一种微型断路器及其自动跳闸装置的制作方法

本实用新型涉及一种微型断路器，具体地说，是涉及一种结构更紧凑的微型断路器的自动跳闸装置。

背景技术：

微型断路器是建筑电气终端配电装置引中使用最广泛的一种终端保护电器。微型断路器由分合闸机构、触点、保护装置、灭弧系统等组成。其工作原理为：利用保护装置(脱扣器)和电流热组件实现过载和短路保护，当电流热组件中的线圈通过的电流大于设定的电流值时，电磁脱扣器的动铁芯动作，推动打击杆撞击操作机构，使操作机构解锁，使断路器分闸进而断开电路，从而实现对电路的过载和短路保护。当电路故障排出后，再通过分合闸机构进行合闸操作从而接通电路。目前，我国现今使用的最多的微型断路器为手动分合闸式，通过手动拨动分合闸机构就可以对电路进行通断操作。手动分合闸式微型断路器结构简单、成本低廉、并且不需要额外的电能，因而可以在无电能的情况下进行分合闸操作，被广泛应用于旧电网中。

但是随着科学技术的发展，智能家电得到了越来越广泛的应用，作为保护电器的普通微型断路器，也急需加装智能控制系统。为了与广泛应用的手动分合闸式的普通微型断路器相匹配，现在，主要在普通微型断路器一侧新增一个可以远程控制的智能微型断路器，智能型微型断路器根据输入控制信号来驱动其他普通微型断路器进行分合闸操作。

《电能表外置断路器技术规范》中对断路器的外形尺寸进行了严格的规范限定，其中，限定智能微型断路器与普通微型断路器的外形形状及尺寸相一致，以保证外观的一致性，并且方便进行大规模的断路器终端设备更换。

但是，现有技术的智能微型断路器由于增加了智能控制装置，尤其是自动跳闸装置，其尺寸一般比普通微型断路器尺寸大，外形上也不一致，无法直接使用，例如公告号为CN205004283U的中国实用新型专利，以及公告号为CN205028865U的中国实用新型专利，使用前需先对放置微型断路器的基础设备进行适应性改造，前期投入大、工期长，不利于智能电网推进进程。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种结构布局紧凑的微型断路器的自动跳闸装置。

为了实现上述目的，本实用新型的自动跳闸装置安装在一微型断路器中，所述微型断路器包括壳体以及连接在所述壳体内的手柄组件、电机组件、传动连接组件、突跳触头组件和静触点部，所述电机组件带动所述传动连接组件运动，所述传动连接组件带动所述突跳触头组件的动触点部摆动以与所述静触点部接触，所述自动跳闸装置包括：

第一拨动杆，由所述传动连接组件带动转动；

第二拨动杆，由所述第一拨动杆带动转动；

其中，所述突跳触头组件包括推动杆，所述第二拨动杆带动所述推动杆转动以使所述推动杆与手柄组件脱离，且所述动触点部与所述静触点部分离。

上述的自动跳闸装置的一实施方式中，所述突跳触头组件包括与所述手柄组件相连的传递钩，所述传递钩与所述推动杆相互挂靠，所述第二拨动杆带动所述推动杆与所述传递钩分离。

上述的自动跳闸装置的一实施方式中，所述第一拨动杆包括第一主体以及分别连接在所述第一主体上的摆动部和压动部，所述第二拨动杆包括第二主体以及分别连接在所述第二主体上的受压部和推动部，所述受压部与所述压动部相对应，所述推动部与所述推动杆相对应，其中，所述传动连接组件推动所述摆动部，以带动所述压动部压动所述受压部，所述推动部带动所述推动杆与所述传递钩分离。

上述的自动跳闸装置的一实施方式中，还包括第一复位弹簧，所述第一主体通过所述第一复位弹簧连接在所述壳体内。

上述的自动跳闸装置的一实施方式中，所述第一主体包括第一端和第二端，所述第一端与所述壳体相连接，所述第二端为所述摆动部，所述第二端与所述压动部相连接。

上述的自动跳闸装置的一实施方式中，所述传动连接组件包括凸轮，所述凸轮对应所述第二端设置。

上述的自动跳闸装置的一实施方式中，还包括第二复位弹簧，所述第二主体通过所述第二复位弹簧连接在所述壳体内。

上述的自动跳闸装置的一实施方式中，还包括连接在所述第二主体下方的感应所述第二主体状态的感应器组件。

上述的自动跳闸装置的一实施方式中，所述感应器组件包括拨动体、感应片、第一感应体以及第二感应体，所述拨动体连接在所述第二主体上，所述第一感应体和所述第二感应体分别设置在所述感应片的两侧。

本实用新型的微型断路器包括壳体以及连接在所述壳体上的自动跳闸装置、手柄组件、电机组件、传动连接组件和突跳触头组件，其特征在于，所述自动跳闸装置为上述的自动跳闸装置。

本实用新型的有益功效在于，采用本实用新型的微型断路器及其自动跳闸装置，能够实现手动分合闸、自动分合闸，且自动跳闸装置结构紧凑，节省空间，使微型断路器整体外观及尺寸符合规范要求。

以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型的限定。

附图说明

图1为本实用新型的微型断路器的自动跳闸装置的组合结构示意图；

图2为本实用新型的微型断路器的自动跳闸装置的分解结构示意图；

图3为本实用新型的微型断路器的自动跳闸装置的组合结构示意图(一)；

图4为本实用新型的微型断路器的自动跳闸装置的组合结构示意图(二)；

图5为本实用新型的微型断路器的自动跳闸装置的组合结构示意图(三)；

图6为本实用新型的微型断路器的自动跳闸装置的组合结构示意图(四)；

图7为本实用新型的微型断路器的传动连接组件与手柄组件工作示意图(一)；

图8为本实用新型的微型断路器的传动连接组件与手柄组件工作示意图(二)。

其中，附图标记：

700 自动跳闸装置

710 第一拨动杆

711 第一主体

711a 第一端

711b 第二端

712 摆动部

713 压动部

720 第二拨动杆

721 第二主体

722 受压部

723 推动部

730 感应器组件

731 拨动体

731a 开口

732 感应片

733 第一感应体

734 第二感应体

10 微型断路器

11 壳体

100 电机组件

110 电机

120 变速箱齿轮

130 蜗杆

300 传动连接组件

310 凸轮

311 圆弧部

312 凸部

320 传动齿轮

330 传动轴

340 弹性件

350 齿轮挂接件

400 手柄组件

410 手柄挂钩

420 手柄主体

430 手柄轴

500 突跳触头组件

520 传递钩

530 推动杆

540 连接件

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型技术方案进行详细的描述，以更进一步了解本实用新型的目的、方案及功效，但并非作为本实用新型所附权利要求保护范围的限制。

如图1、图2以及图3和图4所示，本实用新型的自动跳闸装置700安装在微型断路器10中，微型断路器10包括壳体11以及连接在壳体11内的电机组件100、传动连接组件300、手柄组件400、突跳触头组件500和静触点部(图未示)。其中，电机组件100带动传动连接组件300运动，传动连接组件300带动突跳触头组件500的动触点部摆动以与静触点部接触。自动跳闸装置700包括第一拨动杆710和第二拨动杆720，第一拨动杆710由传动连接组件300带动转动；第二拨动杆720由第一拨动杆710带动转动。其中，突跳触头组件500包括推动杆530，第二拨动杆720带动突跳触头组件500的推动杆530转动以使推动杆530与手柄组件400脱离，且动触点部与静触点部分离。

其中，突跳触头组件500包括与手柄组件400相连的传递钩520，传递钩520与推动杆530相互挂靠，第二拨动杆720带动推动杆530与传递钩530分离，从而使推动杆530与手柄组件400分离。

具体地，如图1和图2所示，第一拨动杆710包括第一主体711以及分别连接在第一主体711上的摆动部712和压动部713，第二拨动杆720包括第二主体721以及分别连接在第二主体721上的受压部722和推动部723。第一拨动杆710通过第一主体711转动连接在壳体11内，第二拨动杆720通过第二主体721转动连接在壳体11内。

第一拨动杆710的整体呈“6”状设计，第二拨动杆720整体呈“跷跷板”状，第一拨动杆710下压第二拨动杆720的一端，第二拨动杆720的另一端上翘。具体地，第二拨动杆720的受压部722与第一拨动杆710的压动部713相对应，第二拨动杆720的推动部723与突跳触头组件500的推动杆530相对应。其中，传动连接组件300推动第一拨动杆710的摆动部712，以带动第一拨动杆710的压动部713压动第二拨动杆720一端的受压部722，第二拨动杆720另一端的推动部723带动突跳触头组件500的推动杆530，以使推动杆530与传递钩520分离。

第一拨动杆710在摆动部712没有受到传动连接组件300的推力作用时具有第一位置(如图3至图5所示)。第一拨动杆710在摆动部712在受到传动连接组件300的推力作用时转动至第二位置(如图6所示)。

其中，本实用新型的自动跳闸装置700还包括第一复位弹簧，第一拨动杆710的第一主体711通过第一复位弹簧连接在壳体11内。第一拨动杆710的摆动部712推力减弱直至消失时，第一拨动杆710在第一复位弹簧的作用下由第二位置恢复至第一位置。

第一拨动杆710的第一主体711包括第一端711a和第二端711b(如图2所示)，第一端711a与壳体11通过第一复位弹簧相连接，第二端711b即为摆动部712，且第二端711b与压动部713相连接。

本实施例中，传动连接组件300包括凸轮310，凸轮310对应于第一拨动杆710的第一主体711的第二端711b设置(即凸轮310对应于摆动部712设置)，凸轮310具有圆弧部311和凸部312。

如图3至图5所示，当传动连接组件300的凸轮310转动至其圆弧部311与第一拨动杆710的第二端711b相邻时，不会对第一拨动杆710的第二端711b产生推抵作用力，第一拨动杆710维持在第一位置。

如图6所示，当传动连接组件300的凸轮310转动至其凸部312与第一拨动杆710的第二端711b相邻时，则凸部312会对第一拨动杆710的第二端711b产生推抵作用力，使第一拨动杆710转动至第二位置，此时第一拨动杆710压动第二拨动杆720。

第二拨动杆720在受压部722没有受到第一拨动杆710的压动部712压力作用时具有合闸位置(如图3至图5所示)，第二拨动杆720在受压部722受到第一拨动杆710的压动部712的压力作用时转动至跳闸位置(如图6所示)。即第一拨动杆710位于第一位置时，第二拨动杆720位于合闸位置，第一拨动杆710位于第二位置时，第二拨动杆720位于跳闸位置。

其中，本实用新型的自动跳闸装置700还包括第二复位弹簧，第二拨动杆720的第二主体721通过第二复位弹簧连接在壳体11内。第二拨动杆720在受压部722的压力减弱直至消失时，第二拨动杆720在第一复位弹簧的作用下由跳闸位置恢复至合闸位置。

如图1和图2所示，本实用新型的自动跳闸装置700还包括连接在第二拨动杆720的第二主体721下方的感应第二拨动杆720的位置状态的感应器组件730。感应器组件730包括拨动体731、感应片732、第一感应体733以及第二感应体734，拨动体731连接在第二主体721上，第一感应体733和第二感应体734分别设置在感应片732的两侧，感应片732与电机组件100电连接。

具体地，本实用新型的工作过程为：电机组件100的电机110带动变速箱齿轮120转动，变速箱齿轮120带动蜗杆130转动，蜗杆130带动传动连接组件300的传动齿轮320转动，传动齿轮320转动带动传动轴330转动，传动轴330带动凸轮310转动(传动齿轮320和凸轮310都是固定在传动轴330上的)。凸轮310转动促使第一拨动杆710绕轴转动，第一拨动杆710的压动部712向下移动压动第二拨动杆720。第二拨动杆720绕轴转动，第二拨动杆720的另一端的推动部723触动推动杆530，使推动杆530脱离与传递钩520的啮合，使动触点部与静触点部脱离，达到跳闸目的。

第二拨动杆720的下端的拨动体731设有开口731a，感应片732的一端位于开口731a内，第一感应体733设于感应片732的左侧，第二感应体734设于感应片732的右侧。

第二拨动杆720在由合闸位置转动至跳闸位置时，将拨动感应片732向右移动，与右边的第二感应体734接触，给出一个开关信号，此时已经跳闸，由于凸轮310的作用使传递钩520和推动杆530保持在一个脱离的状态，在此种状态下是不可以通过手柄组件400进行手动合闸。

再给电机110一个信号，凸轮310继续转动，第二拨动杆720内部设有第二复位弹簧，第二拨动杆720在转动时第二复位弹簧受力。电机110得到信号继续转动时，凸轮310的凸部312与第一拨动杆710的第二端711b脱离，第一拨动杆710以及第二拨动杆720分别在弹簧力的作用下顺时针转动复位，此时，第二拨动杆720转动推动感应片732向左运动，感应片732与左边的第一感应体733接触，给电路提供一个开关信号，此时可进入合闸状态，此种状态下既可以手动合闸又可以自动合闸。

本实用新型中，微型断路器10中凸轮310、第一拨动杆杆710、第二拨动杆720、感应器组件730和推动杆530在同一平面上。

本实用新型通过感应器组件730的感应片732触动第一感应体733或第二感应体734，使电路得到机械状态的信息，并分别能控制允许手动合闸和不允许手动合闸，以及能自动合闸和自动跳闸。

本实用新型通过使用单片机能自动化控制上面的几个状态，实现了自动化操作开关。

电机组件100带动传动连接组件300转动的转动周期中具有脱离期和带动期，于脱离期中，传动连接组件300与手柄组件400分离；于带动期中，传动连接组件300与手柄组件400挂接并带动手柄组件400运动，手柄组件400与突跳触头组件500相连接并带动突跳触头组件500的动触点部510与静触点部800接触以进行合闸。

其中，传动连接组件300具有脱离位置和带动位置，在脱离期时，传动连接组件300对应位于脱离位置，在带动期时，传动连接组件300对应位于带动位置。传动连接组件300于脱离位置时，传动连接组件300与手柄组件400分离；传动连接组件300于带动位置时，传动连接组件300与手柄组件400挂接并带动手柄组件400运动。

具体地，图1结合图7和图8所示，传动连接组件300还包括齿轮挂接件350，齿轮挂接件350连接在转动轴330上。传动齿轮320与蜗杆130啮合，蜗杆130受电机110驱动转动，蜗杆130带动传动齿轮320转动，传动齿轮320通过传动轴330带动齿轮挂接件350转动。

手柄组件400包括手柄挂钩410、手柄主体420和手柄轴430，手柄挂钩410转动连接在手柄主体420上，手柄轴430连接在手柄主体420上。其中，手柄组件400的手柄主体420与突跳触头组件500通过连接件540相连接。

传动连接组件300于脱离期内转动时，齿轮挂接件350与手柄挂钩410没有连接关系(如图8所示)。当传动连接组件300转动至带动期时，齿轮挂接件350与手柄挂钩410的开口相挂接，传动连接组件300转动时，齿轮挂接件350带动手柄挂钩410向上移动(如图7所示)，手柄挂钩410带动手柄主体420绕手柄轴430的轴心线转动，手柄组件400通过连接件540带动突跳触头组件500的动触点部510与静触点部800接触以合闸。

另，变速箱齿轮120的箱体与手柄挂钩410之间还具有弹性件340，弹性件340将手柄挂钩410压紧在齿轮挂接件350上，以使齿轮挂接件350与手柄挂钩410在带动期能够顺利挂接。

综上，本实用新型的微型断路器的自动跳闸方法包括如下步骤：

S100，跳闸前手柄组件通过突跳触头组件的传递钩和推动杆相互挂靠，第一拨动杆具有第一位置，第二拨动杆具有合闸位置；

S200，传动连接组件推抵第一拨动杆，使第一拨动杆摆动至第二位置，第一拨动杆压动第二拨动杆的一端使第二拨动杆摆动至跳闸位置，此时，第二拨动杆的另一端推动推动杆转动，使推动杆与传递钩分离，突跳触头组件的动触点部转动并与静触点部分离而跳闸，其中，通过感应器组件感应第二拨动杆所处的位置；

S300，传动连接组件离开第一拨动杆，第一拨动杆回复至第一位置，第二拨动杆回复至合闸位置，其中，第一拨动杆通过第一复位弹簧回复至第一位置，第二拨动杆通过第二复位弹簧回复至合闸位置。

当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。