CN1112724A - 电路断路器的惯性延迟装置 - Google Patents

Abstract

一种用惯性圆盘使过电流切断装置的衔铁的响 应动作延迟的惯性延迟装置，它能将衔铁共用于无惯 性延迟装置的电路断路器中。使衔铁1前端的一部 分向前方延长，用平行地设置在惯性圆盘2的侧面上 的二条突出销2a挟持此延长部1e，使衔铁1与惯性 圆盘2连结。由于延长部1e的质量很小，因此，无惯 性延迟装置的电路断路器的耐冲击性能不受损害，也 不会使工作特性发生变化。

Description

本发明涉及一种惯性延迟装置，它设置在用于保护各种机器的电路断路器的电磁式过电流切断装置上，使响应脉冲过电流的运作延迟，有避免不必要的电路断路的作用。

例如，在马达电路中，当马达启动时，在非常短的时间流过数十倍于额定电流的启动电流，为了防止因这样的脉冲过电流造成电路断路器的跳闸，使用惯性延迟装置，此惯性延迟装置采用惯性圆盘使电路断路器内的电磁式过电流切断装置的衔铁的响应动作延迟。

图7是以往结构的主要部分的分解透视图。图中，在电磁式过电流切断装置的衔铁1上呈L形的弯曲片1a设置在其前端的一侧，在此弯曲片1a上形成U形槽1b。另一方面，有一个呈部分切掉的圆形的惯性圆盘2，在其一端面上以直角压入方式装设一突出销2a。此惯性圆盘2借助图中未示出的支轴通过轴承孔2b而被能自由旋转地支承着，该突出销2a通过如锁线箭头所示那样插入U形槽1b而与衔铁1连结。

这里，衔铁1由于与惯性圆盘2连结，所以其对于同样的电磁吸力运作变慢。因而，在脉冲过电流流过电路断路器时，衔铁1如果是单独的，就直接被吸引，电路断路器就要跳闸，而由于有惯性圆盘，则使其响应运作延迟，在被吸引达到跳闸所必须的行程之前过电流已消失，因而不产生跳闸。

在这样的结构中，弯曲片1a设置在衔铁1的前端，此弯曲片1a由于其上要形成能插入突出销2a的U形槽1b，就要做的相当大，因而其质量也相当大。结果，将此衔铁1与无惯性延迟装置的电路断路器共用时，存在着因弯曲片1a的质量不能满足规定的耐冲击性能（即使增加了因电路断路器落下等造成的一定的冲击也不发生误跳闸），以及因通过衔铁1的磁通偏向弯曲片1a侧而使其工作特性变化等问题。

以往有惯性延迟装置的电路断路器如图7所示，而无惯性延迟装置的电路断路器如图8所示无弯曲片1a那样分别使用衔铁1，这就使管理复杂化。而且，在有惯性延迟装置时，弯曲片1a的质量比惯性圆盘2小，还由于衔铁1的动作缓慢，不存在弯曲片1a有无的问题。

因此，本发明的目的是提供这样一种电路断路器的惯性延迟装置，它能不必根据惯性延迟装置的有无而分别使用衔铁，因而可使部件管理简单而且成本低廉。

为了达到上述目的，本发明将二叉状的突出部设置在惯性圆盘的侧面，同时使衔铁的前端的一部分向前方延长，用上述突出部挟着此延长部。上述二叉状的突出部可以是将二条平行的销设置在惯性圆盘的侧面上。而且如用充填非磁性金属粉的树脂材料一体形成上述惯性圆盘和突出部，制作就变得很简单。

在此发明中，延长衔铁前端的一部分，用设置在惯性圆盘侧面上的二叉状的突出部挟着此延长部。有这样结构的衔铁的延长部与以往的用以插入突出销的弯曲片相比是很小的，质量也小。因而，此延长部实质上不影响衔铁的耐冲击性能和工作特性，所以将具有该延长部的衔铁就这样与无惯性延迟装置的电路断路器共用是可能的。

惯性圆盘通常用比重大的非磁性金属材料例如黄铜、铅等通过切削加工来制作，而如果能用树脂一体成形，就能降低加工费用，而且尺寸精度也变高。在那种情况下，树脂本身的比重很小，如充填非磁性金属粉，就能使其比重提高到与金属一样。

图1是本发明实施例的电路断路器的主要部分的侧视图。

图2是图1的电路断路器的整体结构的侧视图。

图3示出图1中的惯性延迟装置，（A）是正视图，（B）是侧视图。

图4是图1中的过电流切断装置的侧视图。

图5是图1中的衔铁主要部分和惯性圆盘的分解透视图。

图6示出本发明的另一实施例的惯性圆盘，（A）是侧视图，（B）是正视图。

图7是以往的衔铁主要部分和惯性圆盘的分解透视图。

图8是无惯性延迟装置的电路断路器的衔铁主要部分的透视图。

下面将参照图1～图6说明本发明的实施例。这里，图1是装有惯性延迟装置的电路断路器的主要部分的侧视图，图2示出图1的电路断路器的整体结构的断开状态的侧视图，图3中（A）是惯性延迟装置的正视图，（B）是其侧视图，图4是过电流切断装置的侧视图，图5是图4中的衔铁的主要部分和与其连结的惯性圆盘的透视图，图6中的（A）是惯性圆盘的不同实施例的侧视图，（B）是其正视图。与已往实例中相应部分用同一符号表示。

首先，在图3的惯性延迟装置3中，惯性圆盘2用支轴5可自由转动地支承在支架4上。支架4由板材制成，像下述那样，压入电路断路器外壳的安装腿4a和4b弯曲地形成在两个地方，为了减少摩擦防止脱开，在与惯性圆盘2接触的面和安装腿4a、4b上通过挤压成形设置有半球形突起。支轴5用钩头斜键插进惯性圆盘2的阶梯孔2b，通过前端的小径部，用铆接加工固定在支架4上。惯性圆盘2由黄铜制成，其形状与以往的相同，二条突出销2a平行地设置着，这些突出销2a通过压入惯性圆盘2来固定。这两条突出销2a的间隔比下述的衔铁1的板厚稍大。

图6中的惯性圆盘2其形状与图3中所示的相同，此惯性圆盘2与突出销2a利用充填非磁性金属粉而具有与黄铜同样的高比重的树脂而成形为一体。惯性圆盘2，例如直径约7mm、厚度2.5mm左右的大小，突出销2a为直径约0.8mm的细部件。然而，用黄铜等非磁性金属通过冲压加工而整体成形则因为模具强度等原因是不适宜的，通常都是通过切削加工分别制作惯性圆盘2和突出销2a，再将突出销2a压入圆盘2上所开出的小安装孔来固定。因此，如能用树脂像图示那样整体成形，则制造变得简单，同时也无形状偏差，性能稳定。

一方面，在图4中的电磁型过电流切断装置6中，电磁线圈9环绕着固定在L形轭铁7上的圆筒8配置，与闭塞着圆筒8端部的衔铁10相对，衔铁1安装在轭铁7上。衔铁1由长方形板材制成，在其一端两侧变成匚字形的一对臂1c与一对臂7a的内侧组合，所说的一对臂7a弯曲形成在轭铁7上端的两侧，用贯通它们的轴销11可自由转动地支承着。

像下述那样，与电路断路器的切断机构作用的矩形操作部1d成一体地设置在衔铁1一侧的臂1c上，弹簧支承突起7b成一体地设置在与轭铁7的衔铁操作片1d相对那侧的臂7a上。由装在轴销11上的扭簧组成的复位弹簧12的两脚分别与操作部1d和弹簧支承突起7b配合，衔铁1借助该弹簧力靠向图中反时针方向，在图示的位置停止。这里，如图5所示，衔铁1其前端的靠近惯性圆盘2那侧的一部分向前方延长，成为长方形延长部1e。此延长部1e在装有惯性延迟装置3的状态下，像锁线箭头所示那样，被惯性圆盘2的二条突出销2a挟持。

在图2的电路断路器上，未装设惯性延迟装置3。图中所示是处于断开状态，在接通状态，电流从端子板13经引线14、活动触头15、固定触头16、过电流切断装置6的电磁线圈9，流向端子板17。在图示的断开状态，向图中顺时针方向放倒操作手柄18后，通过开关机构19的运作，活动触头15与固定触头16接触，电路断路器接通。在该接通状态，一旦过电流（短路电流或过负荷电流）通过电路断路器，过电流切断装置6就工作，衔铁1被吸向接点10，并以轴销11为支点按图中顺时针方向转动。与此同时，衔铁1的操作部1d向下压脱扣柄20，开关机构19的锁扣脱开。结果，开关机构19使活动触头15脱开，电路断路器变成断开状态。

图1示出在上述电路断路器上装设有惯性延迟装置3的状态。在图2中，电路断路器外壳上的安装槽21和22与惯性延迟装置3的安装腿4a和4b配合。此处，将惯性延迟装置3插入除去盖子的图示状态的电路断路器上，安装腿4a和4b分别压入安装槽21和22。这时，衔铁1前端的延长部1e挟在惯性圆盘2的二条突出销2a之间。因此，惯性延迟装置3被如图1所示那样安装。在过电流脉冲流到电路断路器时，衔铁1如果是单体，马上被吸引，电路断路器断开，而在图1的装有惯性延迟装置3的状态，由于衔铁1因突出销2a挟持惯性圆盘2的惯性力的作用而不能立即相应运作，如果过电流脉冲的幅度在规定值以下，则电路断路器不断开。

在上述实施例的结构中，设置在衔铁1上的延长部1e由于是被突出销2a挟持的部分，它与插通突出销2a的U形槽1b的以往的弯曲片1a相比，是很小的，其质量也小。因而，即使就这样将有延长部1e的装有惯性延迟装置的衔铁1与未装惯性延迟装置的电路断路器共用，也不必害怕因衔铁前端的大质量而损害耐冲击性能，同样也无须担心因磁束偏移而影响切断特性。这时如图7所示，如果用充填非磁性金属粉末而使其比重与金属一样的树脂来整体成形惯性圆盘2和突出销2a，与通过切削加工制造的情况相比，可使所需制造工时减少，同时也使形状偏差减少，性能稳定。

而且在图示的实施例中，作为挟持衔铁1e的二叉形的突出部，是采用二条平行的突出销2a，U型槽形成在板状的突出部上，其形状能进行适当的变更。

按照本发明，由于用以使衔铁与惯性圆盘连结的延长部很小，所以即使就这样将有此延长部的衔铁用于无惯性延迟装置的电路断路器中，也不会损害其耐冲击性能，工作特性也不会变化。因而，不必按照有无惯性延迟装置而分别使用衔铁，这就使部件数减少，容易管理，同时成本也降低。这时，如果使用充填非磁性金属粉而成为高比重的树脂将惯性圆盘和其二叉状的突出部整体成形，则由于制造工时减少使成本下降，同时由于尺寸精度的提高使切断特性稳定。

Claims (3)

1、一种电路断路器的惯性延迟装置，它借助惯性圆盘使电磁式过电流切断装置的衔铁的响应动作延迟，其特征在于在惯性圆盘的侧面上设置有二叉状的突出部，同时衔铁前端的一部分向前方延长，该延长部被上述突出部所挟持。

2、按照权利要求1所说的电路断路器的惯性延迟装置，其特征在于将二条平行的突出销设置在惯性圆盘的侧面形成所述的二叉状的突出部。

3、按照权利要求1或2所说的电路断路器的惯性延迟装置，其特征在于用充填了非磁性金属粉的树脂材料成一体地形成惯性圆盘和二叉状的突出部。

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