CN216928455U - 一种脱扣器及断路器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种脱扣器及断路器，脱扣器包括：基座；可转动安装在基座上的衔铁，衔铁上设置有用于撞击待脱扣装置脱扣的衔铁臂；安装在基座上的静铁芯；以及拉力可调的可调拉力组件，可调拉力组件的两端分别连接衔铁及静铁芯，以驱动衔铁转动至衔铁臂远离待脱扣装置。当电路中发生短路故障时，静铁芯和衔铁产生的电磁力大于可调拉力组件的拉力，使得衔铁和静铁芯磁化吸合，衔铁克服可调拉力组件的作用，带动衔铁臂撞击待脱扣装置实现脱扣。当应用于其它不同的短路瞬时整定电流时，通过调节可调拉力组件的拉力来适配，使得脱扣器满足不同的使用需求。综上所述，脱扣器解决了脱扣器无法适应不同的短路瞬时整定电流，通用性低的问题。

Description

一种脱扣器及断路器

技术领域

本实用新型涉及断路器技术领域，尤其是涉及一种脱扣器及断路器。

背景技术

脱扣器是断路器实现短路保护的一种常用件，目前，脱扣器所能承受的短路瞬时整定电流都是按一特定值设定的，无法适应不同短路瞬时整定电流，脱扣器的通用性低。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的第一个目的是提供一种脱扣器，旨在解决脱扣器无法适应不同的短路瞬时整定电流，通用性低的问题。

本实用新型的第二个目的是提供一种断路器。

为了实现上述第一个目的，本实用新型提供了如下方案：

一种脱扣器，用于与被保护线路串联电连接，包括：

基座；

可转动安装在所述基座上的衔铁，所述衔铁的第一端上设置有用于撞击待脱扣装置脱扣的衔铁臂；

安装在所述基座上的静铁芯，所述静铁芯用于所述被保护线路短路时，磁化并吸附所述衔铁的第二端，使得所述衔铁的第一端向靠近所述待脱扣装置的方向转动，以驱动所述衔铁臂撞击所述待脱扣装置脱扣；以及

拉力可调的可调拉力组件，所述可调拉力组件的两端中，一者连接所述衔铁的第一端，另一者连接所述静铁芯或者所述基座，以驱动所述衔铁转动至所述衔铁臂远离所述待脱扣装置的位置处。

在一个具体的实施方案中，所述可调拉力组件包括第一连接部、第二连接部及弹性件；

所述第一连接部和所述第二连接部中，一者安装在所述衔铁的第一端，另一者安装在所述静铁芯或者所述基座上，所述弹性件的两端分别与所述第一连接部和所述第二连接部连接；

所述第一连接部和所述第二连接部中，一者上设置有至少2个用于连接所述弹性件的一端的第一连接位，另一者上设置有1个或者至少2个用于连接所述弹性件的另一端的第二连接位，且至少2个所述第一连接位与所述第二连接位的距离不同；和/或，所述第一连接部和第二连接部中，至少一者沿着靠近或者远离另一者的方向可转动或者可移动。

在另一个具体的实施方案中，所述第一连接位和所述第二连接位中，一者为挂槽，另一者为挂孔，或者，两者均为挂孔，或者，两者均为挂槽。

在另一个具体的实施方案中，所述脱扣器还包括与所述被保护线路电连接的热金属组件；

所述热金属组件设置在所述衔铁及所述静铁芯之间，且与所述静铁芯连接，所述衔铁安装所述衔铁臂的那端抵接在所述热金属组件上；

所述热金属组件上固定有推杆，当所述被保护线路过载时，所述热金属组件发热膨胀产生形变以带动所述推杆推动所述待脱扣装置脱扣。

在另一个具体的实施方案中，所述脱扣器还包括联结板；

所述联结板安装在所述基座上，且所述联结板上设置有用于电连接所述被保护线路的电连接件，所述联结板与所述热金属组件电连接，以实现所述热金属组件与所述被保护线路电连接。

在另一个具体的实施方案中，所述热金属组件包括热双金属板；

所述热双金属板与所述联结板电连接；

所述推杆安装在所述热双金属板上。

在另一个具体的实施方案中，所述热金属组件还包括热元件；

所述热元件置于所述静铁芯和所述热双金属板之间，且与所述静铁芯及所述热双金属板连接；

所述热元件及所述联结板分别用于电连接所述被保护线路的两端；

所述热元件与所述热双金属板贴合固定，所述热元件与所述联结板电连接，或者，所述联结板与所述热双金属板通过软连接件电连接，以与所述热元件电连接。

在另一个具体的实施方案中，所述热双金属板上设置有至少2个用于电连接所述软连接件的电连接位，且各个所述电连接位对应的电阻值不同。

在另一个具体的实施方案中，所述推杆与所述热双金属板焊接，或者，所述推杆与所述热双金属板螺纹连接，并通过螺母紧固；

和/或

所述静铁芯上开设有容纳槽，所述热双金属板和所述热元件安装在所述容纳槽内；

和/或

所述衔铁上设置有转轴，所述基座内开设有第一基座槽，所述转轴可转动安装在所述第一基座槽内；

和/或

所述衔铁的底端开设有避让所述热双金属板的避让槽；

和/或

所述衔铁臂采用冲压成型；

和/或

所述基座内设置有第二基座槽，所述静铁芯上设置有与所述第二基座槽定位配合的凸台；

和/或

所述软连接件为铜绞线或铜编织线或电刷线。

根据本实用新型的各个实施方案可以根据需要任意组合，这些组合之后所得的实施方案也在本实用新型范围内，是本实用新型具体实施方式的一部分。

本实用新型提供的脱扣器，使用时，将脱扣器与被保护线路串联连接，当被保护线路中通过正常电流时，脱扣器的静铁芯和衔铁磁化并产生磁吸力，但是，此时的磁吸力小于可调拉力组件的拉力，衔铁的第二端不能被静铁芯吸动，脱扣器处于正常运行状态。当被保护线路中出现短路故障时，电流超过正常电流的若干倍，脱扣器的静铁芯和衔铁产生的电磁力大于可调拉力组件的拉力，衔铁的第二端被静铁芯吸动，使得衔铁的第一端上的衔铁臂向靠近待脱扣装置的方向转动，并撞击待脱扣装置脱扣，以起到短路保护作用。当应用于其它不同的短路瞬时整定电流时，由于可调拉力组件的拉力可调，因此，通过调节可调拉力组件的拉力来适配不同的短路瞬时整定电流，使得脱扣器满足不同的使用需求。综上，脱扣器解决了脱扣器无法适应不同的短路瞬时整定电流，通用性低的问题。

为了实现上述第二个目的，本实用新型提供了如下方案：

一种断路器，包括断路器主体和如上述中任意一项所述的脱扣器；

所述脱扣器安装在所述断路器主体上。

由于本实用新型提供的断路器包含上述任意一项中的脱扣器，因此，脱扣器所具有的有益效果均是本实用新型公开的断路器所包含的。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出新颖性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一种实施例提供的脱扣器的待组装等轴测结构示意图；

图2为图1的爆炸结构示意图；

图3为本实用新型另一种实施例提供的脱扣器的待组装等轴测结构示意图；

图4为图3的爆炸结构示意图。

其中，图1-图4中：

脱扣器1000、基座100、第一基座槽101、第二基座槽102、衔铁200、衔铁臂201、转轴202、避让槽203、静铁芯300、容纳槽301、凸台302、可调拉力组件400、第一连接部401、第二连接部402、弹性件403、第一连接位401a、第二连接位402a、热金属组件500、热双金属板501、电连接位501a、热元件502、推杆503、联结板600、倾斜连接板601、连接孔602、接线孔603、软连接件700。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图1-图4，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出新颖性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶面”、“底面”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的位置或元件必须具有特定方位、以特定的方位构成和操作，因此不能理解为本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

结合图1-图4所示，本实用新型一方面提供了一种脱扣器1000，通过设置拉力可调的可调拉力组件400解决了脱扣器1000无法适应不同的短路瞬时整定电流，通用性低的问题。

脱扣器1000用于与被保护线路串联电连接，具体地，脱扣器1000包括基座100、衔铁200、静铁芯300以及可调拉力组件400，具体地，基座100采用绝缘材质制成，可以是热塑材料，也可以是热固材料等。基座100的形状不限，为了便于加工制造，以基座100为矩形座为例，基座100的顶端设置有两个平行或者倾斜设置的侧壁。

衔铁200可转动安装在基座100上，具体地，衔铁200上设置有转轴202，基座100内开设有第一基座槽101，第一基座槽101开设在基座100上的侧壁上，转轴202可转动安装在第一基座槽101内。第一基座槽101为沿着侧壁的高度方向开设的槽。

需要说明的是，衔铁200与基座100的可转动连接方式不限为上述结构，也可以是其它结构。

衔铁200的第一端上设置有用于撞击待脱扣装置脱扣的衔铁臂201，具体地，衔铁臂201与衔铁200一体成型连接。

静铁芯300安装在基座100上，静铁芯300用于在被保护线路短路时，磁化吸附衔铁200的第二端，使得衔铁200的第一端向靠近待脱扣装置的方向转动，以驱动衔铁200第一端上的衔铁臂201撞击待脱扣装置脱扣。

可调拉力组件400的两端中，一者连接衔铁200的第一端，另一者连接静铁芯300或者基座100，以驱动衔铁200转动至衔铁臂201距离待脱扣装置的一定距离位置处。需要说明的是，可调拉力组件400的结构不限，只要满足拉力可调的结构均属于本实用新型的保护范围。

本实用新型提供的脱扣器1000，使用时，将脱扣器1000与被保护线路串联连接，当被保护线路中通过正常电流时，脱扣器1000的静铁芯300和衔铁200磁化并产生磁吸力，但是，此时的磁吸力小于可调拉力组件400的拉力，衔铁200的第二端不能被静铁芯300吸动，脱扣器1000处于正常运行状态。当被保护线路中出现短路故障时，电流超过正常电流的若干倍，脱扣器1000的静铁芯300和衔铁200产生的电磁力大于可调拉力组件400的拉力，衔铁200的第二端被静铁芯300吸动，使得衔铁200的第一端上的衔铁臂201向靠近待脱扣装置的方向转动，并撞击待脱扣装置脱扣，以起到短路保护作用。当应用于其它不同的短路瞬时整定电流时，由于可调拉力组件400的拉力可调，因此，通过调节可调拉力组件400的拉力来适配不同的短路瞬时整定电流，使得脱扣器1000满足不同的使用需求。综上，脱扣器1000解决了无法适应不同的短路瞬时整定电流，通用性低的问题。

在一些实施例中，可调拉力组件400包括第一连接部401、第二连接部402及弹性件403，第一连接部401和第二连接部402中，一者安装在衔铁200的第一端，另一者安装在静铁芯300或者基座100上，弹性件403的两端分别与第一连接部401和第二连接部402连接。

第一连接部401和第二连接部402中，一者上设置有至少2个用于连接弹性件403的一端的第一连接位401a，另一者上设置有1个或者至少2个用于连接弹性件403的另一端的第二连接位402a，且至少2个第一连接位401a与第二连接位402a的距离不同。可以理解地，这里的至少2个第一连接位401a与第二连接位402a的距离不同包括：第二连接位402a的个数为2个，且同1个第一连接位401a到各个第二连接位402a的距离均相同，不同的第一连接位401a到各个第二连接位402a的距离至少具有2个不同距离值；第二连接位402a的个数至少为2个，且同1个第一连接位401a到各个第二连接位402a的距离至少具有2个不同距离值，不同的第一连接位401a到各个第二连接位402a的距离不限；第二连接位402a的个数为1个，且第二连接位402a到各个第一连接位401a的距离至少具有2个不同距离值。

和/或，第一连接部401和第二连接部402中，至少一者沿着靠近或者远离另一者的方向可转动或者可移动。以第一连接部401和第二连接部402分别安装在衔铁200和静铁芯300上为例，第一连接部401可转动或者可滑移安装在衔铁200上，和/或，第二连接部402可转动或者可滑移安装在静铁芯300上。需要说明的是，这里的可转动及可滑移均是指能够调节第一连接位401a和第二连接位402a的距离，且在调整至所需位置后，能够紧固在该位置的连接方式。例如，以第一连接部401可转动安装在衔铁200上为例，可以在衔铁200和第一连接部401上分别开设一个通孔，将螺栓分别穿过衔铁200和第一连接部401上的通孔，并通过螺母紧固，使得第一连接部401紧固在衔铁200上，当需要调节第一连接部401的转动角度时，将螺母松开，调节第一连接部401的角度，然后，将螺母紧固在螺栓上，实现第一连接部401角度的调节。以第一连接部401可滑移安装在衔铁200上为例，衔铁200上设置有滑轨，第一连接部401上开设有与滑轨滑动配合的滑槽，且滑轨上开设有多个螺纹孔，第一连接部401上开设有通孔，螺钉穿过第一连接部401上的通孔与滑轨上的螺纹孔连接，以实现将第一连接部401紧固在所需位置等。

在一些实施例中，第一连接位401a和第二连接位402a中，一者为挂槽，另一者为挂孔，或者，两者均为挂孔，或者，两者均为挂槽。

如图1所示，以第一连接位401a设置在第一连接部401上，第二连接位402a设置在第二连接部402上，第一连接位401a为挂槽，第二连接位402a为挂孔为例。为了增加第一连接部401与衔铁200的连接强度及第二连接部402与静铁芯300的连接强度，第一连接部401与衔铁200焊接或者一体成型连接，第二连接部402与静铁芯300焊接或者一体成型连接，弹性件403的两端分别设置挂钩，弹性件403两端的挂钩分别与挂槽及挂孔连接。

进一步地，本实用新型公开了弹性件403为弹簧，需要说明的是，弹性件403不限于为弹簧，也可以是弹性膜片等。

在一些实施例中，脱扣器1000还包括用于与被保护线路电连接热金属组件500，热金属组件500设置在衔铁200及静铁芯300之间，且与静铁芯300连接。具体地，热金属组件500及静铁芯300通过螺栓可拆卸连接。

衔铁200安装衔铁臂201的那端抵接在热金属组件500上。热金属组件500上固定有推杆503，当被保护线路过载时，热金属组件500发热膨胀，发生形变以带动推杆503推动待脱扣装置脱扣。即本实用新型提供的脱扣器1000还实现了过载脱扣的作用。

也就是说，本实用新型提供的脱扣器1000不仅提供短路保护，还能提供过载保护。当被保护线路发生短路时，静铁芯300吸附衔铁200的第二端，使得衔铁200第一端上的衔铁臂201向靠近待脱扣装置的方向转动，并撞击待脱扣装置脱扣；当被保护线路发生过载时，热金属组件500发热膨胀以带动推杆503推动待脱扣装置脱扣。

进一步地，本实用新型公开了脱扣器1000还包括联结板600，联结板600安装在基座100上，且联结板600上设置有用于电连接被保护线路的电连接件，联结板600与热金属组件500电连接，以实现热金属组件500与被保护线路电连接。

具体地，联结板600上开设有连接孔602及接线孔603，连接孔602用于螺钉连接基座100，接线孔603用于安装电连接件，以接线被保护线路。需要说明的是，电连接件为接线螺柱等。

在一些实施例中，热金属组件500包括热双金属板501，热双金属板501与联结板600连接。

热双金属板501为一种由通过温度改变而发生形状变化的组合材料，一般为镍铁合金等。具体地，热双金属板501与联结板600直接焊接，或者通过其它部件等连接。

推杆503安装在热双金属板501上，具体地，推杆503与热双金属板501焊接，或者，推杆503与热双金属板501螺纹连接，并通过螺母紧固。

在一些实施例中，热金属组件500还包括热元件502，热元件502置于静铁芯300和热双金属板501之间，且与静铁芯300及热双金属板501连接。具体地，热元件502和联结板600分别连接被保护线路的两端，以实现与被保护线路的串联连接。可以理解地是，也可以不设置热元件502，而仅设置联结板600，此时，联结板600上分别开设有2个接线孔603，以实现与被保护线路两端连接。

如图1和图2所示，热元件502与热双金属板501贴合固定，热元件502与热双金属板501均为金属材质制成，能够导热导电。

热元件502与联结板600直接固定以实现两者之间的电连接，具体地，联结板600的一侧设置有与热元件502焊接的倾斜连接板601，静铁芯300上开设有容纳倾斜连接板601的槽，热元件502为L形板。当线路过载时，热元件502发热，将热量传递给热双金属板501，进而引起热双金属板501的膨胀变形，推动推杆503，进而使得推杆503撞击待脱扣装置脱扣，该结构能够适应较高过载电流。

也可以是，联结板600与热双金属板501通过软连接件700电连接，而热元件502与热双金属板501之间能够导热导电，因此，实现了联结板600与热元件502的电连接。如图3和图4所示，热元件502为L形板，且L形板的竖直板的高度要低于热双金属板501上用于连接软连接件700的区域，连接板为平直板。过载电流直接流经热双金属板501发热膨胀，该结构用于较低过载电流的使用场景中。

具体地，本实用新型公开了软连接件700为铜绞线或铜编织线或电刷线等。

进一步地，本实用新型公开了热双金属板501上设置有至少2个用于电连接软连接件700的电连接位501a，且各个电连接位501a对应流经热双金属板501的电阻值不同，以适应不同的过载电流。

更进一步地，本实用新型公开了衔铁臂201采用冲压成型，较折弯成型有更高的尺寸稳定性，且强度较高，不易变形。

在一些实施例中，静铁芯300上开设有容纳槽301，热双金属板501和热元件502安装在容纳槽301内，进一步减小了脱扣器1000所占用空间，使得结构紧凑。

进一步地，本实用新型公开了基座100内设置有第二基座槽102，静铁芯300上设置有与第二基座槽102定位配合的凸台302，便于静铁芯300的安装到位。

更进一步地，本实用新型公开了衔铁200的底端开设有避让热双金属板501的避让槽203。

本实用新型另一方面提供了一种断路器，包括断路器主体和如上述中任意一项实施例中的脱扣器1000，脱扣器1000安装在断路器主体上。

由于本实用新型提供的断路器包含上述任意一项实施例中的脱扣器1000，因此，脱扣器1000所具有的有益效果均是本实用新型公开的断路器所包含的。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种脱扣器，用于与被保护线路串联电连接，其特征在于，包括：

基座；

可转动安装在所述基座上的衔铁，所述衔铁的第一端上设置有用于撞击待脱扣装置脱扣的衔铁臂；

安装在所述基座上的静铁芯，所述静铁芯用于所述被保护线路短路时，磁化并吸附所述衔铁的第二端，使得所述衔铁的第一端向靠近所述待脱扣装置的方向转动，以驱动所述衔铁臂撞击所述待脱扣装置脱扣；以及

拉力可调的可调拉力组件，所述可调拉力组件的两端中，一者连接所述衔铁的第一端，另一者连接所述静铁芯或者所述基座，以驱动所述衔铁转动至所述衔铁臂远离所述待脱扣装置的位置处。

2.根据权利要求1所述的脱扣器，其特征在于，所述可调拉力组件包括第一连接部、第二连接部及弹性件；

所述第一连接部和所述第二连接部中，一者安装在所述衔铁的第一端，另一者安装在所述静铁芯或者所述基座上，所述弹性件的两端分别与所述第一连接部和所述第二连接部连接；

所述第一连接部和所述第二连接部中，一者上设置有至少2个用于连接所述弹性件的一端的第一连接位，另一者上设置有1个或者至少2个用于连接所述弹性件的另一端的第二连接位，且至少2个所述第一连接位与所述第二连接位的距离不同；和/或，所述第一连接部和第二连接部中，至少一者沿着靠近或者远离另一者的方向可转动或者可移动。

3.根据权利要求2所述的脱扣器，其特征在于，所述第一连接位和所述第二连接位中，一者为挂槽，另一者为挂孔，或者，两者均为挂孔，或者，两者均为挂槽。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的脱扣器，其特征在于，还包括与所述被保护线路电连接的热金属组件；

所述热金属组件设置在所述衔铁及所述静铁芯之间，且与所述静铁芯连接，所述衔铁安装所述衔铁臂的那端抵接在所述热金属组件上；

所述热金属组件上固定有推杆，当所述被保护线路过载时，所述热金属组件发热膨胀产生形变以带动所述推杆推动所述待脱扣装置脱扣。

5.根据权利要求4所述的脱扣器，其特征在于，还包括联结板；

所述联结板安装在所述基座上，且所述联结板上设置有用于电连接所述被保护线路的电连接件，所述联结板与所述热金属组件电连接，以实现所述热金属组件与所述被保护线路电连接。

6.根据权利要求5所述的脱扣器，其特征在于，所述热金属组件包括热双金属板；

所述热双金属板与所述联结板连接；

所述推杆安装在所述热双金属板上。

7.根据权利要求6所述的脱扣器，其特征在于，所述热金属组件还包括热元件；

所述热元件置于所述静铁芯和所述热双金属板之间，且与所述静铁芯及所述热双金属板连接；

所述热元件及所述联结板分别用于电连接所述被保护线路的两端；

所述热元件与所述热双金属板贴合固定，所述热元件与所述联结板电连接,或者，所述联结板与所述热双金属板通过软连接件电连接，以实现与所述热元件电连接。

8.根据权利要求7所述的脱扣器，其特征在于，所述热双金属板上设置有至少2个用于电连接所述软连接件的电连接位，且各个所述电连接位对应的电阻值不同。

9.根据权利要求7所述的脱扣器，其特征在于，所述推杆与所述热双金属板焊接，或者，所述推杆与所述热双金属板螺纹连接，并通过螺母紧固；

和/或

所述静铁芯上开设有容纳槽，所述热双金属板和所述热元件安装在所述容纳槽内；

和/或

所述衔铁上设置有转轴，所述基座内开设有第一基座槽，所述转轴可转动安装在所述第一基座槽内；

和/或

所述衔铁的底端开设有避让所述热双金属板的避让槽；

和/或

所述衔铁臂采用冲压成型；

和/或

所述基座内设置有第二基座槽，所述静铁芯上设置有与所述第二基座槽定位配合的凸台；

和/或

所述软连接件为铜绞线或铜编织线或电刷线。

10.一种断路器，其特征在于，包括断路器主体和如权利要求1-9中任意一项所述的脱扣器；

所述脱扣器安装在所述断路器主体上。

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