CN113097019B - 一种具有过温保护功能的断路器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及断路器技术领域，尤其是一种具有过温保护功能的断路器，包括断路器壳体，所述断路器壳体内腔上部安装有传动结构，所述断路器壳体内腔下部安装有灭弧结构，所述断路器壳体内腔上部安装有温度传感器，所述断路器壳体内腔上部安装有单片机，所述温度传感器与单片机之间通过导线连接，右侧所述接线结构一侧安装有静触头，所述断路器壳体内腔活动安装有动触头，所述动触头与静触头之间相互配合，所述断路器壳体右侧安装有散热箱体。本发明通过结构之间的相互配合能够在电路过载导致断路器内部发热严重时，将动触头与静触头分离，并且将断路器内部产生的热快速有效散出，保护了断路器，且在接线时使导线更加稳固。

Description

一种具有过温保护功能的断路器

技术领域

本发明涉及断路器技术领域，尤其涉及一种具有过温保护功能的断路器。

背景技术

断路器是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流并能在规定的时间内关合、承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置，断路器可用来分配电能，不频繁地启动异步电动机，对电源线路及电动机等实行保护，当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路，其功能相当于熔断器式开关与过欠热继电器等的组合。

现有断路器实用越来越广泛，在电力设施施工时，大多需要用到断路器，但是现有断路器长时间过载情况下，一般断路器内部容易温度过高，此时电路不断开而持续过载的情况下，容易导致断路器损毁，甚至引发安全事故，并且现有断路器在进行电路连接时，通过螺纹杆直接将导线铜丝处压紧，但是此种方法在向两侧拉紧导线时，容易导致导线滑出，电路不够稳定。为此我们提出一种具有过温保护功能的断路器。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种具有过温保护功能的断路器，使其设计合理，结构巧妙，通过结构之间的相互配合能够在电路过载导致断路器内部发热严重时，将动触头与静触头分离，并且将断路器内部产生的热快速有效散出，保护了断路器，且在接线时使导线更加稳固，具有良好的市场竞争力，值得推荐。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

设计一种具有过温保护功能的断路器，包括断路器壳体，所述断路器壳体内腔上部安装有传动结构，所述断路器壳体内腔下部安装有灭弧结构，所述断路器壳体内腔上部安装有温度传感器，所述断路器壳体内腔上部安装有单片机，所述温度传感器与单片机之间通过导线连接，所述断路器壳体内腔左右两侧均安装有接线结构，右侧所述接线结构一侧安装有静触头，所述断路器壳体内腔活动安装有动触头，所述动触头与静触头之间相互配合，所述动触头与左侧接线结构之间通过导线连接，所述断路器壳体右侧安装有散热箱体，所述断路器壳体内腔右侧安装有抵触结构，所述断路器壳体内腔右侧开设有安装槽，所述安装槽与断路器壳体呈一体式设计，所述安装槽内部活动安装有限位结构，所述散热箱体内部活动安装有密封塞，所述密封塞上表面安装有连接块，所述连接块一侧安装有固定板，所述固定板表面开设有限位孔，所述限位结构贯穿限位孔，所述密封塞下表面左右两侧均安装有第二弹簧，所述第二弹簧远离密封塞的一端安装在散热箱体内腔底部，所述断路器壳体内腔一侧贯穿安装有导风管，所述导风管贯穿散热箱体，所述散热箱体顶部活动贯穿安装有插杆，所述插杆一侧安装有第三弹簧，所述第三弹簧远离插杆的一端安装在散热箱体顶部，所述散热箱体右侧开设有散热孔，所述散热孔与散热箱体呈一体式设计，所述散热箱体右侧活动安装有散热结构。

优选的，所述接线结构包括安装在断路器壳体内腔左右两侧的接线框，所述接线框顶部螺纹贯穿安装有螺纹杆，所述螺纹杆顶部安装有旋钮，所述接线框内侧安装有导电片，右侧所述导电片一侧安装有静触头，左侧所述静触头与动触头之间通过导线连接，所述导电片上表面一侧安装有U型簧片，所述U型簧片一侧安装有第二连接杆，所述第二连接杆下表面一侧安装有夹持板，所述夹持板与第二连接杆呈一体式设计，所述螺纹杆与U型簧片之间相互配合。

优选的，所述导电片采用铜所制，所述导电片上表面安装有凸块，所述凸块与导电片呈一体式设计。

优选的，所述抵触结构包括安装在断路器壳体内腔右侧的固定块，所述固定块下表面安装有推杆，所述推杆与温度传感器之间通过导线连接，所述推杆输出端安装有第一抵触块，所述第一抵触块一侧安装有第二抵触块，所述第二抵触块与第一抵触块呈一体式设计。

优选的，所述限位结构包括活动安装在安装槽内部的活动板，所述活动板左侧安装有多个第一挡块，所述活动板右侧上下部均安装有第一弹簧，所述第一弹簧远离活动板的一端安装在安装槽内部一侧，所述活动板右侧上部安装有第一连接杆，所述第一连接杆活动贯穿断路器壳体，所述第一连接杆一端安装有U型限位杆，所述U型限位杆贯穿限位孔。

优选的，所述第一挡块与活动板呈一体式设计，所述第一挡块轴截面呈半圆形。

优选的，所述限位孔与固定板呈一体式设计，所述限位孔呈倾斜状。

优选的，所述散热结构包括活动安装在散热箱体右侧的摆动板，所述摆动板一侧安装有第二挡块，所述第二挡块与摆动板呈一体式设计，所述摆动板一侧安装有第四弹簧，所述第四弹簧远离摆动板的一端安装在散热箱体右侧。

优选的，所述摆动板靠近散热箱体的一侧安装有密封垫，所述密封垫采用橡胶所制。

本发明提出的一种具有过温保护功能的断路器，有益效果在于：本发明在进行接线工作时，首先将导线剥开，将其铜丝处插入U型簧片下方，并穿过凸块与第二连接杆之间的位置，随后通过转动旋钮，带动螺纹杆进行转动，此时螺纹杆下端压紧U型簧片，使得U型簧片上表面中部向下凹陷，从而金属初步固线，与此同时第二连接杆向下运动，从而带动夹持板同时向下运动，此时的导线由于自身具有一定厚度，U型簧片、凸块、夹持板的固定能够使其完全接触凸块，并固定，此时的导线不会出现接点位置电阻过大的情况，并且较为稳定，提高了电路整体的稳定性，防止拉拽导线出现的导线脱落的情况，在本发明正常运行中，单片机能够检测断路器内部的温度，单片机将信号传输给温度传感器，当断路器内部温度过高时，温度传感器能够控制推杆打开，从而带动第一抵触块向下运动，第一抵触块向下运动能够将动触头整体弹开，使得动触头与静触头分离，从而完成了断路的操作，在此过程中，第一抵触块在向下运动时，能够带动第二抵触块向下运动，第二抵触块通过抵触第一挡块并在第一弹簧的作用下能够带动活动板不断左右往复运动，当活动板向右运动时，活动板能够带动第一连接杆整体向右运动，第一连接杆能够带动U型限位杆向右运动，U型限位杆在限位孔内部进行滑动，能够使得固定板整体向上运动，从而带动连接块向上运动，连接块向上运动过程中，在其未接触插杆时，连接块通过带动密封塞向上运动，能够在断路器内部形成一股由断路器壳体经过导风管最终到散热箱体的气流，从而将断路器壳体内部高温空气一部分留在散热箱体内，在连接块接触到插杆时，插杆向上运动，此时的第二挡块失去了插杆的压力作用，从而使得摆动板在第四弹簧的作用下向一侧转动，使散热孔打开，此时散热箱体内的空气与外界空气相通，能够有效散热，当活动板向左运动时，各个部位结构进行复位，多次进行运动之后，能够在保证断路器壳体内部元件稳定的情况下，进行一定程度散热，有效防止了断路器因高温发生的损毁现象，提高了断路器的使用寿命。

附图说明

图1为本发明提出的一种具有过温保护功能的断路器主视图剖视结构示意图；

图2为本发明提出的一种具有过温保护功能的断路器导电片侧面结构示意图；

图3为本发明提出的一种具有过温保护功能的断路器接线框剖视图结构示意图；

图4为本发明提出的一种具有过温保护功能的断路器单片机电路连接结构示意图；

图5为本发明提出的一种具有过温保护功能的断路器活动板侧面结构示意图；

图6为本发明提出的一种具有过温保护功能的断路器U型限位杆位置结构示意图；

图7为本发明提出的一种具有过温保护功能的断路器A结构示意图；

图8为本发明提出的一种具有过温保护功能的断路器B结构示意图。

图中：断路器壳体1、传动结构2、灭弧结构3、温度传感器4、单片机5、接线框6、螺纹杆7、旋钮8、导电片9、凸块10、静触头11、U型簧片12、动触头13、散热箱体14、固定块15、推杆16、第一抵触块17、第二抵触块18、活动板19、第一挡块20、第一弹簧21、第一连接杆22、U型限位杆23、密封塞24、连接块25、固定板26、限位孔27、第二弹簧28、导风管29、安装槽30、插杆31、第三弹簧32、散热孔33、摆动板34、密封垫35、第四弹簧36、第二挡块37、第二连接杆38、夹持板39。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-8，一种具有过温保护功能的断路器，包括断路器壳体1，断路器壳体1内腔上部安装有传动结构2，断路器壳体1内腔下部安装有灭弧结构3，断路器壳体1内腔上部安装有温度传感器4，断路器壳体1内腔上部安装有单片机5，温度传感器4与单片机5之间通过导线连接，断路器壳体1内腔左右两侧均安装有接线结构，接线结构包括安装在断路器壳体1内腔左右两侧的接线框6，接线框6顶部螺纹贯穿安装有螺纹杆7，螺纹杆7顶部安装有旋钮8，接线框6内侧安装有导电片9，导电片9采用铜所制，导电片9上表面安装有凸块10，凸块10与导电片9呈一体式设计，右侧导电片9一侧安装有静触头11，左侧静触头11与动触头13之间通过导线连接，导电片9上表面一侧安装有U型簧片12，U型簧片12一侧安装有第二连接杆38，第二连接杆38下表面一侧安装有夹持板39，夹持板39与第二连接杆38呈一体式设计，螺纹杆7与U型簧片12之间相互配合，将导线剥开，将其铜丝处插入U型簧片12下方，并穿过凸块10与第二连接杆38之间的位置，随后通过转动旋钮8，带动螺纹杆7进行转动，此时螺纹杆7下端压紧U型簧片12，使得U型簧片12上表面中部向下凹陷，从而金属初步固线，与此同时第二连接杆38向下运动，从而带动夹持板39同时向下运动，此时的导线由于自身具有一定厚度，U型簧片12、凸块10、夹持板39的固定能够使其完全接触凸块10，并固定，此时的导线不会出现接点位置电阻过大的情况，并且较为稳定，提高了电路整体的稳定性，防止拉拽导线出现的导线脱落的情况。

右侧接线结构一侧安装有静触头11，断路器壳体1内腔活动安装有动触头13，动触头13与静触头11之间相互配合，动触头13与左侧接线结构之间通过导线连接，断路器壳体1右侧安装有散热箱体14，断路器壳体1内腔右侧安装有抵触结构，抵触结构包括安装在断路器壳体1内腔右侧的固定块15，固定块15下表面安装有推杆16，推杆16与温度传感器4之间通过导线连接，推杆16输出端安装有第一抵触块17，第一抵触块17一侧安装有第二抵触块18，第二抵触块18与第一抵触块17呈一体式设计，当断路器内部温度过高时，温度传感器4能够控制推杆16打开，从而带动第一抵触块17向下运动，第一抵触块17向下运动能够将动触头13整体弹开，使得动触头13与静触头11分离，从而完成了断路的操作。

断路器壳体1内腔右侧开设有安装槽30，安装槽30与断路器壳体1呈一体式设计，安装槽30内部活动安装有限位结构，限位结构包括活动安装在安装槽30内部的活动板19，活动板19左侧安装有多个第一挡块20，第一挡块20与活动板19呈一体式设计，第一挡块20轴截面呈半圆形，活动板19右侧上下部均安装有第一弹簧21，第一弹簧21远离活动板19的一端安装在安装槽30内部一侧，活动板19右侧上部安装有第一连接杆22，第一连接杆22活动贯穿断路器壳体1，第一连接杆22一端安装有U型限位杆23，U型限位杆23贯穿限位孔27，第一抵触块17在向下运动时，能够带动第二抵触块18向下运动，第二抵触块18通过抵触第一挡块20并在第一弹簧21的作用下能够带动活动板19不断左右往复运动，当活动板19向右运动时，活动板19能够带动第一连接杆22整体向右运动，第一连接杆22能够带动U型限位杆23向右运动，U型限位杆23在限位孔27内部进行滑动，并最终使得固定板26向上运动。

散热箱体14内部活动安装有密封塞24，密封塞24上表面安装有连接块25，连接块25一侧安装有固定板26，固定板26表面开设有限位孔27，限位孔27与固定板26呈一体式设计，限位孔27呈倾斜状，U型限位杆23在限位孔27内部进行滑动，能够使得固定板26整体向上运动，便于后续打开散热孔33进行散热的工作。

限位结构贯穿限位孔27，密封塞24下表面左右两侧均安装有第二弹簧28，第二弹簧28远离密封塞24的一端安装在散热箱体14内腔底部，断路器壳体1内腔一侧贯穿安装有导风管29，导风管29贯穿散热箱体14，散热箱体14顶部活动贯穿安装有插杆31，插杆31一侧安装有第三弹簧32，第三弹簧32远离插杆31的一端安装在散热箱体14顶部，散热箱体14右侧开设有散热孔33，散热孔33与散热箱体14呈一体式设计，散热箱体14右侧活动安装有散热结构，散热结构包括活动安装在散热箱体14右侧的摆动板34，摆动板34靠近散热箱体14的一侧安装有密封垫35，密封垫35采用橡胶所制，在摆动板34关闭时保证断路器壳体1的密封性。

摆动板34一侧安装有第二挡块37，第二挡块37与摆动板34呈一体式设计，摆动板34一侧安装有第四弹簧36，第四弹簧36远离摆动板34的一端安装在散热箱体14右侧，连接块25向上运动过程中，在其未接触插杆31时，连接块25通过带动密封塞24向上运动，能够在断路器内部形成一股由断路器壳体1经过导风管29最终到散热箱体14的气流，从而将断路器壳体1内部高温空气一部分留在散热箱体14内，在连接块25接触到插杆31时，插杆31向上运动，此时的第二挡块37失去了插杆31的压力作用，从而使得摆动板34在第四弹簧36的作用下向一侧转动，使散热孔33打开，此时散热箱体14内的空气与外界空气相通，能够有效散热，当活动板19向左运动时，各个部位结构进行复位，多次进行运动之后，能够在保证断路器壳体1内部元件稳定的情况下，进行一定程度散热，有效防止了断路器因高温发生的损毁现象，提高了断路器的使用寿命。

工作原理：本发明在进行接线工作时，首先将导线剥开，将其铜丝处插入U型簧片12下方，并穿过凸块10与第二连接杆38之间的位置，随后通过转动旋钮8，带动螺纹杆7进行转动，此时螺纹杆7下端压紧U型簧片12，使得U型簧片12上表面中部向下凹陷，从而金属初步固线，与此同时第二连接杆38向下运动，从而带动夹持板39同时向下运动，此时的导线由于自身具有一定厚度，U型簧片12、凸块10、夹持板39的固定能够使其完全接触凸块10，并固定，此时的导线不会出现接点位置电阻过大的情况，并且较为稳定，在本发明正常运行中，单片机5能够检测断路器内部的温度，单片机5将信号传输给温度传感器4，当断路器内部温度过高时，温度传感器4能够控制推杆16打开，从而带动第一抵触块17向下运动，第一抵触块17向下运动能够将动触头13整体弹开，使得动触头13与静触头11分离，从而完成了断路的操作，在此过程中，第一抵触块17在向下运动时，能够带动第二抵触块18向下运动，第二抵触块18通过抵触第一挡块20并在第一弹簧21的作用下能够带动活动板19不断左右往复运动，当活动板19向右运动时，活动板19能够带动第一连接杆22整体向右运动，第一连接杆22能够带动U型限位杆23向右运动，U型限位杆23在限位孔27内部进行滑动，能够使得固定板26整体向上运动，从而带动连接块25向上运动，连接块25向上运动过程中，在其未接触插杆31时，连接块25通过带动密封塞24向上运动，能够在断路器内部形成一股由断路器壳体1经过导风管29最终到散热箱体14的气流，从而将断路器壳体1内部高温空气一部分留在散热箱体14内，在连接块25接触到插杆31时，插杆31向上运动，此时的第二挡块37失去了插杆31的压力作用，从而使得摆动板34在第四弹簧36的作用下向一侧转动，使散热孔33打开，此时散热箱体14内的空气与外界空气相通，能够有效散热，当活动板19向左运动时，各个部位结构进行复位，本发明设计合理，结构巧妙，通过结构之间的相互配合，具有良好的市场竞争力，值得推荐。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种具有过温保护功能的断路器的工作方法，所述断路器包括断路器壳体(1)，其特征在于，所述断路器壳体(1)内腔上部安装有传动结构(2)，所述断路器壳体(1)内腔下部安装有灭弧结构(3)，所述断路器壳体(1)内腔上部安装有温度传感器(4)，所述断路器壳体(1)内腔上部安装有单片机(5)，所述温度传感器(4)与单片机(5)之间通过导线连接，所述断路器壳体(1)内腔左右两侧均安装有接线结构，右侧所述接线结构一侧安装有静触头(11)，所述断路器壳体(1)内腔活动安装有动触头(13)，所述动触头(13)与静触头(11)之间相互配合，所述动触头(13)与左侧接线结构之间通过导线连接，所述断路器壳体(1)右侧安装有散热箱体(14)，所述断路器壳体(1)内腔右侧安装有抵触结构，所述断路器壳体(1)内腔右侧开设有安装槽(30)，所述安装槽(30)与断路器壳体(1)呈一体式设计，所述安装槽(30)内部活动安装有限位结构，所述散热箱体(14)内部活动安装有密封塞(24)，所述密封塞(24)上表面安装有连接块(25)，所述连接块(25)一侧安装有固定板(26)，所述固定板(26)表面开设有限位孔(27)，所述限位结构贯穿限位孔(27)，所述密封塞(24)下表面左右两侧均安装有第二弹簧(28)，所述第二弹簧(28)远离密封塞(24)的一端安装在散热箱体(14)内腔底部，所述断路器壳体(1)内腔一侧贯穿安装有导风管(29)，所述导风管(29)贯穿散热箱体(14)，所述散热箱体(14)顶部活动贯穿安装有插杆(31)，所述插杆(31)一侧安装有第三弹簧(32)，所述第三弹簧(32)远离插杆(31)的一端安装在散热箱体(14)顶部，所述散热箱体(14)右侧开设有散热孔(33)，所述散热孔(33)与散热箱体(14)呈一体式设计，所述散热箱体(14)右侧活动安装有散热结构；

所述接线结构包括安装在断路器壳体(1)内腔左右两侧的接线框(6)，所述接线框(6)顶部螺纹贯穿安装有螺纹杆(7)，所述螺纹杆(7)顶部安装有旋钮(8)，所述接线框(6)内侧安装有导电片(9)，右侧所述导电片(9)一侧安装有静触头(11)，左侧所述静触头(11)与动触头(13)之间通过导线连接，所述导电片(9)上表面一侧安装有U型簧片(12)，所述U型簧片(12)一侧安装有第二连接杆(38)，所述第二连接杆(38)下表面一侧安装有夹持板(39)，所述夹持板(39)与第二连接杆(38)呈一体式设计，所述螺纹杆(7)与U型簧片(12)之间相互配合；

所述导电片(9)采用铜所制，所述导电片(9)上表面安装有凸块(10)，所述凸块(10)与导电片(9)呈一体式设计；

所述抵触结构包括安装在断路器壳体(1)内腔右侧的固定块(15)，所述固定块(15)下表面安装有推杆(16)，所述推杆(16)与温度传感器(4)之间通过导线连接，所述推杆(16)输出端安装有第一抵触块(17)，所述第一抵触块(17)一侧安装有第二抵触块(18)，所述第二抵触块(18)与第一抵触块(17)呈一体式设计；

所述限位结构包括活动安装在安装槽(30)内部的活动板(19)，所述活动板(19)左侧安装有多个第一挡块(20)，所述活动板(19)右侧上下部均安装有第一弹簧(21)，所述第一弹簧(21)远离活动板(19)的一端安装在安装槽(30)内部一侧，所述活动板(19)右侧上部安装有第一连接杆(22)，所述第一连接杆(22)活动贯穿断路器壳体(1)，所述第一连接杆(22)一端安装有U型限位杆(23)，所述U型限位杆(23)贯穿限位孔(27)；

所述第一挡块(20)与活动板(19)呈一体式设计，所述第一挡块(20)轴截面呈半圆形；

所述限位孔(27)与固定板(26)呈一体式设计，所述限位孔(27)呈倾斜状；

所述散热结构包括活动安装在散热箱体(14)右侧的摆动板(34)，所述摆动板(34)一侧安装有第二挡块(37)，所述第二挡块(37)与摆动板(34)呈一体式设计，所述摆动板(34)一侧安装有第四弹簧(36)，所述第四弹簧(36)远离摆动板(34)的一端安装在散热箱体(14)右侧；

进行接线工作时，首先将导线剥开，将其铜丝处插入U型簧片12下方，并穿过凸块10与第二连接杆38之间的位置，随后通过转动旋钮8，带动螺纹杆7进行转动，此时螺纹杆7下端压紧U型簧片12，使得U型簧片12上表面中部向下凹陷，从而金属初步固线，与此同时第二连接杆38向下运动，从而带动夹持板39同时向下运动，此时的导线由于自身具有一定厚度，U型簧片12、凸块10、夹持板39的固定能够使其完全接触凸块10，并固定，此时的导线不会出现接点位置电阻过大的情况，并且较为稳定；

在正常运行中，单片机5能够检测断路器内部的温度，单片机5将信号传输给温度传感器4，当断路器内部温度过高时，温度传感器4能够控制推杆16打开，从而带动第一抵触块17向下运动，第一抵触块17向下运动能够将动触头13整体弹开，使得动触头13与静触头11分离，从而完成了断路的操作，在此过程中，第一抵触块17在向下运动时，能够带动第二抵触块18向下运动，第二抵触块18通过抵触第一挡块20并在第一弹簧21的作用下能够带动活动板19不断左右往复运动，当活动板19向右运动时，活动板19能够带动第一连接杆22整体向右运动，第一连接杆22能够带动U型限位杆23向右运动，U型限位杆23在限位孔27内部进行滑动，能够使得固定板26整体向上运动，从而带动连接块25向上运动，连接块25向上运动过程中，在其未接触插杆31时，连接块25通过带动密封塞24向上运动，能够在断路器内部形成一股由断路器壳体1经过导风管29最终到散热箱体14的气流，从而将断路器壳体1内部高温空气一部分留在散热箱体14内，在连接块25接触到插杆31时，插杆31向上运动，此时的第二挡块37失去了插杆31的压力作用，从而使得摆动板34在第四弹簧36的作用下向一侧转动，使散热孔33打开，此时散热箱体14内的空气与外界空气相通，能够有效散热，当活动板19向左运动时，各个部位结构进行复位。

2.根据权利要求1所述的具有过温保护功能的断路器的工作方法，其特征在于，所述摆动板(34)靠近散热箱体(14)的一侧安装有密封垫(35)，所述密封垫(35)采用橡胶所制。

Images