專利名稱：具有快速致動(dòng)功能的低壓電路斷路器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種低壓電器，尤其涉及一種低壓電路斷路器，具體來說是一種具有快速致動(dòng)功能的低壓電路斷路器。
背景技術(shù)：
眾所周知，低壓電氣系統(tǒng)需要使用適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)裝置，該保護(hù)裝置一般是斷路器和小型斷路器。小型斷路器的寬度都是標(biāo)準(zhǔn)模塊的寬度或標(biāo)準(zhǔn)模塊的寬度的倍數(shù)，在相關(guān)的國際標(biāo)準(zhǔn)中，小型斷路器一般安裝在標(biāo)準(zhǔn)的DIN軌道上。小型斷路器主要要求具有這樣的能力能夠利用快速的斷開時(shí)間確保對低壓電氣系統(tǒng)中發(fā)生的任何故障進(jìn)行足夠水平的保護(hù)，同時(shí)只占用盡可能小的空間。
長期以來，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)較大電流(例如125A的額定電流)的低壓小型斷路器時(shí)，存在著在電路發(fā)生跳閘時(shí)動(dòng)、靜觸頭難以快速可靠地分開的問題。因?yàn)楫?dāng)發(fā)生跳閘時(shí)，如果推動(dòng)斷路器操作機(jī)構(gòu)的脫扣桿的力不足，那么將延長斷路器的分?jǐn)鄷r(shí)間，使斷路器的動(dòng)、靜觸頭不能可靠的分開。為了獲得更大的力來推動(dòng)操作機(jī)構(gòu)的脫扣桿，勢必就會要求電磁脫扣系統(tǒng)提供足夠大的力，這樣無形中就會加大電磁脫扣系統(tǒng)的體積，其尺寸往往大得與小型斷路器的殼體不相適應(yīng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的是現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，提供一種具有快速致動(dòng)功能的低壓電路斷路器，旨在不增加電磁脫扣系統(tǒng)的體積的同時(shí)，能夠使斷路器的動(dòng)、靜觸頭可靠、快速分開。
解決上述問題采用的技術(shù)方案是具有快速致動(dòng)功能的低壓電路斷路器，包括殼體和手柄，所述殼體內(nèi)設(shè)有操作機(jī)構(gòu)、滅弧系統(tǒng)、電磁脫扣系統(tǒng)以及相對配置的靜觸頭和動(dòng)觸頭，其特征在于在所述的電磁脫扣系統(tǒng)與操作機(jī)構(gòu)之間還設(shè)有一個(gè)致動(dòng)器，所述的致動(dòng)器樞接在所述的殼體上，包括與所述電磁脫扣系統(tǒng)的鐵心相對配置的第一桿和與所述操作機(jī)構(gòu)的脫扣桿相對配置的第二桿，并且所述第一桿的轉(zhuǎn)動(dòng)力臂大于第二桿的轉(zhuǎn)動(dòng)力臂。
本發(fā)明的具有快速致動(dòng)功能的低壓電路斷路器，當(dāng)電流斷路器的電流強(qiáng)度超過預(yù)定閥值時(shí)，所述電磁脫扣系統(tǒng)的鐵心由于磁力的作用產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)去推動(dòng)致動(dòng)器的第一桿，致動(dòng)器隨即產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)，其第二桿推動(dòng)所述操作機(jī)構(gòu)的脫扣桿產(chǎn)生跳閘動(dòng)作。由于所述致動(dòng)器第一桿的轉(zhuǎn)動(dòng)力臂大于第二桿的轉(zhuǎn)動(dòng)力臂，因而所述電磁脫扣系統(tǒng)的鐵心產(chǎn)生的推力被致動(dòng)器的杠桿作用所放大，而后再推動(dòng)脫扣桿跳閘，使斷路器的動(dòng)、靜觸頭能夠更為可靠、快速地?cái)嚅_。并且，由于所述的致動(dòng)器設(shè)置在電磁脫扣系統(tǒng)與操作機(jī)構(gòu)之間，無須增加斷路器的體積，可使斷路器保持結(jié)構(gòu)緊湊。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的致動(dòng)器上還設(shè)有一個(gè)復(fù)位彈簧。當(dāng)致動(dòng)器轉(zhuǎn)到致動(dòng)位置使斷路器的動(dòng)、靜觸頭可靠、快速分開后，該復(fù)位彈簧將致動(dòng)器拉回到靜止位置，以便在電流強(qiáng)度恢復(fù)正常后，斷路器的動(dòng)、靜觸頭能夠合上。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
圖1是本發(fā)明斷路器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是致動(dòng)器及其連動(dòng)部件的結(jié)構(gòu)示意圖，此時(shí)斷路器的動(dòng)靜觸頭處于接通狀態(tài)。
圖3、圖4是斷路器動(dòng)靜觸頭分開的過程分解圖。
圖5是斷路器處于動(dòng)靜觸頭完全斷開狀態(tài)的示意圖。
具體實(shí)施例方式
參見圖1，具有快速致動(dòng)功能的低壓電路斷路器1(圖中斷路器處于合閘位置)具有殼體10，手柄3安裝于殼體10的樞軸2上，手柄3可繞樞軸2在合閘位置和斷開位置之間轉(zhuǎn)動(dòng)。操作機(jī)構(gòu)6安裝于殼體10內(nèi)的樞軸5上，繞樞軸5在合閘位置和斷開位置之間轉(zhuǎn)動(dòng)，最終使得裝配在操作機(jī)構(gòu)6上的動(dòng)觸頭8在合閘位置和斷開位置之間轉(zhuǎn)動(dòng)。連桿4用于連接手柄3和操作機(jī)構(gòu)6，使斷路器1形成四連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)。脫扣桿7安裝在操作機(jī)構(gòu)6上，它的作用是顯而易見的，在電磁脫扣系統(tǒng)15鐵心23的推動(dòng)下，能快速瓦解四連桿機(jī)構(gòu)，從而加快動(dòng)觸頭8的運(yùn)動(dòng)。靜觸頭13安裝于殼體10內(nèi)，與動(dòng)觸頭相配合來實(shí)現(xiàn)電路的供電。
參見圖2，電磁脫扣系統(tǒng)15位于殼體10內(nèi)手柄3的下方，它具有一個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的動(dòng)鐵心23，線圈22纏繞在動(dòng)鐵心23上。滅弧系統(tǒng)12安裝在殼體10內(nèi)，位于電磁脫扣系統(tǒng)15的下方。它具有引弧板9、11和滅弧室14。
致動(dòng)器18安裝在殼體10的樞軸17上，位于電磁脫扣系統(tǒng)15和操作機(jī)構(gòu)6之間，這樣的安裝使得致動(dòng)器18的存在無需增加殼體10的長度和高度。致動(dòng)器18具有第一桿21、第二桿19和連接第一桿21和第二桿19的旋轉(zhuǎn)體20。復(fù)位彈簧16的一端靠在第一桿21上，另一端被殼體10限制。
參見圖2、圖3、圖4，在正常情況下，斷路器1的斷開是通過扳動(dòng)手柄3來實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)斷路器1的電流強(qiáng)度超過預(yù)定閥值時(shí)，線圈22將產(chǎn)生一個(gè)足夠大的磁場，使得動(dòng)鐵心23在磁力的作用下延圖2所示方向運(yùn)動(dòng)，并去推動(dòng)致動(dòng)器18的第一桿21，使致動(dòng)器18從靜止位置旋轉(zhuǎn)到致動(dòng)位置，致動(dòng)器18的第二桿19去推動(dòng)操作機(jī)構(gòu)6的脫扣桿7，從而操作機(jī)構(gòu)6的動(dòng)觸頭8離開靜觸頭13，如圖3所示，在動(dòng)觸頭8離開靜觸頭13很小的距離時(shí)，將產(chǎn)生電弧，這時(shí)電弧在引弧板9、11的作用下，電弧被迅速的引入滅弧室14，直至熄滅，這樣就實(shí)現(xiàn)電路的斷開，有效地保護(hù)設(shè)備和電路的安全。當(dāng)斷路器1斷開后，磁力也隨之消失，致動(dòng)器18在彈簧16的作用下，由致動(dòng)位置返回到初始的靜止位置，如圖5所示。
致動(dòng)器18的第一桿21的有效長度為L1，第二桿19的有效長度為L2，L1大于L2。當(dāng)斷路器1的電流強(qiáng)度超過預(yù)定閥值時(shí)，線圈22產(chǎn)生的磁力F1去推動(dòng)致動(dòng)器18的第一桿21，產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩為F1*L1，而第二桿19對操作機(jī)構(gòu)6的脫扣桿7的力則為F2＝F1*L1/L2，因?yàn)長1大于L2，所以F2大于F1，因?yàn)橹聞?dòng)器18的存在，對磁力進(jìn)行了放大，在本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯然能夠明白，第二桿19推動(dòng)操作機(jī)構(gòu)6的脫扣桿7的時(shí)間明顯減少，這樣就減少了斷路器的分?jǐn)鄷r(shí)間，確保對低壓電氣系統(tǒng)中發(fā)生的任何故障進(jìn)行足夠水平的保護(hù)。
應(yīng)該理解到的是上述實(shí)施例只是對本發(fā)明的說明，而不是對本發(fā)明的限制，任何不超出本發(fā)明實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)的發(fā)明創(chuàng)造，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.具有快速致動(dòng)功能的低壓電路斷路器，包括殼體(10)和手柄(3)，所述殼體(10)內(nèi)設(shè)有操作機(jī)構(gòu)(6)、滅弧系統(tǒng)(12)、電磁脫扣系統(tǒng)(15)以及相對配置的靜觸頭(13)和動(dòng)觸頭(8)，其特征在于在所述的電磁脫扣系統(tǒng)(15)與操作機(jī)構(gòu)(6)之間還設(shè)有一個(gè)致動(dòng)器(18)，所述的致動(dòng)器(18)樞接在所述的殼體(10)上，包括與所述電磁脫扣系統(tǒng)(15)的鐵心(23)相對配置的第一桿(21)和與所述操作機(jī)構(gòu)(6)的脫扣桿(7)相對配置的第二桿(19)，并且所述第一桿(21)的轉(zhuǎn)動(dòng)力臂(L1)大于第二桿(19)的轉(zhuǎn)動(dòng)力臂(L2)。
2.如權(quán)利要求1所述的具有快速致動(dòng)功能的低壓電路斷路器，其特征在于所述的致動(dòng)器(18)上還設(shè)有一個(gè)復(fù)位彈簧(16)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種具有快速致動(dòng)功能的低壓電路斷路器，包括殼體和手柄，所述殼體內(nèi)設(shè)有操作機(jī)構(gòu)、滅弧系統(tǒng)、電磁脫扣系統(tǒng)以及相對配置的靜觸頭和動(dòng)觸頭，其特征在于在所述的電磁脫扣系統(tǒng)與操作機(jī)構(gòu)之間還設(shè)有一個(gè)致動(dòng)器，所述的致動(dòng)器樞接在所述的殼體上，包括與所述電磁脫扣系統(tǒng)的鐵心相對配置的第一桿和與所述操作機(jī)構(gòu)的脫扣桿相對配置的第二桿，并且所述第一桿的轉(zhuǎn)動(dòng)力臂大于第二桿的轉(zhuǎn)動(dòng)力臂。由于鐵心產(chǎn)生的推力被致動(dòng)器的杠桿作用所放大，而后再推動(dòng)脫扣桿跳閘，使斷路器的動(dòng)、靜觸頭能夠更為可靠、快速地?cái)嚅_。并且，由于所述的致動(dòng)器設(shè)置在電磁脫扣系統(tǒng)與操作機(jī)構(gòu)之間，無須增加斷路器的體積，可使斷路器保持結(jié)構(gòu)緊湊。
文檔編號H01H71/24GK1953123SQ200610154559
公開日2007年4月25日 申請日期2006年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月7日
發(fā)明者敖登貴, 魯騫 申請人:正泰集團(tuán)股份有限公司