一种脱扣机构及其采用该机构的微型断路器制造技术

本发明专利技术属于低压电气设备领域，公开了一种脱扣机构，包括触头支架和设置在触头支架上摆叉，所述摆叉为具有支点的杠杆结构，通过移动触头支架使得接入电路合闸/断闸；合闸时，由设置的第一动力源动作，并在摆叉限制下与触头支架传动连接致使触头支架动作达到合闸状态且保持在合闸状态；断闸时，由设置的第二动力源推动摆叉远离支点一端动作使得第一动力源与触头支架失去限位效果，而具有回复力的触头支架回复到初始位置并在第一动力源动作前保持断闸状态。还公开了一种微型断路器，包括带有接线端子的壳体，并在壳体内设置有上述中的脱扣机构。本发明专利技术结构简单，空间占用率较低，适合设置在对体积有限制的微型断路器中。

【技术实现步骤摘要】
一种脱扣机构及其采用该机构的微型断路器
本专利技术属于低压电气保护设备
，具体涉及一种脱扣机构及微型断路器。
技术介绍
脱扣机构是操作系统中促使开关自动跳闸的重要组成部分，断路器在合闸过程中和处在合闸位置时，脱扣机构的作用犹如一个力的支点，当断路器自动跳闸时，脱扣机构受脱扣装置的操纵，解除这个支点，使断路器进入自由分闸状态。通俗地讲，开关中的杠杆和弹簧机构就是用脱扣器来顶住的，一旦脱扣器动作，开关中的杠杆和弹簧机构就会自由复位，也就是开关跳闸。这里的脱扣器就相当于老鼠夹子中挂饵的销子。现有的脱扣机构是由一套具有减力作用的四杆件组及一个可解脱的力的支点组成，脱扣与开关配合作为低压配电线路、装置和电动机过载与短路的保护。常用的脱扣器有过流脱扣器、失压脱扣器等。而对于脱扣机构，首先要求其工作稳定可靠，即在合闸和分闸过程中建立支点和解除支点的作用稳定，受脱扣装置操纵时动作明确，同时处在合闸位置时不致受震动和外力的影响而解扣。脱扣机构的失灵，将使分闸信号在断路器上不能发生分闸动作，断路器无法执行开断任务，或者在未曾接到分闸信号时发生误分闸。这些都会在电力系统中造成严重的恶果。其次，脱扣机构应具有足够的机械强度和刚度、较小的脱扣力和功率（脱扣必须的力和功率）以及短的解扣时间（从受脱扣装置的顶动起至解扣时止的时间间隔）。这些要求导致脱扣机构必须具备巨大的减力作用、微小的运动行程和较小的运动质量。而现有的脱扣机构很容易在受到外部撞击或震动时出现误断的情况，同时由于采用多个部件来实现合闸/断闸，不仅结构较为复杂，可靠性不高，且占用空间较大，则在原有的断路器中占用较大体积。而现有的脱扣机构的力矩放大效果较差，导致现有的断路器中与之配合的电磁组件需要采用较大的绕线组结构才能提供能够达到分断要求。若要实现微型断路器体积减小的目标，现有的脱扣组件很难直接适配。
技术实现思路
为了解决上述现有脱扣机构体积较大结构较为复杂存在的问题，本专利技术提供一种少部件实现稳定脱扣效果的脱扣机构和由该机构构成的微型断路器。本专利技术所采用的技术方案为：一种脱扣机构，用于配合动力源在接入电路出现对应故障自动断闸或人为控制断闸从而保护电路，包括触头支架和设置在触头支架上摆叉，所述摆叉为具有支点的杠杆结构，通过移动触头支架使得接入电路合闸/断闸；合闸时，由设置的第一动力源动作，并在摆叉限制下与触头支架传动连接致使触头支架动作达到合闸状态且保持在合闸状态；断闸时，由设置的第二动力源推动摆叉远离支点一端动作使得第一动力源与触头支架失去限位效果，而具有回复力的触头支架回复到初始位置并在第一动力源动作前保持断闸状态。首先，本专利技术中保护的脱扣机构结构简单，主要为两个部件：摆叉和触头支架。触头支架为主要结构，其承载有用于连通其他固定的触点进行导通的触头结构，其具体设置方式包括可拆卸式和一体式。而摆叉是设置在触头支架上用于提供限位效果的结构，其中摆叉则是具有典型的两个端部的结构，在靠近其中一侧端部位置设有支点，从而形成省力杠杆的效果。所谓的具有典型的两个端部，是指该结构可绕支点动作，并能够连接两个不同的结构，且两个结构在运动时的运动方向不一致。则需要具有连接两个结构的端部结构，而该端部结构包括多种实施方式。由于触头支架与第一动力源联动，所谓联动是指包括直接连接、间接连接或接受同步动作信号的协同关系限定，一旦第一动力源动作，则触头支架也会同步动作，但运动方向和位移量不一定相同。而脱扣机构主要实现合闸/断闸的效果，则需要从两个动作模式进行结构和连接关系限定。第一动力源主要通过控制触头支架来实现合闸/断闸，但主要是用于合闸过程。而合闸时第一动力源不仅要提供初始动力，且当触头支架移动到形成合闸状态时，第一动力源还能够持续提供动力信号，使得触头支架能够保持合闸状态。而第二动力源仅与摆叉配合，由于摆叉具有限制第一动力源与触头支架构成联动关系的效果，且摆叉具有可动解锁的功能，则通过第二动力源直接控制摆叉，使其在特定时刻动作并失去限位能力，致使触头支架失去第一动力源持续提供的动力信号。而触头支架原本具有回复力，在失去动力后便朝着断闸方向运动恢复初始状态，此时只有再次通过激活第一动力源进行合闸动作，但如果第二动力源没有消除动力信号，则摆叉还是无法提供限位效果，即使第一动力源动作也无法使触头支架动作。值得说明的是，本专利技术中的脱扣机构是用于设置在断路器等其他具有电路保护作用的设备中的动作部件，主要实现对接入电路的通断控制。与现有技术相同的是，其通过主要部件连接一个导电体，将该连接有接入电路其中一端的导电体进行动作从而达到合闸/断闸效果。只是该结构为了简化现有技术的机械组件结构和部件数量，从而达到较好的稳定性。进一步的，所述摆叉为转动的杆状结构，其一端为限制第一动力源与触头支架传动连接的限位端；其另一端为与第二动力源配合的推动端；所述支点设置在靠近限位端一侧。摆叉需要同时提供限制效果和力矩放大效果，且需要具有较好的可靠性，则设置在长条的杆状结构，并将支点设置在尽可能靠近限位端一侧的位置处，从而能够满足上述要求并相应达到较好效果。由于支点设置在靠近限位端一侧，则整个摆叉绕支点转动时，限位端的端部转动位移量远小于推动端的端部位移量，则实际使用时会将限位端形成的止锁门限上锁/解锁的行程设计较小，满足第二动力源在有限的位移量上能够完成解锁要求。值得说明的是，与其他杠杆结构相比，绕固定点转动的杆状摆叉结构最为简单，可靠性最佳，通过调整支点位置从而达到较为合适的力矩比。而所谓的其他杠杆结构是指所有能够达到省力效果的运动构件，包含但不限于转杆、连杆组件、螺杆组件和齿轮组件。进一步的，所述触头支架上设有限制第一动力源与触头支架的接触端定向移动的限位结构，所述摆叉的限位端与所述限位结构配合形成止锁门限。所谓的止锁门限，是指由限位端和触头支架的限位结构配合形成的固定限位结构。触头支架上的限位结构能够将原本处于自由活动的第一动力源接触端限制在一定范围内，且只能做定向移动。但由于只有限位结构的限制，第一动力源依然能够与触头支架发生相对运动，无法直接传递动力信号。则通过设有的可活动的摆叉来增加限位效果，摆叉的限位端只需出现在第一动力源的接触端定向移动的轨迹上，且能够通过一个或多个不同位置的限位点来固定其接出端，保证其在动作时不与触头支架发生相对偏移，从而达到力传递的效果。所谓的一个或多个不同位置的限位点，是指针对不同的定向移动方式而进行适配，若该接触端仅能进行线性往复运动，则只需要单个点将其限制在运动轨迹的端部即可实现固定限位效果；或者两个点夹持在接出端的两侧，限制其朝向两侧运动即可。进一步的，所述限位结构为设置在触头支架上或触头支架外的滑槽，所述第一动力源的接触端伸入滑槽内并可沿滑槽延伸方向往复运动；由所述限位端将接出端抵在滑槽任一端部实现限位。滑槽能够限制限制接触端的运动方式，仅能沿滑槽进行线性往复运动，则通过在靠近滑槽一侧端部设置可活动的摆叉限位端，从而可在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种脱扣机构，用于配合动力源在接入电路出现对应故障自动断闸或人为控制断闸从而保护电路，其特征在于：包括触头支架(1)和设置在触头支架(1)上摆叉(2)，所述摆叉(2)为具有支点(4)的杠杆结构，通过移动触头支架(1)使得接入电路合闸/断闸；/n合闸时，由设置的第一动力源动作，并在摆叉(2)限制下与触头支架(1)传动连接致使触头支架(1)动作达到合闸状态且保持在合闸状态；/n断闸时，由设置的第二动力源推动摆叉(2)远离支点(4)一端动作使得第一动力源与触头支架(1)失去限位效果，而具有回复力的触头支架(1)回复到初始位置并在第一动力源动作前保持断闸状态。/n

【技术特征摘要】
1.一种脱扣机构，用于配合动力源在接入电路出现对应故障自动断闸或人为控制断闸从而保护电路，其特征在于：包括触头支架(1)和设置在触头支架(1)上摆叉(2)，所述摆叉(2)为具有支点(4)的杠杆结构，通过移动触头支架(1)使得接入电路合闸/断闸；
合闸时，由设置的第一动力源动作，并在摆叉(2)限制下与触头支架(1)传动连接致使触头支架(1)动作达到合闸状态且保持在合闸状态；
断闸时，由设置的第二动力源推动摆叉(2)远离支点(4)一端动作使得第一动力源与触头支架(1)失去限位效果，而具有回复力的触头支架(1)回复到初始位置并在第一动力源动作前保持断闸状态。


2.根据权利要求1所述的一种脱扣机构，其特征在于：所述摆叉(2)为转动的杆状结构，其一端为限制第一动力源与触头支架(1)传动连接的限位端；
其另一端为与第二动力源配合的推动端；
所述支点(4)设置在靠近限位端一侧。


3.根据权利要求2所述的一种脱扣机构，其特征在于：所述触头支架(1)上设有限制第一动力源与触头支架(1)的接触端定向移动的限位结构，所述摆叉的限位端与所述限位结构配合形成止锁门限。


4.根据权利要求3所述的一种脱扣机构，其特征在于：所述限位结构为设置在触头支架(1)上或触头支架(1)外的滑槽(3)，所述第一动力源的接触端伸入滑槽(3)内并可沿滑槽(3)延伸方向往复运动；由所述限位端将接出端抵在滑槽(3)任一端部实现限位。


5.根据权利要求4所述的一种脱扣机构，其特征在于：所述限位端为绕支点(4)转动的凸起结构，所述凸起结构在滑槽(3)上形成宽度小于滑槽(3)的止锁门限；
当第二动力源推动摆叉(2)绕支点(4)转动时所述止锁门限消失，而触头支架(1)则失去第一动力源的持续推动力后动作回复到初始位置。


6.根据权利要求5所述的一种脱扣机构，其特征在于：所述摆叉(2)的限位端处...

【专利技术属性】
技术研发人员：李欣，
申请(专利权)人：厦门大恒科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35