CN111293012B - 具有耐温和少积碳隔弧框的断路器及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明是一种具有耐温和少积碳隔弧框的断路器及其制造方法，该制造方法的步骤包括准备一用于断路器的隔弧框，于该隔弧框表面上形成一有机材料，于该有机材料上形成一无机材料，及对该隔弧框加热烘干。本发明为连续抓取耐温少积碳板及定量涂布及烘干沿加工方向的连续作业方式，在涂料部分包含一定量涂液装置及一涂料治具。

Description

具有耐温和少积碳隔弧框的断路器及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种断路器，特别涉及一种具有耐温和少积碳隔弧框的断路器及其制造方法。
背景技术
断路器是一种保护电器的重要元件。当断路器侦测到短路、漏电、及严重超载等问题时，断路器会过载跳脱即由投入状态变成开路状态来保护电路，以避免更严重的意外灾害发生。
断路器由投入状态变成开路状态的同时，于接点间会产生电弧。此时电弧产生极大高温的热及/或燃烧的产物例如积碳会聚积在接点，并使消弧片严重消耗，致使断路器功能失效。传统断路器是利用电弧产生的高温与热能，使有机材料板产生气体膨胀压力，提高产生气体流动推进电弧到消弧室达到消弧状态来保护断路器，但因为使用有机材料耐温性较差及燃烧后产物都是碳渣堆积在接点上，致使断路器功能有可能失效。
因此，传统断路器具有下列问题：
(1)耐温性不够。
(2)无法连续产气。
(3)容易产生碳渣。
(4)需要底涂(有机无机材料的介面接着剂)。
(5)无定量用料装置。
(6)无连续加工治具，无法整合多个工作项目。
发明内容
本发明的目的提供一种具有耐温和少积碳隔弧框的断路器及其制造方法。本发明利用有机材料上涂布无机材料使断路器上的隔弧框能够耐温和少积碳。
本发明的又一目的提供一种可以连续制作具有耐温和少积碳隔弧框的断路器及其制造方法。
本发明具有耐温和少积碳隔弧框的断路器的制造方法，包含以下步骤：准备一用于断路器的隔弧框，于该隔弧框表面上涂布一有机材料，于该有机材料上涂布一无机材料，及对该隔弧框加热烘干。
较佳地，本发明在自动连续输送带上设置有一治具底座，利用机械手臂夹取耐温积碳隔弧框，定量涂料，例如25-75毫升的变性聚硅氧烷(Modified polysiloxane材料)，利用涂布治具进行无机材料涂布于有机材料上的作业后，送到烘箱加热烘干固化。本发明利用涂布治具进行涂布作业后送到烘箱进行两阶段加热固化，可为连续抓取耐温少积碳隔弧框及定量涂布、烘干沿加工方向的连续作业方式进行。
较佳地，本发明的隔弧框上，共同使加热烘干固化使第一层无机材料附着在第二层有机材料上。进一步地，加热烘干使无机材料与有机材料产生化学键结。加热烘干固化加热源的在不同时间提供不同加热温度，利用两阶段加热，例如第一阶段使无机材料于100-120度，15-30分钟受热均匀的加热烘干后，进行第二阶段使无机材料于180-220度，20-40分钟加热烘干。其目的是烘烤无机材料，使无机材料层烘烤受热均匀利用两阶段烘烤方式使无机材料固化完全。
较佳地，有机材料与无机材料均可分别使用例如喷涂(spray coating)或手工涂布(hand coating)方式进行。
较佳地，有机材料包含聚酰胺(polyamide)、聚酯(polyester,PE)等，而无机材料包含变性聚硅氧烷(Modified Polysiloxane)等。
本发明还提供一种具有耐温和少积碳隔弧框的断路器，包括一隔弧框，隔弧框表面上设有一有机材料，而有机材料上设置有一无机材料。
较佳地，该断路器还包括一把手、一连动杆、一可动子部、一可动子护板、一隔弧框、一消弧片、一消弧侧板、一底板以及一端子板，其中该消弧片及该消弧侧板构成一消弧室。
较佳地，该隔弧框具有一对平行板，该平行板底部连接有一底板。
本发明的优点在于：
1.提高耐温性及减少燃烧后的产物碳渣形成于隔弧框上，并提供耐温和少积碳隔弧框解决电弧产生时极大的高温与热能，使隔弧框的耐温性及减少燃烧产物碳渣聚集在接点与隔弧框上，致使断路器功能失效。
2.本发明的隔弧框并不改变外观，将无机材料涂布在有机材料上达到双重保护，以提高耐温性及使用不产生碳渣的无机材料，减少燃烧后产物碳渣的产生。
3.耐温性提高，保护断路器避免受热烧蚀。少积碳，使用不产生碳渣的方法。
4.两种材料增加保护性与连续产气性，也即连续产生气流延长消弧功能。
5.减少电弧与燃烧产生的碳渣堆积在接点上造成断路器问题。
6.不改变外观，透明涂层，减少制造工序，无须底涂，涂布一次即可，有机与无机材料接着性好。
7.连续加工，连续定量出料加工制造的方法。
附图说明
图1为本发明耐温和少积碳板的断路器的制造方法的流程示意图。
图2为本发明耐温和少积碳板的断路器的俯视图。
图3为本发明耐温和少积碳板的断路器的立体示意图。
附图标记说明：把手1；连动杆2；可动子部3；可动子护板4；隔弧框5；平行板51；底板52；消弧片6；消弧侧板7；底板8；端子板9；输送带10；治具11；底座12；涂料治具13；本体131；海绵132；有机材料14；无机材料15。
具体实施方式
如图1所示，本发明在自动连续输送带10上设置有一治具11底座12，利用机械手臂(图中未示)夹取耐温积碳隔弧框5，隔弧框5安置在治具11上固定。自动连续输送带10往左方向前进，涂料治具13包括一本体131及包覆本体131的海绵132。利用涂料治具13涂布无机材料15于隔弧框5的有机材料14表面上，使涂布无机材料在有机材料上，两阶段烘烤为使无机材料受热均匀，然后，送入烤箱加热烘干固化(图中未示)。本发明耐温和少积碳隔弧框5的断路器的制造方法，包含以下步骤：准备一用于断路器的隔弧框5，于该隔弧框5表面上形成一有机材料14，于该有机材料14上形成一无机材料15，及对该隔弧框5加热烘干，使无机材料15固化完全紧贴附于有机材料14上。
其中，有机材料14包含聚酰胺(polyamide)、聚酯(polyester,PE)等。无机材料15使用涂料，例如25-75毫升的变性聚硅氧烷(Modified polysiloxane)等，利用涂布治具进行无机材料15涂布于有机材料14上的作业后，送到烘箱加热烘干固化。本发明利用涂布治具进行涂布作业后送到烘箱进行两阶段加热固化，可为连续抓取耐温少积碳隔弧框5及定量涂布、烘干沿加工方向的连续作业方式进行。
其中，本发明的隔弧框5上，共同使加热烘干固化使第一层无机材料15附着在第二层有机材料14上。进一步地，加热烘干使无机材料15与有机材料14产生化学键结。加热烘干固化加热源的在不同时间提供不同加热温度，利用两阶段加热，例如第一阶段120度30分钟加热烘干后，第二阶段200度30分钟加热烘干。
其中，有机材料14与无机材料15均可分别使用例如喷涂(spray coating)或手工涂布(hand coating)方式进行。
本发明具有耐温和少积碳隔弧框5的断路器，包括一隔弧框5，隔弧框5表面上设有一有机材料14，而有机材料14上设置有一无机材料15。其中该隔弧框5具有一对平行板51，该平行板51底部连接有一底板52。
如图2及图3所示，该断路器包括一把手1、一连动杆2、一可动子部3、一可动子护板4、一隔弧框5、一消弧片6、一消弧侧板7、一底板8、一端子板9，其中消弧片6及消弧侧板7形成一消弧室。该断路器包括把手1、连动杆2、可动子部3、可动子护板4、隔弧框5、消弧片6、消弧侧板7、底板8、端子板9的构件为传统断路器的基本构件，在此不予赘述。
本发明的优点系：
1.提高耐温性及减少燃烧后的产物碳渣形成于隔弧框上，并提供耐温和少积碳隔弧框解决电弧产生时极大的高温与热能，使隔弧框的耐温性及减少燃烧产物碳渣聚集在接点与隔弧框上，致使断路器功能失效。
2.本发明的隔弧框并不改变外观，将无机材料涂布在有机材料上达到双重保护，以提高耐温性及使用不产生碳渣的无机材料，减少燃烧后产物碳渣的产生。
3.耐温性提高，保护断路器避免受热烧蚀。少积碳，使用不产生碳渣的方法。
4.两种材料增加保护性与连续产气性，也即连续产生气流延长消弧功能。
5.减少电弧与燃烧产生的碳渣堆积在接点上造成断路器问题。
6.不改变外观，透明涂层，减少制造工序，无须底涂，涂布一次即可，有机与无机材料接着性好。
7.连续加工，连续定量出料加工制造的方法。

Claims (5)

1.一种具有耐温和少积碳隔弧框的断路器的制造方法，其特征在于，包含以下步骤：
准备一用于断路器的隔弧框；
使用喷涂或手工涂布方式在该隔弧框表面形成一有机材料，该有机材料是聚酰胺或聚酯；
使用喷涂或手工涂布方式在该有机材料上形成一无机材料，该无机材料是变性聚硅氧烷；及
加热烘干该隔弧框，该加热烘干为两阶段加热烘干固化。
2.如权利要求1所述的具有耐温和少积碳隔弧框的断路器的制造方法，其特征在于，加热烘干是利用两阶段加热，第一阶段的参数为100-120度、15-30分钟，使受热均匀，第二阶段的参数为180-220度、20-40分钟。
3.一种具有耐温和少积碳隔弧框的断路器，采用如权利要求1所述的具有耐温和少积碳隔弧框的断路器的制造方法制成，其特征在于，包括一隔弧框，该隔弧框表面上设有一有机材料，而该有机材料上设置有一无机材料。
4.如权利要求3所述的具有耐温和少积碳隔弧框的断路器，其特征在于，该断路器还包括一把手、一连动杆、一可动子部、一可动子护板、一隔弧框、一消弧片、一消弧侧板、一底板以及一端子板，其中该消弧片及该消弧侧板构成一消弧室。
5.如权利要求3所述的具有耐温和少积碳隔弧框的断路器，其特征在于，该隔弧框具有一对平行板，该平行板底部连接有一底板。
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