專利名稱：斷路器的電磁裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種低壓斷路器的電磁裝置，特別是一種選擇性保護(hù)斷路器的 電磁裝置(俗稱電磁系統(tǒng))。
背景技術(shù)：
電磁裝置是具有安全保護(hù)功能的斷路器中的重要部件，它的作用是在它 串聯(lián)的回路中發(fā)生短路等故障時，電磁裝置能產(chǎn)生電磁場，該電磁場推動動鐵 芯撞擊斷路器操作機構(gòu)的脫扣桿，觸發(fā)斷路器脫扣。電磁裝置廣泛應(yīng)用于各種 類型的斷路器，不同類型的斷路器對于電磁裝置的技術(shù)要求有所不同，例如選 擇性保護(hù)斷路器要求特定的電^ 茲裝置。
德國專利文獻(xiàn)DE4238939 ^^開描述了 一種現(xiàn)有的適用于選擇性保護(hù)斷路 器的電磁裝置，它具有一個恒磁。在短路情況下，該電磁裝置的撞擊電樞去撞 擊主回路動觸頭的接觸桿，使主回路斷開，電流被轉(zhuǎn)換到支路回路，支路回路 中有一個限流電阻，因此短路電流被迅速減小，但能夠維持電磁裝置的打開狀 態(tài)。如果下級的斷路器切斷了短路電流，則電磁裝置的撞擊電樞退回初始的位 置，接觸桿使主回路重新接通，電流轉(zhuǎn)回主回路；如果下級的斷路器沒有斷開， 則支路回路的雙金屬片動作，使整個線路斷開。該現(xiàn)有技術(shù)由于采用恒磁，磁 鐵價格較高，并且受其形狀限制加工困難，動作依賴于極性。另外，在短路電 流被轉(zhuǎn)換到支路回路后，由于電流在過零點時迅速減小到零，這時電磁裝置的 撞擊電樞有可能會退回初始的位置，使主回路在短路情況下接通，造成主回路 觸頭的嚴(yán)重?fù)p傷。
在歐洲專利文獻(xiàn)EP1498926中描述了一種電磁裝置，該電磁裝置采用一個耦合裝置避免了上述損傷觸頭的缺點，在電流過零點時，位于固定位置處的接 觸桿被保持件所阻止，避免動觸頭從斷開位置退回到接通位置。該電磁裝置雖 得到了進(jìn)一步的改進(jìn)，但是這種已有電磁裝置的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，零件加工和裝配困 難，制造難度和生產(chǎn)成本較高，并且使選擇性保護(hù)斷路器的體積過大，浪費寶 貴的安裝空間。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，提供一種斷路器的電磁裝置， 不僅體積小、結(jié)構(gòu)簡單合理、易于制造、生產(chǎn)成本低，而且完全消除了在短路 電流過零點時動觸頭從斷開位置退回到接通位置的事故隱患。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的斷路器的電磁裝置采用了如下技術(shù)方案。
本發(fā)明的斷路器的電磁裝置包括由U型支撐件17、安裝在線圏骨架25上 的電磁線圈21、靜鐵芯18、動鐵芯24、頂桿19、擋板22、支撐板26組成的 電磁動作器，還包括一個輔助裝置111，該輔助裝置由擺桿8、推板28、 一個 設(shè)置在U型支撐件17與所述擺桿8之間的樞轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)和設(shè)置在推板28與支撐板 26之間的滑動導(dǎo)向結(jié)構(gòu)組成。所述電磁裝置由所述電磁動作器110和所述輔助 裝置111以既可組合又可分離的方式構(gòu)成。當(dāng)所述斷路器的電磁裝置與斷路器 的觸頭系統(tǒng)102相耦合時，借助于所述組合安裝的輔助裝置111的動作，電磁 裝置可防止觸頭系統(tǒng)102的動觸頭在短路電流尚未切斷時與靜觸頭閉合?；虍?dāng) 所述斷路器的電磁裝置與斷路器的脫扣桿直接相耦合時，可通過撤去至少一個 連接件，將輔助裝置111從所述電磁裝置上撤去。
所述頂桿19與斷路器的觸頭系統(tǒng)102的觸頭支持14上的第一臂5耦合， 所述的推板28與斷路器的觸頭系統(tǒng)102的觸頭支持14上的第二臂4耦合；在 與電磁裝置耦合的觸頭系統(tǒng)102的動、靜觸頭閉合時，電磁裝置的頂桿19和 推板28處于初始穩(wěn)定位置。當(dāng)出現(xiàn)短路故障時，所述電磁裝置的磁力增加并 驅(qū)動所述頂桿19撞擊觸頭系統(tǒng)102的第一臂5，使動、靜觸頭分?jǐn)嘀磷畲箝_斷 距離，與此同時所述的第二臂4隨第一臂5轉(zhuǎn)動相同的角度，所述的推板28 的一部分在此過程伸向第二臂4的回程軌跡之中，電》茲裝置的頂桿19和推板28由初始位置轉(zhuǎn)換到一個第一工作位置；當(dāng)短路電流經(jīng)過一個半波過零點的瞬 間時，動鐵芯24退回一定距離，頂桿19也跟隨退回一定距離轉(zhuǎn)換到一個第二 工作位置，但推板28仍滯留在所述第一工作位置，并阻攔觸頭系統(tǒng)102的第 二臂4的回程，從而阻止動觸頭15向靜觸頭112閉合；如果下一級斷路器切 斷短路電流，則因線路恢復(fù)正常使電磁裝置失去工作磁力，使動鐵芯24退回 到初始狀態(tài)，頂桿19也跟隨動鐵芯24由第二工作位置退回到初始位置，推板 28在動鐵芯24的驅(qū)動下由所述第一工作位置退回到初始穩(wěn)定位置，使動、靜 觸頭恢復(fù)到接通狀態(tài)；如果下一級斷路器沒有及時切斷短路電流，則因支路回 路雙金屬片104和/或主回路雙金屬片107致使斷路器的操作機構(gòu)101脫扣并切 斷電流，使電磁裝置失去磁力，動鐵芯24退回到初始狀態(tài)，頂桿19跟隨動鐵 芯24由所述第二工作位置恢復(fù)到初始穩(wěn)定位置，推板28也在動鐵芯24的驅(qū) 動下由第一工作位置退回到初始位置，動、靜頭被操作到斷開狀態(tài)。所述的擺桿8上設(shè)有孔81、槽82和臂29;所述的孔81樞轉(zhuǎn)地安裝在固 定于U型支撐件17的軸銷7所形成的樞轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)上，以使擺桿8可繞軸銷7擺 動；所述的槽82卡裝在動鐵芯24上，并受動鐵芯24上的凸起23控制，使擺 桿8的臂29可受動鐵芯24的驅(qū)動；所述的臂29安裝在推板28的槽82內(nèi)， 以將動鐵芯24的運動傳遞給推板28,使推板28可受擺桿8的驅(qū)動。所述的用于安裝或撤去輔助裝置111的連接件為固定在U型支撐件17上 的軸銷7。所述的樞轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)由設(shè)置在U型支撐件17上的孔與設(shè)置在擺桿8上 的軸組成。所述的滑動導(dǎo)向結(jié)構(gòu)由設(shè)置在所述的推板28上的導(dǎo)向槽281與固定在支 撐板26上的兩個導(dǎo)向銷27配合形成，使推板28可作直線運動。所述的滑動 導(dǎo)向結(jié)構(gòu)由設(shè)置在推板28上的導(dǎo)向槽281與設(shè)置在支撐板26上的滑塊組成； 或由設(shè)置在推板28上滑塊與設(shè)置在支撐板26上的導(dǎo)向槽組成。一個阻攔臂9，設(shè)置在所述的推板28上，所述的阻攔臂9作為推板28的 一部分，用于與觸頭系統(tǒng)102的第二臂4耦合；所述阻攔臂9在頂桿19和推 板28由初始位置轉(zhuǎn)換到第一工作位置過程中，伸向觸頭系統(tǒng)102的第二臂4 的回程軌跡中；所述阻攔臂9在頂桿19由第一工作位置轉(zhuǎn)換到第二工作位置過程中，滯留在第一工作位置，以阻攔第二臂4的回程。所述的推板28上的槽82的寬度L大于所述的擺桿8上的臂29的厚度d， 以實現(xiàn)頂桿19由第一工作位置轉(zhuǎn)換到第二工作位置過程中，使阻攔臂9仍滯 留在第一工作位置。所述的電磁動作器110的動鐵芯24上設(shè)有軸頸241和凸起23;所述的軸 頸241用于與擺桿8上的槽82卡裝連接；所述的凸起23用于將動鐵芯24的 力傳遞給擺桿8，并驅(qū)動擺桿8動作。在所述的靜鐵芯18與動鐵芯24之間設(shè)有鐵芯彈簧20，用于動鐵芯24在 失去磁力時保證其穩(wěn)定在初始穩(wěn)定位置。本發(fā)明的斷路器的電磁裝置的功能與性能，不僅可很好地滿足選擇性保護(hù) 斷路器的要求，而且還能很好地滿足各種小型斷路器的要求，它特別適用于與 斷路器的觸頭系統(tǒng)耦合，也可適用于與斷路器的操作機構(gòu)的脫扣裝置耦合。
圖l是本發(fā)明的電磁裝置的第一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中示出了電磁裝 置106與橋式雙斷點觸頭系統(tǒng)102的連接結(jié)構(gòu)。圖2是圖1的A-A剖視圖，它示出了本發(fā)明的電磁笨置的第一實施例的電 磁動作器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，同時也有助于理解撤去輔助裝置的電磁動作器的第二實 施例的結(jié)構(gòu)。圖3是圖1的B向視圖，它示出了本發(fā)明的電磁裝置的第一實施例的輔助 裝置111的結(jié)構(gòu)。圖4是本發(fā)明的電磁裝置的第一實施例在觸頭系統(tǒng)處于斷開狀態(tài)時的示意圖。圖5是本發(fā)明的電磁裝置的第一實施例在短路電流過零點瞬間時的示意圖。圖6是圖4的C向視圖。圖7是擺桿8的結(jié)構(gòu)示意圖。圖8是本發(fā)明的電磁裝置用于選擇性保護(hù)斷路器的第 一 實施例的原理圖。
具體實施方式
如圖1、 2、 3、 5所示，本發(fā)明的斷路器的電磁裝置106與斷路器的觸頭 系統(tǒng)102耦合。電磁裝置106由電磁動作器IIO和輔助裝置111構(gòu)成。電磁動 作器110包括U型支撐件17、電磁線圏21、線圈骨架25、靜鐵芯18、動鐵芯 24、頂桿19、鐵芯彈簧20、擋板22、支撐板26。輔助裝置111包括擺桿8、 推板28、軸銷7和導(dǎo)向銷27。靜鐵芯18固定在U型支撐件17的一個面上， 并且與動鐵芯24、鐵芯彈簧20 —起被安裝在線圏骨架25內(nèi)。頂桿19由動鐵 芯24控制。電磁線圈21纏繞在線圈骨架25上，擋板22固定在U型支撐件 17上，用于限制線圏骨架25和動鐵芯24的脫出。擺桿8通過其上的孔81樞 轉(zhuǎn)地安裝在固定于U型支撐件17的軸銷7所形成的樞轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)上，可使擺桿8 繞軸銷7擺動。擺桿8上還設(shè)有槽82 (見圖7所示)，該槽卡裝在動鐵芯24 的軸頸241上，并且受動鐵芯24的凸起23控制，使擺桿8上的臂29能隨動 鐵芯24作同向運動。擺桿8上還設(shè)有臂29,臂29安裝在推板28的槽82內(nèi)， 槽82的寬度L大于臂29的厚度d，使得臂29在槽82內(nèi)運動，具有一個空行 程。支撐板26固定在U型支撐件17上。推板28安裝在電磁動作器IIO的側(cè) 面，其上還設(shè)有導(dǎo)向槽281,該導(dǎo)向槽與固定在支撐板26上的兩個導(dǎo)向銷27 配合，形成滑動導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，使推板28可作直線運動。推板28上還設(shè)有與觸頭 支持14的第二臂4相耦合的阻攔臂9。觸頭支持14與橋式雙斷點動觸頭15通 過鉚釘13固定連接，并樞轉(zhuǎn)地安裝在外殼上的樞軸3上。觸頭支持14設(shè)有第 二臂4和第一臂5。聯(lián)動件6串聯(lián)于第一臂5和頂桿19之間，也可以與頂桿 19為同一體。具有靜觸點1的靜觸頭112分別與具有動觸點10、 16的橋式雙 斷點動觸頭15配合，實現(xiàn)主回路的分?jǐn)?閉合。圖8是本發(fā)明的電磁裝置用于選擇性保護(hù)斷路器的第 一 實施例的原理圖， 它示出了電>^茲裝置與選擇性保護(hù)斷路器的其它部件系統(tǒng)的關(guān)系及其工作原理。 如圖8所示， 一種選擇性保護(hù)斷路器包括電磁裝置106、主回路觸頭系統(tǒng)102、主回路雙金屬片107、支回路觸頭系統(tǒng)103、支路回路雙金屬片104、限流電阻 105和操作機構(gòu)101。電磁裝置106和主回路觸頭系統(tǒng)102的結(jié)構(gòu)及它們之間 耦合連接關(guān)系如圖1、 4、 5所示。操作機構(gòu)101受主回路雙金屬片107和/或支 路回路雙金屬片104的控制，同時也控制主回路觸頭系統(tǒng)102和支路回路觸頭 系統(tǒng)103的分?jǐn)?閉合。在正常情況下，主回路接通，觸頭系統(tǒng)102處于閉合狀 態(tài)(在此狀態(tài)下各零部件的位置如圖l所示)，由于支路回路電路中串有限流 電阻105，所以電流主要是經(jīng)主回路流過。當(dāng)出現(xiàn)短路故障時，電磁裝置106 的電磁線圈21產(chǎn)生磁場，使動鐵心24向靜鐵心18方向運動，并克服主回路 觸頭系統(tǒng)102的回復(fù)力矩M、鐵芯彈簧20的彈性力和擺桿8的復(fù)位力矩N， 驅(qū)動頂桿19和聯(lián)動件6撞擊觸頭支持14的第一臂5,這樣動觸頭15繞樞軸3 逆時針轉(zhuǎn)動，使動觸點與靜觸點1斷開，從而使主回路斷開。在動鐵芯24受 電磁線圈21的磁場作用向靜鐵芯18方向運動的同時，擺桿8受動鐵芯24上 的凸起23的作用繞軸銷7作順時針轉(zhuǎn)動，從而它的臂29推動推板28作朝向 觸頭支持14的第二臂4的方向運動，使推板28上的阻攔臂9伸入觸頭支持14 的第二臂4的回程軌跡上。在此狀態(tài)下各零部件的位置如圖4所示。如圖4所示，斷開操作時，電磁裝置106通過其上的聯(lián)動件6撞擊觸頭系 統(tǒng)102上的觸頭支持14上的第一臂5，使動觸點10、 16分別與靜觸點1斷開 (如圖4所示)，在此斷開過程中，觸頭支持14上的第二臂4也隨第一臂5 一起同向擺動。在聯(lián)動件6撞擊并推動第一臂5使動、靜觸點斷開的過程中， 電磁裝置106的阻攔臂9隨聯(lián)動件6 —起同向移動，并伸入觸頭系統(tǒng)102的第 二臂4的回程軌跡中(如圖4所示)，以阻攔第二臂4回程的方式阻止動觸點 10、 16與靜觸點1的閉合，防止在短路電流過零點瞬間時，動觸點10、 16從 斷開位置退回到接通位置。如圖5、 6、 8所示，斷路器主回路斷開后，短路電流轉(zhuǎn)移到支路回路，支 路回路因限流電阻105的作用使得短路電流迅速減小，但能夠維持電磁裝置106 的可靠動作。當(dāng)短路電流經(jīng)過一個半波過零點的瞬間時，電磁裝置106的動鐵 芯24和靜鐵芯18失去磁力，從而在力矩M和N及鐵芯彈簧20的作用下，聯(lián) 動件6、頂桿19和動鐵芯24退回一定的距離，動觸頭15具有順時針轉(zhuǎn)動使主回路重新接通的趨勢。擺桿8在回復(fù)力矩N的作用下，繞軸銷7逆時針轉(zhuǎn)動一 定的角度，但由于推板28的槽82的寬度L大于臂29的厚度d，臂29在槽82 內(nèi)運動具有一個空行程，所以推板28的運動具有滯后性，佳:推板28仍然滯留 在原處，從而使推板28的阻欄臂9攔住了觸頭支持14的第二臂4的回程，使 動觸頭15無法繼續(xù)作順時針轉(zhuǎn)動，這樣有效地阻止了動觸頭15向靜觸頭112 的閉合，亦即阻止了觸頭系統(tǒng)102的意外接通，保護(hù)了主回路觸頭不受損傷。 在此狀態(tài)下各零部件的位置如圖5所示。這時，如果下一級斷路器切斷了短路電流使線路恢復(fù)正常，則電it線圈21 產(chǎn)生的磁場力不足以抵抗力矩M和N及鐵芯彈簧20其中之一產(chǎn)生的力，從而 動鐵芯24退回到初始位置，擺桿8在力矩N的作用下繞軸銷7逆時針轉(zhuǎn)動， 拉動推板28退回初始位置，推板28的阻攔臂9不再限制住觸頭支持14的第 二臂4的回程，動觸頭15作順時針轉(zhuǎn)動并與靜觸頭112重新閉合，實現(xiàn)主回 路的接通(各零件的位置如圖1所示)。如果下一級斷路器沒有及時切斷短路 電流，那么支路回路雙金屬片104和/或主回路雙金屬片107經(jīng)過一段時間后， 會發(fā)熱彎曲并推動操作機構(gòu)101的鎖扣脫扣，使斷路器分?jǐn)嗖⑶袛嚯娏?。以上是本發(fā)明的斷路器的電磁裝置的第一實施例，它具體描述了所述的電 磁裝置106與斷路器的觸頭系統(tǒng)102直接耦合的情況，這種情況常用于如圖1 所示的選擇性保護(hù)斷路器，它們之間滿足如下的裝配組合和形位動作的關(guān)系 在觸頭系統(tǒng)102的動觸頭15與靜觸頭112閉合時，電磁裝置的頂桿19 (和聯(lián) 動件6)和推板28處于初始位置，即穩(wěn)定位置，在此初始位置，頂桿19、擺 桿8與推板28的阻攔臂9的位置如圖1所示，擺桿8上的臂29與推板28的 槽82的位置及它們之間的配合關(guān)系如圖3所示；當(dāng)出現(xiàn)短路故障時，電磁裝 置的磁力增加并驅(qū)動頂桿19和聯(lián)動件6撞擊觸頭系統(tǒng)102的第一臂5，使動、 靜觸頭分?jǐn)嘀磷畲箝_斷距離，與此同時所述的觸頭系統(tǒng)102的第二臂4隨第一 臂5轉(zhuǎn)動相同的角度，在此過程所述的推板28的一部分(即臂9)伸向第二臂 4的回程軌跡之中，電磁裝置的頂桿19和推板28由初始位置轉(zhuǎn)換到第一工作 位置，在此第一位置，頂桿19、擺桿8和推板28的阻攔臂9的位置如圖4所 示，擺桿8上的臂29與推板28的槽82的位置及其它們之間的配合關(guān)系如圖6所示；當(dāng)短路電流經(jīng)過一個半波過零點的瞬間時，動鐵芯24退回一定距離， 頂桿19和聯(lián)動件6也跟隨退回一定距離轉(zhuǎn)為第二工作位置(在此第二工作位 置，頂桿19與擺桿8的位置如圖5所示)，但推板28仍滯留在第一工作位置 (在此位置，推板28的阻攔臂9的位置如圖5所示，擺桿8上的臂29與推板 28的槽82的位置如圖3所示)，從而使推板28的阻攔臂9阻攔觸頭系統(tǒng)的第 二臂4的回程，以阻止動觸頭15向靜觸頭112閉合(如圖5所示)；如果下 一級斷路器切斷短路電流，則因線路恢復(fù)正常會使電磁裝置失去磁力，或下一 級斷路器沒切斷短路電流，則因支路回路雙金屬片104和/或主回路雙金屬片 107致使斷路器操作機構(gòu)101脫扣而使電磁裝置失去磁力，不管上述何種原因 致使電磁裝置失去磁力，都會使動鐵芯24繼續(xù)退回直至初始狀態(tài)，頂桿19跟 隨動鐵芯24由第二工作位置恢復(fù)到初始位置，推板28也在動鐵芯24的驅(qū)動 下由第一工作位置恢復(fù)到初始位置(在此初始位置的各零部件的位置如圖1、 圖2所示)。如前所述，如圖1、 4、 5所示的本發(fā)明的實施例中， 一個聯(lián)動件6連接于 電磁裝置的頂桿19與觸頭系統(tǒng)102的觸頭支持14的第一臂之間，其用途是調(diào) 節(jié)頂桿19與第一臂5之間的耦合連接距離，它可以與頂桿19連為同一體，因 此，分體設(shè)有聯(lián)動件6或不設(shè)聯(lián)動件6 (聯(lián)動件6與頂桿19合為一體)是本發(fā) 明的兩個可相互替代的技術(shù)方案。另外，這里所述的形成在擺桿8與U型支撐件17上的樞轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，不僅可 以是如圖7所述的由擺桿8上的孔81與U型支撐件17上的軸銷7組成的形式， 還可以是由U型支撐件17上的軸與擺桿8上的孔組成的形式(圖中未示出)， 很顯然，后一種形式是前一種形式的可替代的技術(shù)方案。此外，這里所述的形成在推板28與支撐板26上的滑動導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，不僅可 以是上述的由推板28上的導(dǎo)向槽281與支撐板26上的兩個導(dǎo)向銷27組成的 滑動導(dǎo)軌副形式，還可以是其它的滑動導(dǎo)軌副形式，如滑槽與滑塊組成的形式。 該形式組成的導(dǎo)軌副，其滑塊可以形成在推板28上，也可以形成在支撐板26 上；其滑槽可以形成在支撐板26上，也可以形成在推板28上。很顯然，其它 的各種滑動導(dǎo)軌副形式均屬上述本發(fā)明實施例的滑動導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的具體實施方式
的變體方案。以上第 一 實施例具體描述了本發(fā)明的斷路器的電磁裝置106與 一個旋轉(zhuǎn)式 雙斷點的觸頭系統(tǒng)102的耦合情況。實際上，本發(fā)明的斷路器的電磁裝置106 不限于與旋轉(zhuǎn)式雙斷點觸頭系統(tǒng)的耦合，還可以與旋轉(zhuǎn)式單斷點觸頭系統(tǒng)耦 合。下面是本發(fā)明的斷路器的電磁裝置的第二實施例，描述所述的電磁裝置 106與斷路器的操作機構(gòu)101的脫扣桿直接耦合的情況，這種情況常用于普通 的小型斷路器。由于電磁裝置106直接與脫扣桿耦合，所以當(dāng)線路中出現(xiàn)短路 電流時，電磁裝置106的磁力增加，并驅(qū)動頂桿19撞擊操作系統(tǒng)的脫扣桿使 斷路器脫扣，以切斷電流。很顯然，在這種情況下，由于斷路器在脫扣后并保 持脫扣狀態(tài)的過程中，不存在觸頭系統(tǒng)102的動觸頭15還會退回到與靜觸頭 112閉合的趨勢或可能，因此所述電磁裝置106只需電磁動作器110就能滿足 斷路器的使用要求，不需再配置輔助裝置111。為此，本發(fā)明的電磁裝置106 采用了電磁動作器IIO與輔助裝置111既可組合又可分離的技術(shù)方案。參見圖 2,在不需配置輔助裝置111時，通過撤去固定在U型支撐件17上的軸銷7(見 圖2所示)，即可將擺桿8和推板28撤下，亦即將輔助裝置lll撤去。本發(fā)明的斷路器的電磁裝置不僅能在短路電流過零點時避免動觸頭從斷 開位置退回到接通位置，而且體積小、結(jié)構(gòu)簡單、易于制造、生產(chǎn)成本低。
權(quán)利要求
1.一種斷路器的電磁裝置，它包括由U型支撐件、安裝在線圈骨架上的電磁線圈、靜鐵芯、動鐵芯、頂桿、擋板、支撐板組成的電磁動作器，其特征在于還包括一個輔助裝置(111)，該輔助裝置由擺桿(8)、推板(28)、一個設(shè)置在U型支撐件(17)與所述擺桿(8)之間的樞轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)和設(shè)置在推板(28)與支撐板(26)之間的滑動導(dǎo)向結(jié)構(gòu)組成；所述電磁裝置由所述電磁動作器(110)和所述輔助裝置(111)以既可組合又可分離的方式構(gòu)成；當(dāng)所述斷路器的電磁裝置(106)與斷路器的觸頭系統(tǒng)(102)相耦合時，借助于所述組合安裝的輔助裝置(111)的動作，電磁裝置(106)可防止觸頭系統(tǒng)(102)的動觸頭(15)在短路電流尚未切斷時與靜觸頭(112)閉合；或當(dāng)所述斷路器的電磁裝置(106)與斷路器的脫扣桿直接相耦合時，可通過撤去至少一個連接件，將輔助裝置(111)從所述電磁裝置(106)上撤去。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的斷路器的電磁裝置，其特征在于所述頂桿(19)與斷路器的觸頭系統(tǒng)(102)的觸頭支持(14)上的第一臂 (5)耦合，所述的推板(28)與斷路器的觸頭系統(tǒng)(102)的觸頭支持(14) 上的第二臂(4)耦合；在與電磁裝置耦合的觸頭系統(tǒng)(102 )的動、靜觸頭閉合時，電磁裝置(106 ) 的頂桿(19)和推板(28)處于初始穩(wěn)定位置；當(dāng)出現(xiàn)短路故障時，所述電磁裝置的磁力增加并驅(qū)動所述頂桿(19)撞擊 觸頭系統(tǒng)(102)的第一臂(5),使動、靜觸頭分?jǐn)嘀磷畲箝_斷距離，與此同 時所述的第二臂(4)隨第一臂(5)轉(zhuǎn)動相同的角度，所述的推板(28)的一 部分在此過程伸向第二臂(4)的回程軌跡之中，電磁裝置(106)的頂桿(19) 和推板(28)由初始位置轉(zhuǎn)換到一個第一工作位置；當(dāng)短路電流經(jīng)過一個半波過零點的瞬間時，動鐵芯(24)退回一定距離， 頂桿(19)也跟隨退回一定距離轉(zhuǎn)換到一個第二工作位置，但推板(28)仍滯 留在所述第一工作位置，并阻攔觸頭系統(tǒng)(102)的第二臂(4)的回程，從而 阻止動觸頭(15)向靜觸頭(112)閉合；如果下一級斷路器切斷短路電流，則因線路恢復(fù)正常使電磁裝置失去工作 磁力，使動鐵芯(24)退回到初始狀態(tài)，頂桿(19)也跟隨動鐵芯(24)由第 二工作位置退回到初始位置，推板(28)在動鐵芯(24)的驅(qū)動下由所述第一 工作位置退回到初始穩(wěn)定位置，使動、靜觸頭恢復(fù)到接通狀態(tài)；如果下一級斷路器沒有及時切斷短路電流，則因支路回路雙金屬片(104) 和/或主回路雙金屬片(107)致使斷路'器的操作機構(gòu)(101)脫扣并切斷電流， 使電磁裝置(106)失去磁力，動鐵芯(24)退回到初始狀態(tài)，頂桿(19)跟 隨動鐵芯(24)由所述第二工作位置恢復(fù)到初始穩(wěn)定位置，推板(28)也在動 鐵芯(24)的驅(qū)動下由第一工作位置退回到初始位置，動、靜頭被操作到斷開 狀態(tài)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的斷路器的電磁裝置，其特征在于所述的用于 安裝或撤去輔助裝置(111)的連接件為固定在U型支撐件(17)上的軸銷(7 )。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的斷路器的電磁裝置，其特征在于所述的擺桿(8)上設(shè)有孔(81)、槽(82)和臂(29);所述的孔(81)樞轉(zhuǎn)地安裝在固定于U型支撐件(17)的軸銷(7)所形 成的樞轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)上，以使擺桿(8)可繞軸銷(7)擺動；所述的槽(82)卡裝在動鐵芯(24)上，并受動鐵芯(24)上的凸起(23) 控制，使擺桿(8)的臂(29)可受動鐵芯(24)的驅(qū)動；所述的臂(29)安裝在推板(28)的槽(82)內(nèi)，以將動鐵芯(24)的運 動傳遞給推板(28)，使推板(28)可受擺桿(8)的驅(qū)動。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的斷路器的電磁裝置，其特征在于所述的滑動導(dǎo)向結(jié)構(gòu)由設(shè)置在所述的推板(28)上的導(dǎo)向槽(281)與固 定在支撐板(26)上的兩個導(dǎo)向銷(27)配合形成，使推板(28)可作直線運動；一個阻攔臂(9)，設(shè)置在所述的推板(28)上，所述的阻攔臂(9)作為 推板(28)的一部分，用于與觸頭系統(tǒng)(102)的第二臂(4)耦合；所述阻攔臂(9)在頂桿(19)和推板(28)由初始位置轉(zhuǎn)換到第一工作 位置過程中，伸向觸頭系統(tǒng)(102)的第二臂(4)的回程軌跡中；所述阻攔臂(9)在頂桿(19)由第一工作位置轉(zhuǎn)換到第二工作位置過程 中，滯留在第一工作位置，以阻攔第二臂(4)的回程。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的斷路器的電磁裝置，其特征在于所述的推板 (28)上的槽(82)的寬度L大于所述的擺桿(8)上的臂(29)的厚度d，以實現(xiàn)頂桿(19)由第一工作位置轉(zhuǎn)換到第二工作位置過程中，使阻攔臂(9) 仍滯留在第一工作位置。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的斷路器的電磁裝置，其特征在于所述的樞轉(zhuǎn)結(jié) 構(gòu)由設(shè)置在U型支撐件(17)上的孔與設(shè)置在擺桿(8)上的軸組成。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的斷路器的電磁裝置，其特征在于所述的滑動導(dǎo) 向結(jié)構(gòu)由設(shè)置在推板(28)上的導(dǎo)向槽(281)與設(shè)置在支撐板(26)上的滑 塊組成；或由設(shè)置在推板(28 )上滑塊與設(shè)置在支撐板(26 )上的導(dǎo)向槽(281) 組成。
9. 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的斷路器的電磁裝置，其特征在于所述的 電磁動作器(110)的動鐵芯(24)上設(shè)有軸頸(241)和凸起(23);所述的 軸頸(241)用于與擺桿(8)上的槽(82)卡裝連接；所述的凸起(23)用于 將動鐵芯(24)的力傳遞給擺桿(8)，并驅(qū)動擺桿(8)動作。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1或9所述的斷路器的電磁裝置，其特征在于在所述 的靜鐵芯(18)與動鐵芯(24)之間設(shè)有鐵芯彈簧(20)，用于動鐵芯(24) 在失去磁力時保證其穩(wěn)定在初始穩(wěn)定位置。
全文摘要
斷路器的電磁裝置，包括電磁動作器和輔助裝置，輔助裝置由擺桿、推板、設(shè)置在U型支撐件與擺件之間的樞轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)、設(shè)置在推板與支撐板之間的滑動導(dǎo)向結(jié)構(gòu)組成。電磁裝置由電磁動作器和輔助裝置以既可組合又可分離的方式構(gòu)成。在觸頭閉合時，電磁裝置的頂桿和推板處于初始位置；當(dāng)出現(xiàn)短路故障時，電磁裝置驅(qū)動頂桿撞擊觸頭系統(tǒng)的第一臂使觸頭分?jǐn)啵瓢宓囊徊糠稚煜蛴|頭支持的第二臂的回程軌跡，由初始位置轉(zhuǎn)換到第一工作位置；當(dāng)短路電流經(jīng)過一個半波過零點的瞬間時，推板仍滯留在第一工作位置以阻攔第二臂的回程，從而防止在短路電流尚未切斷時觸頭閉合。該裝置不僅能在短路電流過零點時避免誤重合，而且體積小、結(jié)構(gòu)簡單、易于制造、生產(chǎn)成本低。
文檔編號H01H71/10GK101630610SQ200810132888
公開日2010年1月20日 申請日期2008年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月15日
發(fā)明者敖登貴, 鄧彥軍 申請人:浙江正泰電器股份有限公司