[发明专利]断路器操动机构

说明书

本发明涉及一种断路器操动机构。

现有断路器都有一个负载电流线圈，其安排成与磁框相关联，从而使该线圈中的电流会在该磁框中产生磁通。该线圈在其一端部有一个用以集中磁通的极靴，和一个衔铁，该衔铁一般在该磁框上或在邻近该磁框处绕枢轴转动，且可轴向地朝向该极靴吸引该衔铁。必须精确地制造该衔铁及其有关的部件，并且如果要该断路器可靠地工作，并要达到可预见的操作特性，该衔铁必须能灵活地绕枢轴转动。这势必增加该断路器制造的成本。

本发明的目的在于提供一种断路器操动机构，与传统的电路断路器相比，该断路器操动机构的制造比较简单并且成本廉宜，而且该断路器操动机构至少在性能上可与传统的电路断路器的性能相互比较。

本发明的断路器的操动机构包括：

一个磁框；

一个设置成可通过负载电流，并定义一个轴线的线圈；

一个与所述线圈的轴线对准的磁极靴，所述磁极靴设置成用以集中所述线圈中的电流产生的磁通；

其特征在于：所述断路器操动机构还包括：由所述磁框支持的一个衔铁，所述衔铁可相对于所述线圈的轴线横向地移动，所述衔铁具有一个头部，所述头部位于靠近所述磁极靴处并可径向地朝所述磁极靴移动，所述头部的形状制成与所述磁极靴的形状互补，使得当所述衔铁处在缩回位置时，所述头部的一部份比所述头部的其余部份处在更紧靠所述磁极靴的位置，以便在所述磁极靴被拉入时，增加所述磁极靴和所述衔铁之间的初始吸合力。

该衔铁可以是细长的，并且其头部的形状制成可与磁极靴的形状互补。

该衔铁最好呈L形，并在该L形的顶部连接到该磁框上，而该衔铁的头部则在该L形脚部上形成。

该磁极靴可有圆形的截面，而该衔铁的头部有一个与之互补的圆凹槽。

该衔铁的头部最好形成至少一个伸出的端部，当该衔铁处在缩回位置时，该伸出的端部配置得紧靠该磁极靴，以便当衔铁被拉入时，增加在该磁极靴和该衔铁之间的初始吸合力。

该衔铁的头部的至少一个伸出的端部和该极靴之间的间隙，最好至多为该衔铁的头部的中心部份和该磁极靴之间的间隙的一半。

在其与头部相对的一端，该衔铁可以有一个支承构件，该支承构件与在该磁框中形成的互补构件接合，以使该衔铁相对于该磁框绕枢轴地转动。

该衔铁的该支承构件最好是一个凸形接片，在该磁框中与之互补的构件，最好是一个孔，该孔可容纳该接片。

该衔铁可通过一个片簧的作用离开该磁极靴而偏移到缩回位置，该片簧连接到该衔铁并于使用时支承在由一个外壳形成的构件，而该外壳内保持着该断路器操动机构。

图1是现有液-磁断路器操动机构的局部剖侧视图；

图2是本发明断路器操动机构的局部剖侧视图。    

图3是图2断路器操动机构的顶视图，示出了该衔铁和该磁极靴的互补的形状。

图4是该机构的部份剖面侧视图，示出了该衔铁和该断路操动机构的一个跳闸杆之间的相互作用。

图1中所示的现有断路机构，使用了本申请人的“液-磁”系统，其中的磁心或可动铁心10可在一个充满液压流体14的密封管12中，抵抗螺旋弹簧16的推力而朝一个磁极靴18运动，该磁极靴18被压入该密封管的开口端中。

该密封管延伸穿过一个线圈20，并且由一个磁框22支承着，该磁框22还支持着在一个枢轴销26上的一个衔铁24。该衔铁有一个平板28，该平板延伸到极靴18附近，并且当该线圈20中的电流在该磁框中产生足够大的磁通的时候，该平板28将按箭头方向向该磁极靴运动。

在中等过电流情况下，由于增加的磁通在该磁性可动铁心10上产生的力超过该弹簧16施加的力，使该可动铁心开始朝该磁极靴18运动，闭合它们之间的磁隙。该衔铁的平板28被吸向该磁极靴18，使该衔铁24绕其枢轴销26转动，使该衔铁的另一端部30按箭头方向向外运动，并打开一种机构(未示出)，该机构则进而也使该断路器的各触头分闸。当存在严重过额电流或短路的情况下，便产生足够大的磁力，以便立即将衔该铁吸向该磁极靴，而毫无该可动铁心向该磁极靴18移动所引起的延迟。