CN217740457U - 用于断路器的过载保护装置和断路器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于断路器的过载保护装置和断路器。所述过载保护装置包括：双金属片(1)；传动件(2)，所述传动件能够通过所述双金属片(1)的变形而与所述双金属片(1)接合并枢转；和致动件(3)，所述致动件被配置为经由所述传动件(2)的枢转而致动所述断路器的动触头(5)，以使得所述动触头(5)与所述断路器的静触头(6)分离。

Description

用于断路器的过载保护装置和断路器

技术领域

本实用新型涉及一种用于断路器的过载保护装置。本实用新型还涉及一种包括该过载保护装置的断路器。

背景技术

已知的是，断路器通常设置有过载保护装置，用于在工作中在电流过大时触发断路器，从而对所连接的电路和设备予以保护，使其免受过电流。

然而，现有技术中的过载保护装置存在介电问题。具体而言，在根据现有技术的过载保护装置中，设置了双金属片，双金属片通过金属连杆与致动件连接。致动件与断路器的动触头连接。当断路器受到过电流而变热时，双金属片的一端就会翘起，带动金属连杆移动，金属连杆又带动致动件抬起，致动件通过安装于其上的反力弹簧而使得动触头离开静触头，实现了动触头与静触头的分离。但问题是，致动件与动触头之间的间隙很小，而金属连杆恰恰布置在该间隙内。由于金属杆导电，而该间隙又很小，致使在断路器受到过电流时，过电流容易击穿该间隙，也就是使得该间隙中的空气电离，出现了所谓的介电问题。

实用新型内容

在这种背景下，本实用新型的目的是，提出一种，其能够实现在很大程度上解决现有技术中的问题。

根据本实用新型的第一方面，提出一种用于断路器的过载保护装置。该过载保护装置包括：

双金属片；

传动件，所述传动件能够通过所述双金属片的变形而与所述双金属片接合并枢转；和

致动件，所述致动件被配置为经由所述传动件的枢转而致动所述断路器的动触头，以使得所述动触头与所述断路器的静触头分离。

根据本实用新型的传动件与双金属片可枢转地连接，通过枢转连接的方式，增加了空间效率，解决了与介电间隙受限相关的技术问题。

在一种实施方式中，所述传动件由电绝缘的材料制成。

在一种实施方式中，所述致动件具有连接部，所述传动件适于与所述连接部接合。

在一种实施方式中，所述传动件包括主体和从所述主体朝向所述致动件延伸的第一臂，其中所述第一臂适于与所述致动件的连接部接合，以使得经由所述第一臂的旋转而驱动所述致动件。

在一种实施方式中，所述第一臂的端部包括第一轴，所述第一轴被配置为适于与所述连接部的相应面接合。

在一种实施方式中，所述传动件包括从所述主体远离所述致动件并且朝向所述双金属片延伸的第二臂。

在一种实施方式中，所述第一臂与所述第二臂形成V形或U形。

在一种实施方式中，所述第二臂包括第二轴，所述传动件适于经由所述第二轴与所述双金属片接合。

在一种实施方式中，所述双金属片具有邻近所述致动件的第一端和远离所述致动件的第二端，其中所述传动件的主体在靠近所述第二端处被枢转地安装至所述过载保护装置的壳体上。

在一种实施方式中，所述主体具有枢转孔，所述过载保护装置的壳体具有销，所述销插入到所述枢转孔中。

在一种实施方式中，还包括设置在所述传动件的主体上扭转弹簧，在所述双金属片因断电而恢复后，经由所述扭转弹簧促进所述传动件同时恢复至原位置。

在一种实施方式中，所述传动件是一体成型件。

根据本实用新型的第二方面，提出一种断路器，其包括根据上述公开内容的过载保护装置。

根据本公开的用于断路器过载保护装置和断路器，避开现有技术中在致动件与动触头之间的狭小的间隙，并将金属材料的连杆替换成不导电的传动件，从而在消除在该间隙内容易出现的介电问题。

附图说明

下面参照附图，借助实施例详细介绍本实用新型的其它细节和优点。

图1示出了根据现有技术的断路器的局部；

图2示出了根据本发明的断路器的局部，其中，断路器的动触头与静触头接触；

图3示出了根据本发明的断路器的局部，其中，断路器的动触头与静触头已分离；

图4是本发明的断路器的传动件的立体图；和

图5是本发明的断路器的传动件的正视图。

在各个附图中，相同或对应的标号表示相同或对应的部分。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本实用新型的实施例。虽然附图中示出了本实用新型的某些实施例，然而应当理解的是，本实用新型可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反，提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本实用新型。应当理解的是，本实用新型的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本实用新型的保护范围。

在实用新型的实施例的描述中，术语“包括”及其类似用语应当理解为开放性包含，即“包括但不限于”。术语“基于”应当理解为“至少部分地基于”。术语“一个实施例”或“该实施例”应当理解为“至少一个实施例”。术语“第一”、“第二”等等可以指代不同的或相同的对象。下文还可能包括其他明确的和隐含的定义。

为了便于理解本发明的断路器，首先介绍根据现有技术的断路器，以作为对比。参见图1，其示出了现有技术中的用于断路器的过载保护装置。在该过载保护装置中，设置了双金属片1，双金属片1通过金属连杆8与致动件3连接。当断路器受到过电流而变热时，双金属片1的一端就会翘起，带动金属连杆8移动，金属连杆8又带动致动件3抬起，致动件3通过安装于其上的反力弹簧而使得动触头离开静触头，实现了动触头5与静触头6的分离。在这里，金属连杆8直接附接在致动件3上，附接位置处于致动件3与动触头5之间的间隙内。致动件3与动触头5之间的间隙通常很小，而断路器本身的内部空间本来就很有限。所以通常将金属杆8设计得比较细，以便布置在该间隙内。但另一方面，由于金属杆8导电，而该间隙又很小，致使在断路器受到过电流时，过电流容易击穿该间隙，也就是使得该间隙中的空气电离，出现了所谓的介电问题。

为了解决该问题，参照图2至图5，在本申请的第一方面中，公开了一种用于断路器过载保护装置，该过载保护装置包括双金属片1、传动件2和致动件3。传动件2能够通过双金属片1的变形而与双金属片1接合并枢转。致动件3被配置为经由传动件2的枢转而致动断路器的动触头5，以使得动触头5与断路器的静触头6分离。

根据本公开实施例的传动件2与双金属片1可枢转地连接，通过枢转连接的方式，增加了空间效率，解决了与介电间隙受限相关的技术问题。

在一种实施方式中，传动件2由电绝缘的材料制成。在这里，电绝缘的材料可以为PVC材料，甚至可以为常用的硬塑料，只要其电绝缘并且足够坚固即可。由此可以减轻断路器的重量，降低断路器的成本。

在一种实施方式中，参见图2，致动件3具有连接部7，传动件2适于与连接部7接合。通过这种方式，传动件2经由连接部7与致动件3传动接合。

在一种实施方式中，参见图2至图5，传动件2包括主体21和从主体21朝向致动件3延伸的第一臂22，其中第一臂22适于与致动件3的连接部7接合，以使得经由第一臂22的旋转而驱动致动件3。在此对第一臂的具体形状不做限定，只要其能实现传动件2与致动件3的接合即可。

在一种实施方式中，参见图4，第一臂22的端部包括第一轴222，第一轴222被配置为适于与连接部7的相应面接合。具体地，当第一臂22顺时针旋转时，第一臂22的第一轴222推动与其抵接的连接部7逆时针旋转，从而带动致动件3逆时针旋转。当然也可以想到采用其它方式来实现这种枢转连接，比如采用相反的设置，即第一臂22的端部包括平面，而连接部7包括相应的轴或销，或者也可以采用齿轮传动等。

在一种实施方式中，参见图2至图5，传动件2包括从主体21远离致动件3并且朝向双金属片1延伸的第二臂23。该第二臂用来使得传动件2可枢转地与双金属片1连接。在此对第二臂的具体形状不做限定，只要其能实现传动件2与双金属片1的枢转连接即可。

在一种实施方式中，参见图4，第二臂23包括第二轴233，传动件2适于经由第二轴233与双金属片1接合。具体地，当双金属片受热变形时，双金属片在一端向上翘起，进而触碰第二臂23的第二轴233，并通过与该第二轴233的持续接触，进一步推动该第二臂23顺时针旋转。不言而喻，也可以采用其它方式来实现传动件2与双金属片1的枢转接合，只要能实现传动件2通过双金属片1的变形而枢转即可。

在此，本申请的过载保护装置的工作方式如下：当断路器受到过电流时，双金属片1受热变形，使得双金属片在一端翘起，进而带动传动件2的与该金属片抵接的第二臂23抬起，于是响应于双金属片1的变形，传动件2围绕设置在其主体21上的枢转轴线顺时针地枢转，进而带动传动件2的第一臂22也一同枢转。由于第一臂22与致动件3的连接部7接合，使得致动件3逆时针地枢转。致动件3通过安装于其上的反力弹簧而使得动触头离开静触头6分离，参见图3。

根据本实用新型，传动件2由电绝缘的材料制成。通过根据本实用新型的特殊布置方式和有利的材料选择，在根本上避免了现有技术中因金属杆导电而在狭小的位于致动件3与动触头5之间的间隙中出现介电的问题，即不会将该狭小间隙中的空气电离而造成危险。在本实用新型中，创造性地提出了一种全新的传动件2，其采用枢转的方式工作，并且间接地通过连接部7与致动件3连接。而在现有技术中通常采用金属杆，其直接连接在致动件3上，由此带来的问题如上。本实用新型采用全新的传动件2，以巧妙的方式解决了这些问题。枢转通常需要较大的空间，而断路器中的空间狭小，本领域技术人员因而通常不会想到在断路器中采用枢转的传动方式。另外，本实用新型出乎意料地采用强度远低于金属的电绝缘材料，而强度降低通过传动件的一体式的V形或U形构造予以补偿，满足了传动稳定的要求。

在一种实施方式中，第一臂22与第二臂23形成V形或U形。这种形状有助于在整体上提高传动件2的稳固性，克服了因其材料强度小于金属杆而带来的强度不足的问题。当然，传动件2的形状不局限于V形或U形，也可以为其它形状，比如S形，只要能使得传动件2足够稳固即可。具体采用何种形状，由断路器内部的具体空间情况而定。

在一种实施方式中，尤其参见图4和图5，双金属片1具有邻近致动件3的第一端和远离致动件3的第二端，其中传动件2的主体21在靠近第二端处被枢转地安装至过载保护装置的壳体上。在此需要指出，通过这种布置方式，传动件2的主体21远离致动件3，并且远离动触头5。这就使得传动件2更进一步地远离在致动件3与动触头5之间的狭小间隙，彻底避免了该间隙被电击穿的介电问题，巧妙地绕开这个狭小间隙。

在一种实施方式中，主体21具有枢转孔24，过载保护装置的壳体具有销，销插入到枢转孔24中。通过这种方式，传动件2可枢转地安装在过载保护装置的壳体上。当然，也可以想到采用任何合适的方式将传动件2可枢转地安装在过载保护装置的壳体上。

在一种实施方式中，还包括设置在传动件2的主体21上扭转弹簧4，在双金属片1因断电而恢复后，经由扭转弹簧4促进传动件2同时恢复至原位置。由此使得传动件2的复位更加顺畅。容易理解，这仅是一种优选的实施方式。也可以采用任何其它有利于传动件2复位的设计。

在一种实施方式中，传动件2是一体成型件。通过一体成型，进一步提高了传动件2的稳固性，也便于其制造。

本申请的第二方面涉及一种断路器，其包括根据上述公开内容的过载保护装置。上面针对过载保护装置的所有设计及相关优点也适用于该断路器，反之亦然。

需要强调，根据本实用新型的过载保护装置并非仅局限应用在断路器上，而是也可以应用于任何需要过载保护的设备上。

虽然在上面论述中包含了若干具体实现细节，但是这些不应当被解释为对实用新型的范围的限制。在单独的实施例的上下文中描述的某些特征还可以组合地实现在单个实现中。相反地，在单个实现的上下文中描述的各种特征也可以单独地或以任何合适的子组合的方式实现在多个实现中。

尽管已经采用特定于结构特征和/或方法逻辑动作的语言描述了本主题，但是应当理解所附权利要求书中所限定的主题未必局限于上面描述的特定特征或动作。相反，上面所描述的特定特征和动作仅仅是实现权利要求书的示例形式。

Claims (13)

1.一种用于断路器的过载保护装置，其特征在于，所述过载保护装置包括：

双金属片(1)；

传动件(2)，所述传动件能够通过所述双金属片(1)的变形而与所述双金属片(1)接合并枢转；和

致动件(3)，所述致动件被配置为经由所述传动件(2)的枢转而致动所述断路器的动触头(5)，以使得所述动触头(5)与所述断路器的静触头(6)分离。

2.根据权利要求1所述的过载保护装置，其特征在于，所述传动件(2)由电绝缘的材料制成。

3.根据权利要求1所述的过载保护装置，其特征在于，所述致动件(3)具有连接部(7)，所述传动件(2)适于与所述连接部(7)接合。

4.根据权利要求2所述的过载保护装置，其特征在于，所述传动件(2)包括主体(21)和从所述主体(21)朝向所述致动件(3)延伸的第一臂(22)，其中所述第一臂(22)适于与所述致动件(3)的连接部(7)接合，以使得经由所述第一臂(22)的旋转而驱动所述致动件(3)。

5.根据权利要求4所述的过载保护装置，其特征在于，所述第一臂(22)的端部包括第一轴(222)，所述第一轴(222)被配置为适于与所述连接部(7)的相应面接合。

6.根据权利要求4所述的过载保护装置，其特征在于，所述传动件(2)包括从所述主体(21)远离所述致动件(3)并且朝向所述双金属片(1)延伸的第二臂(23)。

7.根据权利要求6所述的过载保护装置，其特征在于，所述第一臂(22)与所述第二臂(23)形成V形或U形。

8.根据权利要求6所述的过载保护装置，其特征在于，所述第二臂(23)包括第二轴(233)，所述传动件(2)适于经由所述第二轴(233)与所述双金属片(1)接合。

9.根据权利要求4所述的过载保护装置，其特征在于，所述双金属片(1)具有邻近所述致动件(3)的第一端和远离所述致动件(3)的第二端，其中所述传动件(2)的主体(21)在靠近所述第二端处被枢转地安装至所述过载保护装置的壳体上。

10.根据权利要求9所述的过载保护装置，其特征在于，所述主体(21)具有枢转孔(24)，所述过载保护装置的壳体具有销，所述销插入到所述枢转孔(24)中。

11.根据权利要求4所述的过载保护装置，其特征在于，还包括设置在所述传动件(2)的主体(21)上的扭转弹簧(4)，经由所述扭转弹簧(4)促进所述传动件(2)恢复至初始位置。

12.根据权利要求1所述的过载保护装置，其特征在于，所述传动件(2)是一体成型件。

13.一种断路器，其特征在于，所述断路器包括根据权利要求1-12中任一项所述的过载保护装置。

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