给用户的使用带来了不便。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种具有数显功能的断路器，提高了产品的安全性能。

为解决现有技术存在的问题，本实用新型提供一种具有数显功能的断路器，该断路器包括断路器模块和控制模块，所述控制模块和断路器模块连接，所述断路器模块包括多个小型断路器模块，所述小型断路器包括手柄机构、电磁系统和操作系统，所述控制模块包括驱动电机、控制器和数字显示模块，所述数字显示模块与控制器连接，所述控制器与驱动电机连接，所述驱动电机与手柄机构连接，所述手柄机构与操作系统连接，所述操作系统设置有动触头，所述电磁系统设置有静触头；所述操作系统包括：手柄安装架、触头安装架、动触头构件和双金属片组件，手柄安装架的一端通过连杆与手柄机构连接，手柄安装架的另一端与触头安装架连接，触头安装架与动触头构件活动连接，动触头构件通过铜线与双金属片组件连接。

优选的，还包括引弧片；所述双金属组件包括与引弧片连接的发热片和双金属片，所述双金属片与发热片连接，所述发热片与断路器的出线端连接。

优选的，所述控制器包括中心控制单元、指示灯、电源电路、电压采样电路和反馈信号电路，所述指示灯、电源电路、电压采样电路以及反馈信号电路分别与中心控制单元连接。

优选的，所述电源电路包括滤波电路、整流电路、MOS管驱动电路、开关变压器电路、12V输出电路和5V输出电路，所述滤波电路的输入端与外部电源连接，滤波电路的输出端与整流电路的输入端连接，整流电路的输出端与开关变压器电路的第一输入端连接，开关变压器的第二输入端与MOS管驱动电路的输出端连接，开关变压器的第一输出端与12V输出电路连接，开关变压器的第二输出端与5V输出电路连接。

优选的，所述电源电路还包括电压反馈和短路控制电路，所述电压反馈和短路控制电路的输入端分别与MOS管驱动电路连接，所述电压反馈和短路控制电路的输出端分别与5V输出电路连接。

优选的，所述电源电路还包括尖峰吸收电路，所述尖峰吸收电路的两端分别与开关变压器电路的初级线圈的两端连接。

优选的，所述电源电路还包括浪涌吸收电路，所述浪涌吸收电路的一端与外部输入电源连接，所述浪涌吸收电路的另一端与滤波电路的输入端连接。

本实用新型的控制模块设置有数字显示模块，该数字显示模块与控制器连接，可以显示断路器的工作状态，方便了用户查询断路器的工作状态，提高了断路器的安全性能。

附图说明

图1是本实用新型一种具有数显功能的断路器的主视示意图;

图2是图1的俯视示意图；

图3是本实用新型一种具有数显功能的断路器的小型断路器示意图;

图4是本实用新型一种具有数显功能的断路器的小型断路器的电磁系统的示意图；

图5是本实用新型一种具有数显功能的断路器的小型断路器的操作机构的示意图;

图6是本实用新型一种具有数显功能的断路器的小型断路器的推杆示意图；

图7是本实用新型一种具有数显功能的断路器的控制模块的示意图；

图8是本实用新型一种具有数显功能的断路器的控制模块的控制器的示意图；

图9是本实用新型一种具有数显功能的断路器的电源电路的示意图；

图10是本实用新型一种具有数显功能的断路器的电压采样电路的示意图；

图11是本实用新型一种具有数显功能的断路器的电压采样电路与控制器连接的接插件的示意图；

图12是本实用新型一种具有数显功能的断路器的电流采样电路的示意图；

图13是本实用新型一种具有数显功能的断路器的电流采样电路与控制器连接的接插件的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细说明。

如图1-13所示，该具有数显功能的断路器包括断路器模块100和控制模块200，控制模块200和断路器模块100连接。

断路器模块100包括多个小型断路器模块，小型断路器包括手柄机构、电磁系统5和操作系统15，手柄机构与操作系统15连接。手柄机构通过连杆12与操作系统15连接。在手柄机构处于合闸状态时，机械系统15的动触头与电磁系统5的静触头接触；在手柄机构处于跳闸状态时，机械系统15的动触头与电磁系统5的静触头分离。

手柄机构，包括支持件7、第一弹簧9、手柄10、第二弹簧11，手柄10在支撑件7上，手柄10上设置有第一弹簧9和第二弹簧11。

电磁系统5，如图4所示，包括第一安装架56、磁铁线圈组件和后铜片57，磁铁线圈组件固定在第一安装架上56，后铜片57的一端571与第一安装架56固定连接，后铜片的另一端为自由端573，自由端573作为隔弧片设置于第一安装架56的下方，后铜片57的自由端和隔弧片573之间设置有静触头572。磁铁线圈组件包括铁芯54、弹簧55、线圈骨架53和推杆52，弹簧55套在推杆52的外圆周上，推杆同轴的设置于铁芯的内部，线圈骨架同轴的设置于铁芯的外部，线圈缠绕在线圈骨架上；线圈尾端51与断路器的进线端58连接。进线端58包括螺钉583、固定架582以及固定座581，螺钉583经过固定架582安装在固定座581上。

操作系统15，参考图5所示，包括第二安装架132、第三安装架134、弹簧133、动触头构件131和双金属片组件137，第二安装架132的一端通过连杆与手柄机构连接，第二安装架132的另一端与第三安装架134连接，第三安装架134通过连接件135与壳体1连接，第三安装架134与动触头构件131活动连接，动触头构件131和第三安装架134之间设置有弹簧133，动触头构件131通过铜线136与双金属片组件137连接。双金属片组件137包括与引弧片138连接的发热片1371和双金属片1372，双金属片1532与发热片1371连接，发热片1371与断路器的出线端139连接。出线端139包括出线端固定座1393，出线端固定架1392以及出线端固定螺丝1391，其中出线端固定螺丝1391通过固定架1392与出线端固定座1393螺纹连接。动触头构件131的一端1312通过铜线与双金属片组件连接，动触头构件131的另一端为动触头1311。

另外，该具有数显功能的断路器还包括灭弧片4、灭弧室3和隔弧栅2和推杆机构，灭弧室3设置于隔弧片573的下方，灭弧片4靠近静触头设置，位于静触头的下方。隔弧栅2位于断路器进线端的固定座581的下方。推杆机构包括弹簧8和推杆6，弹簧8的一端与壳体1固定连接，弹簧8的另一端与推杆6的一端套接，推杆6的另一端为自由端；推杆设置于手柄机构的下方，推杆的自由端为倒勾式结构，在手柄机构从分闸位置推到中间位置时该倒勾式结构勾住手柄机构，在手柄机构从中间位置推到合闸位置时倒勾式结构与手柄机构脱开。 推杆6如图6所示。

如图7所示，控制模块200包括外壳201以及设置于外壳内的驱动电机202，PCB板203，弹簧204，凹槽205、蜗轮轴206、蜗轮端盖207、蜗轮208、蜗杆209、减速器210和电子器件211，驱动电机202的输出轴与减速器210的输入端连接，减速器210的输出端与蜗杆209连接，蜗杆209与蜗轮208啮合，蜗轮208的端部设置有端盖207，端盖207的中心设置有方孔，该方孔内安装有方轴206，方轴206与方孔过盈配合，方轴206的另一端穿过蜗轮的中心孔与手柄连接。凹槽205与壳体1固定连接，凹槽205内安装有弹簧204。PCB板203上安装有多个电器元件211，每个电器元件根据其所实现的功能而不同，这里只给出了其中一个电器元件的编号，不能认为PCB板203上只有这一种电器元件，而是应该理解为PCB板上还有多个功能不同的电器元件。

具体实现时，控制器的驱动电机202驱动蜗轮蜗杆进行转动从而带动手柄跳闸和闭合。

另外PCB板203的另一面还安装有控制器，如图8所示，控制器包括中央控制单元和外围电路，相应的外围电路可以包括电源电路21、电压采样电路22、指示灯23、报警输出电路24、反馈信号电路25和数字显示模块，这些外围电路分别与中心控制单元连接。

电源电路21用于为控制器以及外围采样电路提供工作电压，该电源电路的具体实现电路如图9所示， 包括浪涌吸收电路211、滤波电路212、整流电路213、尖峰吸收电路214、开关变压器电路215、MOS管驱动电路219、电压反馈稳压和短路控制电路218以及12V输出电路216和5V输出电路217。其中外部电源输入端与浪涌吸收电路211的输入端连接，浪涌吸收电路211的输出端与滤波电路的输入端连接，滤波电路的输出端与整流电路的输入端连接，整流电路的输出端与开关变压器电路的初级线圈的一端连接，开关变压器电路初级线圈的另一端与MOS管驱动电路连接，开关变压器初级线圈的两端还连接有尖峰吸收电路。电压反馈稳压和短路控制电路的集电极与开关变压器反馈线圈连接，电压反馈稳压和短路控制电路的射极与MOS管驱动电路连接。开关变压器电路的输出端分别连接有12V输出电路和5V输出电路。

需要说明的，本实施例中的浪涌吸收电路、尖峰吸收电路以及电压反馈稳压和短路控制电路的设置提高了信号传输的质量，提高了整个电路的性能。因此在理想情况下，上述三个电路也可以不包括。

电压采样电路22，用于获取输入端的电压，具体实现电路如图10所示，并通过图11的接插件与控制器连接。而且也可以增加电流采样电路，通过电流参数对断路器的断开和闭合进行控制。具体实现的电流采样电路如图12所示，该采样电路可以通过图13的插拔件与控制器连接。

以上所述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原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。