CN224020716U - 一种脱扣装置及断路器 - Google Patents

Abstract

一种脱扣装置及断路器，涉及低压电气技术领域。该脱扣装置包括驱动件、脱扣部、衔铁和锁扣，脱扣部位于驱动件和衔铁之间，且脱扣部的一端能够与驱动件抵接、另一端能够与衔铁抵接；衔铁可与锁扣抵接；驱动件受驱通过脱扣部带动衔铁轴向旋转，衔铁带动锁扣解锁，以使断路器分闸。该脱扣装置通过位于驱动件和衔铁之间的脱扣部的受驱运动实现力的传递，进而实现锁扣的解锁，即使内手柄卡滞依然能够通过电动操作实现脱扣，提高了脱扣可靠性与安全性。

Description

一种脱扣装置及断路器

技术领域

本实用新型涉及低压电气技术领域，具体而言，涉及一种脱扣装置及断路器。

背景技术

断路器作为电路保护的核心部件，其脱扣装置的可靠性直接决定紧急分闸功能的实现效果。传统脱扣装置普遍采用手动操作和电动分闸的双操作模式。

现有断路器的电动分闸过程通常是通过电机驱动齿轮组件，带动脱扣杆拨动内手柄，进而触发内部脱扣机构以实现分闸。然而，当断路器合闸后持续按压外部按钮时，内手柄因机械卡滞无法被脱扣杆驱动，导致分闸失效，从而降低了断路器分闸可靠性，且在紧急情况下可能因无法及时切断电路引发安全事故。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种脱扣装置及断路器，其能够避免内手柄卡滞时无法电动操作实现脱扣的问题，提高了脱扣可靠性与断路器使用的安全。

本实用新型的实施例是这样实现的：

本实用新型的一方面，提供一种脱扣装置，包括驱动件、脱扣部、衔铁和锁扣，脱扣部位于驱动件和衔铁之间，且脱扣部的一端能够与驱动件抵接、另一端能够与衔铁抵接；衔铁可与锁扣抵接；驱动件受驱通过脱扣部带动衔铁轴向旋转，衔铁带动锁扣解锁，以使断路器分闸。

可选地，脱扣部包括第一脱扣杆和第二脱扣杆；第一脱扣杆具有第一抵接部和第一推动部，第一抵接部用于与驱动件抵接；第二脱扣杆具有第二抵接部和第二推动部，第二推动部用于与衔铁抵接；驱动件受驱通过第一抵接部带动第一推动部朝向第二抵接部运动；第一推动部能够与第二抵接部抵接并推动第二脱扣杆运动，以使第二推动部带动衔铁轴向旋转。

可选地，脱扣部包括第一脱扣杆，第一脱扣杆具有第一抵接部和第一推动部，第一抵接部用于与驱动件抵接，第一推动部用于与衔铁抵接；驱动件受驱通过第一抵接部带动第一推动部朝向衔铁运动并与衔铁抵接，以驱动衔铁轴向旋转。

可选地，第一脱扣杆具有第一安装板，第一安装板上开设有通孔，通孔用于穿设转轴，以使第一脱扣杆可旋转地设置于断路器的基座上。

可选地，第二脱扣杆具有第二安装板，第二安装板上开设有通孔，通孔用于穿设转轴，以使第二脱扣杆可旋转地设置于断路器的基座上。

可选地，第一脱扣杆朝向第二脱扣杆的一端凸设有推动板，推动板朝向第二抵接部延伸以形成第一推动部。

可选地，第一脱扣杆靠近第一抵接部的一端套设有旋转件，旋转件开设有通孔，通孔用于穿设转轴，以使第一脱扣杆可旋转地设置于断路器的基座上。

可选地，衔铁具有与锁扣位置对应的脱扣凸台，脱扣部能够与脱扣凸台抵接，以带动衔铁轴向旋转；衔铁能够通过脱扣凸台驱动锁扣解锁。

可选地，驱动件包括传动齿轮，传动齿轮具有抵接凸台，抵接凸台的侧壁具有驱动面，传动齿轮沿轴向旋转能够使驱动面抵接第一脱扣杆的第一抵接部。

本实用新型的另一方面，提供一种断路器，包括壳体、触头系统和脱扣装置；触头系统和脱扣装置设置于壳体内；断路器还包括设置于壳体上的按钮以及设置于壳体内的内手柄和跳扣，跳扣可与锁扣搭接锁定或分离解锁，内手柄位于驱动件和锁扣之间，且分别与按钮和跳扣传动连接；按钮可受驱带动内手柄转动，使触头系统分合闸。

本实用新型的有益效果包括：

本申请提供了一种脱扣装置，包括驱动件、脱扣部、衔铁和锁扣，脱扣部位于驱动件和衔铁之间，且脱扣部的一端能够与驱动件抵接、另一端能够与衔铁抵接；衔铁可与锁扣抵接；驱动件受驱通过脱扣部带动衔铁轴向旋转，衔铁带动锁扣解锁，以使断路器分闸。相比于现有技术中通过拨动内手柄实现分闸的方式而言，本申请通过位于驱动件和衔铁之间的脱扣部的受驱运动实现力的传递，进而实现锁扣的解锁，即使内手柄卡滞依然能够通过电动操作实现脱扣，提高了脱扣可靠性与安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的断路器的脱扣装置的结构示意图之一；

图2为A处的细节放大图之一；

图3为A处的细节放大图之二；

图4为本实用新型实施例提供的断路器的脱扣装置的结构示意图之二；

图5为B处的细节放大图之一；

图6为B处的细节放大图之二；

图7为本实用新型实施例提供的断路器的脱扣装置的结构示意图之三；

图8为C处的细节放大图；

图9为本实用新型实施例提供的断路器的脱扣装置的结构示意图之四；

图10为D处的细节放大图。

图标：110-驱动件；111-传动齿轮；1111-抵接凸台；120-衔铁；121-脱扣凸台；130-脱扣部；131-第一脱扣杆；1311-第一抵接部；1312-第一推动部；1312a-推动板；1313-第一安装板；1314-旋转件；132-第二脱扣杆；1321-第二抵接部；1322-第二推动部；1323-第二安装板；140-锁扣；141-跳扣；150-转轴；200-断路器；201-壳体；210-按钮；220-内手柄；230-连杆；a-长度方向。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参照图1、图7和图9，本实施例提供一种脱扣装置，包括驱动件110、脱扣部130、衔铁120和锁扣140，脱扣部130位于驱动件110和衔铁120之间，且脱扣部130的一端能够与驱动件110抵接、另一端能够与衔铁120抵接；衔铁120可与锁扣140抵接；驱动件110受驱通过脱扣部130带动衔铁120轴向旋转，衔铁120带动锁扣140解锁，以使断路器200分闸。

具体地，如图1所示，本申请的脱扣装置包括驱动件110、脱扣部130、衔铁120和锁扣140，其中，脱扣部130、驱动件110和衔铁120沿断路器200的壳体201的长度方向a排布，脱扣部130设置于驱动件110和衔铁120之间，以便于构建动力传输路径，将驱动件110产生的动力传递至脱扣部130，再由脱扣部130传递至衔铁120。

衔铁120可转动地设置于断路器200的基底上，随着衔铁120的转动，其与锁扣140接触的部位会对锁扣140施加力，促使锁扣140产生旋转。锁扣140的一侧与跳扣141锁止，此时动触头与静触头接触，断路器200合闸；当衔铁120驱动锁扣140相对于跳扣141旋转时，锁扣140与跳扣141分开，此时锁扣140解锁，动触头与静触头分离，断路器200分闸。

需要说明的是，在本申请的一种可实施方式中，第一，如图1和图4所示，驱动件110包括传动齿轮111，传动齿轮111具有抵接凸台1111，抵接凸台1111的侧壁具有驱动面。

具体地，驱动件110包括传动齿轮111，传动齿轮111的数量为至少一个；如图4所示，当传动齿轮111的数量为多个时，多个传动齿轮111依次啮合以实现力的传递。其中一个传动齿轮111与断路器200内的电机的输出轴传动连接，通过电机能够依次驱动传动齿轮111的旋转，进而实现力的传递。可选地，传动齿轮111的类型可以为直齿轮、斜齿轮等，可以根据脱扣装置的具体要求进行选择，本申请对于传动齿轮111的具体形式不作任何限制。

其中，如图4所示，能够与脱扣部130相抵接的传动齿轮111具有抵接凸台1111，为了不干涉传动齿轮111之间的啮合，优选地，抵接凸台1111沿传动齿轮111的转动轴心设置于传动齿轮111的中部，脱扣部130靠近驱动件110的一侧位于抵接凸台1111的旋转路径上；当传动齿轮111受驱旋转时，抵接凸台1111随着传动齿轮111一起转动，直到与脱扣部130抵接并对脱扣部130施加力，从而带动脱扣部130运动；脱扣部130能够将力由衔铁120传递至锁扣140，进而实现锁扣140的解锁。

其中，抵接凸台1111的侧壁具有驱动面，优选地，该驱动面为弧面。弧面的设计使得抵接凸台1111在运动过程中能够更好地与脱扣部130贴合，减少接触应力的集中，同时也能够使传动更加平稳，提高脱扣装置的可靠性和运行效率。并且，由于传动齿轮111为轴向旋转的运动方式，因此接触面为弧面也更加适用于轴向旋转的传动方式。

第二，如图6和图8所示，衔铁120具有与锁扣140位置对应的脱扣凸台121，脱扣部130能够与脱扣凸台121抵接，以带动衔铁120轴向旋转；衔铁120能够通过脱扣凸台121驱动锁扣140解锁。

具体地，如图6和图8所示，脱扣凸台121凸设于衔铁120上，其形状可以为块状、柱状等。其中，块状脱扣凸台121具有较大的接触面积，在与锁扣140接触时能更均匀地传递力；柱状脱扣凸台121则能够提高空间布局的紧凑性，同时能更精准地作用于锁扣140。

脱扣凸台121的一侧与锁扣140位置对应、另一侧与脱扣部130位置对应，使得脱扣部130能够将力通过脱扣凸台121传递至锁扣140，确保在衔铁120运动过程中，脱扣凸台121能准确地与锁扣140接触并发挥作用。

相比于现有技术中通过拨动内手柄实现分闸的方式而言，本申请通过位于驱动件110和衔铁120之间的脱扣部130的受驱运动实现力的传递，进而实现锁扣140的解锁，即使内手柄220卡滞依然能够通过电动操作实现脱扣，提高了脱扣可靠性与安全性。

在本申请的一种可实施方式中，请参照图1至图6，脱扣部130包括第一脱扣杆131和第二脱扣杆132；第一脱扣杆131具有第一抵接部1311和第一推动部1312，第一抵接部1311用于与驱动件110抵接；第二脱扣杆132具有第二抵接部1321和第二推动部1322，第二推动部1322用于与衔铁120抵接；驱动件110受驱通过第一抵接部1311带动第一推动部1312朝向第二抵接部1321运动；第一推动部1312能够与第二抵接部1321抵接并推动第二脱扣杆132运动，以使第二推动部1322带动衔铁120轴向旋转。

具体地，如图2所示，脱扣部130包括第一脱扣杆131和第二脱扣杆132，第一脱扣杆131和第二脱扣杆132相互配合，以将驱动件110产生的动力逐步传递给衔铁120，最终实现断路器200的分闸操作。

为了能够与断路器200壳体201内部的布局匹配，第一脱扣杆131和第二脱扣杆132能够根据其他零部件的设置位置进行折弯。其中，如图2所示，第一脱扣杆131一端设置了第一抵接部1311，另一端则为第一推动部1312。在本申请的一种具体实施方式中，第一脱扣杆131具有第一安装板1313，第一安装板1313上开设有通孔，通孔用于穿设转轴150，以使第一脱扣杆131可旋转地设置于断路器200的基座上。同样地，如图3所示，第二脱扣杆132具有第二安装板1323，第二安装板1323上开设有通孔，通孔用于穿设转轴150，以使第二脱扣杆132可旋转地设置于断路器200的基座上。

第一抵接部1311作为第一脱扣杆131与驱动件110之间的连接点，用于接收驱动件110动力。例如，当驱动件110是电机驱动的传动齿轮111时，传动齿轮111上的抵接凸台1111在旋转过程中会与第一抵接部1311接触并施加力。

需要说明的是，第一抵接部1311可以是平面结构，以便与驱动件110的抵接凸台1111形成较大的接触面积，提高力传递的效率；也可以是凹槽结构，以与抵接凸台1111结构配合，防止在传递力的过程中发生错位。

第一推动部1312在第一脱扣杆131上的位置与第一抵接部1311相对，当第一抵接部1311受到驱动件110的作用力时，第一脱扣杆131会以转轴150为旋转中心转动，并带动第一推动部1312朝着第二脱扣杆132的方向移动，以通过第一推动部1312将力传递至第二脱扣杆132。

同样地，第二脱扣杆132的一端是第二抵接部1321，用于接收第一脱扣杆131传递过来的动力；另一端为第二推动部1322，负责将动力传递给衔铁120。第二抵接部1321能够与第一脱扣杆131的第一推动部1312进行有效的配合。当第一推动部1312在驱动件110的作用下朝着第二脱扣杆132运动时，第二抵接部1321会与第一推动部1312接触并承接其传递的力。

请参照图2、图3、图5和图6，当第二脱扣杆132在第一脱扣杆131的推动下发生运动时，第二脱扣杆132能够以转轴150为旋转中心转动，并带动第二推动部1322随之移动，以与衔铁120上的脱扣凸台121接触并施加力，从而带动衔铁120绕其轴向旋转。其中，图2和图3为断路器200合闸时的第一脱扣杆131和第二脱扣杆132的结构示意图；图5和图6为断路器200分闸时的第一脱扣杆131和第二脱扣杆132的结构示意图。

可选地，如图2所示，第一脱扣杆131朝向第二脱扣杆132的一端凸设有推动板1312a，推动板1312a朝向第二抵接部1321延伸以形成第一推动部1312。当然，除了设置推动板1312a以外，第一推动部1312还可以是其他结构形式，如折弯部等，其具体形状结构可以根据断路器200壳体201内的空间布局以及第一脱扣杆131和第二脱扣杆132的相对位置进行调整，本申请对此不作任何限制。

在本申请的另一种可实施方式中，如图7和图9所示，脱扣部130包括第一脱扣杆131，第一脱扣杆131具有第一抵接部1311和第一推动部1312，第一抵接部1311用于与驱动件110抵接，第一推动部1312用于与衔铁120抵接；驱动件110受驱通过第一抵接部1311带动第一推动部1312朝向衔铁120运动并与衔铁120抵接，以驱动衔铁120轴向旋转。

具体地，除了设置两个脱扣杆的实施方式以外，如图7和图9所示，脱扣部130还可以仅设置一个第一脱扣杆131，第一脱扣杆131的相对两端能够分别与驱动件110和衔铁120抵接，驱动件110能够通过第一脱扣杆131直接将力传递至衔铁120。

为了能够与断路器200壳体201内部的布局匹配，第一脱扣杆131能够根据其他零部件的设置位置进行折弯，并旋转设置于断路器200的基座上。

在本申请的一种具体实施方式中，如图7和图8所示，第一脱扣杆131具有第一安装板1313，第一安装板1313上开设有通孔，通孔用于穿设转轴150，以使第一脱扣杆131可旋转地设置于断路器200的基座上，第一脱扣杆131能够以转轴150为旋转轴150心进行转动；

在本申请的另一种具体实施方式中，如图9和图10所示，第一脱扣杆131靠近第一抵接部1311的一端套设有旋转件1314，旋转件1314开设有通孔，通孔用于穿设转轴150，以使第一脱扣杆131可旋转地设置于断路器200的基座上。可选地，旋转件1314设置于断路器200的壳体201顶部，这样的设置方式更加节省空间，提高了空间利用率。

如图8和图10所示，该第一脱扣杆131具有第一抵接部1311和第一推动部1312，第一抵接部1311用于和驱动件110相互接触，需要说明的是，第一抵接部1311可以是平面结构，以便与驱动件110的抵接凸台1111形成较大的接触面积，提高力传递的效率；也可以是凹槽结构，以与抵接凸台1111结构配合，防止在传递力的过程中发生错位。

第一推动部1312用于和衔铁120接触并推动衔铁120运动，为了能够平稳地推动衔铁120旋转，优选地，第一推动部1312为折弯的曲面或者带有一定倾斜角度的平面，以便在接触衔铁120时能够更好地将力传递给衔铁120。

当驱动件110受驱通过第一抵接部1311传递到第一脱扣杆131上，使得第一脱扣杆131旋转，第一推动部1312会随着第一脱扣杆131的运动而朝着衔铁120的方向移动。当第一推动部1312与衔铁120抵接后，会对衔铁120施加一个作用力，从而驱动衔铁120绕其轴向进行旋转。衔铁120的旋转会进一步带动与之相连的锁扣140等部件运动，最终实现断路器200的分闸操作。

本申请实施例的另一方面，还提供一种断路器200，包括壳体201、触头系统和脱扣装置；触头系统和脱扣装置设置于壳体201内；断路器200还包括设置于壳体201上的按钮210以及设置于壳体201内的内手柄220和跳扣141，跳扣141可与锁扣140搭接锁定或分离解锁，内手柄220位于驱动件110和锁扣140之间，且分别与按钮210和跳扣141传动连接，如图1所示，按钮210与内手柄220通过连杆230传动连接，内手柄220与跳扣141通过连杆230传动连接；按钮210可受驱带动内手柄220转动，使触头系统分合闸。其中，脱扣装置的具体结构及有益效果已在上文做出了详细介绍，在此不再赘述。

上述断路器200通过脱扣装置的设置，能够在内手柄220卡滞依然能够通过电动操作实现脱扣，提高了脱扣可靠性与断路器200的使用安全性。

以上所述仅为本实用新型的可选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

Claims (10)

1.一种脱扣装置，其特征在于，包括驱动件(110)、脱扣部(130)、衔铁(120)和锁扣(140)，所述脱扣部(130)位于所述驱动件(110)和所述衔铁(120)之间，且所述脱扣部(130)的一端能够与所述驱动件(110)抵接、另一端能够与所述衔铁(120)抵接；所述衔铁(120)可与所述锁扣(140)抵接；所述驱动件(110)受驱通过所述脱扣部(130)带动所述衔铁(120)轴向旋转，所述衔铁(120)带动所述锁扣(140)解锁，以使断路器(200)分闸。

2.根据权利要求1所述的脱扣装置，其特征在于，所述脱扣部(130)包括第一脱扣杆(131)和第二脱扣杆(132)；所述第一脱扣杆(131)具有第一抵接部(1311)和第一推动部(1312)，所述第一抵接部(1311)用于与所述驱动件(110)抵接；所述第二脱扣杆(132)具有第二抵接部(1321)和第二推动部(1322)，所述第二推动部(1322)用于与所述衔铁(120)抵接；所述驱动件(110)受驱通过所述第一抵接部(1311)带动所述第一推动部(1312)朝向所述第二抵接部(1321)运动；所述第一推动部(1312)能够与所述第二抵接部(1321)抵接并推动所述第二脱扣杆(132)运动，以使所述第二推动部(1322)带动所述衔铁(120)轴向旋转。

3.根据权利要求1所述的脱扣装置，其特征在于，所述脱扣部(130)包括第一脱扣杆(131)，所述第一脱扣杆(131)具有第一抵接部(1311)和第一推动部(1312)，所述第一抵接部(1311)用于与所述驱动件(110)抵接，所述第一推动部(1312)用于与所述衔铁(120)抵接；所述驱动件(110)受驱通过所述第一抵接部(1311)带动所述第一推动部(1312)朝向所述衔铁(120)运动并与所述衔铁(120)抵接，以驱动所述衔铁(120)轴向旋转。

4.根据权利要求2或3所述的脱扣装置，其特征在于，所述第一脱扣杆(131)具有第一安装板(1313)，所述第一安装板(1313)上开设有通孔，所述通孔用于穿设转轴(150)，以使所述第一脱扣杆(131)可旋转地设置于断路器(200)的基座上。

5.根据权利要求2所述的脱扣装置，其特征在于，所述第二脱扣杆(132)具有第二安装板(1323)，所述第二安装板(1323)上开设有通孔，所述通孔用于穿设转轴(150)，以使所述第二脱扣杆(132)可旋转地设置于断路器(200)的基座上。

6.根据权利要求2所述的脱扣装置，其特征在于，所述第一脱扣杆(131)朝向所述第二脱扣杆(132)的一端凸设有推动板(1312a)，所述推动板(1312a)朝向所述第二抵接部(1321)延伸以形成所述第一推动部(1312)。

7.根据权利要求3所述的脱扣装置，其特征在于，所述第一脱扣杆(131)靠近所述第一抵接部(1311)的一端套设有旋转件(1314)，所述旋转件(1314)开设有通孔，所述通孔用于穿设转轴(150)，以使所述第一脱扣杆(131)可旋转地设置于断路器(200)的基座上。

8.根据权利要求1所述的脱扣装置，其特征在于，所述衔铁(120)具有与所述锁扣(140)位置对应的脱扣凸台(121)，所述脱扣部(130)能够与所述脱扣凸台(121)抵接，以带动所述衔铁(120)轴向旋转；所述衔铁(120)能够通过所述脱扣凸台(121)驱动所述锁扣(140)解锁。

9.根据权利要求2或3所述的脱扣装置，其特征在于，所述驱动件(110)包括传动齿轮(111)，所述传动齿轮(111)具有抵接凸台(1111)，所述抵接凸台(1111)的侧壁具有驱动面，所述传动齿轮(111)沿轴向旋转能够使所述驱动面抵接所述第一脱扣杆(131)的所述第一抵接部(1311)。

10.一种断路器，其特征在于，包括壳体(201)、触头系统和权利要求1-9任一项所述的脱扣装置；所述触头系统和所述脱扣装置设置于所述壳体(201)内；所述断路器(200)还包括设置于所述壳体(201)上的按钮(210)以及设置于所述壳体(201)内的内手柄(220)和跳扣(141)，所述跳扣(141)可与所述锁扣(140)搭接锁定或分离解锁，所述内手柄(220)位于所述驱动件(110)和所述锁扣(140)之间，且分别与所述按钮(210)和所述跳扣(141)传动连接；所述按钮(210)可受驱带动所述内手柄(220)转动，使所述触头系统分合闸。