CN114446727B - 助推式断路器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种助推式断路器，包括：断路器主体、保护罩以及助推机构。断路器主体的外壁面设有跳闸开关；保护罩连接于外壁面，保护罩设有滑槽；助推机构包括滑块、推杆、驱动组件，滑块滑动连接于滑槽，推杆连接于滑块远离滑槽的一侧，驱动组件驱动滑块沿滑槽的长度方向移动，推杆移动能推动跳闸开关转动由跳闸状态切换为正常状态。上述助推式断路器，在保护罩内设置助推机构，当跳闸开关处于跳闸状态时，推杆推动跳闸开关转动由跳闸状态切换为正常状态，从而无需人工推动跳闸开关即可实现断路器主体切换为正常状态，节省了人工推动跳闸开关所需要的时间与距离，同时降低了人工推动跳闸开关存在的触电风险。

Description

助推式断路器

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，特别是涉及助推式断路器。

背景技术

塑壳断路器能够在电流超过跳脱设定后自动切断电流，塑壳指的是用塑料绝缘体来作为装置的外壳，用来隔离导体之间以及接地金属部分，塑壳断路器通常含有热磁跳脱单元，而大型号的塑壳断路器会配备固态跳脱传感器。

然而现有的塑壳断路器仍存在一些不足之处，现在的塑壳断路器在跳闸后，一般还是需要人工直接将跳闸开关拉起。对于维修人员而言，在对电路检修时通常需要使断路器处于跳闸状态时进行检修。在检修的过程中，需要多次推动跳闸开关以确定电路检修是否成功。由于维修人员的检修区域通常与断路器所在的位置存在一定距离，从而维修人员在检修过程中需要多次走动以推动跳闸开关，对检修效率造成较大的影响。并且，即使目前的断路器对于人工操作时防止触电已经进行了较多的改进，在人工推动跳闸开关时，仍然存在触电的风险。

发明内容

基于此，有必要针对传统的塑壳断路器跳闸后需要人工推动跳闸开关的问题，提供一种助推式断路器。

一种助推式断路器，包括：

断路器主体，所述断路器主体的外壁面设有跳闸开关；

保护罩，所述保护罩连接于所述外壁面，所述保护罩设有滑槽；

助推机构，所述助推机构包括滑块、推杆、驱动组件，所述滑块滑动连接于所述滑槽，所述推杆连接于所述滑块远离所述滑槽的一侧，所述驱动组件驱动所述滑块沿所述滑槽的长度方向移动，所述推杆移动能推动所述跳闸开关转动由跳闸状态切换为正常状态。

上述助推式断路器，通过将保护罩连接于断路器主体的外壁面，并在保护罩内设置助推机构，当跳闸开关处于跳闸状态时，驱动组件驱动滑块沿滑槽的长度方向移动，推杆推动跳闸开关转动由跳闸状态切换为正常状态，从而无需人工推动跳闸开关即可实现断路器主体切换为正常状态，节省了人工推动跳闸开关所需要的时间与距离，同时降低了人工推动跳闸开关存在的触电风险。

在其中一个实施例中，所述驱动组件包括螺杆以及驱动件，所述螺杆沿所述滑槽的长度方向设置，所述滑块设有螺纹孔，所述螺纹孔与所述螺杆配合连接，所述驱动件设于所述滑槽的一端，所述驱动件的输出端固定连接于所述螺杆的一端。

在其中一个实施例中，所述驱动组件还包括控制器与接收模块，所述驱动件及接收模块分别与所述控制器电性连接，所述接收模块用于通过有线或无线的方式接收助推信号；

和/或，所述保护罩设有安装部，安装部内设有安装腔，所述驱动件设置于所述安装腔内；

和/或，所述保护罩远离安装部的一端设有轴承，所述螺杆远离所述驱动件的一端设于所述轴承内。

在其中一个实施例中，所述驱动组件还包括蓄电池，所述保护罩的内部设有蓄电池腔，所述蓄电池设于所述蓄电池腔内，所述蓄电池电性连接于所述驱动件，所述蓄电池的充电头伸出所述蓄电池腔，所述充电头连接于所述保护罩的外侧面。

在其中一个实施例中，所述助推机构还包括固定杆，所述固定杆的相对两端分别连接于所述推杆与所述滑块。

在其中一个实施例中，所述滑槽截面为燕尾状，所述滑块的截面形状与所述滑槽的截面形状相匹配。

在其中一个实施例中，所述助推式断路器还包括定位机构，所述保护罩具有与所述外壁面配合的第一连接处与第二连接处，所述保护罩还设有抵接处，所述第一连接处位于所述第二连接处与所述抵接处之间，所述第一连接处转动连接于所述断路器主体，所述定位机构的一端连接于所述断路器主体，所述定位机构的另一端抵接于所述抵接处。

在其中一个实施例中，所述定位机构包括管体、压杆以及压板，所述管体的一端固定连接于所述断路器主体，所述压杆的一端伸入所述管体的另一端，所述压杆能够相对所述管体移动，所述压板的一侧固定连接于所述压杆的另一端，所述压板的另一侧抵接于所述抵接处。

在其中一个实施例中，所述压杆设有外螺纹，所述压杆螺纹连接于所述管体；和/或，

所述压杆伸入所述所述管体的一端弹性连接于所述管体。

在其中一个实施例中，所述保护罩远离所述断路器主体的一侧与所述外壁面呈夹角设置。

附图说明

图1为一实施例的助推式断路器的结构示意图；

图2为一实施例的助推式断路器的保护罩处于打开状态时的结构示意图。

图中：

1、断路器主体；2、保护罩；3、安装部；4、弧形部；5、驱动件；6、管体；7、压杆；8、压板；9、固定杆；10、助推机构；11、滑块；12、推杆；13、螺杆；14、蓄电池。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

请参考图1，图1示出了本发明一实施例的助推式断路器的结构示意图。本发明一实施例提供了的助推式断路器，包括：断路器主体1、保护罩2以及助推机构10。

进一步地，断路器主体1的外壁面设有跳闸开关。断路器是一种不仅可以接通和分断正常负荷电流和过负荷电流，还可以接通和分断短路电流的开关电器。断路器在电路中除起控制作用外，还具有定的保护功能，如过负荷、短路、欠压和漏电保护等。断路器可按照结构形式分为框架断路器或塑壳断路器。

进一步地，在本实施例中，由于塑壳断路器具有能够在电流超过跳脱设定后自动切断电流的特点，断路器主体1为塑壳断路器。

进一步地，保护罩2连接于外壁面。进一步地，保护罩2为内部具有空腔的壳体结构，由于断路器主体1的跳闸开关出现跳闸状态时会相对断路器主体1的外壁面转动，当保护罩2连接于外壁面时，断路器主体1的跳闸开关能够在保护罩2内部的空腔内自由转动以在跳闸状态与正常状态之间进行切换。进一步地，保护罩2为透明塑料材质，提高本实施例的助推式断路器的可视化程度，从而便于观察保护罩2内的断路器主体1的工作情况以及其他机构的工作状况。由于跳闸开关通常裸露在安装环境中，工作人员在对安装环境中其他零部件进行操作的过程中存在误触跳闸开关的可能性，断路器主体1的跳闸开关被误触后，很有可能造成电器的损坏。通过保护罩2连接于外壁面，能够保护断路器主体1的跳闸开关不被误触。

进一步地，保护罩2设有滑槽。具体地，滑槽设置于保护罩2面对跳闸开关的内壁。进一步地，滑槽的长度方向与跳闸开关的转动方向相互平行。

具体地，保护罩2为“L”型，从而为跳闸开关与推杆12的活动提供足够的空间。进一步地，保护罩2与断路器主体1的外壁面之间围成的空间能够使跳闸开关在空间内转动时不受干涉。进一步地，保护罩2的顶部为弧形，从而使保护罩2外形更加美观。

进一步地，保护罩2倾斜设置于断路器主体1的跳闸开关外部，从而在保证本实施例的助推式断路器能够实现功能的前提下使结构更加紧凑。进一步地，保护罩2远离断路器主体1的一侧与外壁面呈夹角设置。由于断路器主体1的跳闸开关处于跳闸状态时的位置通常与外壁面之间存在夹角且相对于外壁面斜向下倾斜，通过将保护罩2远离断路器主体1的一侧与外壁面呈夹角设置，能够使助推机构10在推动跳闸开关时更加流畅且省力。

进一步地，保护罩2具有与断路器主体1的外壁面配合的第一连接处与第二连接处。具体地，第一连接处位于保护罩2的底部，第二连接处位于保护罩2的顶部。进一步地，第一连接处转动连接于断路器主体1，第二连接处接触于外壁面，从而使保护罩2能够相对断路器主体1实现开合，使得本实施例的助推式断路器在通过助推机构10推动跳闸开关之外，也可通过打开保护罩2的方式人工推动跳闸开关。具体地，在本实施例中，第一连接处通过合页连接于断路器主体1的外壁面。在其他实施例中，第一连接处也可通过销轴连接、弹性连接等能够使第一连接处转动连接于断路器主体1的连接方式。

进一步地，助推机构10包括滑块11、推杆12、驱动组件，滑块11滑动连接于滑槽，推杆12连接于滑块11远离滑槽的一侧，驱动组件驱动滑块11沿滑槽的长度方向移动，推杆12移动能推动跳闸开关转动由跳闸状态切换为正常状态。进一步地，滑块11为长条形结构，滑块11的长度方向与滑槽的长度方向相垂直。

在其中一个实施例中，滑槽垂直于长度方向的截面为燕尾状，滑块11的截面形状与滑槽的截面形状相匹配，即滑块11沿滑槽的长度方向的截面也为燕尾状。从而防止滑块11在滑槽中移动的过程中脱离滑槽，提升了滑块11运动的平稳性。

具体地，本实施例的助推式断路器的工作原理为：当断路器主体1处于正常状态时，滑块11与推杆12位于滑槽远离跳闸开关的一端。当断路器主体1处于跳闸状态时，跳闸开关转动至跳闸状态，此时驱动组件驱动滑块11与推杆12沿滑槽的长度方向移动，推动跳闸开关由跳闸状态切换为正常状态。断路器主体1重新回到正常状态后，滑块11与推杆12重新返回滑槽远离跳闸开关的一端。

进一步地，推杆12为圆柱体结构，避免推杆与跳闸开关卡住。推杆12的长度方向垂直于滑槽的长度方向设置，推杆12的长度方向与滑块11的长度方向相互垂直，从而便于推杆12推动跳闸开关。

进一步地，在其中一个实施例中，助推机构10还包括固定杆9，固定杆9的相对两端分别连接于推杆12与滑块11，固定杆9的长度可根据保护罩2内的空间与断路器主体1的跳闸开关的实际参数进行调整，从而扩展推杆12的活动空间，确保跳闸开关处于跳闸状态时，推杆12的移动能够推动跳闸开关。具体地，固定杆9的数量可为一个或多个。当固定杆9的数量为多个时，多个固定杆9相互平行设置于推杆12与滑块11之间，从而加强推杆12与滑块11之间的连接强度。

在其中一个实施例中，驱动组件包括螺杆13以及驱动件5，螺杆13沿滑槽的长度方向设置，滑块11设有螺纹孔，螺纹孔与螺杆13配合连接，驱动件5设于滑槽的一端，驱动件5的输出端固定连接于螺杆13的一端。进一步地，驱动件5为伺服电机，驱动件5驱动螺杆13转动，驱动滑块11相对螺杆13的长度方向移动。在其他实施例中，驱动件5可为步进电机、减速电机等动力装置，驱动组件也可为电动推杆12、音圈电机等能够直接连接于滑块11使滑块11直线运动于滑槽内的动力装置。

在其中一个实施例中，驱动组件还包括控制器与接收模块，驱动件5及接收模块分别与控制器电性连接，接收模块用于通过有线或无线的方式接收控制器发出的助推信号。具体地，控制器传输助推信号于接收模块，接收模块将信号传输给驱动件5，则控制器可控制驱动件5的工作状态，从而实现推杆12相对滑槽的运动，推动跳闸开关转动。进一步地，控制器通过无线的方式将助推信号传输给接收模块时，控制器可为手机等无线终端，通过在无线终端内部安装控制驱动件5运行的程序即可实现对驱动件5的控制，便于操作人员远程控制本实施例的助推式断路器是否进行助推工作。

在其中一个实施例中，驱动组件还包括蓄电池14，保护罩2的内部设有蓄电池14腔，蓄电池14设于蓄电池14腔内，蓄电池14电性连接于驱动件5与接收模块，蓄电池14的充电头伸出蓄电池14腔，充电头连接于保护罩2的外侧面。蓄电池14为驱动件5与接收模块提供电能补给，保证助推机构10的正常运动。进一步地，蓄电池14可为太阳能充电式蓄电池或电力充电式蓄电池。当蓄电池14为太阳能充电式蓄电池时，充电头即为太阳能面板，使得助推机构10在太阳光的照射下即可进行充电，使得助推式断路器在户外情况下能够通过利用太阳能获得较长的待机时间。

在其中一个实施例中，保护罩2设有安装部3，安装部3内设有安装腔，驱动件5设于安装腔内。具体地，安装部3设置于保护罩2的外侧面的底部，驱动件5的输出端朝向安装腔靠近滑槽的一侧。具体地，螺杆13靠近的安装一端伸入安装腔内通过连接法兰连接于驱动件5的输出端。进一步地，安装部3与保护罩2为一体式结构，使助推式断路器的外观更加简洁。

在其中一个实施例中，保护罩2远离安装部3的一端设有轴承，螺杆13远离驱动件5的一端设于轴承内，从而减少螺杆13在受驱动件5驱动时受到的摩擦阻力，保证助推机构10的流畅运行，并且能够节省驱动件5驱动时需要消耗的电能。具体地，轴承嵌入式安装于滑槽的顶面。在其他实施例中，保护罩2靠近安装部3的一端也可设有轴承，螺杆13靠近驱动件5的一部分也可通过轴承转动连接于保护罩2。

在其中一个实施例中，助推式断路器还包括定位机构，保护罩2还设有抵接处，定位机构的一端连接于断路器主体1，定位机构的另一端抵接于抵接处。具体地，抵接处设于安装部3靠近断路器主体1的一侧。具体地，保护罩2的第一连接处位于抵接处与第二连接处之间，从而抵接处、第一连接处与第二连接处形成杠杆结构，通过定位机构抵接于抵接处、第一连接处转动连接于断路器主体1，从而实现第二连接处与断路器主体1相抵接，使保护罩2闭合于断路器主体1的外部。

在其中一个实施例中，定位机构包括管体6、压杆7以及压板8，管体6的一端固定连接于断路器主体1，压杆7的一端伸入管体6的另一端，压杆7能够相对管体6移动，压板8的一侧固定连接于压杆7的另一端，压板8的另一侧抵接于抵接处。进一步地，安装部3正对于压板8处形成一平行面，抵接处位于该平行面。通过压杆7能够相对管体6移动，从而能够实现定位机构的伸缩，当定位机构处于伸出状态时，保护罩2受到定位机构的顶力，闭合于断路器主体1的外壁面，形成封闭空间保护跳闸开关；当定位机构处于压缩状态时，保护罩2相对外壁面转动而张开，便于操作人员手动调整跳闸开关。请参考图2，图2示出了一实施例的助推式断路器的保护罩2张开时的结构示意图，此时定位机构处于压缩状态。

进一步地，在其中一个实施例中，压杆7设有外螺纹，压杆7螺纹连接于管体6，通过旋转压板8带动压杆7相对管体6旋转即可实现压杆7相对管体6的移动。进一步地，压板8的外侧设有防滑纹，当操作人员旋转压板8时，防滑纹能够增大手指与压板8之间的接触面积，从而增大摩擦力。通过压杆7与管体6之间的螺纹连接能够使保护罩2与外壁面之间的接触更加紧密，从而进一步地能够实现本实施例的助推式断路器防尘、防潮、防爆的效果。

进一步地，在其他实施例中，压杆7伸入管体6的一端弹性连接于管体6。具体地，压杆7伸入管体6的一端通过弹簧连接于管体6，从而当定位机构处于压缩状态时可通过弹簧的弹力自动复位至伸长状态，便于操作人员对保护罩2进行开合，简化操作流程。

综上所述，上述助推式断路器，通过将保护罩2连接于断路器主体1的外壁面，并在保护罩2内设置助推机构10，当跳闸开关处于跳闸状态时，驱动组件驱动滑块11沿滑槽的长度方向移动，推杆12推动跳闸开关转动由跳闸状态切换为正常状态，从而无需人工推动跳闸开关即可实现断路器主体1切换为正常状态，节省了人工推动跳闸开关所需要的时间与距离，同时降低了人工推动跳闸开关存在的触电风险。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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装置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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种助推式断路器，其特征在于，所述助推式断路器包括：

断路器主体，所述断路器主体的外壁面设有跳闸开关；

保护罩，所述保护罩连接于所述外壁面，所述保护罩设有滑槽，所述保护罩具有与所述外壁面配合的第一连接处和第二连接处，所述第一连接处转动连接于所述断路器主体，所述第二连接处接触于所述外壁面,所述保护罩设置有抵接处；

定位机构，所述定位机构的一端连接于所述断路器主体，所述定位机构的另一端抵接于所述抵接处，所述第一连接处位于所述抵接处与所述第二连接处之间，所述抵接处、所述第一连接处与所述第二连接处形成杠杆结构，所述定位机构处于伸出状态，所述保护罩受到所述定位机构的顶力，闭合于所述外壁面，所述定位机构处于压缩状态，所述保护罩相对于所述外壁面转动而张开；

助推机构，所述助推机构包括滑块、推杆、驱动组件，所述滑块滑动连接于所述滑槽，所述推杆连接于所述滑块远离所述滑槽的一侧，所述驱动组件驱动所述滑块沿所述滑槽的长度方向移动，所述推杆移动能推动所述跳闸开关转动由跳闸状态切换为正常状态；

所述定位机构包括管体、压杆以及压板，所述管体的一端固定连接于所述断路器主体，所述压杆的一端伸入所述管体的另一端，所述压杆能够相对所述管体移动，所述压板的一侧固定连接于所述压杆的另一端，所述压板的另一侧抵接于所述抵接处。

2.根据权利要求1所述的助推式断路器，其特征在于，所述驱动组件包括螺杆以及驱动件，所述螺杆沿所述滑槽的长度方向设置，所述滑块设有螺纹孔，所述螺纹孔与所述螺杆配合连接，所述驱动件设于所述滑槽的一端，所述驱动件的输出端固定连接于所述螺杆的一端。

3.根据权利要求2所述的助推式断路器，其特征在于，所述驱动组件还包括控制器与接收模块，所述驱动件及接收模块分别与所述控制器电性连接，所述接收模块用于通过有线或无线的方式接收助推信号；

和/或，所述保护罩设有安装部，安装部内设有安装腔，所述驱动件设置于所述安装腔内；

和/或，所述保护罩设有安装部，所述保护罩远离安装部的一端设有轴承，所述螺杆远离所述驱动件的一端设于所述轴承内。

4.根据权利要求3所述的助推式断路器，其特征在于，所述驱动组件还包括蓄电池，所述保护罩的内部设有蓄电池腔，所述蓄电池设于所述蓄电池腔内，所述蓄电池电性连接于所述驱动件，所述蓄电池的充电头伸出所述蓄电池腔，所述充电头连接于所述保护罩的外侧面。

5.根据权利要求1所述的助推式断路器，其特征在于，所述助推机构还包括固定杆，所述固定杆的相对两端分别连接于所述推杆与所述滑块。

6.根据权利要求1所述的助推式断路器，其特征在于，所述滑槽的截面为燕尾状，所述滑块的截面形状与所述滑槽的截面形状相匹配。

7.根据权利要求1所述的助推式断路器，其特征在于，所述推杆为圆柱体结构，所述推杆的长度方向垂直于所述滑槽的长度方向，所述推杆的长度方向与所述滑块的长度方向相互垂直。

8.根据权利要求7所述的助推式断路器，其特征在于，所述压板的外侧设有防滑纹。

9.根据权利要求8所述的助推式断路器，其特征在于，所述压杆设有外螺纹，所述压杆螺纹连接于所述管体；和/或，

所述压杆伸入所述管体的一端弹性连接于所述管体。

10.根据权利要求1-9任一项所述的助推式断路器，其特征在于，所述保护罩远离所述断路器主体的一侧与所述外壁面呈夹角设置。