CN202363385U - 一种保安单元 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种保安单元，包括壳体，设置在壳体上的内线端、外线端和接地端，以及位于壳体内的连接内线端和外线端的常闭主路开关，其特征在于，所述常闭主路开关包括低熔点合金块、弹性元件、传热块、活动块以及第一金属片；低熔点合金块与传热块的一端连接，传热块的另一端紧贴放电管；弹性元件的一端与活动块的一端连接，弹性元件的另一端与固定块连接，活动块的另一端与低熔点合金块连接；当弹性元件保持预变形时，活动块的外侧不与第一金属片接触，当弹性元件恢复形变时，活动块的外侧与第一金属片接触。本实用新型的保安单元结构简单，成本低廉，工艺要求低；避免了现有保安单元成本高，工艺要求高以及结构复杂的缺陷。

Description

一种保安单元

技术领域

本实用新型涉及通信技术领域，更具体地说，涉及一种保安单元。 

背景技术

配线架的保安单元在通信线路中起过压过流防护、警告作用，由于各种通信设备的集成程度越来越高，内部器件对大电流和过电压的灵敏度提高，对保安单元的过流过压保护的性能要求也越来越高。图1为现有的一种保安单元的电路原理图，其中，a、b为保安单元的外线端，a’、b’为保安单元的内线端，S为保安单元警告信号端，GND为保安单元的接地端。过流保护元件R1和R2为正温度系数热敏电阻(Positive Temperature Coefficient Resistance，PTCR)，过压保护元件GDT1和GDT2为气体放电管(Gas Discharge Tube，GDT)，当然也可以是其他类型的放电管。K1和K2为常闭的主路开关，K3为常开的报警开关，与K1和K2联动。H为产生报警信号的发光二级管，信号端S也可以连接其他具有可声光报警的器件。 

现有的保安单元的一般采用双金属片作为主路开关，依靠双金属片过热时发生形变来使主路断开，但是由于双金属片的价格较高，导致整个保安单元的成本也比较高。同时现有的保安单元一般还设置有用于进行报警提示的报警开关，如电路发生过流时，保安单元会先触发主路开关断开，然后再触发报警开关进行报警，这样使得保安单元在主路开关完全断开后再发出报警信号，避免 报警时主路开关还没有完全断开。但是现有的保安单元的开关行程较短，不易对上述两个开关进行先后触发操作导致每次报警都会造成主路开关的断开，限制了保安单元的预警作用。 

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的保安单元成本较高、开关行程短的缺陷，提供一种结构简单，成本低廉且开关行程长的保安单元。 

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种保安单元，包括壳体，设置在壳体上的内线端、外线端和接地端，以及位于壳体内的连接内线端和外线端的常闭主路开关，其中所述常闭主路开关包括低熔点合金块、弹性元件、用于给所述低熔点合金块传递热量的传热块、用于在所述低熔点合金块的牵制下使所述弹性元件保持预变形的活动块以及用于控制所述常闭主路开关的第一金属片；所述低熔点合金块与所述传热块的一端连接，所述传热块的另一端紧贴放电管；所述弹性元件的一端与所述活动块的一端连接，所述弹性元件的另一端与所述固定块连接，所述活动块的另一端与所述低熔点合金块连接；当所述弹性元件保持预变形时，所述活动块的外侧不与所述第一金属片接触使所述常闭主路开关导通，当所述弹性元件恢复形变时，所述活动块的外侧与所述第一金属片接触使所述常闭主路开关断开。 

在本实用新型所述的保安单元中，所述传热块在远离所述放电管的一端设置有用于增加与所述低熔点合金块接触面积的第二挡板，所述活动块与所述低熔点合金块接触的一端设置有与所述第二挡板配合固定所述低熔点合金块的第一挡板，所述活动块内还设置有用于容纳所述第二挡板的导向槽。 

在本实用新型所述的保安单元中，所述活动块与所述弹性元件接触的一端设置有用于给所述弹性元件定位的第一定位槽。 

在本实用新型所述的保安单元中，所述传热块在远离所述放电管的一端设置有用于增加与所述低熔点合金块接触面积的第二挡板，所述活动块与所述低熔点合金块接触的一端设置有与所述第二挡板配合固定所述低熔点合金块的第一挡板，所述活动块内还设置有用于容纳所述第二挡板的通孔。 

在本实用新型所述的保安单元中，所述活动块与所述低熔点合金块接触的一端上还设置有用于给所述低熔点合金块定位的第二定位槽。 

在本实用新型所述的保安单元中，所述传热块与所述放电管接触的一端设置在两个放电管之间的侧面或两个放电管的外表面。 

在本实用新型所述的保安单元中，所述保安单元还包括常开报警开关，所述常开报警开关包括用于控制所述常开报警开关的第二金属片。 

在本实用新型所述的保安单元中，当所述弹性元件保持预变形时，所述活动块的外侧与所述第二金属片接触使所述常开报警开关断开，当所述弹性元件恢复形变时，所述活动块的外侧不与所述第二金属片接触使所述常开报警开关导通。 

在本实用新型所述的保安单元中，使所述活动块的外侧不与所述第二金属片接触的行程大于使所述活动块的外侧不与所述第一金属片接触的行程。 

实施本实用新型的保安单元，具有以下有益效果：本保安单元结构简单，成本低廉，工艺要求低；避免了现有技术的保安单元成本高，工艺要求高以及结构复杂的缺陷。 

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中： 

图1是现有的一种保安单元的电路原理图； 

图2A是本实用新型的保安单元的常闭主路开关的第一优选实施例的弹性元件保持预变形时的结构示意图； 

图2B是本实用新型的保安单元的常闭主路开关的第一优选实施例的弹性元件恢复形变时的结构示意图； 

图3A是本实用新型的保安单元的常闭主路开关的第一优选实施例的活动块的立体图； 

图3B是本实用新型的保安单元的常闭主路开关的第一优选实施例的活动块的另一立体图； 

图4A是本实用新型的保安单元的常闭主路开关的第一优选实施例的弹性元件保持预变形时的立体结构图； 

图4B是本实用新型的保安单元的常闭主路开关的第一优选实施例的弹性元件恢复形变时的结构示意图； 

图5A是本实用新型的保安单元的常闭主路开关的第二优选实施例的弹性元件保持预变形时的结构示意图； 

图5B是本实用新型的保安单元的常闭主路开关的第二优选实施例的弹性元件恢复形变时的结构示意图； 

图6A是本实用新型的保安单元的常闭主路开关的第二优选实施例的活动块的立体图； 

图6B是本实用新型的保安单元的常闭主路开关的第二优选实施例的活动块的另一立体图； 

图7A是本实用新型的保安单元的常闭主路开关的第二优选实施例的弹性元件保持预变形时的立体结构图； 

图7B是本实用新型的保安单元的常闭主路开关的第二优选实施例的弹性元件恢复形变时的结构示意图。 

具体实施方式

下面结合图示，对本实用新型的优选实施例作详细介绍。 

本实用新型的保安单元包括壳体，设置在壳体上的内线端、外线端和接地端，以及位于壳体内的连接内线端和外线端的常闭主路开关，其中常闭主路开关包括低熔点合金块1、弹性元件2、传热块3、活动块4以及第一金属片5，传热块3用于给低熔点合金块1传递热量，活动块4用于在低熔点合金块1的牵制下使弹性元件2保持预变形，第一金属片5用于控制常闭主路开关。低熔点合金块1与传热块3的一端连接，传热块3的另一端紧贴放电管6；弹性元件2的一端与活动块4的一端连接，弹性元件2的另一端与固定块7连接，活动块4的另一端与低熔点合金块1连接；当弹性元件2保持预变形时，活动块4的外侧与第一金属片5接触使常闭主路开关导通，当弹性元件2恢复形变时，活动块4的外侧不与第一金属片5接触使常闭主路开关断开(即该弹性元件2在低熔点合金块1熔化时依靠恢复形变的作用力断开常闭主路开关)。本实用新型的保安单元依靠低熔点合金块1牵制的具有预变形的弹性元件2在恢复形变时的作用力将常闭主路开关断开，结构简单，成本低廉，工艺要求低，并且断开是突变进行的，保证常闭主路开关安全可靠的断开。下面结合实施例详细介绍本实用新型的保安单元是如何实施的。 

在图2A和图2B所示的本实用新型的保安单元的常闭主路开关的第一优 选实施例的结构示意图以及图4A和图4B所示的本实用新型的保安单元的常闭主路开关的第一优选实施例的立体结构图中，其中图2A和图4A为弹性元件2保持预变形时的示意图，图2B和图4B为弹性元件2恢复形变时的结构示意图。如图所示，传热块3在远离放电管6的一端设置有用于增加与低熔点合金块1接触面积的第二挡板31，活动块4与低熔点合金块1接触的一端设置有与第二挡板31配合固定所述低熔点合金块1的第一挡板41，活动块4内还设置有用于容纳第二挡板31的导向槽42。 

本实用新型的保安单元在通信线路正常工作时，低熔点合金块1被第二挡板31和第一挡板41一起固定在第一挡板41和第二挡板31之间，通过低熔点合金块1将活动块4牵制在远离放电管6的一端，弹性元件2在固定块7和活动块4的共同作用下保持预变形，这时活动块4的外侧与第一金属片5接触，保安单元的常闭主路开关导通。 

当通信线路发生过压过流现象时，传热块3将放电管6释放的热量传递到第二挡板31，达到一定温度时会将低熔点合金块1融化，这时无法通过低熔点合金块1对活动块4的位置进行牵制，由于弹性元件2设置在固定块7和活动块4之间且具有预变形，因此在弹性元件2的推力作用下，活动块4运动到靠近放电管6的一端(第二挡板31可以进入到活动块4的导向槽42中，如图3A所示)，这时活动块4的外侧不与第一金属片5接触，保安单元的常闭主路开关断开，同时整个通信线路断开。同时，如图中所示，活动块4通过导向槽42的深度决定传热块3与活动块4之间的相对活动距离(即保安单元的常闭主路开关的开关行程)，由于该相对活动距离由导向槽42的深度的决定，因此该开关行程相对现有的保安单元的常闭主路开关的开关行程更长，更方便操作人员在行程中加入其他开关(如报警开关)。 

作为本实用新型的保安单元的常闭主路开关的第一优选实施例，活动块4与弹性元件2接触的一端设置有用于给弹性元件2定位的第一定位槽43。如图3B所示，通过第一定位槽43可以将弹性元件2更好的固定在活动块4上，防止弹性元件2和活动块4之间的相对滑动。 

在图5A和图5B所示的本实用新型的保安单元的常闭主路开关的第二优选实施例的结构示意图以及图7A和图7B所示的本实用新型的保安单元的常闭主路开关的第二优选实施例的立体结构图中，其中图5A和图7A为弹性元件保持预变形时的示意图，图5B和图7B为弹性元件恢复形变时的结构示意图。如图所示，传热块3在远离放电管6的一端设置有用于增加与低熔点合金块1接触面积的第二挡板31，活动块4与低熔点合金块1接触的一端设置有与第二挡板31配合固定所述低熔点合金块1的第一挡板41，活动块4内还设置有用于容纳第二挡板31的通孔44。 

本实用新型的保安单元在通信线路正常工作时，低熔点合金块1被第二挡板31和第一挡板41一起固定在第一挡板41和第二挡板31之间，通过低熔点合金块1将活动块4牵制在远离放电管6的一端，弹性元件2在固定块7和活动块4的共同作用下保持预变形，这时活动块4的外侧与第一金属片5接触，保安单元的常闭主路开关导通。 

当通信线路发生过压过流现象时，传热块3将放电管6释放的热量传递到第二挡板31，达到一定温度时会将低熔点合金块1融化，这时无法通过低熔点合金块1对活动块4的位置进行牵制，由于弹性元件2设置在固定块7和活动块4之间且具有预变形，因此在弹性元件2的推力作用下，活动块4运动到远离放电管6的一端(第二挡板31可以进入到活动块4的通孔44中，如图6A所示)，这时活动块4的外侧不与第一金属片5接触，保安单元的常闭主路 开关断开，同时整个通信线路断开。同时，如图中所示，活动块4通过通孔44延长了传热块3与活动块4之间的相对活动距离(即保安单元的常闭主路开关的开关行程)，因此该开关行程相对现有的保安单元的常闭主路开关的开关行程更长，更方便操作人员在行程中加入其他开关(如报警开关)。 

作为本实用新型的保安单元的常闭主路开关的第二优选实施例，活动块4与弹性元件2接触的一端设置有用于给弹性元件2定位的第一定位槽43。如图6B所示，通过第一定位槽43可以将弹性元件2更好的固定在活动块4上，防止弹性元件2和活动块4之间的相对滑动。 

作为本实用新型的保安单元的常闭主路开关的第二优选实施例，活动块4与低熔点合金块1接触的一端上还设置有用于给低熔点合金块1定位的第二定位槽45。如图6A所示，通过第二定位槽45可以将低熔点合金块1更好的固定在活动块4上，防止低熔点合金块1和活动块4之间的相对滑动。 

在图7A所示的本实用新型的保安单元的常闭主路开关的第二优选实施例的弹性元件保持预变形时的立体结构图中，传热块3与放电管6接触的一端设置在两个放电管6之间的侧面。在图4A所示的本实用新型的保安单元的常闭主路开关的第一优选实施例的弹性元件保持预变形时的立体结构图中，传热块3与放电管6接触的一端同时设置在两个放电管6的外表面。当传热块3采用图7A所示的结构时，传热块3与放电管6之间的连接简单，放电管6之间的结构紧凑，同时两个放电管6通过传热块3直接接地。当传热块3采用图4A所示的结构时，传热块3与两个放电管6的外表面接触，传热效果较好，但是传热块3的制作工艺比较复杂。 

作为本实用新型的保安单元的优选实施例，所述保安单元还包括常开报警开关，所述常开报警开关包括用于控制所述常开报警开关的第二金属片。当所 述弹性元件2保持预变形时，所述活动块4的外侧与所述第二金属片接触使所述常开报警开关断开，当所述弹性元件2恢复形变时，所述活动块4的外侧不与所述第二金属片接触使所述常开报警开关导通。 

本实用新型的保安单元在通信线路发生过压过流现象时不仅能够自动将通信线路断开，同时还可以通过第二金属片发出报警信号。其中通过第二金属片控制一个常开报警开关，在通信线路正常时，活动块4的外侧与第二金属片接触使常开报警开关断开；当通信线路发生过压过流现象时，活动块4的外侧不与第二金属片使常开报警开关导通，从而可通过发光二极管或其他报警装置发出声光报警。 

作为本实用新型的保安单元的优选实施例，活动块4的外侧不与第二金属片接触的行程大于使活动块4的外侧不与第一金属片5接触的行程。使活动块4的外侧不与第二金属片接触的行程即常开报警开关的开关行程，使活动块4的外侧不与第一金属片5接触的行程即常闭主路开关的开关行程。常开报警开关的开关行程大于常闭主路开关的开关行程，使得保安单元会先触发主路开关断开，然后再触发报警开关进行报警，这样使得保安单元在主路开关完全断开后再发出报警信号，避免报警时主路开关还没有完全断开。 

作为本实用新型的保安单元的优选实施例，弹性元件2可为弹簧，低熔点合金块1可为锡合金块，低熔点合金块1的熔点为55摄氏度～99摄氏度。当然使用者可以根据具体的使用情况使用其他类似的弹性元件2和低熔点合金块1。 

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。 

Claims (10)

1.一种保安单元，包括壳体，设置在壳体上的内线端、外线端和接地端,以及位于壳体内的连接内线端和外线端的常闭主路开关,其特征在于，所述常闭主路开关包括低熔点合金块（1）、弹性元件（2）、用于给所述低熔点合金块（1）传递热量的传热块（3）、用于在所述低熔点合金块（1）的牵制下使所述弹性元件（2）保持预变形的活动块（4）以及用于控制所述常闭主路开关的第一金属片（5）；

所述低熔点合金块（1）与所述传热块（3）的一端连接，所述传热块（3）的另一端紧贴放电管（6）；所述弹性元件（2）的一端与所述活动块（4）的一端连接，所述弹性元件（2）的另一端与固定块（7）连接，所述活动块（4）的另一端与所述低熔点合金块（1）连接；当所述弹性元件（2）保持预变形时，所述活动块（4）的外侧与所述第一金属片（5）接触使所述常闭主路开关导通，当所述弹性元件（2）恢复形变时，所述活动块（4）的外侧不与所述第一金属片（5）接触使所述常闭主路开关断开。

2.根据权利要求1所述的保安单元，其特征在于，所述传热块（3）在远离所述放电管（6）的一端设置有用于增加与所述低熔点合金块（1）接触面积的第二挡板（31），所述活动块（4）与所述低熔点合金块（1）接触的一端设置有与所述第二挡板（31）配合固定所述低熔点合金块（1）的第一挡板（41），所述活动块（4）内还设置有用于容纳所述第二挡板（31）的导向槽（42）。

3.根据权利要求2所述的保安单元，其特征在于，所述活动块（4）与所述弹性元件（2）接触的一端设置有用于给所述弹性元件（2）定位的第一定位槽（43）。

4.根据权利要求1所述的保安单元，其特征在于，所述传热块（3）在远离所述放电管（6）的一端设置有用于增加与所述低熔点合金块（1）接触面积的第二挡板（31），所述活动块（4）与所述低熔点合金块（1）接触的一端设置有与所述第二挡板（31）配合固定所述低熔点合金块（1）的第一挡板（41），所述活动块（4）内还设置有用于容纳所述第二挡板（31）的通孔（44）。

5.根据权利要求4所述的保安单元，其特征在于，所述活动块（4）与所述弹性元件（2）接触的一端设置有用于给所述弹性元件（2）定位的第一定位槽（43）。

6.根据权利要求4所述的保安单元，其特征在于，所述活动块（4）与所述低熔点合金块（1）接触的一端上还设置有用于给所述低熔点合金块（1）定位的第二定位槽（45）。

7.根据权利要求1-6中任一所述的保安单元，其特征在于，所述传热块（3）与所述放电管（6）接触的一端设置在两个放电管（6）之间的侧面或两个放电管（6）的外表面。

8.根据权利要求1所述的保安单元，其特征在于，所述保安单元还包括常开报警开关，所述常开报警开关包括用于控制所述常开报警开关的第二金属片。

9.根据权利要求8所述的保安单元，其特征在于，当所述弹性元件（2）保持预变形时，所述活动块（4）的外侧与所述第二金属片接触使所述常开报警开关断开，当所述弹性元件（2）恢复形变时，所述活动块（4）的外侧不与所述第二金属片接触使所述常开报警开关导通。

10.根据权利要求9所述的保安单元，其特征在于，使所述活动块（4）的外侧不与所述第二金属片接触的行程大于使所述活动块（4）的外侧不与所述第一金属片（5）接触的行程。

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