[发明专利]一种小型断路器的铁芯组件

说明书

技术领域

本发明涉及断路器技术领域，更具体地说，涉及一种小型断路器的铁芯组件。

背景技术

小型断路器是低压电器中常用的电器，它具有体积小、尺寸符合模数化标准要求且内部零部件密集化程度高的特点。小型断路器作为功率保护开关，它的电磁系统(通常也称之为电磁脱扣器)用于保护电路，例如当电路中出现由短路或类似的情况引起过载时，电磁系统自动产生脱扣动作，该脱扣动作致使小型断路器跳闸，及时自动切断电路。小型断路器切断电路的方式有两种，延时切断和瞬时切断，延时切断主要是依据双金属元件受热弯曲断开电路；瞬时切断为电磁系统中的线圈流过大电流，在线圈内部产生的磁场力使铁芯组件瞬时运动断开电路。双金属元件和线圈在异常电流中发热量较大，消耗较多电能。

根据上述技术问题，现有技术中如中国专利文献CN205092204U，公开了一种低压小型电磁脱扣器。其包括壳体、线圈骨架、动铁芯、静铁芯、顶杆、线圈、伸展弹簧和收缩弹簧，所述壳体与所述线圈骨架固定连接；所述线圈骨架垂直中心下部设有动铁芯；所述动铁芯上方设有固定连接的顶杆；所述静铁芯位于动铁芯垂直上方；所述静铁芯与所述线圈骨架上部固定相连；所述静铁芯中心设有顶杆过孔；所述顶杆在所述顶杆过孔中上下运动；所述线圈套设在所述线圈骨架外围。

上述专利文献的低压小型电磁脱扣器，伸展弹簧和收缩弹簧用于限制动铁芯的动作，克服线圈内部形成的磁场中静铁芯与动铁芯的吸合力。但只有当电路发生短路或者电流很大时，静铁芯与动铁芯吸合的吸力才大于伸展弹簧和收缩弹簧的弹力，使动铁芯向上运动带动顶杆瞬间通过顶杆过孔向上顶开脱扣相关器件断开电路。上述专利文献的低压小型电磁脱扣器，在瞬时切断电路时，可以减少线圈的耗能，但在延时切断电路时，双金属元件仍然发热量较大，而双金属元件的耗能要较线圈的耗能大，仍然消耗较多电能。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有产品的消耗电能大的问题，提供一种节能型的小型断路器的铁芯组件。

为解决上述问题，本发明的一种小型断路器的铁芯组件，包括两端开口中空柱状的线圈骨架，与所述线圈骨架的一端开口可拆卸固定连接的静铁芯，还包括设置在所述线圈骨架的空腔内且一端穿出所述静铁芯的第一动铁芯，与所述第一动铁芯远离所述静铁芯一侧相抵且另一端抵住所述线圈骨架的第二动铁芯，套设在所述第一动铁芯上、一端抵住所述静铁芯且另一端抵住所述第一动铁芯的第一弹簧，和与所述第一弹簧同轴设置且一端抵住所述静铁芯、另一端抵住所述第二动铁芯的第二弹簧。

其中，所述第一弹簧的弹力小于所述第二弹簧的弹力。

其中，所述线圈骨架的远离所述静铁芯一端的开口与所述静铁芯的用于穿出所述第一动铁芯的通孔的尺寸相匹配。

其中，所述通孔为台阶孔，所述第一弹簧的一端抵住所述台阶孔的台阶。

其中，所述第一动铁芯与所述第二动铁芯套设。

其中，所述第一动铁芯包括用于与所述第二动铁芯套设的圆柱型的套设部，和与所述套设部连接的直径小于所述套设部的用于穿出所述静铁芯的穿设部。

其中，所述第一弹簧套设在所述穿设部且另一端抵住所述套设部。

其中，所述第二铁芯上成型有开口朝向所述静铁芯的用于与所述套设配合的圆柱孔。

本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的铁芯组件，在铁芯组件的外部套设有线圈，当流经所述线圈的电流大于额定电流一定值(如大于额定电流1.45倍)延时切断电路时，所述第一弹簧的弹力小于所述线圈内的电磁力，所述线圈骨架的另一端的开口与所述通孔的尺寸相匹配，使所述第一动铁芯受到所述第一弹簧的弹力和空气阻尼的共同作用，所述第一动铁芯低速推动脱扣相关器件，使电路延时断开；当流经所述线圈的电流很大时，所述第一弹簧的弹力、所述第二弹簧的弹力及所述空气阻尼的和小于所述线圈内形成的电磁力，所述第一动铁芯和所述第二动铁芯快速推动所述脱扣相关器件，使电路瞬时断开。即在本发明中，减少双金属元件消耗的电能，能够节约较多电能。

2.本发明的台阶孔的设计，用于抵住所述第一弹簧的一端，方便装配且在使用中限制所述第一弹簧的移动，使结构稳定。

3.本发明中，所述第一动铁芯与所述第二动铁芯套设，限制所述第一动铁芯与所述第二动铁芯的位置关系，该结构简单稳定。