CN109243929A - 一种带有可调型过载报警不脱扣功能的塑壳断路器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带有可调型过载报警不脱扣功能的塑壳断路器，包括壳体、设置于壳体的牵引杆、过载保护机构和限位结构，以及设置在限位结构上且与牵引杆相对设置报警触发开关，所述限位结构具有受驱动地带动报警触发开关移动至阻挡牵引杆脱扣的阻挡位置，以及受驱动地带动报警触发开关移动至以解除对牵引杆阻挡的分离位置，使得所述牵引杆朝向脱扣方向转动时触发报警触发开关，采用本技术方案的塑壳断路器具有过载报警不脱扣功能和过载脱扣功能，且在二者之间可自由切换选择，无需更换产品，适用范围广，调节操作方便，以及产品检验比较简单，一次合格率大大提升，客户在使用时具备多样化的选择。

Description

一种带有可调型过载报警不脱扣功能的塑壳断路器

技术领域

本发明涉及低压电器技术领域，具体涉及一种带有可调型过载报警不脱扣功能的塑壳断路器。

背景技术

塑壳式断路器具有过载长延时、短路瞬动的保护功能，在低压配电系统中，常用它做终端开关或支路开关，取代了过去常用的熔断器和闸刀开关。目前市场上过载脱扣类的塑壳式断路器占据了该类产品的主流，但随着技术的发展，对于某些需要持续供电的重要场所，譬如消防、医院、数据管理中心等就需要提供报警而不断电的特殊保护，即出现过载情况也要依然保持供电，只需要发出过载警报，提醒工作人员调整负载作出相应处理即可。

为此，市面上也相应出现了具有过载报警不脱扣功能的产品，例如中国专利文献CN206992026U公开了一种具有热过载报警不脱扣功能的塑壳断路器，包括基座、线路板、双金属片、拉杆、支架和凸轮螺杆，线路板固定在基座上，在线路板上设有通过引线连接外部报警装置的微动开关，双金属片一端连接产热元件，其另一端依次固定连接拉杆、支架和凸轮螺杆，在双金属片过载弯曲时带动凸轮螺杆触动微动开关，输出报警信号给外部报警装置。虽然上述文献的塑壳断路器可以实现过载报警不脱扣的功能，但在实际应用中仍存在以下技术问题：1.上述结构不仅安装复杂，而且双金在设置拉杆及螺杆后不再与断路器的牵引杆接触，从而导致校验比较困难，且一次合格率低；2.更重要的是塑壳断路器产品均是定制出厂，客户不能自行选择产品具有过载报警不脱扣或者过载脱扣功能，除非更换产品，使得适用范围小，操作繁琐，不能较好满足用户需求。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的塑壳断路器不能自行选择过载报警不脱扣或者过载脱扣功能，适用范围小，操作繁琐，以及产品校验较为困难，不能较好满足用户需求的问题，从而提供一种校验方便，可在过载报警不脱扣功能和过载脱扣功能之间自由切换选择，适用范围广，操作方便，满足用户多种需求的塑壳断路器。

为解决上述技术问题，本发明提供一种带有可调型过载报警不脱扣功能的塑壳断路器，包括壳体、设置于壳体的牵引杆和过载保护机构，所述过载保护机构被触发时驱动所述牵引杆脱扣转动，用以实现所述塑壳断路器分闸，还包括:

限位结构，所述限位结构具有受驱动地朝向所述牵引杆移动的阻挡所述牵引脱扣的阻挡位置，以及受驱动地远离所述牵引杆以解除对所述牵引杆阻挡的分离位置；

报警触发开关，设置在所述限位结构上，与所述牵引杆相对设置，所述牵引杆朝向脱扣方向转动时触发所述报警触发开关。

作为一种优选方案，所述壳体上设置有驱动所述限位结构向靠近或远离所述牵引杆方向运动的驱动机构。

作为一种优选方案，所述壳体内设置有位于所述牵引杆一侧的安装槽，所述限位结构为可移动设置于所述安装槽内的推杆部件，所述推杆部件的运动路径与所述牵引杆的运动路径部分重合。

作为一种优选方案，所述推杆部件上设置有配合凹槽，所述驱动机构具有转动设置于所述配合凹槽中并受所述驱动机构驱动的驱动凸轮，所述驱动凸轮的凸起部在其转动行程内分别抵推所述配合凹槽的两端槽壁，从而驱使所述推杆部件在所述安装槽中靠近或远离所述牵引杆方向运动。

作为一种优选方案，所述驱动机构包括：设置于所述壳体的锁体和与所述锁体配合的钥匙，以及所述锁体具与所述驱动凸轮联动设置的锁芯，所述钥匙转动时驱动所述锁体的锁芯转动。

作为一种优选方案，所述推杆部件及所述驱动凸轮设置于所述锁体下方，所述驱动凸轮上成型有安装孔，所述锁芯向下伸出所述锁体的一端配合安装于所述安装孔中。

作为一种优选方案，所述报警触发开关设置于所述推杆部件朝向所述牵引杆的一端上，具有与所述牵引杆配合的触发按钮，所述报警触发开关为微动开关。

作为一种优选方案，所述推杆部件一端上设置有连接所述报警触发开关的线路板，所述壳体包括安装有所述驱动机构的中盖，所述中盖侧壁上开设有燕尾槽，所述线路板上的控制线路通过所述燕尾槽引出所述壳体。

作为一种优选方案，所述过载保护机构包括双金属片和对所述双金属片进行加热的导热元件，所述双金属片相对于所述推杆部件设置于所述牵引杆另一侧。

作为一种优选方案，所述双金属片的一端为与所述导热元件固定配合的固定端，另一端为受热弯曲的自由端，所述自由端上设置有朝向所述牵引杆的调节螺钉。

本发明技术方案相比现有技术具有如下优点：

1.本发明提供的塑壳断路器中，当用户选择过载报警功能时，所述限位结构受驱动地带动报警触发开关移动至阻挡牵引杆脱扣的阻挡位置，从而限制牵引杆正常脱扣，此时若线路中出现过载情况，牵引杆被过载保护机构驱动脱扣转动，并在未达到脱扣状态即会触动报警触发开关，使报警触发开关导通发出过载报警信号，从而由工作人员快速排查故障，断路器仍处于工作状态；当用户选择过载脱扣功能时，所述限位结构受驱动地带动报警触发开关移动至解除对牵引杆阻挡的分离位置，使牵引杆不再被报警触发开关阻挡限制，此时若线路中出现故障电流时，牵引杆被触发正常脱扣以实现断路器脱扣分闸。采用本技术方案的塑壳断路器，结构简单，可直接调节过载保护机构与牵引杆之间的触发距离，产品检验比较简单，一次合格率大大提升，能够在过载报警不脱扣功能和过载脱扣能之间自由切换选择，无需更换产品，适用范围广，操作方便，满足用户的多种使用需求。

2.本发明提供的塑壳断路器中，所述限位结构为可移动设置于所述安装槽内的推杆部件，所述推杆部件的运动路径与所述牵引杆的运动路径部分重合，这样设计的好处在于，通过推杆部件带动报警触发开关处于牵引杆的运动路径上，能够在牵引杆脱扣转动时触碰到报警触发开关，同时由报警触发开关阻挡牵引杆脱扣运动，实现断路器产品过载报警不脱扣的功能，并在牵引杆恢复到位后，报警触发开关释放，报警信号解除，整个过程不影响线路正常工作。

3.本发明提供的塑壳断路器中，所述驱动机构驱动所述驱动凸轮在推杆部件的配合凹槽中转动，驱动凸轮的凸轮部在转动过程中分别抵推所述配合凹槽的两端槽壁，以使推杆部件在驱动凸轮的顶推作用下靠近或远离牵引杆方向运动，即实现报警触发开关靠近或远离牵引杆位置，通过上述设置将驱动凸轮的旋转运动转换为推杆部件的平移运动，设计合理，配合传动可靠。

4.本发明提供的塑壳断路器中，所述驱动机构包括设置于所述壳体的锁体和与所述锁体配合的钥匙，以及所述锁体具与所述驱动凸轮联动设置的锁芯，所述钥匙转动时驱动所述锁体的锁芯转动，这种结构设置，通过钥匙正向或反向转动一定角度，以驱动锁芯联动驱动凸轮转动，进而实现所述推杆部件带动报警触发开关靠近或远离牵引杆方向运动，即实现断路器产品自行选择过载报警不脱扣功能或过载脱扣功能，操作方便。

5.本发明提供的塑壳断路器中，所述中盖侧壁上开设有燕尾槽，所述线路板上的控制线路通过所述燕尾槽引出所述壳体，通过控制线路与外部报警装置连接实现报警信号传输，这种结构设置，有利于安全引线和布线，避免控制线路裸露在外，安全可靠，安装方便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本发明提供的塑壳断路器的剖面结构示意图；

图2为本发明的塑壳断路器的结构示意图，特别示出驱动机构；

图3为本发明的驱动机构和限位结构的分体结构示意图；

图4为图1所示驱动机构的局部放大结构示意图；

附图标记说明：1-壳体，11-中盖，12-燕尾槽，2-牵引杆,3-过载保护机构，31-双金属片，32-调节螺钉，4-限位结构，41-配合槽，5-报警触发开关，6-驱动机构，61-驱动凸轮，62-锁体，63-钥匙，7-线路板。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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发明中的具体含义。

实施例1

下面结合附图对本实施例进行具体说明：

本实施例提供如图1-4所示的一种带有可调型过载报警不脱扣功能的塑壳断路器，包括壳体1、设置于壳体1的牵引杆2和过载保护机构3，所述过载保护机构3被触发时驱动所述牵引杆2脱扣转动，用以实现所述塑壳断路器分闸，还包括:

限位结构4，所述限位结构4具有受驱动地朝向所述牵引杆移动的阻挡所述牵引杆2脱扣的阻挡位置，以及受驱动地远离所述牵引杆2以解除对所述牵引杆2阻挡的分离位置；

报警触发开关5，设置在所述限位结构4上，与所述牵引杆2相对设置，所述牵引杆2朝向脱扣方向转动时触发所述报警触发开关5。由上可知，当限位结构4移动位于所述阻挡位置时，带动所述报警触发开关5靠近所述牵引杆并限制所述牵引杆2脱扣转动，从而使得所述报警触发开关5在所述牵引杆2脱扣转动时被触发；以及，当限位结构4移动位于所述分离位置时，带动所述报警触发开关5远离所述牵引杆并解除对所述牵引杆2阻挡限制，使牵引杆能够正常脱扣转动。

上述实施方式中，当用户选择过载报警功能时，所述限位结构4受驱动地带动报警触发开关5移动至阻挡所述牵引杆2脱扣的阻挡位置，从而限制牵引杆正常脱扣，此时若线路中出现过载情况，牵引杆2被过载保护机构驱动脱扣转动，并在未达到脱扣状态即会触动报警触发开关5，使报警触发开关导通发出过载报警信号，从而由工作人员快速排查故障，断路器仍处于工作状态；当用户选择过载脱扣功能时，所述限位结构4受驱动地带动报警触发开关5移动至解除对牵引杆2阻挡的分离位置，使牵引杆2不再被报警触发开关5阻挡限制，此时若线路中出现故障电流时，牵引杆被触发正常脱扣以实现断路器脱扣分闸。采用本技术方案的塑壳断路器，结构简单，可直接调节过载保护机构3与牵引杆2之间的触发距离，产品检验比较简单，一次合格率大大提升，能够在过载报警不脱扣功能和过载脱扣功能之间自由切换选择，无需更换产品，适用范围广，操作方便，且客户在使用时具备多样化的选择。

在本实施例中，塑壳断路器选择过载报警不脱扣模式时，所述牵引杆2被报警触发开关挡住，不能继续完成脱扣转动，无法实现脱扣功能，从而保证线路正常工作；而选择过载脱扣模式时，所述驱动机构6带动所述运动切换部件4和报警触发开关5远离了牵引杆2，牵引杆2可以正常脱扣运动，也就可以试验过载保护机构与牵引杆之间的脱扣动作，因此，在此模式下实现断路器产品的校验操作，各相校验标准一致，校验方便且合格率高。

在本实施例中，如图1所示，为了可靠实现所述限位结构与牵引杆之间的配合关系，所述壳体1上设置有驱动所述限位结构4向靠近或远离所述牵引杆2方向运动的驱动机构6，所述驱动机构6为所述限位结构提供运动切换的动力，即使得所述限位结构可在所述阻挡位置和分离位置之间切换运动，保证塑壳断路器产品能够自由可靠地转换过载报警不脱扣功能和过载脱扣功能，所述驱动机构6可以是手动机械操作，也可以是自动机械操作。

根据上述实施方式作进一步优选，所述壳体1内设置有位于所述牵引杆2一侧的安装槽，所述限位结构4为可移动设置于所述安装槽内的推杆部件，所述推杆部件的运动路径与所述牵引杆2的运动路径部分重合，这样设计的好处在于，通过推杆部件带动报警触发开关5处于牵引杆的运动路径上，能够在牵引杆2脱扣转动时触碰到报警触发开关5，同时由报警触发开关5阻挡牵引杆2脱扣运动，实现断路器产品过载报警不脱扣的功能，整个过程不影响线路正常工作。

下面结合图1、图3-4对推杆部件和驱动机构的设置方式作详细说明：

为了实现推杆部件与驱动之间联动配合，所述推杆部件上设置有配合凹槽41，所述驱动机构6具有转动设置于所述配合凹槽41中的驱动凸轮61，所述驱动机构6驱动所述驱动凸轮61在推杆部件的配合凹槽中转动，所述驱动凸轮61的凸起部在其转动行程内分别抵推所述配合凹槽41的两端槽壁，所述配合凹槽41的两端槽壁分别对应推杆部件的两端，从而驱使所述推杆部件在所述安装槽中靠近或远离所述牵引杆2方向运动，即实现报警触发开关靠近或远离牵引杆位置，通过上述设置将驱动凸轮的旋转运动转换为推杆部件的平移运动，配合传动可靠。进一步优选的，参考图1，所述报警触发开关5设置于所述推杆部件朝向所述牵引杆2的一端上，具有与所述牵引杆2配合的触发按钮，所述报警触发开关5优选为微动开关，由此可见，将推杆部件与牵引杆之间的距离运动缩小至合理设计值，当线路中发生过载故障时，牵引杆2在脱扣转动过程中会推动微动开关的触发按钮，反之，将推杆部件带动微动开关远离牵引杆的距离设定足够远，保证牵引杆2不会被阻挡，产品即可实现正常脱扣，设计合理，使得塑壳断路器既具有过载保护功能又具有过载报警不脱扣功能，选择多样性，安全可靠。

作为一种优选的实施方式，如图2-4所示，所述驱动机构6包括：设置于所述壳体1的锁体62和与所述锁体配合的钥匙63，以及所述锁体62具与所述驱动凸轮61联动设置的锁芯，所述钥匙63转动时驱动所述锁体62的锁芯转动，进一步优选的，所述推杆部件及所述驱动凸轮61设置于所述锁体62下方，所述驱动凸轮61上成型有安装孔，所述锁芯向下伸出所述锁体62的一端配合安装于所述安装孔中，并通过固定组件保持联动配合。这种结构设置，通过钥匙63正向或反向转动一定角度，以驱动锁芯联动驱动凸轮转动，结合上述可知，进而由所述推杆部件带动报警触发开关5靠近或远离牵引杆2方向运动，即实现断路器产品自行选择过载报警不脱扣功能或过载脱扣功能，调节操作方便，安全可靠。需要说明的是，本文中的正向和反向仅表明某个零部件两次转动的转动方向相反，而不表示实际转动方向。

在本实施例中，结合图3所示，所述推杆部件的一端上设置有连接所述报警触发开关5的线路板7，报警触发开关焊接在线路板上，进一步优选的，所述壳体1包括安装有所述驱动机构的中盖11，所述中盖11侧壁上开设有连接安装槽的燕尾槽12，所述线路板7上的控制线路通过所述燕尾槽12引出所述壳体1，通过控制线路与外部报警装置连接实现微动开关的报警信号传输，这种结构设置，有利于安全引线和布线，避免控制线路裸露在外，另外，只需要更换普通塑壳断路器产品的中盖即能实现过载报警功能，整个安装过程也比较简单易操作，安装方便。

以下结合图1对所述过载保护机构的设置方式作详细说明：

所述过载保护机构3包括双金属片31和对所述双金属片31进行加热的导热元件，所述双金属片31相对于所述推杆部件设置于所述牵引杆2另一侧，因此，双金属片受热弯曲时会驱动牵引杆朝向微动开关一侧转动，从而可触发微动开关导通。

进一步优选的，所述双金属片31的一端为与所述导热元件固定配合的固定端，另一端为受热弯曲的自由端，所述自由端上设置有朝向所述牵引杆2的调节螺钉32，只需要通过旋转所述调节螺丝的行程距离，起到调节双金属片31与牵引杆2之间距离的目的，以使双金属片31过载弯曲的驱动距离更短，触发更及时，调节方便，以及对于校验而言，只要微动开关与牵引杆的距离合适，产品的检验会比较简单，一次合格率大大提升。

下面结合图1-2对塑壳断路器的过载报警不脱扣功能的工作原理进行说明：首先正向旋转钥匙63，通过驱动凸轮61抵推推杆部件的配合槽41，从而驱动推杆部件带动报警触发开关5靠近牵引杆2方向运动至阻挡位置，使报警触发开关处于牵引杆2的脱扣转动路径上，若此时线路中出现过载电流，双金属片31弯曲变形顶住牵引杆2朝报警触发开关5一侧旋转，牵引杆2在未达到脱扣状态即会碰到报警触发开关，报警触发开关被导通并输出报警信号，使线路维护人员以此报警信号可以快速排查故障，且不影响线路正常工作，随后待负载正常，双金属片恢复，牵引杆恢复到锁定状态，微动开关释放，报警信号解除。若需要切换到过载脱扣功能，综上所述，只需反向旋转钥匙即可驱动推杆部件带动报警触发开关5远离牵引杆2方向运动至分离位置，实现牵引杆的正常脱扣分闸动作。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而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 (10)

1.一种带有可调型过载报警不脱扣功能的塑壳断路器，包括壳体(1)、设置于壳体(1)的牵引杆(2)和过载保护机构(3)，所述过载保护机构(3)被触发时驱动所述牵引杆(2)脱扣转动，用以实现所述塑壳断路器分闸，其特征在于，还包括：

限位结构(4)，所述限位结构(4)具有受驱动地朝向所述牵引杆移动的阻挡所述牵引杆(2)脱扣的阻挡位置，以及受驱动地远离所述牵引杆(2)以解除对所述牵引杆(2)阻挡的分离位置；

报警触发开关(5)，设置在所述限位结构(4)上，与所述牵引杆(2)相对设置，所述牵引杆(2)朝向脱扣方向转动时触发所述报警触发开关(5)。

2.根据权利要求1所述带有可调型过载报警不脱扣功能的塑壳断路器，其特征在于：所述壳体(1)上设置有驱动所述限位结构(4)向靠近或远离所述牵引杆(2)方向运动的驱动机构(6)。

3.根据权利要求2所述带有可调型过载报警不脱扣功能的塑壳断路器，其特征在于：所述壳体(1)内设置有位于所述牵引杆(2)一侧的安装槽，所述限位结构(4)为可移动设置于所述安装槽内的推杆部件，所述推杆部件的运动路径与所述牵引杆(2)的运动路径部分重合。

4.根据权利要求3所述带有可调型过载报警不脱扣功能的塑壳断路器，其特征在于：所述推杆部件上设置有配合凹槽(41)，所述驱动机构(6)具有转动设置于所述配合凹槽(41)中并受所述驱动机构驱动的驱动凸轮(61)，所述驱动凸轮(61)的至少一个凸起部在其转动行程内分别抵推所述配合凹槽(41)的两端槽壁，从而驱使所述推杆部件在所述安装槽中靠近或远离所述牵引杆(2)方向运动。

5.根据权利要求4所述带有可调型过载报警不脱扣功能的塑壳断路器，其特征在于：所述驱动机构(6)包括：设置于所述壳体(1)的锁体(62)和与所述锁体配合的钥匙(63)，以及所述锁体(62)具与所述驱动凸轮(61)联动设置的锁芯，所述钥匙(63)转动时驱动所述锁体(62)的锁芯转动。

6.根据权利要求5所述带有可调型过载报警不脱扣功能的塑壳断路器，其特征在于：所述推杆部件及所述驱动凸轮(61)设置于所述锁体(62)下方，所述驱动凸轮(61)上成型有安装孔，所述锁芯向下伸出所述锁体(62)的一端配合安装于所述安装孔中。

7.根据权利要求3-6中任一项所述带有可调型过载报警不脱扣功能的塑壳断路器，其特征在于：所述报警触发开关(5)设置于所述推杆部件朝向所述牵引杆(2)的一端上，具有与所述牵引杆配合的触发按钮，所述报警触发开关(5)为微动开关。

8.根据权利要求7所述带有可调型过载报警不脱扣功能的塑壳断路器，其特征在于：所述推杆部件的一端上设置有连接所述报警触发开关(5)的线路板(7)，所述壳体(1)包括安装有所述驱动机构的中盖(11)，所述中盖(11)侧壁上开设有燕尾槽(12)，所述线路板上的控制线路通过所述燕尾槽(12)引出所述壳体(1)。

9.根据权利要求7所述带有可调型过载报警不脱扣功能的塑壳断路器，其特征在于：所述过载保护机构(3)包括双金属片(31)和对所述双金属片(31)进行加热的导热元件，所述双金属片(31)相对于所述推杆部件设置于所述牵引杆(2)另一侧。

10.根据权利要求9所述带有可调型过载报警不脱扣功能的塑壳断路器，其特征在于：所述双金属片(31)的一端为与所述导热元件固定配合的固定端，另一端为受热弯曲的自由端，所述自由端上设置有朝向所述牵引杆(2)的调节螺钉(32)。