CN207587656U - 断路器 - Google Patents

Abstract

一种断路器，包括壳体和枢转连接在壳体内部且一端伸出壳体外的手柄，安装于壳体内的进线端、出线端、电磁系统、操作机构和灭弧机构；所述进线端设于壳体底部一端，出线端和手柄设于壳体顶部一端，手柄和出线端沿壳体厚度方向并排布置。本实用新型断路器手柄和出线端沿壳体厚度方向并排布置，结构紧凑，利于断路器的长度和高度的减小，更加适应通讯用断路器的安装环境。

Description

断路器

技术领域

本实用新型涉及低压电器领域，特别涉及一种通讯用断路器。

背景技术

在通讯行业中，标准机柜以1U为一个工作单元，即高度约为44.45mm。随着通讯技术的高速发展，机柜内部的元器件不断地小型化以满足1U的设计需求，通过提高机柜内的元器件密度来节省机房的使用面积。而传统的小型断路器(简称MCB)其高度约有80-90mm，再加上导线接线的空间，需占用3U的高度，制约了通讯机柜的发展。另外现有通讯用断路器还存在接线不便，灭弧机构散热不良等问题。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种结构简单紧凑，性能安装稳定，成本低的断路器。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种断路器，包括壳体1和枢转连接在壳体1内部且一端伸出壳体1外的手柄8，安装于壳体1内的进线端2、出线端3、电磁系统6、操作机构4和灭弧机构5；所述进线端2设于壳体1底部一端，出线端3和手柄8设于壳体1 顶部一端，手柄8和出线端3沿壳体厚度方向并排布置。

进一步，还包括双金属片组件7；所述电磁系统6设于壳体1的中部，壳体1中部设有中隔板11，中隔板11将断路器的内部空间分为第一层安装腔101 和第二层安装腔102；断路器的内部空间沿厚度方向分层设置，包括第一层安装腔101和第二层安装腔102；所述进线端2、出线端3、操作机构4、灭弧机构5和电磁系统6安装于第一层安装腔101内；手柄8和双金属片组件7安装于第二层安装腔102内。

进一步，所述壳体1包括中隔板11、底座12和盖13，底座12和盖13分别扣合于中隔板11的两侧；手柄8和出线端3沿断路器处于工作状态的厚度方向设于壳体1的顶部，所述手柄8和出线端3设于壳体1的一侧，电磁系统 6设于出线端3的正下方，电磁系统6和出线端3电连接，操作机构4设于电磁系统6的一侧，灭弧机构5设于电磁系统6的正下方，双金属片组件7安装于壳体1底部，位于操作机构4一侧下方，双金属片组件7与进线端2电连接。

进一步，还包括信号线接线端子18，信号线接线端子18位于第二层安装腔102内；信号线接线端子18设于壳体1底部一端，信号线接线端子18、出线端3、电磁系统6位于壳体1的同一侧，电磁系统6位于出线端3的下方，出线端3与电磁系统6连接，信号线接线端子18和电磁系统6之间通过信号线181连接用于断路器的分合状态信息的传输。

进一步，所述信号线181的一端与电磁系统6连接，中隔板11在靠近电磁系统6处设有信号线181的另一端穿过的信号线通孔1105，信号线181的另一端从信号线通孔1105穿过伸向第二层安装腔102与第二层安装腔102内的信号线接线端子18连接。

进一步，所述中隔板11朝向第二层安装腔102沿壳体长度方向凸出两条相互平行的安装凸筋118，两条安装凸筋118之间形成信号线181的安装凹槽1181。

进一步，所述进线端2和信号线接线端子18在壳体1底部一端错位分布。

进一步，所述壳体1在出线端3的一侧设有扣合有附加壳体17，附加壳体 17安装有用于接中性线的中性线进线端172和中性线出线端173，手柄8、出线端3和中性线出线端173并排设置，信号线接线端子18、中性线进线端172 和进线端2错位设置。

进一步，所述出线端3包括壳体1顶部倾斜设置的出线端壳体31和安装于出线端壳体31内的接线端子，接线端子朝上倾斜设置；出线端壳体31包括与出线端3的接线端子平行设置的第一侧面311和与出线端3的接线端子垂直设置的第二侧面312，第一侧面311上设有用于接线的接线窗口311a，第二侧面 312上设有安装接线螺钉的螺钉窗口312a。

进一步，所述出线端3的接线端子，进线端2的接线端子和信号线接线端子18为插拔式接线端子或者笼式接线端子。

本实用新型断路器手柄和出线端沿壳体厚度方向并排布置，结构紧凑，利于断路器的长度和高度的减小，更加适应通讯用断路器的安装环境。本实用新型断路器信号线接线端子、出线端、电磁系统位于断路器壳体的同一侧且电磁系统位于出线端的下方，方便接线，节省接线的总长度，成本低。

附图说明

图1是本实用新型断路器整体结构的的立体图；

图2是本实用新型断路器底部朝外的立体图；

图3是本实用新型断路器整体结构的另一方位的立体图；

图4是本实用新型断路器在使用状态时的立体图；

图5是本实用新型断路器增加中性线的立体图；

图6是本实用新型断路器增加中性线底部朝外的立体图；

图7是本实用新型断路器一侧内部结构图；

图8是本实用新型断路器另一侧内部结构图；

图9是本实用新型断路器内部元件的立体图；

图10是本实用新型跳扣一侧的立体图；

图11是本实用新型跳扣另一侧的立体图；

图12是本实用新型弹性复位机构的立体图；

图13是本实用新型中隔板的正面示意图；

图14是本实用新型中隔板的背面示意图。

具体实施方式

以下结合附图1至14给出的实施例，进一步说明本实用新型的断路器的具体实施方式。本实用新型的断路器不限于以下实施例的描述。

如图1-14所示，本实用新型断路器断路器，包括壳体1和枢转连接在壳体1内部且一端伸出壳体1外的手柄8，安装于壳体1内的进线端2、出线端3、操作机构4、灭弧机构5、电磁系统6和双金属片组件7。

如图1、2、7、8所示，本实用新型断路器的内部空间沿断路器工作状态时的厚度方向分层设置，包括第一层安装腔101和第二层安装腔102；所述手柄8，进线端2，出线端3，操作机构4，灭弧机构5，电磁系统6和双金属片组件7 分别安装于第一层安装腔101和第二层安装腔102内。本实用新型将断路器内部各元件进行分层设置，对断路器内部的元件进行再次布置，适当增加断路器的厚度，来降低断路器的高度，以满足通讯用断路器的工作环境，显然本实用新型的断路器也能满足其他行业专用断路器的要求。

特别地，本实用新型断路器的改进点在于对单极具有过载和短路保护功能的断路器的分层设置的布局，可显著降低断路器的高度，以适应通讯用断路器的体积参数的要求。

具体地，如图3、7、8所示，所述壳体1包括中隔板11、底座12和盖13，底座12和盖13分别扣合于中隔板11的两侧；中隔板11将断路器的内部空间分为第一层安装腔101和第二层安装腔102；所述进线端2、出线端3、操作机构4、灭弧机构5和电磁系统6安装于第一层安装腔101内；手柄8和双金属片组件7安装于第二层安装腔102内，手柄8和出线端3沿断路器处于工作状态的厚度方向设于壳体1的顶部。手柄8和双金属片组件7安装于第二层安装腔102内，手柄8和双金属片组件7在厚度方向上相对于其他元件要小，可以降低壳体在厚度方向的厚度，有利于就断路器的小型化，此外，如此布置进线端2、出线端3的处于同一安装腔内，便于内部接线。当然还可以有其它的一些布局方案，例如手柄8和出线端3的位置可以互换，即手柄8安装于第一层安装腔 101内，出线端3安装于第二层安装腔102内。例如，电磁系统6和或进线端2 也可以安装在第二层安装腔102。

如图1、2、7、8所示，所述手柄8和出线端3设于壳体1的一侧，电磁系统6设于出线端3的正下方，电磁系统6和出线端3电连接，操作机构4设于电磁系统6的一侧，灭弧机构5设于电磁系统6的正下方，双金属片组件7安装于壳体1底部，位于操作机构4一侧下方，双金属片组件7与进线端2电连接，双金属片组件7通过导线与动触头9电连接，电磁系统6的下方安装有静触头10，操作机构4与动触头9连接，静触头10与动触头9相对设置，断路器通过手柄8带动静触头10和动触头9的接触和分离来接通和切断电路。断路器的内部元件的布局合理紧凑，性能安全稳定，成本低。

如图4给出了本实用新型断路器在使用状态的示意图。使用时，断路器的手柄8和出线端3朝向用户。

如图1-4所示，所述出线端3凸出设于壳体1顶部，包括壳体1顶部倾斜设置的出线端壳体31和安装于出线端壳体31内的接线端子，接线端子朝上倾斜设置；出线端壳体31包括与出线端3的接线端子平行设置的第一侧面311和与出线端3的接线端子垂直设置的第二侧面312，第一侧面311上设有用于接线的接线窗口311a，第二侧面312上设有安装接线螺钉的螺钉窗口312a。出线端3 凸出设于壳体1顶部，出线端设于壳体1顶部，通过增加长度，来降低断路的高度，以满足通讯用断路器的工作环境，出线端3凸出设于壳体1顶部还起到便于用于接线的作用。且出线端壳体31和安装于出线端壳体31内的接线端子均朝上倾斜设置，便于用户进行接线。

经过上述结构布局的改进，所述断路器在工作状态时，高度达到37-40mm，厚度为25-30mm，长度为95-100mm，满足足通讯用断路器的工作环境的要求，且整体结构更加小型化。优选地，断路器的高度为40mm，厚度为27mm，长度为 100mm。

如图4-6所示，壳体可在底座的一侧增加一层，用于放置不可开断中性线极，形成一个带一个过电流保护极和不可开断中性线的单极断路器。所述壳体1在出线端3的一侧设有扣合有附加壳体17，附加壳体17安装有用于接中性线的中性线进线端172和中性线出线端173，中性线出线端173和出线端3并排设置，中性线进线端172和进线端2错位设置。显然，断路器也可以设置为多极断路器，只需要在底座一侧依次并联即可。中性线进线端172的接线端子和进线端2 的接线端子错位设置，合理利用断路器的底部空间。特别地，断路器进线端的接线端子，可做成笼式接线端子，也可做成插拔式接线端子(参见图6)或者其他的结构型式。

如图7-9所示，所述操作机构4包括U型杆41，锁扣42，跳扣43和支架 44；支架44枢转连接在壳体1上，锁扣42，跳扣43枢转连接在支架44朝向双金属片组件7的一侧，锁扣42位于跳扣43的上方，U型杆41的一端穿过中隔板11上的第一开槽103与手柄8枢转连接，另一端与锁扣42枢转连接，跳扣 43和锁扣42搭扣连接，支架44上还枢转连接有动触头9，电磁系统6的下方安装有静触头10，静触头10和动触头9相对设置，断路器通过手柄8带动静触头10和动触头9的接触和分离来接通和切断电路。操作机构的整体结构简单紧凑，性能安全稳定。

如图10-12所示，所述跳扣43包括第一端臂431和第二端臂432，第一端臂431与锁扣42搭扣连接，第一端臂431朝向锁扣42设有搭扣凹槽4311，锁扣42朝向第一端臂431设于与搭扣凹槽4311搭扣连接的搭扣凸起4211；搭扣凹槽4311与搭扣凸起4211相互配合维持操作机构的稳定状态，搭扣凹槽4311 为方形凹槽，有利于搭扣稳定。第二端臂432朝向第二层安装腔102的一侧内凸出设有与双金属片组件7的双金属片71接触配合的第三端臂433，第三端臂 433朝向双金属片71的一侧凸出设有触碰凸台4331，通过触碰凸台4331与双金属片71接触配合，更有利于双金属片71与跳扣的接触配合，使得脱扣操作更加稳定可靠。中隔板11设有第三端臂433穿过与双金属片71配合的第二开槽104，双金属片71的一端固定，另一端一侧朝向触碰凸台4331，中隔板11 设置第二开槽104，使得一侧的双金属片7可以与另一侧的跳扣43接触配合，完成脱扣操作。当电路发生过载故障时，双金属片71发热变形撞向触碰凸台4331 带动操作机构4脱扣切断电路；所述跳扣43的中部朝向另一侧连接有用于跳扣43复位的弹性复位机构15；所述第二端臂432的端部朝向另一侧凸出设有限位凸起4321，限位凸起4321伸向动触头9的一侧，位于支架44的下方，限位凸起4321用于限位支架44和动触头9的移动距离。跳扣通过上述的结构设置，满足断路器内部元件分层设置的要求。

如图10-12所示，弹性复位机构15包括复位机构本体151，复位机构本体 151位于支架44的另一侧与支架44的另一侧平行设置，复位机构本体151设有与支架44枢转连接的枢轴孔1511，复位机构本体151的向上延伸设有弹性翼 152，所述弹性翼152包括波浪形翼1521和波浪形翼1521端部的圆形部1522；弹性翼152与壳体1的内侧壁配合实现跳扣的复位，弹性翼152也可以设为其他复位结构。所述复位机构本体151朝向跳扣43的一侧凸出设有第一支撑凸块 153，支撑凸块153的顶部凸出设有方形安装块1531，所述跳扣43朝向复位机构本体151的一侧设有第二支撑凸块153，第二支撑凸块153的中部设有与方形安装块1531安装配合的方形安装槽4341，方形安装块1531的顶部设有铆钉1532，方形安装槽4341的底部凹陷设有与铆钉1532铆接配合的铆接孔4342，跳扣43 和复位机构本体151同时枢转连接在支架44联动配合。显然，跳扣43与弹性复位机构15也可以为固定连接，跳扣43和弹性复位机构15分别位于跳扣43 的两侧联动配合。

如图7、8所示，所示，所述第二层安装腔102内还设有信号线接线端子18，信号线接线端子18位于壳体底部灭弧机构5的下方，信号线接线端子18通过导线与电磁系统6电连接用于断路器的分合状态信息的传输。信号线接线端子 18设于元件分布较少的第二层安装腔，结构布置合理。

如图1、5所示，本实用新型断路器，手柄8和出线端3沿壳体厚度方向并排布置；电磁系统6、操作机构4、灭弧机构5沿壳体长度方向布置。本实用新型断路器手柄和出线端沿壳体厚度方向并排布置，结构更加紧凑，利于断路器的长度和高度的减小，更加适应通讯用断路器的安装环境。

具体地，如图2、9所示，信号线接线端子18、出线端3、电磁系统6位于壳体1的同一侧，电磁系统6位于出线端3的下方，出线端3与电磁系统6连接，本实用新型断路器信号线接线端子、出线端、电磁系统位于断路器壳体的同一侧且电磁系统位于出线端的下方，方便接线，节省接线的总长度，成本低。显然，信号线接线端子、出线端、电磁系统可以有其他布局，接线成本会相应增加。

如图7、9所示，所述信号线181的一端与电磁系统6连接，中隔板11在靠近电磁系统6处设有信号线181的另一端穿过的信号线通孔1105，信号线181 的另一端从信号线通孔1105穿过伸向第二层安装腔102与第二层安装腔102内的信号线接线端子18连接。通过在中隔板上设置信号线通孔，信号线从元件较小的第二层安装腔安装接线，布局更加合理，接线更加方便。所述中隔板11朝向第二层安装腔102沿壳体长度方向凸出两条相互平行的安装凸筋118，两条安装凸筋118之间形成信号线181的安装凹槽1181。安装凹槽1181对信号线进行安装固定，信号线结构稳定可靠。

如图4-6所示，所述壳体1在出线端3的一侧设有扣合有附加壳体17，附加壳体17安装有用于接中性线的中性线进线端172和中性线出线端173，手柄 8、出线端3和中性线出线端173并排设置，信号线接线端子18、中性线进线端 172和进线端2错位设置。信号线接线端子、中性线进线端和进线端错位设置，避免接线端子并排设置带来接线不便的问题。所述出线端3的接线端子，进线端2的接线端子和信号线接线端子18为插拔式接线端子或者笼式接线端子等。

如图13-14所示，本实用新型断路器中隔板11在靠近灭弧机构5处设有用于灭弧机构5排气的散热孔1101。本实用新型断路器通过在中隔板上设置散热孔，灭弧机构灭弧时可以向第一层安装腔和第二层安装腔内同时排气，灭弧时产生的高热气体迅速排出，增加灭弧效率，提高断路器寿命。

如图1-3所示，壳体1上设有用于排气的排气孔1106，图中实施例壳体一侧侧壁在靠近第一层安装腔和第二层安装腔分别设有一个排气孔1106，在壳体的另一侧侧壁的底部设有一个排气孔1106。排气孔1106设置的位置和个数可以根据实际情况调整。

如图13-14所示，所述中隔板11上设有用于安装灭弧机构5的安装腔体111，安装腔体111朝向灭弧机构5一端开口，安装腔体111的底部一端凸出伸向第二层安装腔102内，散热孔1101设于安装腔体111的底部一端。用于安装灭弧机构5的安装腔体凸出伸向壳体另一侧的第二层安装腔，合理利用壳体另一侧的空间，利于减小断路器的厚度，同时灭弧机构可以向第二层安装腔更加快速的排出灭弧高热气体，减少灭弧时间。

如图13-14所示，具体地，所述安装腔体111的底部和安装腔体111靠近壳体1中部的侧壁设于多条并排的设置的条状散热孔1102。安装腔体的底部和安装腔体靠近壳体中部的侧壁均设有条状散热孔，增加散热面积。散热孔也可以为圆形孔等等。所述安装腔体111的侧壁设有与灭弧机构5的灭弧栅片501之间的间隙安装配合的安装凸条1103。安装凸条1103用于和灭弧栅片501的间隙安装配合，灭弧机构的安装结构稳固可靠。所述安装腔体111的底部设有用于支撑灭弧机构5的支撑条1104。支撑条1104用于支撑灭弧机构5，使得灭弧机构5离底面间隔一定距离，便于散热。

如图9所示，所述灭弧机构5的开口朝向操作机构一侧，所述灭弧机构5 朝向中隔板11的一侧的一端设有用于固定灭弧栅片的固定板502，另一端形成开放缺口503正对安装腔体111底部的散热孔1102。所述灭弧机构5的下半部分安装于安装腔体111内，灭弧机构5的开口一侧的下半部分正对安装腔体111 侧壁的散热孔1102。灭弧机构在和现有灭弧室的结构相比，只在底部的一侧设置固定板502，另一侧形成开放缺口与安装腔体底部的散热孔正对便于排气。此外，灭弧机构一半伸入安装腔体111内，开口一侧的下半部分与安装腔体111 侧壁的散热孔1102便于气体排出。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种断路器，其特征在于：包括壳体(1)和枢转连接在壳体(1)内部且一端伸出壳体(1)外的手柄(8)，安装于壳体(1)内的进线端(2)、出线端(3)、电磁系统(6)、操作机构(4)和灭弧机构(5)；所述进线端(2)设于壳体(1)底部一端，出线端(3)和手柄(8)设于壳体(1)顶部一端，手柄(8)和出线端(3)沿壳体厚度方向并排布置。

2.根据权利要求1所述的断路器，其特征在于：还包括双金属片组件(7)；所述电磁系统(6)设于壳体(1)的中部，壳体(1)中部设有中隔板(11)，中隔板(11)将断路器的内部空间分为第一层安装腔(101)和第二层安装腔(102)；断路器的内部空间沿厚度方向分层设置，包括第一层安装腔(101)和第二层安装腔(102)；所述进线端(2)、出线端(3)、操作机构(4)、灭弧机构(5)和电磁系统(6)安装于第一层安装腔(101)内；手柄(8)和双金属片组件(7)安装于第二层安装腔(102)内。

3.根据权利要求2所述的断路器，其特征在于：所述壳体(1)包括中隔板(11)、底座(12)和盖(13)，底座(12)和盖(13)分别扣合于中隔板(11)的两侧；手柄(8)和出线端(3)沿断路器处于工作状态的厚度方向设于壳体(1)的顶部，所述手柄(8)和出线端(3)设于壳体(1)的一侧，电磁系统(6)设于出线端(3)的正下方，电磁系统(6)和出线端(3)电连接，操作机构(4)设于电磁系统(6)的一侧，灭弧机构(5)设于电磁系统(6)的正下方，双金属片组件(7)安装于壳体(1)底部，位于操作机构(4)一侧下方，双金属片组件(7)与进线端(2)电连接。

4.根据权利要求2或3所述的断路器，其特征在于：还包括信号线接线端子(18)，信号线接线端子(18)位于第二层安装腔(102)内；信号线接线端子(18)设于壳体(1)底部一端，信号线接线端子(18)、出线端(3)、电磁系统(6)位于壳体(1)的同一侧，电磁系统(6)位于出线端(3)的下方，出线端(3)与电磁系统(6)连接，信号线接线端子(18)和电磁系统(6)之间通过信号线(181)连接用于断路器的分合状态信息的传输。

5.根据权利要求4所述的断路器，其特征在于：所述信号线(181)的一端与电磁系统(6)连接，中隔板(11)在靠近电磁系统(6)处设有信号线(181)的另一端穿过的信号线通孔(1105)，信号线(181)的另一端从信号线通孔(1105)穿过伸向第二层安装腔(102)与第二层安装腔(102)内的信号线接线端子(18)连接。

6.根据权利要求4所述的断路器，其特征在于：所述中隔板(11)朝向第二层安装腔(102)沿壳体长度方向凸出两条相互平行的安装凸筋(118)，两条安装凸筋(118)之间形成信号线(181)的安装凹槽(1181)。

7.根据权利要求1-3任一所述的断路器，其特征在于：所述进线端(2)和信号线接线端子(18)在壳体(1)底部一端错位分布。

8.根据权利要求4所述的断路器，其特征在于：所述壳体(1)在出线端(3)的一侧设有扣合有附加壳体(17)，附加壳体(17)安装有用于接中性线的中性线进线端(172)和中性线出线端(173)，手柄(8)、出线端(3)和中性线出线端(173)并排设置，信号线接线端子(18)、中性线进线端(172)和进线端(2)错位设置。

9.根据权利要求1-3任一所述的断路器，其特征在于：所述出线端(3)包括壳体(1)顶部倾斜设置的出线端壳体(31)和安装于出线端壳体(31)内的接线端子，接线端子朝上倾斜设置；出线端壳体(31)包括与出线端(3)的接线端子平行设置的第一侧面(311)和与出线端(3)的接线端子垂直设置的第二侧面(312)，第一侧面(311)上设有用于接线的接线窗口(311a)，第二侧面(312)上设有安装接线螺钉的螺钉窗口(312a)。

10.根据权利要求4所述的断路器，其特征在于：所述出线端(3)的接线端子，进线端(2)的接线端子和信号线接线端子(18)为插拔式接线端子或者笼式接线端子。