CN213026006U - 小型断路器 - Google Patents

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CN213026006U CN202021396809.8U CN202021396809U CN213026006U CN 213026006 U CN213026006 U CN 213026006U CN 202021396809 U CN202021396809 U CN 202021396809U CN 213026006 U CN213026006 U CN 213026006U
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杨帆
卢科军
葛伟骏
顾翔翼
杨安
顾斌斌
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本实用新型涉及低压电器领域,具体涉及一种小型断路器,其包括断路器外壳以及分别设置在断路器外壳内的操作机构、过载保护机构、短路保护机构;所述操作机构包括锁扣配合的锁扣件和跳扣件;所述跳扣件包括跳扣受动柱,过载保护机构和短路保护机构分别与跳扣受动柱驱动配合,驱动跳扣件转动并解除与锁扣件的锁扣配合;本实用新型小型断路器,其结构简单、动作可靠。

Description

小型断路器
技术领域
本实用新型涉及低压电器领域,具体涉及一种小型断路器。
背景技术
断路器的使用能够有效提高电气设备的使用安全性,目前已获得广泛应用,但是现有断路器多存在以下问题:
一、现有断路器一般安装于配电箱内,当线路出现故障需要检修或者更换失效的断路器时,操作人员需要逐级检查安装于线路上的断路器,比较繁琐;尤其对于插入式断路器而言,其一般安装于机柜中,且安装数量较多,在检修、更换故障断路器或查找特定断路器或判断断路器状态时,需要耗费较大的时间与精力,影响了检修或查找或判断的效率,且存在一定的安全隐患。
二、断路器在一些特定的空间狭小的设备上使用时,存在无法安装或安装成本较高等缺陷。
三、断路器的信号输出组件只能输出单一类型信号,无法满足需求;而且信号输出组件的安装可靠性低。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷,提供一种小型断路器,其结构简单、动作可靠。
为实现上述目的,本实用新型采用了如下技术方案:
一种小型断路器,其包括断路器外壳2以及分别设置在断路器外壳2 内的操作机构4、过载保护机构2a、短路保护机构6;所述操作机构4包括锁扣配合的锁扣件41和跳扣件42;所述跳扣件42包括跳扣受动柱40,过载保护机构2a和短路保护机构6分别与跳扣受动柱40驱动配合,驱动跳扣件42转动并解除与锁扣件41的锁扣配合。
优选的,所述过载保护机构2a和短路保护机构6从跳扣受动柱40的同一侧分别推动跳扣受动柱40,使跳扣件42转动并解除与锁扣件41的锁扣配合。
优选的,所述跳扣受动柱40中部与跳扣件42相连,一端与过载保护机构2a驱动配合,另一端与短路保护机构6驱动配合。
优选的,所述跳扣件42为V字形结构,中部转动设置,一端与锁扣件 41锁扣配合,另一端设有跳扣受动柱40,跳扣受动柱40与跳扣件42垂直相连,两端分别突出在跳扣件42的两侧。
优选的,所述操作机构4还包括转动板43、手柄件44和第二连杆45,转动板43和手柄件44分别枢转设置在断路器外壳2上,锁扣件41和跳扣件42分别枢转设置在转动板43上,手柄件44通过第二连杆45与锁扣件 41驱动相连;所述小型断路器还包括操作按钮1,操作按钮1一端插置在断路器外壳2内且与断路器外壳2滑动配合,操作按钮1通过第一连杆46与手柄件44驱动相连。
优选的,所述过载保护机构2a和操作机构4层叠设置在断路器外壳2 中部操作按钮1和短路保护机构6分别设置在操作机构4的两侧。
优选的,所述过载保护机构2a包括与跳扣受动柱40驱动配合的双金属片23a;所述短路保护机构6为拍合式电磁机构或直动式电磁机构。
优选的,所述小型断路器还包括中部转动设置在断路器外壳2上的驱动联杆5,短路保护机构6为拍合式电磁机构,短路保护机构6与驱动联杆 5一端驱动配合,驱动联杆5另一端与跳扣受动柱40驱动配合。
优选的,还包括第一接线端7和第二接线端3a,所述操作按钮1和第一接线端7分别设置在断路器外壳2的两端,第二接线端3a与操作按钮1 位于断路器外壳2的相同一端。
本实用新型的小型断路器,其过载保护机构和短路保护机构均与跳扣受动柱驱动配合,有利于简化小型断路器的内部结构,配合方式简单有利于提高小型断路器的动作可靠性。
附图说明
图1是本实用新型小型断路器的结构示意图,其短路保护机构为拍合式电磁机构;
图2是本实用新型小型断路器的结构示意图,与图1相比,省略了隔板;
图3是本实用新型图1的A部分的放大结构示意图;
图4是本实用新型图2的B部分的放大结构示意图;
图5是本实用新型小型断路器的结构示意图,其短路保护机构为直动式电磁机构;
图6是本实用新型短路保护机构的立体结构示意图,该短路保护机构为拍合式电磁机构;
图7是本实用新型短路保护机构的侧面投影结构示意图,该短路保护机构为拍合式电磁机构,至少示出了衔铁与磁轭吸合时,衔铁与衔铁拉簧的夹角;
图8是本实用新型短路保护机构的分解结构示意图,该短路保护机构为拍合式电磁机构;
图9A是本实用新型过载保护机构的第一实施例的结构示意图,其双金属片通过第一软连接与第一导电板相连,通过第二软连接与静触头相连,第一导电板与静触头之间通过第三软连接相连;
图9B是本实用新型过载保护机构的第二实施例的结构示意图,其双金属片通过第一软连接与第一导电板相连,通过第二软连接与静触头相连;
图10是本实用新型隔板的结构示意图;
图11是本实用新型信号输出组件的结构示意图,至少示出了印刷电路板一侧的结构;
图12是本实用新型信号输出组件的结构示意图,至少示出了印刷电路板另一侧的结构;
图13A是本实用新型信号输出组件的第一实施例的电路原理示意图;
图13B是本实用新型信号输出组件的第二实施例的电路原理示意图;
图14是本实用新型小型断路器的结构示意图,至少示出了按钮观察孔;
图15是本实用新型小型断路器处于分闸状态时,信号灯、导光元件、指示件和操作按钮的配合结构示意图;
图16是本实用新型导光元件的第一实施例的结构示意图,示出了小型断路器处于分闸状态时,信号灯发出的光线在导光元件中的传播路径;
图17是本实用新型小型断路器处于分闸状态时,驱动件与指示件的配合结构示意图;
图18是本实用新型小型断路器处于分闸状态时,驱动件与指示件的另一角度配合结构示意图;
图19是本实用新型小型断路器处于合闸状态时,信号灯、导光元件、指示件和操作按钮的配合结构示意图;
图20是本实用新型导光元件的第一实施例的结构示意图,示出了小型断路器处于合闸状态时,信号灯发出的光线在导光元件中的传播路径;
图21是本实用新型小型断路器处于合闸状态时,驱动件与指示件的配合结构示意图;
图22是本实用新型小型断路器处于合闸状态时,驱动件与指示件的另一角度的配合结构示意图;
图23是本实用新型指示件的结构示意图;
图24是本实用新型小型断路器处于合闸状态时,信号灯、导光元件和操作按钮的配合结构示意图;
图25是本实用新型小型断路器处于分闸状态时,信号灯、导光元件和操作按钮的配合结构示意图;
图26是本实用新型小型断路器的结构示意图,至少示出了外壳观察孔;
图27是本实用新型小型断路器的信号灯、导光元件和外壳观察孔的配合结构示意图,信号灯发出的光线经过一次反射后射出导光元件;
图28是本实用新型导光元件的第二实施例的结构示意图;
图29是本实用新型小型断路器的信号灯、导光元件和外壳观察孔的配合结构示意图,信号灯发出的光线经过三次反射后射出导光元件;
图30是本实用新型导光元件的第三实施例的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图1-30给出的实施例,进一步说明本实用新型的小型断路器的具体实施方式。本实用新型的小型断路器不限于以下实施例的描述。
如图1、2、5、14、26所示,本实用新型小型断路器包括断路器外壳2 和操作按钮1,以及分别设置在断路器外壳2内的操作机构4、配合使用的动触头1-1a和静触头1-0a、灭弧室9、过载保护机构2a和短路保护机构6;所述操作按钮1设置在断路器外壳2一端,操作按钮1一端插置在断路器外壳2内且与断路器外壳2滑动配合;所述操作按钮1与操作机构4驱动相连,操作机构4与动触头1-1a驱动相连,按压/拉拔操作按钮1,通过操作机构4驱动动触头1-1a与静触头1-0a闭合/断开,使小型断路器合闸/ 分闸;所述过载保护机构2a和短路保护机构6分别与操作机构4驱动配合,当小型断路器出现过载或短路故障时,过载保护机构2a或短路保护机构6 驱动操作机构4动作,使小型断路器分闸(或跳闸);所述灭弧室9用于熄灭动触头1-1a和静触头1-0a闭合或分断时产生的电弧。
需要指出的,所述灭弧室9、过载保护机构2a和短路保护机构6可以根据实际需要设置或省略,也即是小型断路器可以不设置三者中的一个或多个。本实用新型小型断路器,优选包括灭弧室9、过载保护机构2a和短路保护机构6。
优选的,如图1、2和5所示,本实用新型小型断路器的内部布局进行了改进,具体如下:所述过载保护机构2a和操作机构4层叠设置在断路器外壳2中部,操作按钮1位于操作机构4的一侧。进一步的,如图1、2和 5所示,所述灭弧室9和短路保护机构6并排设置在操作机构4的另一侧。进一步的,如图1、2和5所示,本实用新型小型断路器还包括分别设置在断路器外壳2两端的第一接线端7和第二接线端3a;所述第二接线端3a和操作按钮1位于断路器外壳2的同一端。所述第一接线端7和第二接线端3a分别作为小型断路器的输入接线端子和输出接线端子,所述第一接线端 7和第二接线端3a中一个与静触头1-0a连接,另一个与动触头1-1a电连接,输入接线端子与电源连接,输出接线端子与外部负载连接。本实施例中,第一接线端7作为输入接线端子,第二接线端3a作为输出接线端子,第一接线端7与动触头1-1a连接,第二接线端3a与静触头1-0a电连接,根据需要也可以第二接线端3a作为输入接线端子,第一接线端7作为输出接线单子;也可以第一接线端7与静触头1-0a电连接,而第二接线端3a 与动触头1-1a连接。本实用新型小型断路器,其内部布局精心设计,布局更加合理,更加充分的利用了断路器外壳2的内部空间,使整个小型断路器更加紧凑,有利于减小小型断路器的整体规格,符合小型断路器的小型化发展趋势。
优选的,如图1-5所示,本实用新型小型断路器还包括信号输出组件8,信号输出组件8和第一接线端7位于断路器外壳2的同一端,信号输出组件8位于并排设置的两个第一接线端7之间,两个第一接线端7一个用于接电源L极,一个用于接N极。
优选的,如图13A和13B所示,所述信号输出组件8包括第一信号端 83、限流电阻85、第二信号端82和二极管84;所述第一信号端83通过限流电阻85与输出接线端子电连接;所述第二信号端82通过二极管84与输出接线端子电连接;或者,所述第二信号端82通过串接的限流电阻85和二极管84与断路器的输出接线端子相连。本实施例中,第二接线端3a作为输出接线端子,第一接线端7与动触头1-1a连接,第二接线端3a与静触头1-0a电连接,第一信号端83通过限流电阻85与静触头1-0a电连接,第二信号端82通过二极管84与静触头1-0a电连接。所述信号输出组件8,其限流电阻85能提高第一信号端83负载的总电阻值,从而防止小型断路器合闸/分闸(动触头1-1a和静触头1-0a闭合/分断)过程中产生的暂时性大电流烧毁信号端设备的情况发生;同时,所述限流电阻85还起到分压作用,避免用户或其他人员误触第二信号端82,发生触电风险;当所述限流电阻85串接在断路器的输出接线端子和二极管84之间时,能同时降低第一信号端82和第二信号端83处的电压值,一则降低用户或其他人员误触发生触电风险,二来避免分别与第一信号端82和第二信号端83相连的信号端设备被烧毁的情况发生;所述二极管84则能对第二信号端82输出的信号进行滤波,使交流信号变成直流信号,使信号输出组件8可分别输出交流、直流信号,满足不同的需求。
如图1-3、11-12所示,所述信号输出组件8包括印刷电路板80以及分别设置在印刷电路板80上的第一信号端83、第二信号端82,印刷电路板80插置在断路器外壳2上。进一步的,如图11-12所示,所述限流电阻 85和二极管84均设置在印刷电路板80上。进一步的,如图11-12所示,所述信号输出组件8还包括触头接线端81,用于与输出接线端子电连接,例如触头接线端81与静触头1-0a相连,或触头接线端81与静触头1-0a 相连的引弧板或接线板连接,或与动触头1-1a相连的引弧板或接线板连接;所述限流电阻85串接在触头接线端81和第一信号端83之间,二极管84 串接在触头接线端81和第二信号端82之间;或者,所述限流电阻85和二极管84依次串接在触头接线端81和第二信号端82之间,第一信号端83 与限流电阻85和二极管84之间的节点相连。所述信号输出组件8作为一体式构件,可通过印刷电路板80插置在断路器外壳2上,实现固定和安装,触头接线端81、第一信号端83、第二信号端82则便于信号输出组件8的接线,从而显著提高了信号输出组件8的安装和接线效率,便于用户操作。
优选的,如图1、2、5所示,所述操作机构4包括锁扣配合的锁扣件41和跳扣件42,跳扣件42包括分别与过载保护机构2a和短路保护机构6 驱动配合的跳扣受动柱40。进一步的,如图1、2、5所示,所述过载保护机构2a和短路保护机构6从跳扣受动柱40同一侧分别推动跳扣受动柱40,使跳扣件42转动并解除与锁扣件41的锁扣配合。进一步的,如图1和2 所示,所述跳扣受动柱40中部与跳扣件42相连,一端与过载保护机构2a 驱动配合,另一端与短路保护机构6驱动配合。本实用新型小型断路器,其过载保护机构2a和短路保护机构6均与跳扣受动柱40驱动配合,从而在小型断路器出现过载或短路故障时,使小型断路器分闸,与现有小型断路器相比,简化了小型断路器的内部结构,使小型断路器内部布局更加紧凑。
优选的,如图1-2、6-8所示,所述短路保护机构6是拍合式电磁机构,包括磁轭61、衔铁60、衔铁拉簧63和导电板64,导电板64设置在磁轭 61中部,衔铁60一端转动设置,衔铁60与磁轭61相对配合,衔铁拉簧 63一端与衔铁60相连且另一端固定设置;所述衔铁拉簧63轴线与衔铁60 的轴线的夹角为锐角。进一步的,如图7所示,所述衔铁60和磁轭61吸合时,衔铁拉簧63的轴线与衔铁60的轴线的夹角为α,3°≤α≤30°。所述短路保护机构6,其衔铁拉簧63的轴线与衔铁60的轴线的夹角为锐角,使得衔铁60与磁轭61的吸合过程中,衔铁拉簧63的拉伸增幅(或拉力增幅)较小,利于衔铁60与磁轭61的快速吸合,从而可以提高小型断路器的分断能力。进一步的,如图6-8所示,所述衔铁60包括多个挂簧孔,多个挂簧孔并排间隔设置,从首个至最末的挂簧孔,依次向衔铁拉簧63所在方向偏移,使得短路保护机构6能通过调整衔铁拉簧63与衔铁60的连接位置(通过不同的挂簧孔与衔铁60相连),实现吸力与反力特性调节,达到小型断路器对保护特性的要求。
需要支出的,如图5所示,本实用新型小型断路器,其短路保护机构6 也可以是直动式电磁机构;本实用新型小型断路器优选采用拍合式电磁机构的短路保护机构6,从而更加便利的调节吸力与反力特性。
优选的,如图1-2、9A-9B所示,所述过载保护机构2a包括第一导电板20a、第一连接板22a和双金属片23a,第一连接板22a两端分别与第一导电板20a和双金属片23a相连;所述双金属片23a通过第一软连接240a 与第一导电板20a相连通过第二软连接241a与静触头1-0a相连;所述第一导电板20a与静触头1-0a之间可选择的设置第三软连接242a。所述过载保护机构2a,用于小电流规格(63A及以下电流值)时,第一导电板20a 与静触头1-0a之间不设置第三软连接242a,以满足双金属片23a的发热需求;所述过载保护机构2a,用于大电流规格(63A以上电流值)时,第一导电板20a和静触头1-0a之间通过第三软连接242a相连,即保证了双金属片23a的发热要求,也保证了软连接的截流截面要求。进一步的,如图 9A-9B所示,所述第一连接板22a一端与第一导电板20a中部相连,另一端与双金属片23a一端相连;所述过载保护机构2a还包括调节螺钉21a,调节螺钉21a设置在第一导电板20a上与其螺纹连接,调节螺钉21a一端与第一连接板21a相对配合。所述调节螺钉21a设置在第一导电板20a上,与现有技术的将调节螺钉21a设置在断路器外壳2上的方式相比,避免了因断路器外壳2受热变形引起调节螺钉21a位置变化,导致断路器过载特性的不稳定的情况发生。
需要指出的,所述第一连接板22a一般采样黄铜、碳钢之类的标料,内阻大而且长度比较长,具有一定弹性,能够很好的承受调节螺钉21a给予的作用力,从而调整双金属片23a的位置,以调节断路器过载特性;所述第一软连接240a、第二软连接241a和第三软连接242a则采用良导体制成,具有长度短、截面大、内阻小的特点,形成三条电流通道,承载大部分的电流。
优选的,如图14-29所示,本实用新型小型断路器还包括设置在断路器外壳2内的PCB板7a和导光元件5a,以及观察孔;所述PCB板7a设有信号灯8a,导光元件5a一端与信号灯8a相对配合,另一端与观察孔相对配合。本实用新型小型断路器,其导光元件5a能将信号灯8a发出的光线传输至观察孔,便于用户观察信号灯8a的点亮状态,以便在检修、更换故障的小型断路器或查找特定断路器或判断断路器(分闸/合闸/跳闸)状态时,快速提示用户,提高工作效率,而且保证用户的人身安全。
需要指出的,所述指示灯8a可以根据需要设置为指示小型断路器的分 /合闸状态、故障状态等,或者依据控制命令进行特定指示。
优选的,如图16、20、28-29所示,所述导光元件5a包括至少一个用于反射信号灯8a的光线的反射面,信号灯8a的光线经过至少一次反射后达到观察孔。进一步的,如图16、20、28-29所示,所述信号灯8a的光线射入导光元件5a的方向为第一方向,信号灯8a的光线射出导光元件5a的方向为第二方向,第一方向垂直与第二方向。优选的,如图16、20、28-29 所示,所述导光元件5a包括2n+1个反射面,n为自然数。
以下为本实用新型小型断路器的一个实施例。
如图1、2、5所示,本实用新型小型断路器包括断路器外壳2、操作按钮1,以及分别设置在断路器外壳2内的操作机构4、配合使用的动触头1-1a 和静触头1-0a、过载保护机构2a、短路保护机构6、灭弧室9、第一接线端7和第二接线端3a;按压/拉拔所述操作按钮1,通过操作机构4使小型断路器合闸/分闸。
优选的,如图1、2、5所示,所述操作按钮1设置在断路器外壳2的一端,操作按钮1一端插置在断路器外壳2内且与断路器外壳2滑动配合;所述第一接线端7和第二接线端3a分别设置在断路器外壳2的两端,第二接线端3a和操作按钮1并排设置在断路器外壳2的一端;所述过载保护机构2a和操作机构4层叠设置在断路器外壳2中部,短路保护机构6和灭弧室9并排设置且位于操作机构4和第一接线端7之间;所述操作按钮1和短路保护机构6相对且分别位于操作机构4两侧,第二接线端3a和灭弧室 9相对且分别位于操作机构4两侧。
优选的,所述第一接线端7为小型断路器的进线端,第二接线端3a为小型断路器的出线端。进一步的,如图1和2所示,本实用新型小型断路器为两相小型断路器,两个第一接线端7并排间隔设置在断路器外壳2一端,两个第二接线端3a并排间隔设置在断路器外壳2的另一端。
具体的,如图1、2、5所示方向,以图1、2、5的上、下、左、右侧及面向读者的一侧为小型断路器的上、下、左、右侧及前侧;所述操作按钮1设置在断路器外壳2上端,操作按钮1下端插置在断路器外壳2内且与断路器外壳2滑动配合;所述第二接线端3a和第一接线端7分别设置在断路器外壳2的上下两端,第二接线端3a和操作按钮1左右并排设置在断路器外壳2上端;所述过载保护机构2a和操作机构4前后层叠设置在断路器外壳2中部,灭弧室9和短路保护机构6左右并排设置且位于操作机构4 和第一接线端7之间;所述操作按钮1和短路保护机构6相对且分别位于操作机构4上下两侧,第二接线端3a和灭弧室9相对且分别位于操作机构 4上下两侧。
优选的,如图1和10所示,本实用新型小型断路器还包括隔板3,断路器外壳2包括外壳基座,操作机构4设置在隔板3和外壳基座之间,过载保护机构2a、操作机构4和外壳基座依次设置。进一步的,本实用新型小型断路器包括两个第二进线端3,分别设置在隔板3的两侧。
优选的,如图1、2、5所示,为所述操作机构4的一个实施例,具体如下:所述操作机构4包括第二连杆45、手柄件44、转动板43、跳扣件 42和锁扣件41,手柄件44和转动板43分别转动设置在断路器外壳2上,锁扣件41和跳扣件42分别转动设置在转动板43上且锁扣配合,手柄件44 通过第二连杆45与锁扣件41驱动相连,转动板43与静触头1-0a驱动相连;所述操作按钮1通过第一连杆46与手柄件44驱动相连。
需要指出的,所述操作机构4的结构并不仅限于上述一种,现有的多连杆式、通过至少两个部件的锁扣配合实现多连杆平衡的操作机构,均可以应用于本申请的小型断路器。
优选的,如图1、2、5所示,所述跳扣件42包括分别与过载保护机构 2a和短路保护机构6驱动配合的跳扣受动柱40,小型断路器出现过载故障或短路故障时,过载保护机构2a或短路保护机构6通过跳扣受动柱40驱动跳扣件42转动并解除与锁扣件41的锁扣配合,小型断路器分闸。进一步的,如图1和2所示,所述跳扣受动柱40中部与跳扣件42相连,跳扣受动柱40一端与过载保护机构2a驱动配合,另一端与短路保护机构6驱动配合。进一步的,如图1、2、5所示,所述过载保护机构2a和短路保护机构6均从跳扣受动柱40一侧直接与其驱动配合,通过跳扣受动柱40驱动跳扣件42转动并解除与锁扣件41的锁扣配合。
具体的,如图1和2所示方向,以图1、2的上、下、左、右侧以及面向读者的一侧为小型断路器的上、下、左、右侧及前侧;所述跳扣受动柱 40前端与过载保护机构2a驱动配合,后端与短路保护机构6驱动配合;所述过载保护机构2a和短路保护机构6均从跳扣受动柱40的下侧与其驱动配合。
优选的,如图1、2、5所示,所述过载保护机构2a包括与跳扣受动柱 40驱动配合的双金属片23a。
优选的,如图1、2所示,所述短路保护机构6为拍合式电磁机构,包括与跳扣受动柱40驱动配合的衔铁60。进一步的,如图1和2所示,本实用新型小型断路器还包括驱动联杆5,驱动连杆5中部转动设置在断路器外壳2上,两端分别与衔铁60和跳扣受动柱40驱动配合。
优选的,如图5所示,所述短路保护机构6为直动式电磁机构,包括与跳扣受动柱40驱动配合的顶杆。
优选的,如图1、2、5、9A所示,为所述过载保护机构2a的第一实施例,具体如下:所述过载保护机构2a包括第一导电板20a、第二联接板22a 和双金属片23a,第一连接板22a两端分别与第一导电板20a和双金属片 23a相连;所述双金属片23a通过第一软连接240a与第一导电板20a相连,通过第二软连接241a与静触头1-0a相连;所述第一导电板20a与静触头1-0a之间通过第三软连接242a相连。进一步的,如图9A所示,所述第一连接板22a一端与第一导电板20a中部相连,另一端与双金属片23a一端相连。进一步的,如图9A所示,所述第一连接板22a和双金属片23a整体成C字形结构,C字形结构的开口侧朝向操作机构4,第一导电板20a和静触头1-0a设置在C字形结构的另一侧。进一步的,所述第一导电板20a一端通过第二接线端3a与外部负载相连,另一端与静触头1-0a的静触板 1-00a一端相对。
优选的,如图9A所示,所述过载保护机构2a还包括调节螺钉21a,调节螺钉21a设置在第一导电板20a上与其螺纹连接,调节螺钉21a一端与第一连接板21a相对配合。进一步的,如图1所示,所述断路器外壳2还包括与调节螺钉21a另一端对应的操作孔22,用户可通过操作孔22旋拧调节螺钉21a,以调节过载保护机构的过载保护特性。
优选的,如图1、2、9A所示,所述第一导电板20为Z字形结构,包括与第二接线端3a相连的第一导电板连接部、与第一连接板22a相连的第二导电板连接部以及通过第三软连接242a与静触头1-0a相连的第三导电板连接部;所述第二导电板连接部两端分别与第一导电板连接部、第三导电板连接部折弯相连,第一导电板连接部、第三导电板连接部分别位于第二导电板连接部两侧。如图9A所示,所述调节螺钉21a设置在第二导电板连接部上与其螺纹连接,调节螺钉21a一端与第一连接板22a中部相连。
优选的,如图9A和9B所示,所述静触头1-0a包括静触板1-00a以及设置在静触板1-00a一端的静触点1-01a,静触板1-00a通过第二软连接 241a与双金属片23a相连,第一导电板20a和静触板1-00a通过第三软连接242a相连。
具体的,如图1和2所示方向,所述过载保护机构2a装配至断路器外壳2内并与操作机构4驱动配合;所述第一导电板20a上端通过第二接线端3a与外部负载相连,下端与静触头1-0a的静触板1-00a的上端相对,第一导电板20a和静触头1-00a通过第三软连接242a相连;所述第一连接板22a上端与第一导电板20a中部相连,下端与双金属片23a的上端相连,调节螺钉21a设置在第一导电板20a中部与其螺纹连接,且调节螺钉21a 的右端与第一连接板22a的中部相对配合,断路器外壳2上设有操作孔22,与调节螺钉21a的左端相对配合;所述双金属片23a的下端位于操作机构4 的跳扣受动柱40下侧与其驱动配合。
优选的,如图9B所示,为所述过载保护机构2a的第二实施例,与第一实施例的不同点在于:所述第一导电板20a和静触头1-0a之间不设置第三软连接242a。
优选的,如图1-2、6-8所示,本实用新型小型断路器,其短路保护机构6a为拍合式电磁机构,以下为其一个实施例:所述短路保护机构6包括磁轭61、衔铁60、衔铁拉簧63和导电板64,导电板64设置在磁轭61中部,衔铁60一端转动设置,衔铁60与磁轭61相对配合,衔铁拉簧63一端与衔铁60相连且另一端与断路器外壳2相连。
优选的,如图1-2、6-7所示,所述衔铁拉簧63的轴线与衔铁60的轴线的夹角为锐角。进一步的,如图7所示,所述衔铁60与磁轭61吸合时,衔铁拉簧63的轴线与衔铁60的轴线的夹角为α,3°≤α≤30°。
优选的,如图6所示,所述衔铁60包括多个挂簧孔,多个挂簧孔并排间隔设置,从首个至最末的挂簧孔,依次向衔铁拉簧63所在方向偏移。
优选的,如图1、2所示,所述短路保护机构6装配至断路器外壳2内时,磁轭61的轴线平行于断路器外壳2的轴向(断路器外壳2的长度方向)。
优选的,如图8所示,为所述衔铁60、磁轭61、衔铁60和磁轭61配合的一种实施方式,具体的:所述磁轭61为U字形结构,包括磁轭底板612 和一对磁轭臂611,两个磁轭臂611分别与磁轭底板612两端折弯相连,每个磁轭臂611一端均设有一个衔铁卡槽610,两个衔铁卡槽610位于磁轭 61同一端;所述衔铁60包括设置在其一端且并排间隔设置的两个衔铁支撑臂600,每个衔铁支撑臂600的一个端角处均设有限位方槽6000,两个限位方槽6000分别位于两个衔铁支撑臂600的两端,分别与两个衔铁卡槽610 配合。进一步的,如图8所示,两个所述衔铁支撑臂600整体成凸字形结构,其凸字形结构的宽度较窄的一端限位在两个磁轭臂611之间,凸字形结构的两个肩部卡置在两个衔铁卡槽610内。
优选的,如图8所示,所述衔铁60包括设置在其中部的开孔65,开孔 65一侧设置三个挂簧孔,分别是第一挂簧孔65-0、第二挂簧孔65-1和第三挂簧孔65-2,三个挂簧孔沿衔铁60的长度方向依次并排间隔设置。进一步的,如图8所示,每个所述挂簧孔的一端均与开孔65连通,方便衔铁拉簧63进入或移出挂簧孔。
具体的,如图1和2所示,所述短路保护机构6装配至断路器外壳2 后,与操作机构4驱动配合时:所述短路保护机构6设置在操作机构4下方,驱动联杆5设置在操作机构4和短路保护机构6之间,上下两端分别与操作机构4的跳扣受动柱40、短路保护机构6的衔铁60驱动配合;当所述小型断路器处于短路故障时,衔铁60逆时针摆动,驱动驱动联杆5顺时针摆动,驱动联杆5从跳扣受动柱40下侧驱动其转动。进一步的,如图1 和2所示,所述驱动连杆5包括连杆主体以及设置在连杆主体中部一侧的连杆轴安装部。
优选的,如图1、2、5、11-13所示,本实用新型小型断路器还包括信号输出组件8,所述操作按钮1和第一接线端7分别设置在断路器外壳2的两端,第二接线端3a与操作按钮1位于断路器外壳2的相同一端,信号输出组件8和第一接线端7位于断路器外壳2的同一端,信号输出组件8位于两个并排间隔设置的第一接线端7之间,两个第一接线端7一个用于接电源L极,一个用于接N极。
优选的,如图11-13A所示,为所述信号输出组件8的第一实施例,具体的:所述信号输出组件8包括印刷电路板80以及分别设置在印刷电路板 80上且分别与印刷电路板80电连的第一信号端83、第二信号端82、触头接线端81、限流电阻85、二极管84;所述限流电阻85串接在第一信号端 83和触头接线端81之间,二极管84串接在第二信号端82和触头接线端81之间;所述触头接线端81用于与输出接线端子电连,第一信号端83和第二信号端82用于输出电信号,本实施例中,第二接线端3a作为输出接线端子,第一接线端7与动触头1-1a连接,所述触头接线端81与静触头 1-0a相连。进一步的,如图1和3所示,本实用新型小型断路器还包括设置在灭弧室9一侧的引弧板4a,引弧板4a一端与静触头1-0a相连,另一端与触头接线端81相连。需要指出的,所述第一信号端83、限流电阻85 和触头接线端81的连接、第二信号端82、二极管84和触头接线端81的连接,均通过印刷电路板80实现,是本领域技术人员的常规技术手段,在此不再赘述。
优选的,如图13A所示,所述二极管84的阳极与触头接线端81相连,阴极与第二信号端82相连。
优选的,如图11-12所示,所述第一信号端83和第二信号端82并排间隔设置在印刷电路板80一侧(正面和反面一侧),触头接线端81、限流电阻85和二极管84设置在印刷电路板80另一侧(相对的方面或正面一侧)。
优选的,如图11-12所示,所述第一信号端83、第二信号端82和触头接线端81均为插接型端子。进一步的,如图11-12所示,所述第一信号端 83、第二信号端82和触头接线端81的结构相同,均包括端子底板以及两个相对设置的端子夹板,两个端子夹板分别与端子底板的两端折弯相连,两个端子夹板中部相向凸起,整体成X字形结构。进一步的,如图11-12 所示,导线或导电板插入第一信号端83和第二信号端82的方向,与导线或导电板插入触头接线端81的方向垂直。
优选的,如图1-4所示,所述信号输出组件8装配至断路器外壳2时,印刷电路板80沿断路器的厚度方向垂直插置在断路器外壳2上,印刷电路板80垂直于断路器外壳2的轴向(断路器外壳2的长度方向)。进一步,所述第一信号端83、第二信号端82并排设置且第一信号端83、第二信号端82的插接方向平行于断路器外壳2的长度方向;所述触头接线端81的插接方向垂直于(也可以平行于)第一信号端83、第二信号端82的插接方向,且所述印刷电路板80的插接方向与印刷电路板80的插置方向相同,所述印刷电路板80与断路器外壳2的长度方向垂直,使得安装印刷电路板 80的同时实现印刷电路板80与引弧板4a的插接。
进一步的,如图3-4所示,所述断路器外壳2包括信号输出组件安装结构,信号输出组件安装结构位于两个第一接线端7之间,具体的:所述信号输出组件安装结构包括相对间隔设置的一对电路板插槽2-80、第一组件装配空间2-81和第二组件装配空间,印刷电路板80两端分别插置在两个电路板插槽2-80内,第一组件装配空间1-81和第二组件装配空间分别位于印刷电路板80两侧;所述触头接线端81、限流电阻85和二极管84均位于第一组件装配空间2-81内,第一信号端83和第二信号端82均位于第二组件装配空间内,引弧板4a与触头接线端81配合的一端延伸到第一组件装配空间2-81内。进一步的,如图4所示,每个所述电路板插槽2-80 的插入端口处均设有导入斜坡,便于印刷电路板80插入,电路板插槽2-80的内端设有定位凸筋2-800,印刷电路板80插入电路板插槽2-80内至与定位凸筋2-800相抵,保证印刷电路板80被安装到位;如图4所示,所述第二组件装配空间包括并排设置的两个端子装配腔,两个端子装配腔之间设有端子隔筋82-83,每个端子装配腔的底部设有多个端子支撑筋2-820,每个端子装配腔与设置在断路器外壳2上的一个信号插口2-82相对配合。
优选的,如图13B所示,为所述信号输出组件8的第二实施例,与第一实施例的不同在于:所述第二信号端82通过串接的二极管84、限流电阻 85与触头接线端81之间,第一信号端81通过限流电阻85与触头接线端 81相连(第一信号端81,与限流电阻85和触头接线端81之间的节点相连)。
优选的,如图14-29所示,本实用新型小型断路器还包括PCB板7和传导结构,PCB板7设置在断路器外壳2内且包括信号灯8a,传导结构包括导光元件5a和观察孔,导光元件5a一端与信号灯8a相对配合,另一端与观察孔相对配合。进一步的,如图15、16、19、20、24、25、27-29所示,所述导光元件5a包括至少一个用于反射信号灯8a发出的光线的反射面,信号灯8a发出的光线经过至少一次反射后到达观察孔。进一步的,如图15、16、19、20、24、25、27-29所示,所述所述信号灯8a发出的光线射入导光元件5a后,经过2n+1次反射后,射出导光元件5a,n为自然数, n优选为1或3。
优选的,如图15、16、19、20、24、25、27-29所示,所述信号灯8a 发出的光线射入导光元件5a的方向为第一方向,信号灯8a发出的光线射出导光元件5a的方向为第二方向,第一方向垂直于第二方向,第一方向垂直于导光元件5a的轴向。
优选的,所述导光元件5a为全反射导光元件,能将信号灯8a发出的光线绝大多数被传输至观察孔内。
优选的,如图14-25所示,为所述传导结构的第一实施例,具体的:所述观察孔包括设置在操作按钮1上的按钮观察孔101,导光元件5a与操作按钮1联动,一端与信号灯8a相对配合,另一端与按钮观察孔101相对配合。进一步的,如图15、19、24、25所示,所述操作按钮1包括设置在其中部且沿操作按钮1轴向延伸的第一装配腔100,导光元件5a设置在第一装配腔100内,按钮观察孔101设置在操作按钮1一端与第一装配腔100 连通。
优选的,如图16和20所示,为所述导光元件5a的第一实施例,具体的:所述导光元件5a包括导光元件主体5-0a以及设置在导光元件主体5-0a 上的第一反射面51a、第二反射面52a、第三反射面53a、第四反射面54a;所述第一反射面51a、第二反射面52a、第三反射面53a和第四反射面54a 均为斜面,均向同一方向倾斜;所述第一反射面51a、第二反射面52a、第三反射面53a均设置在导光元件主体5-0a一侧且沿导光元件主体5-0a的轴向依次间隔设置,第一反射面51a、第二反射面52a、第三反射面53a依次向导光元件5a一侧偏移;所述第四反射面54a设置在导光元件主体5-0a 另一侧,第三反射面53a和第四反射面54a设置在导光元件主体5-0a同一端。进一步的,如图15和16所示,本实用新型小型断路器处于分闸状态,信号灯8a发出的光线从导光元件主体5-0a一端射入导光元件主体5-0a后,依次经过第一反射面51a、第四反射面54a和第三发射面53a反射后,从导光元件主体5-0a另一端射出并经过按钮观察孔101可见;如图19和20所示,本实用新型小型断路器处于合闸状态,操作按钮1带动导光元件5a下移,信号灯8a从从导光元件主体5-0a一端射入导光元件主体5-0a后,依次经过第二反射面52a、第四反射面54a和第三反射面53a反射后,从导光元件5-0a另一端射出并经过按钮观察孔101可见。
具体的,如图15-16、19-20、24-25所示,所述信号灯8a设置在导光元件5a下端左侧,导光元件5a上端与按钮观察孔101相对配合;如图19 和24所示,按压所述操作按钮1使小型断路器合闸时,导光元件5a随操作按钮1下移,使第二发射面52a与信号灯8a相对;如图15和25所示,拉拔所述操作按钮1使小型断路器分闸时,导光元件5a随操作按钮1上移,使第一反射面51a与信号灯8a;所述信号灯8a发出的光线始终从垂直于导光元件5a轴向的方向射入导光元件5a,从平行于导光元件5a轴向的方向射出。
优选的,如图15、17-19、21、22所示,本实用新型小型断路器还包括设置在第一装配腔100内用于指示小型断路器的分闸/合闸状态的指示件 6a,指示件6a与操作按钮1联动,指示件6a包括透光的指示部61-62a,指示部61-62a包括并排设置的分闸指示面61a和合闸指示面62a,指示部 61-62a设置在导光元件5a和按钮观察孔101之间,小型断路器处于合闸状态时合闸指示面62a透过按钮观察孔101可见,小型断路器处于分闸状态分闸指示面61a透过按钮观察孔101可见。进一步的,如图17、18、21、 22所示,本实用新型小型断路器还包括设置在断路器外壳1内的驱动件9a,驱动件9a包括指示件驱动台90a;所述指示件6a还包括指示件转轴60a和指示件受动部63a,指示件转轴60a和指示部61-62a分别位于指示件6a的两端,指示件受动部63a与指示件转轴60a相连,指示件6a通过指示件转轴60a转动设置,指示件驱动台90a通过指示件受动部63a驱动指示件6a 转动。进一步的,所述指示件6a通过指示件转轴60a与操作按钮1转动相连,或者指示件6a通过指示件转轴60a与导光元件5a转动相连。进一步的,如图15、17-19、21-22所示,所述导光元件5a包括指示件安装轴槽50a,指示件转轴安装槽50a设置在第二反射面52a和第三反射面53a之间,且与第二反射面52a和第三反射面53a位于导光元件5a的同一侧,指示件转轴60a转动设置在指示件转轴安装槽50a内。
优选的,如图17-18、21-22、23所示,所述指示件受动部63a为C字形结构,包括分别设置在其两端的合闸驱动部630a和分闸驱动部631a,指示件受动部63a中部与指示件转轴60a相连,指示件驱动台90a位于指示件受动部63a的C字形结构中部,分别与合闸驱动部630a和分闸驱动部631a 驱动配合,指示件驱动台90a顶动合闸驱动部630使指示件6a转动,合闸指示面62a通过按钮指示孔101可见,指示件驱动台90a顶动分闸驱动部 631a使指示件6a转动,分闸指示面61a通过按钮指示孔101可见。所述指示件驱动台90a和指示件受动部63a通过机械方式驱动配合,动作可靠、稳定,而且指示件6a通过摆动的方式切换合闸指示面62a和分闸指示面61a,动作幅度大,保证了小型断路器的分闸/合闸状态被可靠、准确的指示,提高了用户的用电安全性。
优选的,如图23所示,为所述指示件6a的一个实施例,具体的:所述指示件6a包括指示部61-62a、指示件连接部64a、指示件转轴60a和指示件受动部63a,指示部61-62a和指示件转轴60a分别与指示件连接部64a 相连,指示件转轴60a一端与指示件连接部64a相连,另一端与指示件受动部63a相连,指示部61-62a包括并排设置的合闸指示面62a和分闸指示面61a,分闸指示面61a两端分别与指示件连接部64a和合闸指示面62a相连,指示件受动部63a为C字形结构,中部与指示件转轴60a相连,包括分别设置在其两端的合闸驱动部630a和分闸驱动部631a。进一步的,图 23所示,所述指示件连接部64a为L字形结构,指示件连接部64a和指示部61-62a整体成U字形结构,U字形结构的开口方向与指示件受动部63a 的C字形结构的开口方向相同,合闸驱动部630a靠近指示部61-62设置。
优选的,如图26-29所示,为所述传导结构的第二实施例,与第一实施例的不同点在于:所述观察孔包括设置在断路器外壳2上的外壳观察孔 21,导光元件5a固定设置在断路器外壳2内,一端与信号灯8a相对配合,另一端与外壳观察孔21相对配合或者插置在外壳观察孔21内。
优选的,如图26、27、29所示,所述断路器外壳1包括设置在其一端的断路器操作界面20,外壳观察孔21设置在断路器操作界面20上,操作按钮1一端插置在断路器外壳2内,另一端突出在断路器操作界面20外侧。进一步的,如图26和27所示,本实用新型小型断路器还包括设置在断路器操作界面20上的第一接线孔203和第一拆线孔2030,第一接线孔203和第一拆线孔2030一对一配合,第一接线孔203与第一接线端3a一对一相对配合。
如图27-28所示,为所述导光元件5a的第二实施例,具体的:所述导光元件5a包括设置在其一端的第一反射面51a,指示灯8a设置在导光元件 5a一侧,发出的光线射入导光元件5a后,经第一反射面51a反射后,射出导光元件5a且经外壳观察孔21可见。
如图29和30所示,为所述导光元件5a的第三实施例,具体的:所述导光元件5a包括第一反射面51a、第二发射面52a和第三反射面53a,第一反射面51a、第二发射面52a和第三反射面53a均为同向倾斜的斜面且彼此平行,第一反射面51a和第三反射面53a设置在导光元件5a的同一侧且向导光元件5a一侧依次偏移,第一反射面51a和第三反射面53a分别设置在导光元件5a两端,第二反射面52a设置在导光元件51a的另一侧,与第三反射面53a相对,第二反射面52a和第三反射面53a位于导光元件5a的同一端;所述指示灯8a设置在导光元件5a一侧,发出的光线射入导光元件5a后,依次经过第一反射面51a、第二反射面52a和第三反射面53a的反射后,射出导光元件5a并经外壳观察孔21可见。
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 (9)

1.一种小型断路器,其包括断路器外壳(2)以及分别设置在断路器外壳(2)内的操作机构(4)、过载保护机构(2a)、短路保护机构(6);所述操作机构(4)包括锁扣配合的锁扣件(41)和跳扣件(42);其特征在于:所述跳扣件(42)包括跳扣受动柱(40),过载保护机构(2a)和短路保护机构(6)分别与跳扣受动柱(40)驱动配合,驱动跳扣件(42)转动并解除与锁扣件(41)的锁扣配合。
2.根据权利要求1所述的小型断路器,其特征在于:所述过载保护机构(2a)和短路保护机构(6)从跳扣受动柱(40)的同一侧分别推动跳扣受动柱(40),使跳扣件(42)转动并解除与锁扣件(41)的锁扣配合。
3.根据权利要求1所述的小型断路器,其特征在于:所述跳扣受动柱(40)中部与跳扣件(42)相连,一端与过载保护机构(2a)驱动配合,另一端与短路保护机构(6)驱动配合。
4.根据权利要求1所述的小型断路器,其特征在于:所述跳扣件(42)为V字形结构,中部转动设置,一端与锁扣件(41)锁扣配合,另一端设有跳扣受动柱(40),跳扣受动柱(40)与跳扣件(42)垂直相连,两端分别突出在跳扣件(42)的两侧。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的小型断路器,其特征在于:所述操作机构(4)还包括转动板(43)、手柄件(44)和第二连杆(45),转动板(43)和手柄件(44)分别枢转设置在断路器外壳(2)上,锁扣件(41)和跳扣件(42)分别枢转设置在转动板(43)上,手柄件(44)通过第二连杆(45)与锁扣件(41)驱动相连;所述小型断路器还包括操作按钮(1),操作按钮(1)一端插置在断路器外壳(2)内且与断路器外壳(2)滑动配合,操作按钮(1)通过第一连杆(46)与手柄件(44)驱动相连。
6.根据权利要求1-4任意一项所述的小型断路器,其特征在于:所述过载保护机构(2a)和操作机构(4)层叠设置在断路器外壳(2)中部,操作按钮(1)和短路保护机构(6)分别设置在操作机构(4)的两侧。
7.根据权利要求1-4任意一项所述的小型断路器,其特征在于:所述过载保护机构(2a)包括与跳扣受动柱(40)驱动配合的双金属片(23a);所述短路保护机构(6)为拍合式电磁机构或直动式电磁机构。
8.根据权利要求7所述的小型断路器,其特征在于:所述小型断路器还包括中部转动设置在断路器外壳(2)上的驱动联杆(5),短路保护机构(6)为拍合式电磁机构,短路保护机构(6)与驱动联杆(5)一端驱动配合,驱动联杆(5)另一端与跳扣受动柱(40)驱动配合。
9.根据权利要求1所述的小型断路器,其特征在于:还包括第一接线端(7)和第二接线端(3a),所述操作按钮(1)和第一接线端(7)分别设置在断路器外壳(2)的两端,第二接线端(3a)与操作按钮(1)位于断路器外壳(2)的相同一端。
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