CN104779127B - 可调电磁脱扣器和断路器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种可调电磁脱扣器，包括支架(2)、固定连接于所述支架(2)的铁芯(3)、可转动地设置在所述支架(2)上且与所述铁芯(3)保持电磁吸合间隙(8)的衔铁(4)、位置可调整地连接在所述支架(2)上且在所述衔铁(4)的转动轴线的一侧始终抵压所述衔铁(4)的套管(5)、以及反力弹簧(6)，所述反力弹簧(6)的一端连接于所述支架(2)，另一端在所述衔铁(4)的转动轴线的另一侧连接于所述衔铁(4)；所述可调电磁脱扣器上形成有能够调整所述电磁吸合间隙(8)以调节所述铁芯(3)和所述衔铁(4)之间电磁吸力的调整结构，该可调电磁脱扣器能够扩大断路器电流的可调范围，且结构简单紧凑。

Description

可调电磁脱扣器和断路器

技术领域

本发明涉及断路器技术领域，具体地，涉及一种可调电磁脱扣器，以及，以及一种具有该可调电磁脱扣器的断路器。

背景技术

断路器作为低压配电系统和电动机保护回路的过载、欠压、短路保护电器，在电路出现过电流时，断路器的脱扣单元产生脱扣动作以切断电路，从而保护电路系统中的负载设备和各个部件不受损。断路器的电磁脱扣机构用于当线路出现大电流时，衔铁动作吸合同时推动断路器的脱扣原件使断路器脱扣，达到保护线路的目的。

现有的断路器电磁脱扣器一般包括支架、衔铁、铁芯及反力弹簧，其中，支架包括固定板和两个侧壁，一个侧壁上形成有定位孔，另一个侧壁上形成有对应的定位槽，支架的固定板上具有可悬挂反力弹簧的孔；所述的衔铁两侧分别具有向外延伸的挂臂，衔铁的上部具有向上延伸的推杆，该推杆的前端部上形成有可供悬挂反力弹簧的孔。这种结构的电磁脱扣器在装配时，需要将衔铁的一个挂臂塞进支架的一个侧壁的定位孔中，再通过挤压的方式将衔铁的另一个挂臂嵌入到支架的另一个侧壁的定位槽内，同时，反力弹簧的一端连接于支架的固定板上的孔内，另一端连接有推杆的前端部上的孔中。

然而，由于断路器一个电流壳架下有多种电流规格，为了实现同一壳架下不同电流规格的电流脱扣稳定动作，需要根据电流的大小设计多个不同拉力的反力弹簧来保证电磁脱扣器的稳定动作，使得同一电磁脱扣器配置有多个反力弹簧，且一个反力弹簧仅对应于特定数值的电流规格。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的目的是提供一种可调电磁脱扣器，该可调电磁脱扣器能够扩大断路器电流的可调范围，且结构简单紧凑。

为了实现上述目的，本发明提供一种可调电磁脱扣器，该可调电磁脱扣器包括支架、固定连接于所述支架的铁芯、可转动地设置在所述支架上且与所述铁芯保持电磁吸合间隙的衔铁、位置可调整地连接在所述支架上且在所述衔铁的转动轴线的一侧始终抵压所述衔铁的套管、以及反力弹簧，所述反力弹簧的一端连接于所述支架，另一端在所述衔铁的转动轴线的另一侧连接于所述衔铁；所述可调电磁脱扣器上形成有能够调整所述电磁吸合间隙以调节所述铁芯和所述衔铁之间电磁吸力的调整结构。

通过上述技术方案，衔铁转动地设置在支架上，支架上连接有套管，该套管的位置能够调整且在衔铁的转动轴线的一侧始终抵压衔铁，同时，衔铁的转动轴线的另一侧通过反力弹簧连接于支架，这样，衔铁在套管和反力弹簧的作用下平衡保持在支架上，并与铁芯保持电磁吸合间隙，当线路出现电流时，衔铁和铁芯之间的电磁力将使得衔铁克服反力弹簧的作用力进行动作并与铁芯吸合，在衔铁动作的同时，衔铁进一步带动断路器的脱扣机构动作，使得断路器脱扣，达到保护线路的目的，而通过所述调整结构则能够调整电磁吸合间隙，同时通过衔铁来相应地改变衔铁另一侧反力弹簧的作用力大小，由于在同一电流下，电磁吸合间隙越小，产生的电磁吸力则越大，反之则越小，因此，可以通过调整电磁吸合间隙来相应地调整电磁吸力，实现扩大断路器电磁脱扣器电流可调范围，并且该可调电磁脱扣器结构紧凑，使得断路器的脱扣动作稳定可靠。

优选地，所述调整结构包括所述套管，其中，所述套管的外表面上沿周向形成有多个距离所述套管的径向距离不同的抵压点，且所述套管在其周向方向上能够绕其轴线调整位置，使得不同的所述抵压点能够抵压所述衔铁来调整所述衔铁和所述铁芯之间的所述电磁吸合间隙。

进一步地，所述套管的外表面上沿周向形成有多段不同弧度的弧面，每个所述弧面的最外轮廓点形成为各自对应的所述抵压点。

进一步地，所述套管可转动地设置在所述支架上，且所述套管在转动到设定位置后相对于所述支架固定。

进一步地，所述套管的中心通孔为多边形孔，且所述套管通过与所述多边形孔相配合且非导磁的多边形轴连接在所述支架上。

进一步地，所述套管的外表面上沿周向形成有四段不同的所述弧面。

进一步地，所述调整结构包括所述支架上形成的多个与所述反力弹簧连接的孔，多个所述孔位于不同的高度处。

可选择地，所述调整结构包括所述支架上形成的多个与所述反力弹簧连接的挂孔，多个所述挂孔位于不同的高度处。

优选地，多个所述挂孔相互之间连通。

进一步地，所述支架配置为U型结构，其中，所述铁芯通过连接件固定于U型结构的定位板上；所述衔铁的两侧的连接臂转动配合在U型结构的侧板上，且所述衔铁形成有用于在所述衔铁与所述铁芯吸合转动时推动断路器脱扣机构的传动杆的脱扣推杆，所述脱扣推杆的前端部形成有连接所述反力弹簧的配合孔。

此外，本发明提供一种断路器，所述断路器设置有所述的可调电磁脱扣器，其中，在所述衔铁与所述铁芯吸合转动时，所述衔铁推动所述断路器的脱扣机构的传动杆，以实现断路器的脱扣。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明具体实施方式提供的可调电磁脱扣器的立体结构图；

图2是图1的可调电磁脱扣器的分解结构示意图；

图3是图1的可调电磁脱扣器中的套管的简易结构示意图；

图4是图1的可调电磁脱扣器中的支架上形成的多个与反力弹簧连接的配合孔的结构示意图。

附图标记说明

1-配合孔，2-支架，3-铁芯，4-衔铁，5-套管，6-反力弹簧，7-弧面，8-电磁吸合间隙，9-中心通孔，10-多边形轴，11-连接件，12-定位板，13-连接臂，14-侧板，15-脱扣推杆，16-挂孔，17-双金属片，18-导电件，19-装配孔，20-开口，21-斜面，22-吸合面。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

如图1和2所示，本发明提供的可调电磁脱扣器包括支架2、固定连接于支架2的铁芯3、可转动地设置在支架2上且与铁芯3保持电磁吸合间隙8的衔铁4、位置可调整地连接在支架2上且在衔铁的转动轴线的一侧始终抵压衔铁4的套管5、以及反力弹簧6，反力弹簧6的一端连接于支架2，另一端在衔铁的转动轴线的另一侧连接于衔铁4；可调电磁脱扣器上形成有能够调整所述电磁吸合间隙8以调节所述铁芯3和所述衔铁4之间电磁吸力的调整结构。

通过该技术方案，由于衔铁转动地设置在支架上，支架上连接有套管，该套管的位置能够调整且在衔铁的转动轴线的一侧始终抵压衔铁，同时，衔铁的转动轴线的另一侧通过反力弹簧连接于支架，这样，衔铁在套管和反力弹簧的作用下平衡保持在支架上，并与铁芯保持电磁吸合间隙，当线路出现大电流时，衔铁和铁芯之间的电磁力将使得衔铁克服反力弹簧的作用力进行动作并与铁芯吸合，例如衔铁的吸合面22与支架2的斜面21吸合，在衔铁动作的同时，衔铁进一步带动断路器的脱扣机构动作，使得断路器脱扣，达到保护线路的目的，而通过所述调整结构则能够调整衔铁4和铁芯3之间的电磁吸合间隙8，并通过衔铁4相应地调整反力弹簧的拉力，而调整电磁吸合间隙8将相应的改变衔铁4与铁芯3之间的电磁吸合力，例如在同一电流下，电磁吸合间隙越小产生的电磁吸合力越大，反之越小。电磁吸合力越大，衔铁4能够克服反力弹簧的力值越大，反之越小。因此，可以通过调整电磁吸合间隙来相应地调整电磁吸力，从而能够扩大断路器电磁脱扣器电流可调范围，并且该可调电磁脱扣器结构紧凑，使得断路器的脱扣动作稳定可靠。

在本发明的可调电磁脱扣器中，可以通过以下几种结构形式的所述调整结构来调整电磁间隙8和反力弹簧6的拉力大小，但本领域技术人员需要理解的是，并不限于此，只要能够实现调整衔铁4和铁芯3之间的电磁吸合间隙8或反力弹簧6的拉力大小的功能即可。

所述调整结构的第一种结构形式：

在该第一种结构形式中，如图1、2和3所示，所述调整结构包括套管5，其中，套管5的外表面上沿周向形成的多个距离套管5的径向距离不同的抵压点，且套管5在其周向方向上能够绕其轴线调整位置，使得不同的所述抵压点能够抵压衔铁4来调整衔铁4和铁芯3之间的电磁吸合间隙8，以调整衔铁4和铁芯3之间电磁吸合力的大小，同时通过衔铁4也能够调整反力弹簧6的拉力。

这样，套管5绕其轴线调整位置，使得每个抵压点抵压衔铁4，从而相应地改变衔铁到铁芯的电磁吸合间隙，改变衔铁与铁芯之间的电磁吸合间隙能改变衔铁与铁芯之间电磁吸合力的大小，例如，电磁吸合间隙越小电磁吸合力越大，反之越小。而通过断路器主电路的电流大小与电流产生的电磁力成正比，通过调整衔铁与铁芯之间的电磁间隙来调整电磁吸合力的大小，使同一断路器主电路上的电磁脱扣器在不同的额定电流下能实现脱扣动作，从而使得能够扩大断路器电磁脱扣器电流可调范围。

更近一步地，所述套管5的外表面上沿周向形成有多段不同弧度的弧面7，每个所述弧面7的最外轮廓点形成为各自对应的所述抵压点。这样，不同弧度的弧面7可以便于调整时的稳定过渡，同时也能够响应地增强各自抵压点处的强度；当然，各个弧面7并不必须同心布置，其圆弧半径不需要相同，甚至弧面7也可以是椭圆弧形面，从而，可以使得每一段弧面7与衔铁4的接触位置到套管的中心的距离各不相同，通过绕套管5的轴线调整位置时通过切换不同的弧面去抵压衔铁。

进一步地，为了便于调整套管5的周向位置，套管5可转动地设置在支架2上，且套管5在转动到设定位置后相对于支架2固定，例如可通过锁定键固定在支架2上。

当然，在可选择的实施方式中，如图2和3所示，套管5的中心通孔9为多边形孔，且套管5通过与多边形孔相配合且非导磁的多边形轴10连接在支架2上。这样，在装配时，需要将多边形轴10穿过支架2一侧侧板14的装配孔19，之后穿过套管5的中心通孔9，再穿过支架另一侧侧板14的装配孔19，套管5抵压在衔铁4的下部，如图1所示，能确保衔铁4在反力弹簧6和套管5的抵挡下不受其它外力时能稳定在支架2的侧壁14的安装槽内。在调整套管5的不同位置时，则需要将多边形轴10抽出，调整套管5的位置后再插入多边形轴10。当然，装配孔19与多边形轴10相配合。

优选地，如图3所示，套管5的外表面上沿周向形成有四段不同弧度的弧面7，也就是依次过渡连接的弧面71、72、73和74。套管5的外表面上也可以形成有例如五段不同弧度的弧面或曲面。

当然，本发明的可调电磁脱扣器并不限于此。

所述调整结构的第二种结构形式：

在该第二种结构形式中，如图1和4所示，所述调整结构包括支架2上形成的多个与反力弹簧6连接的挂孔16，例如支架定位板12上形成有多个挂孔16，多个挂孔16位于不同的高度处。

这样，支架2的多个挂孔16能确保为反力弹簧6提供多个悬挂位置，悬挂在不同位置的挂孔16，反力弹簧的拉伸长度不同，拉伸长度不同反力弹簧的拉力值并不相同，使得衔铁4吸合需要克服反力弹簧的力值也相应地改变，例如，反力弹簧拉力值越大，则衔铁克服反力弹簧的拉力进行吸合所需的电磁吸合力越大，反之越小，而在电磁间吸合隙保持不变的情况下，电流越大产生的电磁吸力越大，能克服的反力弹簧力值越大，反之越小，这样，通过反力弹簧6悬挂在不同高度处的挂孔16来实现反力弹簧拉力值的可调，从而扩大断路器电磁脱扣器电流可调范围。

进一步地，多个挂孔16相互之间连通，即多个挂孔16之间呈图4所示的“树杈状”，这样，在更换反力弹簧的悬挂位置时不需要将反力弹簧6脱出挂孔16，只需要在挂孔16内部移动反力弹簧6挂钩的位置就可以实现反力弹簧6悬挂位置的切换。

所述调整结构的第三种结构形式：

在该第二种结构形式中，如图2所示，将第一种结构形式中的具有多段不同弧度的弧面7的套管5的调整方式与第二种结构形式中的多个挂孔16的调整方式相结合，来调整电磁吸合间隙8的大小并相应地调整反力弹簧6的拉力值。

另外，优选地，如图2所示，为了进一步使可调电磁脱扣器的结构紧凑，并进一步提高断路器的脱扣动作的稳定可靠，支架2配置为U型结构，其中，铁芯3通过连接件11固定于U型结构的定位板12上；衔铁4的两侧的连接臂13转动配合在U型结构的侧板14上，且衔铁4形成有用于在衔铁4与铁芯3吸合转动时推动断路器脱扣机构的传动杆的脱扣推杆15，脱扣推杆15的前端部形成有连接反力弹簧的配合孔1。

此外，如图1所示，支架2的定位板12上形成有开口20，从而便于导电件18的安装，也就是，在安装时，支架2、铁芯3、导电件18和双金属片17依次由外到里包络状用连接件11例如铆钉固定。

此外，本发明提供一种断路器，该断路器设置有以上所述的可调电磁脱扣器，其中，在衔铁4与铁芯3吸合转动时，衔铁4推动断路器的脱扣机构的传动杆，例如脱扣推杆15推动传动杆，以实现断路器的脱扣。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (10)

1.一种可调电磁脱扣器，其特征在于，包括支架(2)、固定连接于所述支架(2)的铁芯(3)、可转动地设置在所述支架(2)上且与所述铁芯(3)保持电磁吸合间隙(8)的衔铁(4)、位置可调整地连接在所述支架(2)上且在所述衔铁(4)的转动轴线的一侧沿着自身的轴向方向始终抵压所述衔铁(4)的套管(5)以及反力弹簧(6)，所述反力弹簧(6)的一端连接于所述支架(2)，另一端在所述衔铁(4)的转动轴线的另一侧连接于所述衔铁(4)；

所述可调电磁脱扣器上形成有能够调整所述电磁吸合间隙(8)以调节所述铁芯(3)和所述衔铁(4)之间电磁吸力的调整结构。

2.根据权利要求1所述的可调电磁脱扣器，其特征在于，所述调整结构包括所述套管(5)，其中，所述套管(5)的外表面上沿周向形成有多个距离所述套管(5)的径向距离不同的抵压点，且所述套管(5)在其周向方向上能够绕其轴线调整位置，使得不同的所述抵压点能够抵压所述衔铁(4)来调整所述衔铁(4)和所述铁芯(3)之间的所述电磁吸合间隙(8)。

3.根据权利要求2所述的可调电磁脱扣器，其特征在于，所述套管(5)的外表面上沿周向形成有多段不同弧度的弧面(7)，每个所述弧面(7)的最外轮廓点形成为各自对应的所述抵压点。

4.根据权利要求2所述的可调电磁脱扣器，其特征在于，所述套管(5)可转动地设置在所述支架(2)上，且所述套管(5)在转动到设定位置后相对于所述支架(2)固定。

5.根据权利要求2所述的可调电磁脱扣器，其特征在于，所述套管(5)的中心通孔(9)为多边形孔，所述套管(5)通过与所述多边形孔相配合且非导磁的多边形轴(10)连接在所述支架(2)上。

6.根据权利要求2所述的可调电磁脱扣器，其特征在于，所述套管(5)的外表面上沿周向形成有四段不同弧度的弧面(7)。

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的可调电磁脱扣器，其特征在于，所述调整结构包括所述支架(2)上形成的多个与所述反力弹簧(6)连接的挂孔(16)，多个所述挂孔(16)位于不同的高度处。

8.根据权利要求7所述的可调电磁脱扣器，其特征在于，多个所述挂孔(16)相互之间连通。

9.根据权利要求1所述的可调电磁脱扣器，其特征在于，所述支架(2)配置为U型结构，其中，所述铁芯(3)通过连接件(11)固定于U型结构的定位板(12)上；

所述衔铁(4)的两侧的连接臂(13)转动配合在U型结构的侧板(14)上，且所述衔铁(4)形成有用于在所述衔铁(4)与所述铁芯(3)吸合转动时推动断路器的脱扣机构的传动杆的脱扣推杆(15)，所述脱扣推杆(15)的前端部形成有连接所述反力弹簧(6)的配合孔(1)。

10.一种断路器，其特征在于，所述断路器设置有根据权利要求1-9中任意一项所述的可调电磁脱扣器，其中，在所述衔铁(4)与所述铁芯(3)吸合转动时，所述衔铁(4)推动所述断路器的脱扣机构的传动杆，以实现断路器的脱扣。