CN113764240A - 一种能够自动恢复的电力熔断器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种能够自动恢复的电力熔断器，有效的解决了在先技术中的熔断器保险丝更换不易、无法自动更换保险丝且自复型熔断器稳定性较差的问题；其解决的技术方案是包括外壳；保险丝；切换盘；电压表；微型电机；驱动齿轮；伸缩缸；本发明结构简洁，便于生产制造且价格低廉，同时便于操作使用，能够在保护电路电器的同时有效的实现自动更换，同时也具备手动更换的模式，安全性能高，实用性强。

Description

一种能够自动恢复的电力熔断器

技术领域

本发明涉及熔断器技术领域，具体是一种能够自动恢复的电力熔断器。

背景技术

熔断器是指当电流超过规定值时，以本身产生的热量使熔体熔断，断开电路的一种电器。熔断器是根据电流超过规定值一段时间后，以其自身产生的热量使熔体熔化，从而使电路断开；运用这种原理制成的一种电流保护器，熔断器广泛应用于高低压配电系统和控制系统以及用电设备中，作为短路和过电流的保护器，是应用最普遍的保护器件之一。

而在家庭用电器的使用来说，一般可能发生过电流的原因主要是电路出现过载和短路情况，此时熔断器的保险丝会熔断从而断路，起到保护电路电器的作用。

在先技术中，在保险丝熔断后，更换保险丝通常需要将原有的保险丝卸下并重新安装新的保险丝。这种熔断器在家用中存在以下不足：

1、保险丝的卸下和安装过程存在一定的危险，一旦没有断电则十分容易出现触电的情况；

2、更换步骤需要经历断电、外壳拆卸、保险丝拆卸、保险丝安装 、通电等多个步骤，步骤较为繁琐，且需要一定的电路电学知识，不便于日常使用；

3、无法在保险丝熔断后自动更换新的保险丝；

4、在先技术中的自复熔断器采用金属钠作熔体，在常温下具有高电导率且当短路时金属钠在高温下快速气化，并在温度降低后恢复，实现自复，这种熔断器成本较高，且在家用环境中在自发热较高的电气旁安装易出现正常状态下的气化，稳定性较差。

因此，本发明提供一种能够自动恢复的电力熔断器来解决上述问题。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明提供一种能够自动恢复的电力熔断器，有效的解决了在先技术中的熔断器保险丝更换不易、无法自动更换保险丝且自复型熔断器稳定性较差的问题。

本发明包括外壳：所述的外壳内设置有两个触点；

保险丝：所述的保险丝上下两端能够和所述的触点接触；

切换盘：所述的切换盘转动连接在所述的外壳内，所述的切换盘内可拆卸连接有多个所述的保险丝；

电压表：所述的电压表设置在两个所述的触点之间且和两个所述的触点均电连接；

微型电机：所述的微型电机和所述的切换盘相连；

驱动齿轮：所述的驱动齿轮和所述的切换盘同轴固定连接，所述的驱动齿轮一侧啮合有转动连接在所述外壳内的计步轮；

伸缩缸：所述的伸缩缸设置在所述触点的一侧；

所述的计步轮和所述的微型电机相连，所述的电压表和所述的微型电机电连接。

优选的，所述的切换盘上开设有若干容纳槽，每个所述的容纳槽内均可拆卸连接有所述的保险丝；

每个所述的容纳槽内均设置有定位片，每个所述的保险丝侧壁均设置有和所述的定位片接触的定位块。

优选的，每个所述的保险丝侧壁均固定连接有止动环。

优选的，每个所述的容纳槽旁均设置有开设在所述切换盘侧壁的灯槽，每个所述的灯槽内均设置有按动灯；

所述的切换盘一侧设置有固定连接在所述外壳内的压动轴，所述的压动轴外滑动套设有压动柱，所述的压动柱和所述的压动轴之间通过弹簧相连，所述的压动柱一端和所述的切换盘接触。

优选的，每个所述的容纳槽一侧均设置有开设在所述切换盘侧壁的凹槽，每个所述的凹槽内均设置有所述的灯槽。

优选的，两个相邻的所述灯槽之间均设置有开设在所述切换盘侧壁的矫正槽，所述的矫正槽内滑动连接有矫正柱，所述的矫正柱和所述的矫正槽底面通过弹簧相连；

所述的切换盘一侧设置有固定连接在所述外壳内的矫正杆，所述的矫正杆和所述的切换盘相接触；

所述的矫正杆或若干所述的矫正柱中的一个的材质为磁铁，所述的矫正杆或若干所述的矫正柱中的另一个材质为铁。

优选的，所述的矫正槽一端开设有倒角。

优选的，所述的矫正槽和相邻的灯槽之间开设有摩擦纹。

优选的，所述的容纳槽有八个；

所述的驱动齿轮和所述的计步轮之间的传动比为1:8。

优选的，所述的微型电机为步进电机。

优选的，所述的伸缩缸一端设置有绝缘胶垫。

优选的，所述的外壳内设置有控制模块，所述的控制模块和所述的伸缩缸、所述的微型电机、所述的电压表、所述的计步轮均电连接。

本发明针对在先技术中的熔断器保险丝更换不易、无法自动更换保险丝且自复型熔断器稳定性较差的问题做出改进，具有以下有益效果：

1、设置切换盘，并在切换盘上设置多个保险丝，同时在触点旁设置伸缩缸，以便于实现保险丝的压紧安装和快速更换，从而大幅减少了保险丝更换的步骤，同时降低了更换保险丝的风险；

2、在切换盘上设置按动灯，并在切换盘旁设置压动轴和压动柱，以便于使用者能够准确确认那些保险丝已经使用过并熔断；

3、在切换盘上设置矫正柱，并在切换盘旁设置矫正杆，从而便于实现切换盘的定位，以便于对保险丝和触点之间进行准确定位；

4、设置驱动齿轮和计步轮，同时设置微型电机、电压表和控制模块，从而实现对保险丝更换的自动控制；

本发明结构简洁，便于生产制造且价格低廉，同时便于操作使用，能够在保护电路电器的同时有效的实现自动更换，同时也具备手动更换的模式，安全性能高，实用性强。

附图说明

图1为本发明立体示意图。

图2为本发明主视示意图。

图3为本发明去上盖立体示意图。

图4为本发明去上盖和保护壳立体示意图一。

图5为本发明去上盖和保护壳立体示意图二。

图6为本发明剖视示意图。

图7为本发明切换盘及其相关结构局部立体示意图。

图8为本发明保险丝立体示意图。

图9为本发明切换盘立体示意图。

具体实施方式

有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1至图9对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“中”、“外”、“内”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定或限定，术语“相连”、“连接”应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体式连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，在此不再详述。

下面将参照附图描述本发明的各示例性的实施例。

实施例一，本发明为一种能够自动恢复的电力熔断器，其特征在于，包括外壳1：所述的外壳1为中空壳体，用于为后续结构提供固定基础，参考图1，所述的外壳1内设置有两个触点2，所述的外壳1上下两端均可拆卸连接有端盖，两个端盖分别和两个触点2接触，两个端盖上均设置有导电材质的固定卡片，用于接入电路；

保险丝3：所述的保险丝3上下两端能够和所述的触点2接触，参考图8，所述的保险丝3为常见的保险丝3，保险丝3两端为两个导电卡片，两个导电卡片分别和两个触点2接触后，两个端盖上的固定卡片被连通，从而形成通路；

切换盘4：所述的切换盘4转动连接在所述的外壳1内，参考图2、图3、图4，所述的切换盘4外套设有可拆卸连接在所述外壳1上的环形的保护壳，切换盘4一侧面露出保护壳，所述的切换盘4内可拆卸连接有多个所述的保险丝3，切换盘4转动连接在两个所述的触点2一侧，切换盘4转动可带动保险丝3转动，从而起到更换保险丝3的效果；

电压表5：所述的电压表5设置在两个所述的触点2之间且和两个所述的触点2均电连接，电压表5用于检测两个触点2间的电压，使得使用者在将保护壳拆开后并更换保险丝3后能够确定保险丝3的通电情况，电压表5为高精度小型数显电压表5；

伸缩缸9：所述的伸缩缸9设置在所述触点2的一侧，所述的伸缩缸9有两个且分别设置在两个触点2一侧，所述保险丝3的导电卡片位于伸缩缸9和触点2之间，当伸缩缸9伸出时，伸缩缸9可将保险丝3的导电卡片压紧在触点2上，从而实现电路的连通，参考图3、图5，所述的伸缩缸9一端设置有绝缘胶垫23，绝缘胶垫23的设置使得伸缩缸9在将保险丝3压紧在触点2上时，其自身不会带电，保证结构的安全性；

本实施例为本装置的基础手动款，该款伸缩缸9为手动控制，本实施例在使用时，当保险丝3熔断后，使用者可先按动开关控制伸缩缸9收回，之后拨动切换盘4转动更换保险丝3，之后再控制伸缩缸9伸出即可实现保险丝3的快速更换。

实施例二，在实施例一的基础上，还包括微型电机：所述的微型电机和所述的切换盘4相连， 微型电机可控制切换盘4的转动，从而实现保险丝3的自动更换，所述的微型电机为步进电机，微型电机启动一次可带动切换盘4转动一个固定角度，从而将一个新的保险丝3放置在触点2一侧；

驱动齿轮7：所述的驱动齿轮7和所述的切换盘4同轴固定连接，切换盘4转动可带动驱动齿轮7同步转动，所述的驱动齿轮7一侧啮合有转动连接在所述外壳1内的计步轮8；

所述的外壳1内设置有控制模块，所述的控制模块和所述的伸缩缸9、所述的微型电机、所述的电压表5、所述的计步轮8均电连接，所述的控制模块用于控制伸缩缸9的伸缩，微型电机的启停，同时控制模块可接收电压表5的实时电压数据；

所述的外壳1内还设置有可充电电池和电池充电装置，其可以是锂电池，也可以是其他常见的可充电电池，所述的可充电电池和所述的控制模块电连接，并以此为控制模块供电，电池充电装置和保险丝3串联，具体的，电池充电装置一端和端盖的卡片电连接，另一端和相邻的触点2电连接，当保险丝3未熔断时，电流通过的同时也会向可充电电池充电，当保险丝3熔断，可充电充电可向控制模块供电，并借助控制模块向各个电子元器件供电；

本实施例在具体使用时，当保险丝3熔断时，电压表5电压为零，控制模块先控制伸缩缸9收回，之后控制模块向微型电机发送一个电信号，微型电机工作并带动切换盘4转动一个固定的角度，此时一个新的保险丝3位于触点2一侧，在切换盘4转动过程中，驱动齿轮7转动并带动计步轮8转动一周，当计步轮8转动一周后，控制模块控制伸缩缸9伸出并将保险丝3的导电卡片压紧在触点2上，此即完成以此保险丝3的自动更换；

同时控制模块内预设有计步轮8转动圈数，计步轮8每转动一圈控制模块计数一次，当计数和预设的计步轮8圈数相同时，则证明该保险丝3为最后一个完好的保险丝3，此时控制模块蜂鸣。

实施例三，在实施例一或二的基础上，参考图9，所述的切换盘4上开设有若干容纳槽10，所述的容纳槽10用于安装放置保险丝3，每个所述的容纳槽10内均可拆卸连接有所述的保险丝3，每个所述的容纳槽10内均设置有定位片11；

参考图8，每个所述的保险丝3侧壁均设置有和所述的定位片11接触的定位块12，当保险丝3放入容纳槽10内时，定位块12和相邻的定位片11接触，该设置可使得保险丝3不会在容纳槽10内转动，从而保证伸缩缸9能够顺利的将保险丝3的导电卡片压紧在触点2上，每个所述的保险丝3侧壁均固定连接有止动环13，止动环13的设置用于保证保险丝3不会从容纳槽10内滑落，止动环13配合定位片11保证了保险丝3放入容纳槽10内后能够保持确定的位置。

实施例四，在实施例一的基础上，本实施例提供一种手动进阶款，具体的，参考图4、图5、图6、图7，每个所述的容纳槽10一侧均设置有开设在所述切换盘4侧壁的凹槽18，每个所述的凹槽18内均设置有开设在所述切换盘4侧壁的灯槽14，每个所述的灯槽14内均设置有按动灯15，所述的按动灯15可显示绿色和红色两种，初始状态时按动灯15处于伸出状态且显示绿灯，此时按动灯15外端面位于切换盘4侧壁以内，从而使得切换盘4转动时不会出现误触导致按下的情况，当按动灯15被压下时，按动灯15进入灯槽14内并显示红灯；

所述的切换盘4一侧设置有固定连接在所述外壳1内的压动轴16，所述的压动轴16外滑动套设有压动柱17，所述的压动柱17和所述的压动轴16之间通过弹簧相连，所述的压动柱17一端和所述的切换盘4接触，当压动柱17和切换盘4侧壁接触时，弹簧处于压缩状态，当保险丝3熔断时，转动切换盘4，将距触点2最近的完好的保险丝3转动至触点2旁的过程中，按动灯15会经过压动柱17，压动柱17在弹簧的作用下向凹槽18内运动并压动按动灯15，按动灯15变为红色，之后切换盘4继续转动，在凹槽18的作用下压动柱17回复被顶出；

需注意的是，凹槽18内壁为光滑的曲面，以便于压动柱17的缓慢进入和顶出，保证结构的流畅，降低切换盘4转动时的阻力；

两个相邻的所述灯槽14之间均设置有开设在所述切换盘4侧壁的矫正槽19，所述的矫正槽19内滑动连接有矫正柱20，所述的矫正柱20和所述的矫正槽19底面通过弹簧相连，初始位置时，矫正柱20位于矫正槽19内，且矫正柱20外端面位于矫正槽19内；

所述的切换盘4一侧设置有固定连接在所述外壳1内的矫正杆21，所述的矫正杆21和所述的切换盘4相接触，所述的矫正杆21和压动轴16分别设置在触点2两侧，矫正杆21和矫正柱20的设置确定切换盘4的位置，保证人工转动时保险丝3能正对触点2，以便于伸缩缸9压紧；

所述的矫正杆21或若干所述的矫正柱20中的一个的材质为磁铁，所述的矫正杆21或若干所述的矫正柱20中的另一个材质为铁，当矫正柱20正对矫正杆21时，在磁力的作用下矫正柱20和矫正杆21贴合；

所述的矫正槽19一端开设有倒，该设置以便于切换盘4继续转动时能更好的将矫正柱20和矫正杆21分开；

所述的矫正槽19和相邻的灯槽14之间开设有摩擦纹22，摩擦纹22开设在切换盘4侧壁，摩擦纹22的设置以便于使用者更好的转动切换盘4；

本实施例在具体使用时，当保险丝3熔断时，先通过按动开关控制伸缩缸9收回，之后使用者缓慢拨动切换盘4，在该过程中压动柱17压动按动灯15使按动灯15显示红色，表示该保险丝3已被使用，当听到清脆的撞击声且切换盘4转动阻力变大时，矫正柱20和矫正杆21相互吸附接触，此时证明保险丝3和触点2对正，之后通过按动开关控制伸缩缸9伸出即可。

实施例五，在实施例二的基础上，所述的容纳槽有八个，所述的驱动齿轮和所述的计步轮之间的传动比为1:8，即切换盘每切换一个相邻的新的保险丝，驱动齿轮转动八分之一圈，计步轮转动一圈，预设计步轮圈数为七。

需注意的是，无论时手动款还是自动款，本装置在保险丝全部使用完毕后，为了安全，均需先断电后再拆卸保护壳并更换保险丝。

本发明针对在先技术中的熔断器保险丝更换不易、无法自动更换保险丝且自复型熔断器稳定性较差的问题做出改进，具有以下有益效果：

1、设置切换盘，并在切换盘上设置多个保险丝，同时在触点旁设置伸缩缸，以便于实现保险丝的压紧安装和快速更换，从而大幅减少了保险丝更换的步骤，同时降低了更换保险丝的风险；

2、在切换盘上设置按动灯，并在切换盘旁设置压动轴和压动柱，以便于使用者能够准确确认那些保险丝已经使用过并熔断；

3、在切换盘上设置矫正柱，并在切换盘旁设置矫正杆，从而便于实现切换盘的定位，以便于对保险丝和触点之间进行准确定位；

4、设置驱动齿轮和计步轮，同时设置微型电机、电压表和控制模块，从而实现对保险丝更换的自动控制；

本发明结构简洁，便于生产制造且价格低廉，同时便于操作使用，能够在保护电路电器的同时有效的实现自动更换，同时也具备手动更换的模式，安全性能高，实用性强。

Claims (10)

1.一种能够自动恢复的电力熔断器，其特征在于，包括外壳（1）：所述的外壳（1）内设置有两个触点（2）；

保险丝（3）：所述的保险丝（3）上下两端能够和所述的触点（2）接触；

切换盘（4）：所述的切换盘（4）转动连接在所述的外壳（1）内，所述的切换盘（4）内可拆卸连接有多个所述的保险丝（3）；

电压表（5）：所述的电压表（5）设置在两个所述的触点（2）之间且和两个所述的触点（2）均电连接；

微型电机：所述的微型电机和所述的切换盘（4）相连；

驱动齿轮（7）：所述的驱动齿轮（7）和所述的切换盘（4）同轴固定连接，所述的驱动齿轮（7）一侧啮合有转动连接在所述外壳（1）内的计步轮（8）；

伸缩缸（9）：所述的伸缩缸（9）设置在所述触点（2）的一侧；

所述的计步轮（8）和所述的微型电机相连，所述的电压表（5）和所述的微型电机电连接。

2.根据权利要求1所述的一种能够自动恢复的电力熔断器，其特征在于，所述的切换盘（4）上开设有若干容纳槽（10），每个所述的容纳槽（10）内均可拆卸连接有所述的保险丝（3）；

每个所述的容纳槽（10）内均设置有定位片（11），每个所述的保险丝（3）侧壁均设置有和所述的定位片（11）接触的定位块（12）。

3.根据权利要求2所述的一种能够自动恢复的电力熔断器，其特征在于，每个所述的保险丝（3）侧壁均固定连接有止动环（13）。

4.根据权利要求2或3所述的一种能够自动恢复的电力熔断器，其特征在于，每个所述的容纳槽（10）旁均设置有开设在所述切换盘（4）侧壁的灯槽（14），每个所述的灯槽（14）内均设置有按动灯（15）；

所述的切换盘（4）一侧设置有固定连接在所述外壳（1）内的压动轴（16），所述的压动轴（16）外滑动套设有压动柱（17），所述的压动柱（17）和所述的压动轴（16）之间通过弹簧相连，所述的压动柱（17）一端和所述的切换盘（4）接触。

5.根据权利要求4所述的一种能够自动恢复的电力熔断器，其特征在于，每个所述的容纳槽（10）一侧均设置有开设在所述切换盘（4）侧壁的凹槽（18），每个所述的凹槽（18）内均设置有所述的灯槽（14）。

6.根据权利要求4-6中任一所述的一种能够自动恢复的电力熔断器，其特征在于，两个相邻的所述灯槽（14）之间均设置有开设在所述切换盘（4）侧壁的矫正槽（19），所述的矫正槽（19）内滑动连接有矫正柱（20），所述的矫正柱（20）和所述的矫正槽（19）底面通过弹簧相连；

所述的切换盘（4）一侧设置有固定连接在所述外壳（1）内的矫正杆（21），所述的矫正杆（21）和所述的切换盘（4）相接触；

所述的矫正杆（21）或若干所述的矫正柱（20）中的一个的材质为磁铁，所述的矫正杆（21）或若干所述的矫正柱（20）中的另一个材质为铁。

7.根据权利要求6所述的一种能够自动恢复的电力熔断器，其特征在于，所述的矫正槽（19）和相邻的灯槽（14）之间开设有摩擦纹（22）。

8.根据权利要求1-7中任一所述的一种能够自动恢复的电力熔断器，其特征在于，所述的容纳槽（10）有八个；

所述的驱动齿轮（7）和所述的计步轮（8）之间的传动比为1:8。

9.根据权利要求1所述的一种能够自动恢复的电力熔断器，其特征在于，所述的伸缩缸（9）一端设置有绝缘胶垫（23）。

10.根据权利要求1所述的一种能够自动恢复的电力熔断器，其特征在于，所述的外壳（1）内设置有控制模块，所述的控制模块和所述的伸缩缸（9）、所述的微型电机、所述的电压表（5）、所述的计步轮（8）均电连接。

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