一种用于电气设备安全的断路器的制作方法

1.本发明涉及断路器设备技术领域，具体为一种用于电气设备安全的断路器。


背景技术：

2.断路器作为一种承载异常电路电流开断的重要电器部件，可在电源线路或用电设备出现过载、短路或者欠压等故障时自动地切断电路连通，以对电源线路或用电设备形成有效地防护，而防止其引发重大的生产安全事故，故其在对于电力的产生、输送以及使用过程中是一个极其重要的存在。
3.其中，油侵式断路器作为断路器的主要形式之一，因其将触头结构布置在绝缘油体以下，使得该断路器在使用的过程中具有良好的灭弧能力，同时，可具有优良的冷却作用，进而有效地提高了该断路器的使用寿命。
4.但是，现有的油侵式断路器对于电路的分断能力较差，且整体的分断动作是通过外部的机械部件来实现的，致使其使用过程中的响应速度较慢，并且，对于电路的分断承载压力较为单一，无法根据实际使用的情况而灵活地调整该短路器的承载阀值，有效地适用范围较小且稳定性及可靠性较差。
5.故，亟需一种用于电气设备的油侵式断路器结构，以解决上述现有的油侵式断路器在使用过程中所存在的缺陷。


技术实现要素：

6.(一)解决的技术问题
7.本发明提供了一种用于电气设备安全的断路器，具备使得该油侵式断路器具有较强的分断能力及响应速度、并且可根据实际使用的情况而调整该断路器的分断承载压力、适用的范围较广、稳定性及可靠性较高的优点，解决了现有的油侵式断路器对于电路的分断能力较差，且整体的分断动作是通过外部的机械部件来实现的，致使其使用过程中的响应速度较慢，并且，对于电路的分断承载压力较为单一，无法根据实际使用的情况而灵活地调整该短路器的承载阀值，有效地适用范围较小且稳定性及可靠性较差的问题。
8.(二)技术方案
9.本发明提供如下技术方案：一种用于电气设备安全的断路器，包括壳体构件，所述壳体构件的内腔分为上下两个腔室，所述壳体构件上腔室的顶部固定安装有静弧触头，所述壳体构件上腔室内壁的顶部固定安装有一组底部设有半环形结构的第一导电碳环的第一触头结构，所述壳体构件上腔室内壁的底部设有一组在顶端设有第二导电碳环的半环形结构的第二触头结构，所述壳体构件内腔的中部活动套接有一组动触头构件，并在动触头构件的作用下而在第一触头结构与第二触头结构之间形成导电连通，所述壳体构件底端一侧的内部设有连通至其内腔底部的触发控制模组。
10.优选的，所述静弧触头外表面的中部且位于壳体构件的上腔室中设有记忆合金套环，并在其上腔室的内部填充有绝缘油液体。
11.优选的，所述动触头构件包括连通至壳体构件内腔上下两个腔室的传动连杆，且传动连杆的顶端固定安装有动弧触头以与静弧触头的底端相接触，所述传动连杆外表面的顶部固定套接有导电触环，且导电触环的顶端设有第三导电碳环以在第一触头结构与第二触头结构之间形成导电连通，所述导电触环内部的一侧开设与第二触头结构的顶部相配合的且呈半环形结构的卡接环槽。
12.优选的，所述壳体构件下腔室的内部设有一组连通至壳体构件外部的进气槽孔，所述壳体构件下腔室的内部且位于进气槽孔的上方设有一组连通至壳体构件外部的单向排气槽孔，所述壳体构件下腔室的内部且位于进气槽孔的下方设有一组连通至壳体构件外部的并在内部设有控制阀门的压力复位槽孔。
13.优选的，所述传动连杆外表面的底部且位于壳体构件内腔的下腔室中固定套接有与其内壁之间形成活动密封连接的控制活塞，且控制活塞在该断电器上的电路连通时位于单向排气槽孔的上方。
14.(三)有益效果
15.本发明具备以下有益效果：
16.1、该用于电气设备安全的断路器，对于壳体构件上第一触头结构、第二触头结构以及动触头构件的设置，并利用静弧触头上记忆合金套环的特殊材质性能，使其在受热时通过挤压绝缘油液体而带动动触头构件向下移动，以迫使第一触头结构与第二触头结构之间的接触面相互错开而切断该断路器，进而对其上的电源线路或者用电设备形成有效保护，与现有的油侵式断路器相比，使得该断路器的可具有较强的分断能力，且响应速度的灵敏度较高，使其在使用的过程中具有较高的安全性及可靠性。
17.2、该用于电气设备安全的断路器，对于壳体构件上进气槽孔、单向排气槽孔以及压力复位槽孔的设置，可自动地对该电源线路或者用电设备所出现的异常情况进行分析，当情况轻微时，在切断电流后可在一断时间内自动恢复，而当情况较为严重时，则需要人为去清除异常情况并主动触发该断路器，并且，可根据实际使用的环境灵活的调整其对于异常情况的判定阈值，进而使得该断路器具有较广的适用范围，稳定性及可靠性较高。
附图说明
18.图1为本发明结构示意图；
19.图2为本发明结构的正视图；
20.图3为本发明动触头构件的结构示意图；
21.图4为本发明壳体构件的内部结构示意图。
22.图中：1、壳体构件；2、静弧触头；3、第一触头结构；4、第二触头结构；5、动触头构件；6、触发控制模组；7、记忆合金套环；8、进气槽孔；9、单向排气槽孔；10、压力复位槽孔；11、传动连杆；12、导电触环；13、卡接环槽；14、动弧触头；15、控制活塞。
具体实施方式
23.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他
实施例，都属于本发明保护的范围。
24.请参阅图1，一种用于电气设备安全的断路器，包括壳体构件1，壳体构件1的内腔分为上下两个腔室，且在壳体构件1外部的两侧均设有一组散热鳍片以对给断电器进行散热处理，壳体构件1上腔室的顶部固定安装有静弧触头2，壳体构件1上腔室内壁的顶部固定安装有一组可与外界形成导电连接的且在内壁的底部设有半环形结构的第一导电碳环的第一触头结构3；
25.壳体构件1上腔室内壁的底部设有一组可与外界形成导电连接的且在顶端设有第二导电碳环的半环形结构的第二触头结构4，壳体构件1内腔的中部活动套接有一组动触头构件5，并在动触头构件5的作用下而在第一触头结构3与第二触头结构4之间形成导电连通，同时，第一触头结构3与动触头构件5以及动触头构件5与第二触头结构4之间在接触时的重合位移量相同以在动触头构件5下移时可及时的切断第一触头结构3与第二触头结构4之间的电路连通，如图2所示，壳体构件1底端一侧的内部设有连通至其内腔底部的触发控制模组6。
26.如图4所示，本技术方案中，静弧触头2外表面的中部且位于壳体构件1的上腔室中设有记忆合金套环7，并在其上腔室的内部填充有绝缘油液体，对于其中绝缘油液体的设置，既可以起到灭弧的作用，同时，又能传递热量而迫使记忆合金套环7发生膨胀，并在绝缘油的传动作用而带动动触头构件5向下发生移动以使得第一触头结构3与第二触头结构4之间的电路断开。
27.如图3所示，本技术方案中，动触头构件5包括连通至壳体构件1内腔上下两个腔室的传动连杆11，且传动连杆11的顶端固定安装有动弧触头14以与静弧触头2的底端在该断路器线路连通时相接触，传动连杆11外表面的顶部固定套接有导电触环12，且导电触环12的顶端设有第三导电碳环以在第一触头结构3与第二触头结构4之间形成导电连通，导电触环12内部的一侧开设与第二触头结构4的顶部相配合的且呈半环形结构的卡接环槽13，卡接环槽13的设置用以确保动触头构件5在壳体构件1的内腔中可以上下的移动而不会受到其上第二触头结构4的阻挡。
28.本技术方案中，壳体构件1下腔室的内部设有一组连通至壳体构件1外部的进气槽孔8，壳体构件1下腔室的内部且位于进气槽孔8的上方设有一组连通至壳体构件1外部的单向排气槽孔9，单向排气槽孔9的气体流通方向向外，壳体构件1下腔室的内部且位于进气槽孔8的下方设有一组连通至壳体构件1外部的并在内部设有控制阀门的压力复位槽孔10，单向排气槽孔9上的控制阀门设为单向控制阀，并可通过调整而实现向壳体构件1的下腔室中的进气动作。
29.本技术方案中，传动连杆11外表面的底部且位于壳体构件1内腔的下腔室中固定套接有与其内壁之间形成活动密封连接的控制活塞15，且控制活塞15在该断电器上的电路连通时位于单向排气槽孔9的上方，控制活塞15用以压缩壳体构件1下腔室中的空气，并可在动触头构件5下移至一定的位移后，在壳体构件1下腔室的内部形成负压而确保该断电器始终保持断开的状态。
30.本实施例的使用方法和工作原理：
31.先将该断路器机构安装在电源线路与用电设备之间，并根据用电设备的载荷调整压力复位槽孔10上控制阀门的空气流通量，并在初始的状态下受到壳体构件1上腔室中绝
缘油液体负压吸附的影响使得动触头构件5及其上所安装的结构处于上方的位置，并在其上导电触环12中第三导电碳环的作用下而使得第一触头结构3与第二触头结构4的顶部之间相互接触并连通，进而导通电源线路与用电设备之间的电路连通；
32.当用电设备出现过载、短路或者欠压时，静弧触头2上的记忆合金套环7因电流较大而产生过多的热量无法及时的散发，致使其体积发生膨胀并挤压壳体构件1上腔室中的绝缘油液体，进而带动动触头构件5沿着静弧触头2的轴向向下发生移动，并将壳体构件1下腔室中的空气经由进气槽孔8、单向排气槽孔9或者压力复位槽孔10而排送出去，以使得第一触头结构3、第二触头结构4与动触头构件5之间的接触面相互错开而不再接触以切断该断路器上的电流，进而对该电源线路或者用电设备形成保护措施；
33.而当该电源线路或者用电设备出现严重过载时，静弧触头2上的记忆合金套环7所产生的电流热量过大时，使得记忆合金套环7产生较大的形变量而挤压壳体构件1上腔室中的绝缘油液体，致使动触头构件5向下移动的位移量增大，并使得传动连杆11上控制活塞15的底端移动到进气槽孔8的下方以使得进气槽孔8不再流通空气，并迫使控制活塞15在壳体构件1下腔室的负压吸附的作用下而保持在相应的位置上以切断该断路器的电流，而只有在排除严重过载的影响后，通过调整压力复位槽孔10上的控制阀门使得壳体构件1的下腔室中进入空气，才能因其上腔室中记忆合金套环7的冷却负压吸附下而带动动触头构件5及其上的结构向上移动并再次触发该断路器，以使得该电源线路与用电设备之间的电路连通。
34.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
35.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。