專利名稱：帶有脫扣裝置的斷路器用單極接觸模塊的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種低壓塑料外殼式斷路器，尤其涉及斷路器用單極接觸模塊。
現(xiàn)有的熱—電磁式斷路器大多是在一個塑料外殼內并列地安裝著一組彼此不可分開的旋轉式動觸頭，在動觸頭的后部串連著一組并列和不可分開的電磁和/或熱脫扣器，用于對供電線路進行短路和過載保護。隨著技術的發(fā)展，塑料外殼式斷路器向數(shù)字化、模塊化和模數(shù)化發(fā)展。帶有微處理器控制的數(shù)字型電子脫扣器在準確性和可靠性有優(yōu)勢，但必須解決電子脫扣器與斷路器在結構上和性能上的兼容性。電子脫扣器包括了信號采樣、數(shù)模轉換、運算比較、電源、執(zhí)行等幾部分，在遭遇過電流時，電子脫扣器須經(jīng)過檢測-運算-儲能-脫扣過程，才能打開斷路器的觸頭回路。通常情況下，電子脫扣器能滿足現(xiàn)代電路中的斷開速度要求，但當突然遭遇特大短路電流時，塑殼斷路器的斷開時間還必須縮短，因此可配備快速電磁脫扣裝置。但是，同時配備電子脫扣器和電磁脫扣裝置將使塑殼斷路器的體積增加，成本提高，給用戶帶來了不便。另一方面，多功能、標準化的接觸模塊將取代傳統(tǒng)的由逐個零件裝配而成的斷路器產(chǎn)品，這種具有相對獨立功能、具有模數(shù)化外形尺寸的組件無論是給制造廠還是銷售商或是用戶都帶來了很大便利?，F(xiàn)有的塑殼斷路器所有的動觸頭均固定在一根很粗的旋轉主軸上，隨著主軸的轉動，動靜觸頭之間產(chǎn)生通斷效應。要將斷路器的接觸組件模塊化，已有的解決方法是將旋轉主軸按極數(shù)切成小段圓柱體，然后用不通過該圓柱體中心的兩根軸來驅動其旋轉，從而帶動動觸頭，使其與靜觸頭接通與斷開。但是該方案存在的缺點是回轉式觸頭系統(tǒng)由于其操作機構推動力的方向與驅動軸的運動方向不能始終保持一致，動觸頭在作旋轉運動時所受到的力與其運動方向形成一個夾角，在運動部件之間產(chǎn)生了摩擦力，使斷路器在接通和斷開時其動作速度有所下降，影響了產(chǎn)品的性能。
本實用新型的目的在于提供一種帶有脫扣裝置的斷路器用單極接觸模塊。該單極接觸模塊內裝的動觸頭可上下運動，并有過電流保護裝置，加工、裝配方便。多個單極接觸模塊組成的斷路器開斷速度較快，有過電流保護裝置，且可與電子脫扣器相配套。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的帶有脫扣裝置的斷路器用單極接觸模塊包括模塊的封閉殼體、兩個外接導線的靜觸頭、與靜觸頭對應的可上下運動的雙斷點動觸頭、U形金屬件和與U形金屬件對應的可移動金屬平板，U形金屬件在U形兩側中部開有長條圓形孔，且置于封閉殼體外側中央，封閉殼體中段為上下兩層，上層內置動觸頭，下層內置金屬平板，金屬平板上裝有將金屬平板壓至封閉殼體下層底部的彈簧，封閉殼體兩側中部開有斷路器操作機構連桿可穿過的長條弧形孔，動觸頭兩側開有連桿可穿過的圓弧通孔。
上述帶有脫扣裝置的斷路器用單極接觸模塊中，所述金屬平板上開有二個圓孔，圓孔上開有圓形槽，封閉殼體下層內裝有二根連接封閉殼體下層頂部和底部的導向桿，彈簧和開有圓孔的金屬平板套裝在導向桿上，彈簧一端抵住金屬平板上的圓形槽，另一端抵住封閉殼體下層頂部。
上述帶有脫扣裝置的斷路器用單極接觸模塊中，所述動觸頭包括觸頭支架、與靜觸頭構成斷點接觸的動觸橋、雙拉簧和銷子，觸頭支架端面為Y形，Y形上端內置動觸橋，觸頭支架體上開有四個圓孔，圓孔內置有固定動觸橋的兩個雙拉簧，兩根銷子穿過觸頭支架體的Y形下端開有的兩個通孔將兩個雙拉簧固定在觸頭支架上，觸頭支架體中部水平向開有圓弧通孔。
本實用新型的工作原理是單極接觸模塊采用可上下運動的雙斷點動觸頭、和由U形金屬件與金屬平板組成的電磁裝置，動觸頭中的動觸橋置于觸頭支架和彈簧上，且動觸橋和觸頭支架間通過彈簧形成了柔性連接。單極接觸模塊克服了動觸頭在運動過程中遇到的大部分摩擦力，從而加快開斷速度。在模塊封閉外殼中央，裝有一個由U形金屬件與金屬平板組成的電磁裝置，當單極接觸模塊中動觸橋通過的電流達到一定值后，金屬平板被U形金屬件吸起，帶動脫扣裝置動作，起到過電流保護作用。在單極接觸模塊的中央開有用于斷路器操作機構連桿穿過的通孔，便于單個接觸模塊組合后被斷路器操作機構控制。單極接觸模塊具有加工、裝配方便，管理容易的特點，模塊開斷速度快，有過電流保護裝置。與電子脫扣器相配套，外形尺寸與傳統(tǒng)的塑料外殼式斷路器相比基本保持不變。
圖1為本實用新型帶有脫扣裝置的斷路器用單極接觸模塊結構示意圖，圖2為動觸頭結構示意圖，圖3為三個單極接觸模塊組成的帶有脫扣裝置的斷路器結構示意圖。
以下結合附圖給出本實用新型的實施例。
參見圖1，帶有脫扣裝置的斷路器用單極接觸模塊包括由兩塊左右對稱組成的模塊封閉殼體3、4、兩個外接導線的靜觸頭6、7、與靜觸頭6、7對應的可上下運動的雙斷點動觸頭5、U形金屬件8(即磁軛)和與U形金屬件8對應的可移動金屬平板9(即銜鐵)。U形金屬件8在U形兩側中部開有長條圓形孔，用于模塊2組成斷路器后操作機構16的連桿17可穿過且移動，U形金屬件8置于封閉殼體3、4外側中央，封閉殼體3、4中段為上下兩層，上層內置動觸頭5，下層內置金屬平板9，金屬平板9上開有二個圓孔，圓孔上開有圓形槽，封閉殼體3、4下層內裝有二根連接封閉殼體3、4下層頂部和底部的導向桿10，彈簧11和開有圓孔的金屬平板9套裝在導向桿10上，彈簧11一端抵住金屬平板9上的圓形槽，另一端抵住封閉殼體3、4下層頂部，將金屬平板9壓至封閉殼體3、4下層底部，使金屬平板9被U形金屬件8吸引才能上升，且只能上下移動，而不能脫出其規(guī)定的位置。調節(jié)兩個彈簧11的剛度，就可以調節(jié)由U形金屬件8和金屬平板9組成的電磁裝置動作的設定值。封閉殼體3、4兩側中部開有斷路器操作機構16的連桿17可穿過的長條弧形孔15，便于連桿17在弧形孔15中不受阻礙的運動。動觸頭5兩側開有連桿17可穿過的圓弧通孔19，用以斷路器操作機構16的連桿17帶動動觸頭5上下運動。
參見圖2，單極接觸模塊內的動觸頭5包括觸頭支架14、與靜觸頭6、7構成斷點接觸的動觸橋12、雙拉簧13和銷子18，觸頭支架14端面為Y形，Y形上端內置動觸橋12，即在觸頭支架14體上端開有凹槽，凹槽內放置動觸橋12，觸頭支架14體上開有四個圓孔，圓孔內置有橫跨在動觸橋12上的兩個雙拉簧13，兩根銷子18穿過觸頭支架14體的Y形下端開有的兩個通孔將兩個雙拉簧13固定在觸頭支架14上，使動觸橋12上的觸點與靜觸頭6、7接觸時有合適的壓力，且動觸橋12只能上下運動。由于斷路器在分斷大短路電流時將有電弧和高溫產(chǎn)生，雙拉簧13安裝在觸頭支架14體上的四個圓孔中，使雙拉簧13在工作時可受到遮擋和保護。動觸頭5安裝在單極接觸模塊的封閉殼體3、4內，觸頭支架14在封閉殼體3、4的滑道內，在操作機構16的連桿17驅動下作上下運動。觸頭支架14與封閉殼體3、4之間只有很小的縫隙，使動、靜觸頭在斷開時產(chǎn)生的電弧只能按規(guī)定的方向向外溢出，而不會在斷路器內部造成短路。為了保證驅動連桿17的弧形運動轉化為動觸頭5的上下運動，在觸頭支架14體中部水平方向開有一圓弧通孔19，連桿17穿過通孔19中可作少量的橫向運動，而動觸頭5只能作上下運動。
參見圖3，由三個單極接觸模塊2組成的斷路器，接觸模塊2置于斷路器外殼1內，斷路器上裝有脫扣裝置，脫扣裝置包括操作機構16、連桿17和側面?zhèn)鲃訖C構20、21?？刂撇僮鳈C構16的連桿17，使接觸模塊2內的動觸頭5上下運動，與靜觸頭6、7接通與斷開，從而接通或斷開電路。當通過接觸模塊2內動觸頭5的電流超過一定值時，金屬平板9克服彈簧11壓力被吸起，帶動側面?zhèn)鲃訖C構20、21，進而帶動操作機構16，使脫扣裝置解扣，導致斷路器中所有的接觸模塊內的動靜觸頭斷開。由于金屬平板9被置于單極接觸模塊2內，有過電流保護的功能，因此斷路器配上脫扣裝置的體積比原有的斷路器配脫扣裝置的尺寸要小，該接觸模塊尤其適用于配備電子脫扣器的斷路器。
當然，根據(jù)用戶需要可由本實用新型組合成多極斷路器。
權利要求1.一種帶有脫扣裝置的斷路器用單極接觸模塊，包括模塊的封閉殼體(3、4)、兩個外接導線的靜觸頭(6、7)，其特征是該單極接觸模塊還包括與靜觸頭(6、7)對應的可上下運動的雙斷點動觸頭(5)、U形金屬件(8)和與U形金屬件(8)對應的可移動金屬平板(9)，U形金屬件(8)在U形兩側中部開有長條圓形孔，且置于封閉殼體(3、4)外側中央，封閉殼體(3、4)中段為上下兩層，上層內置動觸頭(5)，下層內置金屬平板(9)，金屬平板(9)上裝有將金屬平板(9)壓至封閉殼體(3、4)下層底部的彈簧(11)，封閉殼體(3、4)兩側中部開有斷路器操作機構連桿(17)可穿過的長條弧形孔(15)，動觸頭(5)兩側開有連桿(17)可穿過的圓弧通孔(19)。
2.根據(jù)權利要求1所述的帶有脫扣裝置的斷路器用單極接觸模塊，其特征是金屬平板(9)上開有二個圓孔，圓孔上開有圓形槽，封閉殼體(3、4)下層內裝有二根連接封閉殼體(3、4)下層頂部和底部的導向桿(10)，彈簧(11)和開有圓孔的金屬平板(9)套裝在導向桿(10)上，彈簧(11)一端抵住金屬平板(9)上的圓形槽，另一端抵住封閉殼體(3、4)下層頂部。
3.根據(jù)權利要求1所述的帶有脫扣裝置的斷路器用單極接觸模塊，其特征是動觸頭(5)包括觸頭支架(14)、與靜觸頭(6、7)構成斷點接觸的動觸橋(12)、雙拉簧(13)和銷子(18)，觸頭支架(14)端面為Y形，Y形上端內置動觸橋(12)，觸頭支架(14)體上開有四個圓孔，圓孔內置有固定動觸橋(12)的兩個雙拉簧(13)，兩根銷子(18)穿過觸頭支架(14)體的Y形下端開有的兩個通孔將兩個雙拉簧(13)固定在觸頭支架(14)上，觸頭支架(14)體中部水平向開有圓弧通孔(19)。
專利摘要本實用新型涉及一種低壓塑料外殼式斷路器。帶有脫扣裝置的斷路器用單極接觸模塊包括模塊的封閉殼體3、4、兩個外接導線的靜觸頭6、7、與靜觸頭對應的可上下運動的雙斷點動觸頭5、U形金屬件8和與U形金屬件對應的可移動金屬平板9。單極接觸模塊具有加工、裝配方便,管理容易的特點,模塊開斷速度快,有過電流保護裝置,并可與電子脫扣器相配套。
文檔編號H01H73/04GK2476875SQ01239018
公開日2002年2月13日 申請日期2001年4月24日 優(yōu)先權日2001年4月24日
發(fā)明者丁一先 申請人:上海電器股份有限公司人民電器廠