电磁脱扣器及断路器的制作方法

本实用新型涉及电气技术领域，具体而言，涉及一种电磁脱扣器及断路器。

背景技术：

在人们的日常用电中，为了能够对电路的正常电流进行分断以及对电路的异常电流进行自动分断，通常会在电路中连接设置断路器。

目前断路器中实现对异常电流进行自动分断的功能的脱扣组件为脱扣器及与脱扣器配合的脱扣机构，其中脱扣器可以采用电磁脱扣器或热脱扣器。通常电磁脱扣器采用铁芯以及套设在铁芯上的线圈组件构成，利用连接在电流中的线圈组件产生的磁力推动铁芯运动以使铁芯靠近并磁吸衔铁，通过衔铁转动对脱扣机构的脱扣操作件进行驱动，以实现脱扣机构自动脱扣，使断路器的动静触头相互断离。但是，现有的上述电磁脱扣器与脱扣操作件配合时，其衔铁为转动动作，导致其空间占用较大，不利于断路器的小型化设计，并且衔铁通过转动动作与脱扣操作件之间的配合稳定性也相对较差，容易受到外部组件的止挡干扰。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种电磁脱扣器及断路器，能够通过衔铁的滑动动作与脱扣操作件进行配合，减小空间占用，并提高其与脱扣操作件间配合的稳定性。

本实用新型的实施例是这样实现的：

本实用新型实施例的一方面，提供一种电磁脱扣器，应用于断路器的脱扣组件，包括：导电板、环形磁轭、衔铁以及弹力件，导电板用于接入断路器的工作回路中，导电板包括相互连接的第一延伸板和止挡板，且止挡板与第一延伸板具有夹角，环形磁轭套设于第一延伸板上，环形磁轭形成有切口，切口位于第一延伸板的一板面侧且与止挡板相对，衔铁沿平行于环形磁轭中心轴线的方向滑动设置于第一延伸板上，且衔铁位于止挡板和切口之间可滑动至切口内，衔铁用于与脱扣组件的脱扣操作件配合，止挡板用于抵接衔铁以限制衔铁的滑动位置，弹力件设置于衔铁上，用于对衔铁施加指向止挡板的弹力。

可选地，切口的形状呈梯形，梯形两腰收敛的方向与环形磁轭的中心轴线平行。

可选地，衔铁与切口的形状相配合。

可选地，第一延伸板和衔铁上分别对应形成有滑轨和滑槽，衔铁和第一延伸板通过滑轨和滑槽滑动连接。

可选地，弹力件的一端与衔铁连接、另一端与导电板连接。

可选地，弹力件为扭簧，衔铁形成有容置孔，扭簧设置于容置孔内，扭簧的两端分别与环形磁轭第一方向上的相对两侧连接，第一方向垂直于中心轴线且平行于第一延伸板。

可选地，环形磁轭第一方向上的相对两侧分别设置有悬臂，扭簧的两端分别对应连接于悬臂。

可选地，切口呈长方形，衔铁包括相互连接的配合部和限位部，配合部可伸入于切口，限位部伸出于配合部，用于抵接环形磁轭以限制衔铁的滑动位置。

可选地，导电板还包括第二延伸板，第二延伸板连接于止挡板远离第一延伸板的一侧。

本实用新型实施例的另一方面，提供一种断路器，包括：上述任意一项的电磁脱扣器。

本实用新型实施例的有益效果包括：

本实用新型实施例提供的一种电磁脱扣器，包括导电板、环形磁轭、衔铁以及弹力件。其中，导电板包括相互连接的第一延伸板以及止挡板，并且第一延伸板和止挡板之间具有夹角，导电板能够接入到采用该电磁脱扣器的断路器的工作回路中。环形磁轭套设在导电板的第一延伸板上，并且环形磁轭上形成有切口，该切口位于第一延伸板的一板面侧且与止挡板相对。衔铁沿平行于环形磁轭中心轴线的方向滑动设置于第一延伸板上，并且该衔铁位于止挡板和切口之间能够滑动至切口内。其中，弹力件设置于衔铁上，能够通过弹力件为衔铁施加指向止挡板的弹力。该电磁脱扣器使用过程中，可以通过导电板沿环形磁轭中心轴线的方向上的两端将导电板接入到断路器的工作回路中，当断路器的工作回路中具有电流时，接入到该工作回路中的导电板上也会形成电流，此时，导电板上的电流能够在其周围产生环形磁场，通过套设于导电板的第一延伸板上的环形磁轭能够对该环形磁场进行加强、导向和约束，从而在环形磁轭的切口处形成磁极。通过环形磁轭的磁极对位于导电板止挡板和环形磁轭切口之间的衔铁能够产生磁力，从而吸附衔铁朝向环形磁轭滑动，通过滑动的衔铁能够带动与其配合设置的脱扣组件的脱扣操作件，从而使脱扣组件实现脱扣，以断离断路器的动触头和静触头。其中，弹力件能够为衔铁提供指向止挡板的弹力，因此当衔铁受到的磁力大于弹力时(即导电板中通过的电流较大以产生较大磁力时)，衔铁才会滑动运动以驱动脱扣操作件，从而避免断路器的工作回路正常情况下因衔铁滑动驱动脱扣操作件造成的误脱扣。当脱扣组件脱扣之后(即断路器的动触头和静触头断离之后)，由于断路器的工作回路处于断路状态，因此导电板的电流消失，其产生的磁场随之消失，衔铁在弹力件对其施加的指向止挡板的弹力的作用下朝向止挡板滑动，实现复位(由于弹力件的弹力的作用，因此衔铁的初始位置通常为抵接于止挡板时的位置)，此时，通过止挡板对衔铁的抵接能够限制衔铁复位过程的进一步滑动，能够使衔铁的初始位置始终保持一致，提高该电磁脱扣器的衔铁滑动运动的精确性。通过该电磁脱扣器的衔铁在环形磁轭的磁力作用下的滑动，对脱扣组件的脱扣操作件进行驱动，由于衔铁对脱扣操作件进行驱动时其运动方式为滑动(整体结构为平动方式)，因此其运动过程的空间占用较小，更有利于断路器的小型化设计。并且由于该电磁脱扣器的衔铁滑动时位于导电板上，因此衔铁在运动过程中轨迹相对稳定，不易偏离，使其与脱扣操作件之间的配合更加精确，稳定性更好，并且衔铁的滑动运动不易受到外部组件的止挡干扰，提高该电磁脱扣器整体工作的稳定性和可靠性。

本实用新型实施例提供的一种断路器，采用上述的电磁脱扣器，能够通过衔铁的滑动设置，能够更方便的进行小型化设计，并且利用滑动的衔铁，能够更加稳定精确的与脱扣组件的脱扣操作件相配合，具有较高的稳定性和可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的电磁脱扣器的结构示意图之一；

图2为本实用新型实施例提供的电磁脱扣器的结构示意图之二；

图3为本实用新型实施例提供的电磁脱扣器的衔铁的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的电磁脱扣器的结构示意图之三；

图5为本实用新型实施例提供的电磁脱扣器的结构示意图之四；

图6为本实用新型实施例提供的断路器的结构示意图。

图标：110-导电板；111-第一延伸板；112-止挡板；113-第二延伸板；120-环形磁轭；121-悬臂；130-衔铁；131-凸台；132-配合部；133-限位部；140-弹力件；210-脱扣操作件。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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。

本实用新型实施例提供一种电磁脱扣器，应用于断路器的脱扣组件，如图1和图2所示，包括：导电板110、环形磁轭120、衔铁130以及弹力件140，导电板110用于接入断路器的工作回路中，导电板110包括相互连接的第一延伸板111和止挡板112，且止挡板112与第一延伸板111具有夹角，环形磁轭120套设于第一延伸板111上，环形磁轭120形成有切口，切口位于第一延伸板111的一板面侧且与止挡板112相对，衔铁130沿平行于环形磁轭120中心轴线的方向滑动设置于第一延伸板111上，且衔铁130位于止挡板112和切口之间可滑动至切口内，结合图6所示，衔铁130用于与脱扣组件的脱扣操作件210配合。止挡板112用于抵接衔铁130以限制衔铁130的滑动位置，弹力件140设置于衔铁130上，用于对衔铁130施加指向止挡板112的弹力。

需要说明的是，由于弹力件140向衔铁130施加有指向止挡板112的弹力，因此衔铁130的初始位置通常为抵接于止挡板112时的位置。

其中，弹力件140的弹力可以根据导电板110接入工作电路时，工作电路正常情况下导电板110中电流在环形磁轭120上产生的磁场对衔铁130施加的磁力的大小进行设置，从而使环形磁轭120能够在工作电路异常时(短路等电流异常)较大的电流下向衔铁130施加大于弹力件140弹力的磁力，以使衔铁130朝向环形磁轭120的滑动对脱扣操作件210进行驱动。

通常在将该电磁脱扣器向断路器中设置时，可以将该电磁脱扣器的导电板110通过其在环形磁轭120中心轴线上的两端接入到断路器的静触头的线路中，或直接以该导电板110作为断路器的静触头，当然，也可以将导电板110接入到断路器的动触头线路中。例如，可以将导电板110的止挡板112与断路器的接线端子连接，将导电板110的第一延伸板111作为断路器的静触头。当然，在本实用新型实施例中，对于导电板110在断路器的工作回路中的设置方式不做限制，只要使导电板110在断路器的工作回路导通时(即动触头和静触头接合时)其有电流通过且能够穿过环形磁轭120即可。

其中，该电磁脱扣器的衔铁130在设置时，与断路器脱扣组件的脱扣操作件210相配合。例如，结合图6所示，可以将该电磁脱扣器的环形磁轭120的切口与脱扣操作件210对应设置，以使衔铁130在磁力作用下朝向环形磁轭120滑动至切口内时，通过推动或冲击的方式驱动脱扣操作件210进行脱扣动作；又例如，可以将该电磁脱扣器的衔铁130远离环形磁轭120的一端与脱扣操作件210对应设置，以使衔铁130在磁力作用下朝向环形磁轭120滑动时，通过拉动的方式驱动脱扣操作件210进行脱扣动作等。此处对于衔铁130与脱扣操作件210的具体配合方式不做限制，只要能够使衔铁130通过滑动对脱扣操作件210进行驱动即可。

在实际应用中，环形磁轭120可以与导电板110固定连接，也可以与断路器的壳体或断路器中的其他固定部件固定连接，以使其相对于导电板110固定。

其中，衔铁130上设置的弹力件140，可以一端与衔铁130连接、另一端与环形磁轭120连接，也可以一端与衔铁130连接、另一端与导电板110连接，或一端与衔铁130连接、另一端与断路器的壳体连接等。当然，在本实用新型实施例中，对于弹力件140的具体设置不做限制，只要弹力件140能够通过形变向衔铁130施加指向止挡板112的弹力即可。该弹力件140可以根据具体设置选用扭簧、压簧、拉簧等，此处不做限制。

该电磁脱扣器的环形磁轭120形成的切口可以是长方形、正方形、梯形等，只要能够使环形磁轭120形成两个磁极以对衔铁130产生磁力即可。

如图3所示，在衔铁130靠近于导电板110的一侧可以设置凸台131，使衔铁130与导电板110之间通过凸台131相接触，从而能够增加衔铁130与导电板110之间的间距，以减小工作时，衔铁130与导电板110之间的电磁效应。并且，衔铁130通过凸台131与导电板110接触，还可以减小导电板110与衔铁130之间的摩擦力，从而降低摩擦力对衔铁130在导电板110上滑动造成的影响。

在实际应用中，导电板110可以采用一体成型设置，即第一延伸板111和止挡板112一体成型。并且一体成型的导电板110中，止挡板112和第一延伸板111可以相互垂直且在连接处具有圆角。当然，在实际应用中，导电板110的第一延伸板111和止挡板112还可以分体设置，并且第一延伸板111和止挡板112之间的夹角也可以为其他角度，此处不做限制。

本实用新型实施例提供的电磁脱扣器中，包括导电板110、环形磁轭120、衔铁130以及弹力件140。其中，导电板110包括相互连接的第一延伸板111以及止挡板112，并且第一延伸板111和止挡板112之间具有夹角，导电板110能够接入到采用该电磁脱扣器的断路器的工作回路中。环形磁轭120套设在导电板110的第一延伸板111上，并且环形磁轭120上形成有切口，该切口位于第一延伸板111的一板面侧且与止挡板112相对。衔铁130沿平行于环形磁轭120中心轴线的方向滑动设置于第一延伸板111上，并且该衔铁130位于止挡板112和切口之间能够滑动至切口内。其中，弹力件140设置于衔铁130上，能够通过弹力件140为衔铁130施加指向止挡板112的弹力。该电磁脱扣器使用过程中，可以通过导电板110沿环形磁轭120中心轴线的方向上的两端将导电板110接入到断路器的工作回路中，当断路器的工作回路中具有电流时，接入到该工作回路中的导电板110上也会形成电流，此时，导电板110上的电流能够在其周围产生环形磁场，通过套设于导电板110的第一延伸板111上的环形磁轭120能够对该环形磁场进行加强、导向和约束，从而在环形磁轭120的切口处形成磁极。通过环形磁轭120的磁极对位于导电板110止挡板112和环形磁轭120切口之间的衔铁130能够产生磁力，从而吸附衔铁130朝向环形磁轭120滑动，通过滑动的衔铁130能够带动与其配合设置的脱扣组件的脱扣操作件210，从而使脱扣组件实现脱扣，以断离断路器的动触头和静触头。其中，弹力件140能够为衔铁130提供指向止挡板112的弹力，因此当衔铁130受到的磁力大于弹力时(即导电板110中通过的电流较大以产生较大磁力时)，衔铁130才会滑动运动以驱动脱扣操作件210，从而避免断路器的工作回路正常情况下因衔铁130滑动驱动脱扣操作件210造成的误脱扣。当脱扣组件脱扣之后(即断路器的动触头和静触头断离之后)，由于断路器的工作回路处于断路状态，因此导电板110的电流消失，其产生的磁场随之消失，衔铁130在弹力件140对其施加的指向止挡板112的弹力的作用下朝向止挡板112滑动，实现复位(由于弹力件140的弹力的作用，因此衔铁130的初始位置通常为抵接于止挡板112时的位置)，此时，通过止挡板112对衔铁130的抵接能够限制衔铁130复位过程的进一步滑动，能够使衔铁130的初始位置始终保持一致，提高该电磁脱扣器的衔铁130滑动运动的精确性。通过该电磁脱扣器的衔铁130在环形磁轭120的磁力作用下的滑动，对脱扣组件的脱扣操作件210进行驱动，由于衔铁130对脱扣操作件210进行驱动时其运动方式为滑动(整体结构为平动方式)，因此其运动过程的空间占用较小，更有利于断路器的小型化设计。并且由于该电磁脱扣器的衔铁130滑动时位于导电板110上，因此衔铁130在运动过程中轨迹相对稳定，不易偏离，使其与脱扣操作件210之间的配合更加精确，稳定性更好，并且衔铁130的滑动运动不易受到外部组件的止挡干扰，提高该电磁脱扣器整体工作的稳定性和可靠性。

可选地，如图4所示，切口的形状呈梯形，梯形两腰收敛的方向与环形磁轭120的中心轴线平行。

将环形磁轭120的切口设置为梯形，使梯形的两腰分别作为磁极，能够通过两腰分别对衔铁130产生的磁力形成的合力带动衔铁130滑动。结构相对简单，并且由于两腰的平面(即两磁极的平面)分别朝向衔铁130倾斜，其对衔铁130产生的磁力相对较大，因此梯形的切口能够对衔铁130产生较大的磁力，以提高环形磁轭120的磁力对衔铁130的滑动进行驱动的稳定性和可靠性。

可选地，衔铁130与切口的形状相配合。

将衔铁130的形状与切口的形状相配合设置，能够使衔铁130在磁力作用下滑动至切口内时，衔铁130能够与切口具有较高的配合度，能够嵌合在切口内，通过切口能够对衔铁130的滑动起到一定的限位作用，使衔铁130与断路器的脱扣操作件210之间的配合位置更加准确，提高衔铁130与脱扣操作件210配合的稳定性和可靠性。

可选地，第一延伸板111和衔铁130上分别对应形成有滑轨和滑槽，衔铁130和第一延伸板111通过滑轨和滑槽滑动连接。

其中，滑轨和滑槽的延伸方向与环形磁轭120的中心轴线平行，以使衔铁130能够沿平行于环形磁轭120中心轴线的方向滑动。

需要说明的是，在实际应用中，本领域技术人员可以根据具体情况选择滑轨和滑槽两者与第一延伸板111和衔铁130之间的对应关系，此处不做限制。例如，可以将滑轨设置于第一延伸板111上，滑槽对应设置于衔铁130上，也可以将滑轨设置于衔铁130上，而滑槽对应设置于第一延伸板111上。

在衔铁130和第一延伸板111上分别设置对应的滑轨和滑槽，能够使衔铁130在滑槽和滑轨的约束下较稳定的沿滑动方向滑动，以提高衔铁130在第一延伸板111上滑动的稳定性以及衔铁130与第一延伸板111之间连接的牢靠性。

可选地，弹力件140的一端与衔铁130连接、另一端与导电板110连接。

示例地，如图5所示，弹力件140设置于导电板110的一端可以设置于导电板110的止挡板112上，选用拉簧作为弹力件140以对衔铁130施加指向止挡板112的弹力。

将弹力件140的两端分别设置在衔铁130和导电板110上，其结构相对简洁，便于弹力件140的设置和维护，并且能够节省弹力件140的布置空间占用。

可选地，如图2所示，弹力件140为扭簧，衔铁130形成有容置孔，扭簧设置于容置孔内，扭簧的两端分别与环形磁轭120第一方向上的相对两侧连接，第一方向垂直于中心轴线且平行于第一延伸板111。

选用扭簧作为弹力件140，并将扭簧设置于衔铁130的容置孔中，通过扭簧分别连接在环形磁轭120在第一方向上的相对两侧上的两个作用端，能够在扭簧产生形变时对衔铁130产生指向止挡板112的弹力。上述结构设置的弹力件140，结构相对紧凑，且由于扭簧容置于衔铁130的容置孔中，因此其能够得到相对稳定牢靠的固定且便于拆卸，可以提高衔铁130与弹力件140之间设置结构的稳定性和牢靠性，降低弹力件140在使用过程中脱离衔铁130的几率。

可选地，如图1和图2所示，环形磁轭120第一方向上的相对两侧分别设置有悬臂121，扭簧的两端分别对应连接于悬臂121。

在环形磁轭120的第一方向上的相对两侧分别设置悬臂121，将扭簧的两端分别对应连接在悬臂121上，能够通过悬臂121使扭簧的两端与环形磁轭120的连接更加方便。

可选地，结合图2和图3所示，切口呈长方形，衔铁130包括相互连接的配合部132和限位部133，配合部132可伸入于切口，限位部133伸出于配合部132，用于抵接环形磁轭120以限制衔铁130的滑动位置。

将环形磁轭120的切口设置为长方形，并将衔铁130设置为相互连接的配合部132和限位部133，通过限位部133与环形磁轭120的抵接能够对衔铁130的滑动起到限制，避免因衔铁130在磁力的作用下滑出环形磁轭120的切口而造成衔铁130与断路器的脱扣操作件210配合出现误差。从而能够提高衔铁130与脱扣操作件210之间的配合度和稳定性。其中，衔铁130的配合部132可以与切口的长方形相配合，当然，此处对其不做具体限制，只要能够伸入切口即可。

可选地，如图2所示，导电板110还包括第二延伸板113，第二延伸板113连接于止挡板112远离第一延伸板111的一侧。

其中，导电板110可以采用一体成型设置，即第一延伸板111、止挡板112以及第二延伸板113一体成型。并且止挡板112与第一延伸板111以及第二延伸板113分别垂直，且在连接处具有圆角。当然，在实际应用中，导电板110还可以采用分体结构连接设置，此处不做限制。

在导电板110上还设置第二延伸板113，第二延伸板113连接于止挡板112远离第一延伸板111的一侧，利用第二延伸板113与断路器工作回路中的线路连接，能够使导电板110接入至断路器的工作回路中更加方便。例如，当导电板110作为断路器的静触头时，可以将第二延伸版与接线端子连接，而使第一延伸板111能够与断路器的动触头接合。当然，在实际应用中，还可以根据导电板110接入断路器的工作回路的具体方式，将第一延伸部和第二延伸部分别与对应的接入点连接。

本实用新型实施例的另一方面，提供一种断路器，如图6所示，包括：上述任意一项的电磁脱扣器。

通常，电磁脱扣器的导电板110接入在断路器工作回路中，并且电磁脱扣器的衔铁130与断路器脱扣组件的脱扣操作件210对应配合设置。

该断路器采用上述的电磁脱扣器，能够通过衔铁130的滑动设置，能够更方便的进行小型化设计，并且利用滑动的衔铁130，能够更加稳定精确的与脱扣组件的脱扣操作件210相配合，具有较高的稳定性和可靠性。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。