CN116344284B - 一种改进的空气开关的跳闸结构 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种改进的空气开关的跳闸结构，包括：电磁铁、定位夹、连杆、滑块、限位槽及限位块，其中：限位块可上下移动的安装在限位槽内侧，限位块上设有衔铁或限位块为能够被磁力吸附的材质，限位块的下方设有与其连接并对其牵引的拉簧，且拉簧处于自然状态时，限位块处于滑块滑动面的下方以消除对滑块的阻挡；电磁铁设置在限位块的上方并能够在合闸后克服拉簧阻力吸动限位块上移以阻挡滑块滑动。本发明通过改变对滑块的限制方式，既能够简化结构，又能够避免在上下移动过程中造成限位接触面过快磨损，使得整个跳闸结构的使用寿命得以延长。

Description

一种改进的空气开关的跳闸结构

技术领域

本发明涉及电气设备技术领域，具体涉及一种改进的空气开关的跳闸结构。

背景技术

空气开关是常见的断路器，集控制和多种保护功能于一身，如图6所示，其内部设有电磁脱扣器、双金属片和欠电压脱扣器，当电路发生断路、过载或欠电压时，脱扣器触发杠杆顶起搭钩，锁链在弹簧的作用下脱离与搭钩脱离，带动闸刀开闸断电。为了提高空气开关断电的灵敏性和可靠性，搭钩和锁链为极易脱钩的斜面，通过斜面间的摩擦力实现卡接，杠杆稍微移动顶起搭钩，摩擦力减小脱钩，实现跳闸，长时间的使用后，搭钩和锁链之间磨损较大，致使空气开关难以合闸，降低了空气开关的使用寿命。其次，欠压脱扣器在电压正常时，电磁铁的磁力较大，吸住衔铁，而在欠压时，电磁铁磁力下降，小于弹簧拉力，使衔铁脱扣，带动杠杆使空气开关跳闸，但是长时间使用后，随着励磁线圈绝缘层被击穿损坏，励磁线圈的圈数下降，磁力下降，在正常电压下，也难以保持吸住衔铁的状态，致使空气开关合闸后，轻微的电压波动也能引起跳闸，不能正常使用。

针对上述问题，公开了一种可调节的空气开关的跳闸结构(专利号：202010681420.6)，其包括闸刀，所述闸刀固定连接有锁链，所述锁链的一端连接有箭头形的搭钩，所述搭钩的一侧设有定位夹，所述定位夹的两个连臂均连接有连杆，两个所述连杆铰接有同一个滑块，所述滑块的横向移动可带动连杆的张合，所述滑块可纵向移动，所述滑块活动连接有横向设置的限位槽，所述限位槽上设有限制滑块进一步移动的定位块，所述搭钩、定位块和滑块的位置关系满足合闸后搭钩的最宽位置越过定位夹的开口且定位块与滑块接触，所述滑块的底部设有位置可调的定位衔铁，所述限位槽对应于滑块滑动的位置的底部完全贯穿，所述定位衔铁通过弹簧连接有电磁铁，所述电磁铁的顶部设有顶杆，所述顶杆的向上移动会顶起合闸状态时的滑块，所述滑块的底部设有衔铁，所述电磁铁与杠杆连接。

该可调整的空气开关的跳闸结构，利用滑块在水平方向上的位置变化改变定位夹的张口大小，进而实现与搭钩的卡接，其次，利用滑块在纵向的位置变化使其受定位块约束或脱离定位块的约束。

然而，由于滑块通过连杆与定位夹的连臂连接的，因此，滑块在移动过程中还受到连杆的约束，继而使得滑块在纵向上并不是直上直下式运动，而是向下下倾一定角度实现与定位块的抵靠，这种结构设计极易造成二者的接触面的快速磨损，且翘起滑块也容易在脱扣的瞬间不仅会造成一定幅度的晃动还会造成水平滑道的磨损。

发明内容

为了解决背景技术存在的技术问题，本发明提出的一种改进的空气开关的跳闸结构。

本发明提出的一种改进的空气开关的跳闸结构，包括：电磁铁、一端形成开合口的定位夹、位于定位夹内侧并通过两个连杆分别与定位夹的两个连臂连接的滑块、限制滑块在定位夹内侧按预定方向水平滑动以使其在滑动过程中能够通过连杆拉动定位夹的开合口张/合的限位槽、及用于阻挡滑块进一步滑动的限位块，其中：

限位块可上下移动的安装在限位槽内侧，限位块上设有衔铁或限位块为能够被磁力吸附的材质，限位块的下方设有与其连接并对其牵引的拉簧，且拉簧处于自然状态时，限位块处于滑块滑动面的下方以消除对滑块的阻挡；

电磁铁设置在限位块的上方并能够在合闸后克服拉簧阻力吸动限位块上移以阻挡滑块滑动。

优选地，限位槽的槽底设有上下贯通的导向孔，限位块可上下滑动的安装在导向孔内，且拉簧处于自然状态时，限位块的上端面距离导向孔的上端口有间距H。

优选地，限位块包括与拉簧连接的连接套和转动安装在连接套顶端的限位部，且限位部的旋转轴线垂直于滑块的运动方向，限位部的旋转面为圆形面。

优选地，限位部为滚轮状结构、鼓状结构、或扁球状结构。

优选地，还包括竖直固定在导向槽下方并与导向孔同轴的导向柱，拉簧套装在导向柱上，且其下端与导向柱连接；导向套装在导向柱的顶端并与拉簧的上端连接。

优选地，滑块上设有上下贯通的限位孔，合闸状态状态下，限位块位于限位孔内。

优选地，滑块靠近限位块一端的端面具有竖向贯通的沟槽，合闸状态状态下，限位块的局部位于沟槽内并与沟槽的槽底抵靠。

本发明中，通过改变对滑块的限制方式，使得滑块在纵向无需再移动，只在水平方向移动，使得滑块能够在纵向上限死，确保滑块水平滑动的平稳性，避免滑块因纵向活动空间的预留而影响到其在水平方向上移动的平稳性，且由于只需在一个方向上移动，既能够简化结构，又能够避免在上下移动过程中造成限位接触面过快磨损，使得整个跳闸结构的使用寿命得以延长。

附图说明

图1为本发明提出的一种改进的空气开关的跳闸结构的结构示意图。

图2为本发明提出的一种改进的空气开关的跳闸结构在未合闸状态下，所述拉簧和限位块所在位置的结构示意图。

图3为本发明提出的一种改进的空气开关的跳闸结构在合闸状态下，所述拉簧和限位块所在位置的结构示意图。

图4为本发明提出的一种改进的空气开关的跳闸结构合闸状态时的结构示意图。

图5为本发明提出的一种改进的空气开关的跳闸结构在未合闸状态下，所述限位孔与限位块的位置关系示意图。

图6为本发明提出的一种改进的空气开关的跳闸结构在合闸状态下，所述限位孔与限位块的位置关系示意图。

具体实施方式

实施例1，参照图1-3，本发明提出的一种改进的空气开关的跳闸结构，包括：电磁铁1，在合闸通电状态下保持吸力。一端形成开合口的定位夹2，定位夹2和空气开关的壳体铰接。位于定位夹2内侧并通过两个连杆3分别分别与定位夹2的两个连臂连接的滑块4及限制滑块4在定位夹2内侧按预定方向水平滑动以使其在滑动过程中能够通过连杆3拉动定位夹2的开合口张/合的限位槽5，限位槽5固定于空气开关的壳体内。用于阻挡滑块4进一步滑动的限位块6，限位块6可上下移动的安装在限位槽5内侧，限位块6上设有衔铁7或限位块6为能够被磁力吸附的材质。

限位块6的下方设有与其连接并对其牵引的拉簧8，且拉簧8处于自然状态时，限位块6处于滑块4滑动面的下方以消除对滑块4的阻挡，使得此状态下的滑块4能够在限位槽5内自由滑动，从而使得搭钩3能够从定位夹2的开合口进出。

电磁铁1设置在限位块6的上方，合闸通电状态下，电磁铁1维持吸力，使限位块6克服拉簧8阻力上移以阻挡滑块4滑动，当电压降低，电磁铁1吸力不足于克服拉簧8的阻力，此时，拉簧8回缩复位拉动限位块6下移脱离对滑块4的限制，从而使得搭钩3脱钩实现跳闸。

参照图4，本发明的工作原理如下：

合闸时，锁链11和搭钩10移动穿过开合口进入定位夹2内，在搭钩10在进入定位夹2的过程中，使其开合口逐渐变大，带动滑块4滑动，由于此时的电磁铁1未通电，拉簧8处于自然状态，因此滑块4不会被卡住，在越过搭钩10最宽位置到达合闸位置时，此时通电，电磁铁1吸动限位块6上移，滑块4回到初始位置并受限位块6阻挡，限制定位夹2张口，进而限定搭钩10的位置，完成合闸。

当电路欠压时，电磁铁1的磁力降低，对限位块6的吸力降低，拉簧8回缩带动限位块6复位，锁链11的拉力通过搭钩10传递到定位夹2上，继而通过连杆3驱动滑块4越过限位块6，定位夹2的开合口进一步张口，搭钩3脱离完成跳闸。

此外，本实施例中，限位槽5的槽底设有上下贯通的导向孔，限位块6可上下滑动的安装在导向孔内，且拉簧8处于自然状态时，限位块6的上端面距离导向孔的上端口有间距H。由于拉簧8使用时间较长后，因长期受拉伸作用其复位能力会减弱，造成其高度的增加，因而间距H的存在能够为拉簧8预留一定的增高空间，避免因拉簧8高度增加造成限位块6无法取消对限位块6的阻挡。

本实施例中，限位块6包括与拉簧8连接的连接套61和转动安装在连接套61顶端的限位部62，限位部62的旋转轴线垂直于滑块4的运动方向，限位部62的旋转面为圆形面，具体的：限位部62为滚轮状结构、鼓状结构、或扁球状结构，并通过垂直于滑块4运动方向的销轴安装在连接套61的顶部。该结构利用限位部62转动减小限位块6上下移动的摩擦力，提高其反应的灵敏性。

本实施例中，还包括竖直固定在导向槽5下方并与导向孔同轴的导向柱9；拉簧8套装在导向柱9上，拉簧8的下端与导向柱9连接；导向套61装在导向柱9的顶端并与拉簧8的上端连接。导向柱9的设置既能够确保拉簧8和限位块6移动的平稳性，又能够在合闸时为限位块6提供一定的支撑力。

本实施例中，滑块4靠近限位块6一端的端面具有上下贯通的沟槽，合闸状态下，限位部62的局部位于沟槽内并与沟槽的槽底抵靠。

实施例2，参照图5-6，本实施例2与实施例1的区别在于，滑块4上设有上下贯通的限位孔，合闸状态下，限位部62位于限位孔内，以阻挡滑块4滑动。

由上可知，本发明通过改变对滑块4的限制方式，使得滑块4在纵向无需再移动，只在水平方向移动，使得滑块4能够在纵向上限死，确保滑块4水平滑动的平稳性，避免滑块4因纵向活动空间的预留而影响到其在水平方向上移动的平稳性，且由于只需在一个方向上移动，既能够简化结构，又能够避免在上下移动过程中造成限位接触面过快磨损，使得整个跳闸结构的使用寿命得以延长。

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 (4)

1.一种改进的空气开关的跳闸结构，包括：电磁铁(1)、一端形成开合口的定位夹(2)、位于定位夹(2)内侧并通过两个连杆(3)分别与定位夹(2)的两个连臂连接的滑块(4)、限制滑块(4)在定位夹(2)内侧按预定方向水平滑动以使其在滑动过程中能够通过连杆(3)拉动定位夹(2)的开合口张/合的限位槽(5)、及用于阻挡滑块(4)进一步滑动的限位块(6)，其特征在于：

限位块(6)可上下移动的安装在限位槽(5)内侧，限位块(6)上设有衔铁(7)或限位块(6)为能够被磁力吸附的材质，限位块(6)的下方设有与其连接并对其牵引的拉簧(8)，且拉簧(8)处于自然状态时，限位块(6)处于滑块(4)滑动面的下方以消除对滑块(4)的阻挡；

电磁铁(1)设置在限位块(6)的上方并能够在合闸后克服拉簧(8)阻力吸动限位块(6)上移以阻挡滑块(4)滑动；

限位槽(5)的槽底设有上下贯通的导向孔，限位块(6)可上下滑动的安装在导向孔内，且拉簧(8)处于自然状态时，限位块(6)的上端面距离导向孔的上端口有间距H；

限位块(6)包括与拉簧(8)连接的连接套(61)和转动安装在连接套(61)顶端的限位部(62)，限位部(62)的旋转轴线垂直于滑块(4)的运动方向，限位部(62)的旋转面为圆形面。

2.根据权利要求1所述的改进的空气开关的跳闸结构，其特征在于，还包括竖直固定在导向槽(5)下方并与导向孔同轴的导向柱(9)；拉簧(8)套装在导向柱(9)上，拉簧(8)的下端与导向柱(9)连接；导向套(61)装在导向柱(9)的顶端并与拉簧(8)的上端连接。

3.根据权利要求1-2中任一项所述的改进的空气开关的跳闸结构，其特征在于，滑块(4)上设有上下贯通的限位孔，合闸状态状态下，限位块(6)位于限位孔内。

4.根据权利要求1-2中任一项所述的改进的空气开关的跳闸结构，其特征在于，滑块(4)靠近限位块(6)一端的端面具有竖向贯通的沟槽，合闸状态状态下，限位部(62)的局部位于沟槽内并与沟槽的槽底抵靠。