CN203192727U - 小型断路器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种小型断路器，其中四连杆机构的手柄绕一个回转副中心回转，构成一个连架杆，四连杆机构的主支架围绕另一回转副中心回转，构成另一连架杆，动触头也以另一回转副中心为轴而安装在主支架上。第一和第二接线端的纵长方向的轴线均与磁脱扣组件螺线管的轴线大致平行，四连杆机构相对于螺线管轴线位于磁脱扣组件一侧，熄弧室相对于螺线管轴线位于磁脱扣组件另一侧，热脱扣组件与磁脱扣组件沿着螺线管轴线的方向间隔开，手柄、连杆以及主支架沿着螺线管轴线的向热脱扣组件延伸的方向依次布置，主支架、动触头和静触头位于磁脱扣组件和热脱扣组件之间间隔开的位置。该装置体积减小，能实现短路和过载双重保护，分断能力强，可靠性高。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种小型断路器。
背景技术
在电气设备中，例如在通信和控制等行业中，仪器仪表设备常常需要小体积的故障电流保护器，然而，市场上常见的小体积的电流保护器主要采用双金属脱扣结构，分断能力低，可靠性和电气性能较差。
实用新型内容
考虑到前述问题，本实用新型之目的在于提供一种体积小、但具有高性能和高可靠性的过流保护装置。
由此，本实用新型提供一种小型断路器，其包括第一接线端、第二接线端、磁脱扣组件、热脱扣组件、动触头、静触头、熄弧室以及用于驱动动触头的四连杆机构。该四连杆机构包括手柄，该手柄绕四连杆机构的一个回转副中心回转，并构成四连杆机构的一个连架杆，该四连杆机构的主支架围绕另一回转副中心回转，并构成另一连架杆，所述动触头也以所述另一回转副中心为轴而安装在所述主支架上，从而受所述主支架驱动而绕所述另一回转副中心回转。其中，第一接线端和第二接线端的纵长方向的轴线均与磁脱扣组件的螺线管的轴线大致平行，四连杆机构相对于所述螺线管的轴线位于磁脱扣组件的一侧，而熄弧室相对于所述螺线管的轴线位于磁脱扣组件的另一侧，热脱扣组件与磁脱扣组件沿着所述螺线管的轴线的方向间隔开，并且，四连杆机构的手柄、连杆以及主支架沿着所述螺线管的轴线的向热脱扣组件延伸的方向依次布置，而主支架以及动触头和静触头均位于磁脱扣组件和热脱扣组件之间间隔开的位置。
优选地，所述第一接线端和第二接线端分别布置在磁脱扣组件的螺线管的轴线的一侧。
优选地，所述熄弧室与所述动触头和静触头相邻，使得所述熄弧室的开口沿与所述螺线管的轴线相交的方向直接对着所述动触头和静触头。
优选地，所述熄弧室的开口所朝向的方向为与所述螺线管的轴线垂直。
优选地，所述熄弧室布置为沿所述螺线管的轴线的方向与至少所述第一接线端和所述第二接线端之一重叠。
优选地，所述热脱扣组件为双金属脱扣机构，该双金属脱扣机构的纵长方向大致为与所述螺线管的轴线垂直。
优选地，所述主支架与所述动触头一起在该断路器断开时与所述轴线的方向相交。
优选地，所述主支架与所述动触头一起在该断路器断开时与所述螺线管的轴线的方向所成的角度为大约65°，即所述动触头的开断角为大约25°。
优选地，所述主支架与所述动触头一起在该断路器闭合时与所述轴线大致垂直。
优选地，从与小型断路器下壳的内侧面面对的视角观察，四连杆机构相对于所述螺线管的轴线位于磁脱扣组件的左侧，而熄弧室位于磁脱扣组件的右侧。
本实用新型提供的小型断路器能够得到如下的技术效果：
1．显著减小小型断路器的体积。
2．提高对短路故障电流的分断能力。
3．提高电气性能：电寿命和绝缘性能。
总而言之，本实用新型在必须保证实现所有的脱扣、分合动作并且具有较高分断能力的条件下，创造出独特的布局，使小型断路器的大大减小了装置的体积。因此，本实用新型所提供的小型断路器既能做到体积减小，又能做到实现短路和过载双重保护，并且分断能力强、可靠性高。
附图说明
图1是示出本实用新型的小型断路器的透视图，其中移去了上盖。
图2示出本实用新型的移去了上盖的小型断路器的俯视图，其中小型断路器的动触头和静触头处于断开的状态。
图3示出本实用新型的移去了上盖的小型断路器的俯视图，其中小型断路器的动触头和静触头处于接合的状态。
具体实施方式
在下文中，将参照附图描述本实用新型的小型断路器的实施例。
在此记载的实施例为本实用新型的特定的具体实施方式，用于说明本实用新型的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本实用新型实施方式及本实用新型范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。本实用新型要求保护的技术方案的范围由本申请的权利要求书限定。
图1是示出本实用新型的小型断路器1的透视图，其中已移去了上盖。图2和3均是本实用新型的移去了上盖的小型断路器1的俯视图，其中图2所示小型断路器处于断开的状态，而图3所示小型断路处于闭合的状态。
参见图1，本实用新型的小型断路器1的第一接线端4、第二接线端10、磁脱扣组件3、热脱扣组件8、静触头6、动触头7、熄弧室5以及四连杆机构2以平铺的方式在下壳9上布局。
进一步参见图2和3，四连杆机构2包括手柄21、连杆22和主支架23，用于驱动动触头7与静触头6分断和接合。手柄21绕四连杆机构2的一个回转副中心O1回转，构成四连杆机构1的一个连架杆，主支架23围绕另一回转副中心O2回转，构成另一连架杆。动触头7也以回转副中心O2为轴而安装于主支架23上，使动触头7受主支架23驱动而绕回转副中心O2回转，从而与静触头6分断和接合。
磁脱扣组件3具有螺线管31，用于短路保护。在图示实施例中，热脱扣组件8采用双金属脱扣结构，用于过载保护。磁脱扣组件3和热脱扣组件8均在故障电流状态下触发主支架23转动进而整个四连杆机构2动作，以驱动动触头7。在出现短路故障时，螺线管31的动芯32触发主支架23带动接合的动触头7脱扣。在出现过载故障时，磁脱扣组件3的双金属脱扣结构拉动热脱扣拉杆24而触发主支架23转动，从而带动接合的动触头脱扣。
如图1-3所示，第一接线端4和第二接线端8的纵长方向的轴线B和C均与螺线管31的轴线A大致平行，四连杆机构2相对于螺线管31的轴线位于磁脱扣组件3的左侧，而熄弧室5相对于螺线管31的轴线位于磁脱扣组件3的右侧。热脱扣组件8沿着螺线管31的轴线的方向与磁脱扣组件3间隔开，并且，四连杆机构2的手柄21、连杆22以及主支架23沿着轴线A的向热脱扣组件延伸的方向依次布置，而主支架23以及动触头7和静触头6均位于磁脱扣组件3和热脱扣组件8之间间隔开的位置。本实用新型的小型断路器1采用上述布局能够使小型断路器1的体积紧凑，大大减小装置的体积。
在图示实施例中，熄弧室5布置为在沿轴线A的方向与第一接线端4重叠，并且熄弧室5与动触头7和静触头6相邻，使得熄弧室5的开口沿与轴线A相交的方向直接对着动触头7和静触头6。优选地，熄弧室5的开口所朝向的方向为与轴线A垂直。在本实用新型中，将熄弧室5布置成直接对着动触头7和静触头6，就能够使在动触头7和静触头6分断时产生的电弧直接进入熄弧室5，熄弧效率高，从而使本实用新型的小型断路器的分断短路电弧能力强。熄弧室5的直接对着动触头7和静触头6的上述布置方式不仅仅能够进一步减小小型断路器1的体积，还因为能够快速、更有效地熄弧而有利于提高断路器1的短路电流分断能力。
此外，如图所示，双金属脱扣机构的纵长方向大致为与轴线A垂直。
而且，如图2所示，四连杆机构2的主支架23与动触头7一起在断路器断开时与轴线A相交，相交的角度如图所示即为经过回转副中心O2和动触头7的接触点的直线与轴线A所成的角度β，一般在55°-75°的范围内，也即，水平方向的经过回转副中心O2的直线与竖直方向的轴线A所成的动触头开断角一般在15°-35°的范围内，优选地为约25°。特别地，如图3所示，在断路器闭合时主支架23与动触头7一起与轴线A大致垂直。
尽管在图示的解释性实施例中，第一接线端4、静触头6和熄弧室5室位于轴线A的左侧，第二接线端10和四连杆机构2位于轴线A的右侧，动触头7所围绕回转的轴（即回转副中心O2）也位于左侧，但是，本领域技术人员很容易就能够理解，在磁脱扣组件3的布置方向不变的情况下，第一接线端4、静触头6和熄弧室5室以及第二接线端10和四连杆机构2均可相对于轴线A布置在实施例的图示位置的相反侧，即这些部件的布局相当于可以相对于轴线A做镜像改变。这些部件的具体结构以及下壳等其它部件的结构再根据布局的改变而做相应的改变。
对于四连杆机构2，本实用新型对其基本要求是要满足如上所述的四连杆机构布局方式，其具体结构在布局的基础上设计，可以参照现有技术中驱动动触头的四连杆机构来根据本实用新型所要求的布局来进行具体设计。
另外，虽然第一和第二接线端4和10可以采用分别位于轴线A一侧的布置，但是本领域技术人员能够明白，在满足第一和第二接线端4和10的纵长方向的轴线B和C均大致平行于轴线A这一条件下，第一和第二接线端4和10也可以在根据具体设计的需要而将布置在轴线A的同一侧。熄弧室5还可以布置为沿轴线A的方向与至少第一接线端和第二接线端之一重叠。
与现有技术相比，本实用新型在必须保证实现所有的脱扣、分合动作并且具有较高分断能力的条件下，创造出独特的布局，使小型断路器的结构紧凑，大大减小了装置的体积。在具有热脱扣组件和磁脱扣组件的配置下，现有技术的小型断路器大约尺寸为80×70×18mm3，而本实用新型使具有相同额定电流的小型断路器能够达到约50×40×12mm3。
虽然与现有技术相比，本实用新型的小型断路器的尺寸大为减小，但在分断能力、可靠性和电气性能方面与同尺寸的断路器相比得到改善和提高。例如，由于本实用新型的小型断路器采用了四连杆驱动机构，因此，不但提高了对线路保护的可靠性，而且为将来扩展其功能提供空间，如辅助触电，漏电保护和远程控制等等。本实用新型的熄弧室的布置也有助于提高小型断路器的分断能力。在额定电流220V下，与现有技术同尺寸的断路器相比，本实用新型的小型断路器的性能要优越得多，具体为：在额定电压220V下，设计额定电流可达20A，设计短路电流分断能力可达1000A，设计的电寿命可达20000次。因此，由于本实用新型的小型断路器体积小，因而能够应用于需要小体积的故障电流保护器的场合，例如能够安装在线路板，移动式接线插座，以及仪器仪表的面板中，并且，由于本实用新型的小型断路器具有较高分断能力和较好电气性能，所以能够在更好的程度上满足对小体积、性能优良的故障电流保护器的需要。
此外，根据本实用新型的小型断路器的结构，由于采用了四连杆机构以及熄弧室的上述特定布置，因而能够提高小型断路器的电气性能，即电寿命和绝缘性能。
以上对本实用新型的小型断路器的实施方式及本实用新型的优势进行了说明。如上所述，对于本实用新型的小型断路器的具体特征如形状、尺寸和位置可以上述披露的特征的作用进行具体设计，这些设计均是本领域技术人员能够实现的。而且，上述披露的各技术特征并不限于已披露的与其它特征的组合，本领域技术人员还可根据实用新型之目的进行各技术特征之间的其它组合，以实现本实用新型之目的为准。
Claims (10)
1.一种小型断路器，其特征在于，包括第一接线端、第二接线端、磁脱扣组件、热脱扣组件、动触头、静触头、熄弧室以及用于驱动动触头的四连杆机构，
该四连杆机构包括手柄，该手柄绕四连杆机构的一个回转副中心回转，并构成四连杆机构的一个连架杆，该四连杆机构的主支架围绕另一回转副中心回转，并构成另一连架杆，所述动触头也以所述另一回转副中心为轴而安装在所述主支架上，从而受所述主支架驱动而绕所述另一回转副中心回转，
其中，第一接线端和第二接线端的纵长方向的轴线均与磁脱扣组件的螺线管的轴线大致平行，四连杆机构相对于所述螺线管的轴线位于磁脱扣组件的一侧，而熄弧室相对于所述螺线管的轴线位于磁脱扣组件的另一侧，热脱扣组件与磁脱扣组件沿着所述螺线管的轴线的方向间隔开，并且，四连杆机构的手柄、连杆以及主支架沿着所述螺线管的轴线的向热脱扣组件延伸的方向依次布置，而主支架以及动触头和静触头均位于磁脱扣组件和热脱扣组件之间间隔开的位置。
2.如权利要求1所述的小型断路器，其特征在于，所述第一接线端和第二接线端分别布置在磁脱扣组件的螺线管的轴线的一侧。
3.如权利要求1所述的小型断路器，其特征在于，所述熄弧室与所述动触头和静触头相邻，使得所述熄弧室的开口沿与所述螺线管的轴线相交的方向直接对着所述动触头和静触头。
4.如权利要求3所述的小型断路器，其特征在于，所述熄弧室的开口所朝向的方向为与所述螺线管的轴线垂直。
5.如权利要求1所述的小型断路器，其特征在于，所述熄弧室布置为沿所述螺线管的轴线的方向与至少所述第一接线端和所述第二接线端之一重叠。
6.如权利要求1-5中任一项所述的小型断路器，其特征在于，所述热脱扣组件为双金属脱扣机构，该双金属脱扣机构的纵长方向大致为与所述螺线管的轴线垂直。
7.如权利要求1-5中任一项所述的小型断路器，其特征在于，所述主支架与所述动触头一起在该断路器断开时与所述螺线管的轴线的方向相交。
8.如权利要求7所述的小型断路器，其特征在于，所述主支架与所述动触头一起在该断路器断开时与所述螺线管的轴线的方向所成的角度为大约65°，即所述动触头的开断角为大约25°。
9.如权利要求1-5中任一项所述的小型断路器，其特征在于，所述主支架与所述动触头一起在该断路器闭合时与所述轴线大致垂直。
10.如权利要求1-5中任一项所述的小型断路器，其特征在于，从与小型断路器下壳的内侧面面对的视角观察，四连杆机构相对于所述螺线管的轴线位于磁脱扣组件的左侧，而熄弧室位于磁脱扣组件的右侧。
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