CN104332364A - 一种断路器脱扣机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种断路器脱扣机构，包括在双金属片弯曲带动下旋转的牵引杆、限位导向结构以及与所述牵引杆联动的切换结构，所述牵引杆包括分时与脱扣机构配合以传递脱扣信号的脱扣段和不传递脱扣信号的圆柱段，所述切换结构在所述限位导向结构内运动而使得所述牵引杆的所述脱扣段与脱扣机构配合，或使得所述圆柱段与脱扣机构配合，过切换结构在限位导向结构中运动，来切换圆柱段或脱扣段与断路器的脱扣机构分别配合，从而使本发明的断路器脱扣机构具有正常脱扣和过流、过载或短路不脱扣功能，并通过依靠切换结构触发的报警机构设置在不同的位置，使本发明的断路器脱扣机构还能实现报警延时脱扣和只报警不脱扣的使用方式。

Description

一种断路器脱扣机构

技术领域

本发明涉及一种断路器触头脱扣机构，属于断路器技术领域。

背景技术

目前，断路器既有开关作用，又能自动进行失压、欠压、过载、和短路保护的电器。对电源线路及电动机等实行保护，当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路，但是在具体应用中断路器在某些特殊应用场合，需要提供多种特殊的保护功能，例如：当配电线路处于过载时，断路器发出报警信号但不会使断路器脱扣的功能；当配电线处于过载时，需要给工作人员一段时间缓冲关闭机器或设备，而提供一种报警延时脱扣的功能；当消防系统中火灾时配电线路的不可预见的故障和消防泵的应急启动，都有可能会导致过载的出现，但是为了赢得处理故障的宝贵时间，断路器不会在此故障水平下脱扣，但是会发出报警信号以便使断路器使用者可根据当时使用现场的特殊情况做出判断和相应的决定，传统的断路器当发生过载报警后，会立即自动切断电路，不能根据实际的情况由使用者做出判断和相应的决定，功能单一，通用性差。

为了实现上述在特殊场景下断路器的特殊功能，中国专利CN201327800公开了一种报警不脱扣装置，当发生过载情况时，断路器动触头连接板给111端一个电流I，电流I从热元件的111端留到112端，热元件在长期通电的情况下发热，通过热传递作用于双金属片，达到双金属片的动作温度时，双金属片就会向右弯曲，这种脱扣装置需要三个金属片配合才能实现报警不脱扣功能，成本较高，并且不能根据用户的实际需求来选择脱扣器的功能。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题是现有的断路器脱扣机构功能能单一，不能满足不同场景的使用需求，从而提供一种能够提供在过流、过载或短路不脱扣，以及过流、过载或短路正常脱扣两种模式之间切换的一种断路器脱扣机构。

为了实现上述目的，本发明提供一种断路器脱扣机构，包括在双金属片弯曲带动下旋转的牵引杆、限位导向结构以及与所述牵引杆联动的切换结构，所述牵引杆包括分时与脱扣机构配合以传递脱扣信号的脱扣段和不传递脱扣信号的圆柱段，所述切换结构在所述限位导向结构内运动而使得所述牵引杆的所述脱扣段与脱扣机构配合，或使得所述圆柱段与脱扣机构配合。

上述断路器脱扣机构中，所述限位导向结构包括第一滑道、第二滑道以及连通所述第一滑道和所述第二滑道的切换滑道，所述切换结构在外力作用下经过所述切换滑道进入所述第一滑道或所述第二滑道内，带动所述脱扣段或所述圆柱段与所述脱扣机构配合。

上述断路器脱扣机构中，所述第一滑道、所述第二滑道以及所述切换滑道分别为设置在断路器壳体上的凹槽。

上述断路器脱扣机构中，所述所述第一滑道、第二滑道以及所述切换滑道组成工字型滑道，所述切换滑道连接所述第一滑道和第二滑道。

上述断路器脱扣机构中，所述切换结构为与所述牵引杆联动设置的拨动开关，所述拨动开关在所述限位导向结构内往复运动以带动所述牵引杆的脱扣段或圆柱段与所述脱扣机构配合。

上述断路器脱扣机构中，所述拨动开关在所述第一滑道内的运动路径上设置有报警机构的微动开关，在所述牵引杆带动所述拨动开关旋转时触发所述报警机构的微动开关报警，使断路器报警并脱扣。

上述断路器脱扣机构中，所述拨动开关在所述第二滑道内的运动路径上设置有报警机构的微动开关，在所述牵引杆带动所述拨动开关旋转时触发所述报警机构的微动开关报警，使断路器只报警不脱扣。

上述断路器脱扣机构中，所述拨动开关包括与所述牵引杆一体成型的凸杆，以及安装在所述凸杆上的拨动帽，在所述拨动开关受所述外力作用时，所述拨动帽运动于所述第一滑道或第二滑道内。

上述断路器脱扣机构中，所述圆柱段与所述脱扣段在所述牵引杆上沿轴向相邻地设置，所述圆柱段包括相对所述脱扣机构旋转时不触发所述脱扣机构脱扣的圆柱表面或部分圆柱表面，所述脱扣段包括能够触发所述脱扣机构脱扣的凹槽

本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

1.本发明的断路器脱扣机构中，牵引杆上设置有圆柱段和脱扣段，通过切换结构在限位导向结构中运动，来切换圆柱段或脱扣段与断路器的脱扣机构分别配合，从而使本发明的断路器脱扣机构具有正常脱扣和过流、过载或短路不脱扣功能，并通过依靠切换结构触发的报警机构设置在不同的位置，使本发明的断路器脱扣机构还能实现报警延时脱扣和只报警不脱扣的使用方式，以满足消防、化工和医疗等特殊功能场合的使用。

2.本发明的断路器脱扣机构中，仅通过拨动开关即可实现断路器脱扣模式的切换，结构较为简单易于生产、组装且成本较低；拨动开关带动牵引杆运动时，不会牵连带动其他部件活动，从而能够保证在切换脱扣模式时不会影响断路器的稳定性。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中，

图1是本发明的断路器脱扣机构中牵引杆的结构示意图；

图2是本发明的断路器脱扣机构中牵引杆与双金属片配合的结构示意图；

图3是本发明的断路器脱扣机构中限位导向结构的结构示意图；

图4是本发明的断路器脱扣机构的正常脱扣状态下的结构示意图；

图5是本发明的断路器脱扣机构的只报警不脱扣状态下的结构示意图。

附图标记说明

10-双金属片；20-牵引杆；30-限位导向结构；21-脱扣段；22-圆柱段；23-拨动开关；31-第一滑道；32-第二滑道；33-切换滑道；40-微动开关；231-凸杆；232-拨动帽。

具体实施方式

以下将结合附图，对本发明的断路器脱扣机构进行详细说明。

实施例1

本实施例提供一种断路器脱扣机构，参考图2，本实施例的一种断路器脱扣机构包括在双金属片10弯曲带动下旋转的牵引杆20，双金属片10是一种热敏元件，当其温度升高时自身将发生弯曲形变，其在断路器中通常与热元件连接，当回路中发生短路、过流或过载时，热元件温升并将温升传递给双金属片10，双金属片10弯曲形变后带动与其连接的牵引杆20旋转。

参考图1，在本实施例中，牵引杆20包括与脱扣机构配合的脱扣段21，当回路中短路、过流或过载时，脱扣段21随牵引杆20转动的过程中向脱扣机构传递脱扣信号，脱扣机构接受到脱扣信号后脱扣，以使电路在过流、过载或短路时断路。

参考图1，在本实施例中，牵引杆20还包括一圆柱段22，当电路中发生了过流、过载或短路，双金属片10驱使牵引杆10带动圆柱端22发生转动时，圆柱段22不会向脱扣机构传递脱扣信号，脱扣机构不会收到脱扣信号，以使电路在过流、过载或短路时不会断路。圆柱段22的形状不仅限于圆柱体，还可以是具有类似外圆表面的多边形柱体，仅需保证其相对脱扣机构旋转不会触发脱扣机构脱扣即可。

在本实施例中，断路器脱扣机构还包括与牵引杆20联动的切换结构，和限位导向结构30，通过操作切换结构在限位导向结构30中运动，使牵引杆20的脱扣段21与脱扣机构配合，使本实施例的断路器脱扣机构能够实现电路发生短路、过流或过载后正常脱扣断路的功能；或使牵引杆20的圆柱段22与脱扣机构配合，使本实施例的断路器脱扣机构能够实现电路发生短路、过流或过载后继续维持通路，以适应不同的使用场景，例如手术室、消防设备等。

以下结合图3详细说明本实施例中限位导向结构30的设置方式：

在本实施例中，限位导向结构30包括第一滑道31、第二滑道32以及连通第一滑道31和第二滑道32的切换滑道33。第一滑道31和第二滑道32用于在牵引杆20发生旋转时，切换结构能够在限位导向结构30中作出相应的移动，而不至于妨碍牵引杆20的旋转而设置。当切换结构在外力作用下经过切换滑道33进入第一滑道31或第二滑道32内时，相当于带动牵引杆20相对脱扣机构位移，以使脱扣段21或圆柱段22与脱扣机构配合，从而使断路器在上述的正常脱扣和不脱扣的工作模式下切换，以适应不同的使用场景。

作为一种实施方式，参考图3所示，第一滑道31和第二滑道32以及切换滑道33可以但不限于是设置在断路器壳体上的凹槽，而切换结构是牵引杆20上一体形成的凸出部分。当设定在本实施例的断路器在回路正常时，该凸出部分位于第一滑道31或第二滑道32与切换滑道33相连通的位置，当脱扣机构与脱扣段21配合时，该凸出部分位于第一滑道31与切换滑道33的连通位置，此时电路中出现短路、过流或过载时，牵引杆20受双金属片10的推动而发生转动，脱扣段21能够向脱扣机构传递脱扣信号，使电路快速断开，而该凸出部分能够在第一滑道31内运动，不会阻碍牵引杆20的旋转。当脱扣机构与脱扣段22配合时，该凸出部分位于第二滑道32与切换滑道33的连通位置，此时电路中出现短路、过流或过载时，牵引杆20受双金属片10的推动而发生转动，圆柱段22则不会向脱扣机构传递脱扣信号，使电路依然维持通电状态，该凸出部分在第二滑道32内运动，而不会阻碍牵引杆20的旋转。

进一步的，参考图3，第一滑道31、和第二滑道32以及切换滑道33组成工字型滑道，切换滑道33连接第一滑道31和第二滑道32，并位于第一滑道31和第二滑道32的中点位置，显然，切换滑道33还可以是位于垂直并连通第一滑道31和第二滑道32的任一位置，本领域技术人员能够根据实际使用需求来设置切换滑道33的具体尺寸和位置。上述实施方式的断路器脱扣机构仅通过牵引杆20的滑动即能让断路器在正常脱扣和短路、过载或过流不脱扣两种功能切换，并且对脱口段21和脱扣机构的配合位置作出适当调整后还能实现延时脱扣功能；由于牵引杆20在轴向运动不会牵连其他部件运动或被其他部件阻挡，因此通过操作切换结构带动牵引杆20运动时不仅操作较为方便，且不会对断路器性能产生影响。

以下结合图2、图4和图5对本实施例中的切换结构进行详细说明：

在本实施例中，切换结构为与牵引杆20联动设置的拨动开关23，拨动开关23在限位导向结构30内往复运动以带动牵引杆20的脱扣段21或圆柱段22与脱扣机构配合。

作为一种实施方式，拨动开关23在第一滑道31内的运动路径上设置有报警机构的微动开关40，在牵引杆20带动拨动开关23旋转时触发报警机构的微动开关40报警，使断路器具有报警并脱扣功能。

作为一种实施方式，拨动开关23在第二滑道32内的运动路径上设置有报警机构的微动开关40，在牵引杆20带动拨动开关23旋转时触发报警机构的微动开关40报警，使断路器具有只报警不脱扣功能。

显然，可以通过拨动开关23运动过程中触发的机构不仅限于报警机构一种，本领域技术人员能够根据上述构思，将报警机构与其他功能的机构直接置换，其应涵盖在本发明实施例的保护范围之内。

进一步，拨动开关23包括与牵引杆23一体成型的凸杆231，以及安装在凸杆231上的拨动帽232，在拨动开关30受外力作用时，拨动帽232运动于第一滑道31和第二滑道32内。

以下结合图1详细说明本实施例中脱扣段21和圆柱段22的设置方式：

在本实施例中，圆柱段22与脱扣段21在牵引杆20上沿轴向相邻地设置，圆柱段22包括相对脱扣机构旋转时不触发脱扣机构脱扣的圆柱表面或部分圆柱表面，脱扣段21包括能够触发脱扣机构脱扣的凹槽，所述部分圆柱表面应理解为扇形圆柱体，其具有圆心角小于360°的圆柱表面。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种断路器脱扣机构，其特征在于，包括在双金属片(10)弯曲带动下旋转的牵引杆(20)、限位导向结构(30)以及与所述牵引杆(20)联动的切换结构，所述牵引杆(20)包括分时与脱扣机构配合以传递脱扣信号的脱扣段(21)和不传递脱扣信号的圆柱段(22)，所述切换结构在所述限位导向结构(30)内运动而使得所述牵引杆(20)的所述脱扣段(21)与脱扣机构配合，或使得所述圆柱段(22)与脱扣机构配合。

2.根据权利要求1所述的一种断路器脱扣机构，其特征在于，所述限位导向结构(30)包括第一滑道(31)、第二滑道(32)以及连通所述第一滑道(31)和所述第二滑道(32)的切换滑道(33)，所述切换结构在外力作用下经过所述切换滑道(33)进入所述第一滑道(31)或所述第二滑道(32)内，带动所述脱扣段(21)或所述圆柱段(22)与所述脱扣机构配合。

3.根据权利要求2所述的一种断路器脱扣机构，其特征在于，所述第一滑道(31)、所述第二滑道(32)以及所述切换滑道(33)分别为设置在断路器壳体上的凹槽。

4.根据权利要求3所述的一种断路器脱扣机构，其特征在于：所述所述第一滑道(31)、第二滑道(32)以及所述切换滑道(33)组成工字型滑道，所述切换滑道(33)连接所述第一滑道(31)和第二滑道(32)。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种断路器脱扣机构，其特征在于，所述切换结构为与所述牵引杆(20)联动设置的拨动开关(23)，所述拨动开关(23)在所述限位导向结构(30)内往复运动以带动所述牵引杆(20)的脱扣段(21)或圆柱段(22)与所述脱扣机构配合。

6.根据权利要求5所述的一种断路器脱扣机构，其特征在于，所述拨动开关(23)在所述第一滑道(31)内的运动路径上设置有报警机构的微动开关(40)，在所述牵引杆(20)带动所述拨动开关(23)旋转时触发所述报警机构的微动开关(40)报警，使断路器报警并脱扣。

7.根据权利要求5所述的一种断路器脱扣机构，其特征在于，所述拨动开关(23)在所述第二滑道(32)内的运动路径上设置有报警机构的微动开关(40)，在所述牵引杆(20)带动所述拨动开关(23)旋转时触发所述报警机构的微动开关(40)报警，使断路器只报警不脱扣。

8.根据权利要求6或7所述的一种断路器脱扣机构，其特征在于，所述拨动开关(23)包括与所述牵引杆(23)一体成型的凸杆(231)，以及安装在所述凸杆(231)上的拨动帽(232)，在所述拨动开关(30)受所述外力作用时，所述拨动帽(232)运动于所述第一滑道(31)或第二滑道(32)内。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的一种断路器脱扣机构，其特征在于，所述圆柱段(22)与所述脱扣段(21)在所述牵引杆(20)上沿轴向相邻地设置，所述圆柱段(22)包括相对所述脱扣机构旋转时不触发所述脱扣机构脱扣的圆柱表面或部分圆柱表面，所述脱扣段(21)包括能够触发所述脱扣机构脱扣的凹槽。