CN104465249A - 可调式电磁脱扣器 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种可调式电磁脱扣器。磁轭固定在支架上，导体从支架和磁轭中穿过并安装在支架上。轴安装在支架顶部且位于导体上方。推杆安装在轴上，推杆随轴相对于支架转动，推杆上固定有衔铁，衔铁与磁轭隔开设置。轴上安装有调节机构，安装在推杆的两侧，推杆和支架之间，扭簧套在轴上，扭簧设置在调节机构中，调节机构与推杆接触。调节杆上具有数个与调节机构接触的调节面，调节杆能沿长度方向移动。扭簧的弹簧力是使推杆朝向衔铁和磁轭分开的方向转动，当导体中流过大电流时，衔铁和磁轭由电磁力相互吸引，电磁力大于弹簧力使得推杆朝向衔铁和磁轭吸合的方向转动，推杆击打脱扣机构脱扣切断回路，电磁力消失，推杆在扭簧的弹簧力作用下复位。

Description

可调式电磁脱扣器

技术领域

本发明涉及电磁脱扣器领域，更具体地说，涉及一种用于大容量断路器的可调式电磁脱扣器。

背景技术

断路器时一种用于切断电路中诸如过载电流或短路电流的故障电流以保护电路负载和电路的电气装置。断路器切断短路电流的方法是通过脱扣器来实现，用于切断路短路电流的脱扣器主要有电磁脱扣器和电子脱扣器。

通常在不同的工作环境中，对于脱扣器的保护范围也有不同要求，这就要求脱扣器有可调功能，以满足对于不同短路电流的选择。图1揭示了常用的电磁脱扣器的结构。如图1所示，常用的电磁脱扣器通过调节衔铁来减小电磁铁气隙，但调节气隙的同时，反力弹簧也被拉长，其阻力也增大。因此在调节的时候存在两种变量，在初始吸力变大的同时，初始反力也加大了。这样的调节方式不利于脱扣器的倍率调整，其精确度较低，甚至不能调整出需要的倍率。同时，调节气隙时，由于弹簧反力的作用，调节旋钮的力非常大，难以调节。若材料强度不够，易造成旋钮损坏，以致断路器无法调节。

发明内容

本发明旨在提出一种具有单一变量调节的可调式电磁脱扣器。

根据本发明的一实施例，提出一种可调式电磁脱扣器，包括：衔铁、磁轭、推杆、导体、档片、调节片、轴、调节螺钉、支架、调节杆和扭簧。磁轭固定在支架上，导体从支架和磁轭中穿过并安装在支架上。轴安装在支架顶部且位于导体上方，轴能相对于支架转动。推杆安装在轴上，推杆随轴相对于支架转动，推杆上固定有衔铁，衔铁与磁轭隔开设置。轴上安装有两个调节机构，两个调节机构安装在推杆的两侧，位于推杆和支架之间，扭簧套在轴上，扭簧设置在调节机构中，扭簧的一个引脚连接到衔铁，调节机构与推杆接触。调节杆上具有数个调节面，调节机构与调节面接触，调节杆能沿长度方向移动。扭簧的弹簧力是使推杆朝向衔铁和磁轭分开的方向转动，当导体中流过大电流时，衔铁和磁轭由电磁力相互吸引，电磁力大于弹簧力使得推杆朝向衔铁和磁轭吸合的方向转动，推杆击打脱扣机构脱扣切断回路，电磁力消失，推杆在扭簧的弹簧力作用下复位。

在一个实施例中，两个调节机构分别设置在轴的两端，每一个调节机构包括挡片和调节片。挡片具有相互垂直的第一面板和第二面板，第一面板上具有腰形孔，第二面板上具有第一轴孔。调节片包括第一侧壁、第二侧壁和连接第一侧壁和第二侧壁的连接壁，第一侧壁具有向上方延伸的延伸段，在第一侧壁上具有第二轴孔，在延伸段的底部具有第一臂，第一臂与推杆接触并推动推杆，在延伸段的顶部具有第二臂，第二侧壁上具有第三轴孔，第二轴孔和第三轴孔互相对齐；连接壁上具有螺纹孔。

在一个实施例中，挡片和调节片互相装配，挡片的第二面板紧贴于调节片的第二侧壁的内侧，第一轴孔和第三轴孔对齐，轴穿过第一轴孔、第二轴孔和第三轴孔；调节螺钉穿过腰形孔和螺纹孔，调节螺钉的另一端拧于螺纹孔上，调节螺钉能在腰形孔中移动，挡片能绕轴相对于调节片旋转。

在一个实施例中，调节片的第二侧壁的外侧紧贴在支架上，调节片的第一侧壁的外侧紧贴在推杆上。

在一个实施例中，扭簧位于挡片的第二面板和调节片的第一侧壁之间，扭簧的一个引脚挂于挡片的内侧，另一个引脚挂于衔铁的下部。

在一个实施例中，调节杆上具有数个调节面，数个调节面成对设置且呈斜面，两个调节机构中的调节片的第二臂压紧于一对调节面上。

在一个实施例中，调节杆上具有齿条，齿条用于调节杆沿长度方向的移动。

本发明的可调式电磁脱扣器在调节电磁脱扣器瞬动倍率时，只调节气隙，只有一个变量，并且旋钮调节力小，反力弹簧小，同时电磁铁的体积也较小。

附图说明

本发明上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：

图1揭示了现有技术中常用的电磁脱扣器的结构。

图2揭示了根据本发明的一实施例的可调式电磁脱扣器的结构图。

图3揭示了根据本发明的一实施例的可调式电磁脱扣器的电磁铁部分的结构。

图4揭示了根据本发明的一实施例的可调式电磁脱扣器的调节机构的结构。

图5揭示了根据本发明的一实施例的可调式电磁脱扣器的档片的结构。

图6揭示了根据本发明的一实施例的可调式电磁脱扣器的调节片的结构。

图7揭示了根据本发明的一实施例的可调式电磁脱扣器的调节杆的结构。

具体实施方式

本发明揭示了一种可调式电磁脱扣器，参考图2所示，该可调式电磁脱扣器包括：衔铁101、磁轭102、推杆103、导体104、档片105、调节片106、轴107、调节螺钉108、支架109、调节杆110和扭簧120。

参考图3所示，图3揭示了电磁铁部分的结构。磁轭102固定在支架109上，在一个实施例中，磁轭102通过铆钉固定在支架109上。导体104从支架109和磁轭102中穿过并安装在支架109上。轴107安装在支架109顶部且位于导体104上方，轴107能相对于支架109转动。推杆103安装在轴107上，推杆103随轴107相对于支架109转动，推杆103上固定有衔铁101，衔铁101与磁轭102隔开设置。在轴107上安装有两个调节机构，两个调节机构安装在推杆103的两侧，调节机构位于推杆103和支架109之间。扭簧120套在轴107上，扭簧120设置在调节机构中，扭簧的一个引脚连接到衔铁101，调节机构与推杆103接触。

参考图4所示，图4揭示了调节机构的结构。两个调节机构分别设置在轴107的两端，每一个调节机构包括挡片105和调节片106。进一步参考图5所示，图5揭示了挡片的结构。挡片105具有相互垂直的第一面板151和第二面板152，第一面板151上具有腰形孔111，第二面板152上具有第一轴孔153。参考图6所示，图6揭示了调节片的结构。调节片106包括第一侧壁161、第二侧壁162和连接第一侧壁和第二侧壁的连接壁163。第一侧壁161具有向上方延伸的延伸段164，在第一侧壁161上具有第二轴孔165，在延伸段164的底部具有第一臂112，第一臂112与推杆103接触并推动推杆103。在延伸段164的顶部具有第二臂114，第二侧壁162上具有第三轴孔166，第二轴孔165和第三轴孔166互相对齐。连接壁163上具有螺纹孔113。回到图4，挡片105和调节片106互相装配形成调节机构。挡片105的第二面板152紧贴于调节片106的第二侧壁162的内侧，第一轴孔153和第三轴孔166对齐，轴107穿过第一轴孔、第二轴孔和第三轴孔。调节螺钉108穿过腰形孔111和螺纹孔113，调节螺钉108的另一端拧于螺纹孔113上。调节螺钉108能在腰形孔111中移动，使得挡片105能绕轴107相对于调节片106旋转。回到图1，调节片106的第二侧壁162的外侧紧贴在支架109上，调节片106的第一侧壁161的外侧紧贴在推杆103上。

扭簧120位于挡片105的第二面板152和调节片106的第一侧壁161之间，扭簧120的一个引脚挂于挡片105的内侧，另一个引脚挂于衔铁101的下部。

参考图7，图7揭示了调节杆的结构。调节杆110上具有数个调节面115，调节机构与调节面115接触，调节杆110能沿长度方向移动。调节杆110上具有数个调节面115，数个调节面115成对设置且呈斜面，两个调节机构中的调节片106的第二臂114压紧于一对调节面115上。调节杆110上具有齿条116，齿条116用于调节杆110沿长度方向的移动。

扭簧120的弹簧力是使推杆103朝向衔铁101和磁轭102分开的方向转动，当导体中流过大电流时，衔铁101和磁轭102由电磁力相互吸引，电磁力大于弹簧力使得推杆103朝向衔铁101和磁轭102吸合的方向转动，推杆103击打脱扣机构脱扣切断回路，电磁力消失，推杆103在扭簧120的弹簧力作用下复位。

下面进一步说明该可调式电磁脱扣器的工作原理。扭簧120穿于轴107上，扭簧120放置于调节片106与档片105之间。扭簧120的一个引脚挂于衔铁101下部，另一个引脚挂于档片105内侧。由于衔铁101与推杆103相对固定，所以其可视为一整体。衔铁101和推杆103受到扭簧120的一个扭矩，而扭簧120的另一个引脚挂于档片105的内侧，使档片105受到一个向外的转矩。档片105通过腰形孔111传于调节螺钉108上，挡片105最终靠于调节螺钉108上。调节螺钉108与调节片106为螺纹连接，因此调节螺钉108与调节片106可视为一整体。当调节螺钉108位置固定的情况下，调节片106与档片105也可视为一整体，即调节机构。调节机构整体受到扭簧120的一个扭矩。调节片106与推杆103同穿于轴107上，两者的转动中心相同，但扭矩方向相反。最终通过调节片106上的第一臂112与推杆103相接触而使得调节片106和推杆103形成一个整体。扭簧120的弹簧力变为其内力，使整体相对固定。两个调节片、两个档片和两个扭簧弹簧均为左右对称。

磁轭102装入支架109上时，靠反力弹簧（图中未示出）的作用，整体通过调节片106的第二臂114而压紧于调节杆110的调节面115上，如图2所示。调节杆110的调节面115为斜面，并且成对设置，以对应两个第二臂114。如图7所示，调节杆110固定于脱扣器的合适位置，调节杆110只能沿其长度方向滑动。当调节杆110滑动时，调节片106的第二臂114由于反力弹簧的作用始终压于调节面115上，位置由调节面115的形状来决定，从而实现衔铁、推杆和调节机构分整体绕轴107转动，实现衔铁101与磁轭102间气隙的调节。而在此过程中，由于扭簧120的弹簧力是内力，其大小并未改变。

当导体104中有大电流通过时，衔铁101由于磁场作用与磁轭102相互吸引。衔铁101和推杆103绕轴107转动，转动方向为靠近磁轭102的方向。此时调节片106因为压于调节杆110而并随衔铁101转动，此时扭簧102的一个引脚被衔铁101下压，另一个引脚在调节机构中固定不动。扭簧120的弹簧扭力形成了衔铁101的反力。衔铁101由于铁磁吸力转动，带动推杆103打击脱扣机构，实现断路器的断开。当断路器断开后，电磁力逐渐消失，扭簧120带动衔铁101和推杆103复位。

衔铁101的初始反力由扭簧120的扭力产生，扭簧120的扭力可以通过调节螺钉108的调节来实现。通过调节螺钉108拧入在调节片106的长度可以实现档片105的转动，档片105的转动可以带动扭簧120引脚的转动，从而实现调整初始电磁铁反力。而在调节电磁铁气隙时，此反力从未改变，实现了只调节一个变量，使调节进度大大提高。

调节杆110滑动时，主要受到调节片106的摩擦力，此摩擦力由压境磁轭整体的弹簧决定，其只需给一个预压力即可，并没有很大的要求，因此调节力可以降为很低。为用户使用带来了极大地方便，避免调节旋钮损坏造成的各种问题。图7中所示的齿条116可用于调节杆110的调节，但需要说明的时，调节杆110的调节不局限于齿条116的形式，还可以使用各种公知方法。

本发明的可调式电磁脱扣器在调节电磁脱扣器瞬动倍率时，只调节气隙，只有一个变量，并且旋钮调节力小，反力弹簧小，同时电磁铁的体积也较小。

上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本发明的，熟悉本领域的人员可在不脱离本发明的发明思想的情况下，对上述实施例做出种种修改或变化，因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。

Claims (7)

1.一种可调式电磁脱扣器，其特征在于，包括：衔铁（101）、磁轭（102）、推杆（103）、导体（104）、档片（105）、调节片（106）、轴（107）、调节螺钉（108）、支架（109）、调节杆（110）和扭簧（120）；

磁轭（102）固定在支架（109）上，导体（104）从支架（109）和磁轭（102）中穿过并安装在支架（109）上；

轴（107）安装在支架（109）顶部且位于导体（104）上方，轴（107）能相对于支架（109）转动；

推杆（103）安装在轴（107）上，推杆（103）随轴（107）相对于支架（109）转动，推杆（103）上固定有衔铁（101），衔铁（101）与磁轭（102）隔开设置；

轴（107）上安装有两个调节机构，两个调节机构安装在推杆（103）的两侧，位于推杆（103）和支架（109）之间，扭簧（120）套在轴（107）上，扭簧（120）设置在调节机构中，扭簧的一个引脚连接到衔铁（101），调节机构与推杆（103）接触；

调节杆（110）上具有数个调节面（115），调节机构与调节面（115）接触，调节杆（110）能沿长度方向移动；

扭簧（120）的弹簧力是使推杆（103）朝向衔铁（101）和磁轭（102）分开的方向转动，当导体中流过大电流时，衔铁（101）和磁轭（102）由电磁力相互吸引，电磁力大于弹簧力使得推杆（103）朝向衔铁（101）和磁轭（102）吸合的方向转动，推杆（103）击打脱扣机构脱扣切断回路，电磁力消失，推杆（103）在扭簧（120）的弹簧力作用下复位。

2.如权利要求1所述的可调式电磁脱扣器，其特征在于，

两个调节机构分别设置在轴（107）的两端，每一个调节机构包括挡片（105）和调节片（106）；

挡片（105）具有相互垂直的第一面板（151）和第二面板（152），第一面板（151）上具有腰形孔（111），第二面板（152）上具有第一轴孔（153）；

调节片（106）包括第一侧壁（161）、第二侧壁（162）和连接第一侧壁和第二侧壁的连接壁（163），第一侧壁（161）具有向上方延伸的延伸段（164），在第一侧壁（161）上具有第二轴孔（165），在延伸段（164）的底部具有第一臂（112），第一臂（112）与推杆（103）接触并推动推杆（103），在延伸段（164）的顶部具有第二臂（114），第二侧壁（162）上具有第三轴孔（166），第二轴孔（165）和第三轴孔（166）互相对齐；连接壁（163）上具有螺纹孔（113）。

3.如权利要求2所述的可调式电磁脱扣器，其特征在于，

挡片（105）和调节片（106）互相装配，挡片（105）的第二面板（152）紧贴于调节片（106）的第二侧壁（162）的内侧，第一轴孔（153）和第三轴孔（166）对齐，轴（107）穿过第一轴孔、第二轴孔和第三轴孔；调节螺钉（108）穿过腰形孔（111）和螺纹孔（113），调节螺钉（108）的另一端拧于螺纹孔（113）上，调节螺钉（108）能在腰形孔（111）中移动，挡片（105）能绕轴（107）相对于调节片（106）旋转。

4.如权利要求3所述的可调式电磁脱扣器，其特征在于，调节片（106）的第二侧壁（162）的外侧紧贴在支架（109）上，调节片（106）的第一侧壁（161）的外侧紧贴在推杆（103）上。

5.如权利要求3所述的可调式电磁脱扣器，其特征在于，

扭簧（120）位于挡片（105）的第二面板（152）和调节片（106）的第一侧壁（161）之间，扭簧（120）的一个引脚挂于挡片（105）的内侧，另一个引脚挂于衔铁（101）的下部。

6.如权利要求3所述的可调式电磁脱扣器，其特征在于，调节杆（110）上具有数个调节面（115），数个调节面（115）成对设置且呈斜面，两个调节机构中的调节片（106）的第二臂（114）压紧于一对调节面（115）上。

7.如权利要求1所述的可调式电磁脱扣器，其特征在于，调节杆（110）上具有齿条（116），齿条（116）用于调节杆（110）沿长度方向的移动。