CN106710980B - 一种微型断路器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种微型断路器，包括壳体、设置于其内的脱扣机构和用于形成供电回路的取电机构，脱扣机构包括动触头和静触头；取电机构包括与静触头相连的取电端，以及内嵌安装于壳体中、用于与工作电路相连并将电流引导至设置于取电端的电焊板；壳体的表面上设置有用于为电焊板提供安装空间的卡槽，且卡槽上设置有用于与电焊板上的工艺孔相配合的定位柱。如此，工作电路里的电流即可从通过电焊板传递到取电端上，对断路器形成回路供电，使其正常工作。由于电焊板内嵌设置在壳体中，合理利用了壳体的内部空间，避免占用过多壳体外部空间，因此能够有效缩小断路器的整体体积，并且电焊板内嵌后，可以尽量避免与外界的接触，从而提高产品的使用寿命。

Description

一种微型断路器

技术领域

本发明涉及电气工程技术领域，特别涉及一种微型断路器。

背景技术

随着中国电力工业的发展，越来越多的电力设备已得到广泛使用。

电力系统中的电力设备很多，根据他们在运行中所起的作用不同，通常将他们分为电气一次设备和电气二次设备。其中，直接参与生产、变换、传输、分配和消耗电能的设备称为电气一次设备，主要有：进行电能生产和变换的设备，如发电机、电动机、变压器等；接通、断开电路的开关电器，如断路器、隔离开关、接触器、熔断器等载流导体及气体绝缘设备。如母线、电力电缆、绝缘子、穿墙套管等限制过电流或过电压的设备，如限流电抗器、避雷器等。互感器类设备：降一次回路中的高电压和大电流降低，供测量仪表和继电保护装置使用，如电压互感器、电流互感器。而为了保护保证电气一次设备的正常运行，对其运行状态进行测量、监视、控制和调节等的设备称为电气二次设备，主要有各种测量表计，各种继电保护及自动装置，直流电源设备等。

断路器就是电气一次设备中的重要元器件，断路器一般由触头系统、灭弧系统、操作机构、脱扣器、外壳等构成，断路器的作用是切断和接通负荷电路，以及切断故障电路，防止事故扩大，保证安全运行。

为响应国家电网的相关标准，要求微型断路器额定电流由原来的63A提升为80A-125A，现有技术中要达到上述额度电流量往往会增大断路器尺寸，这样不仅缩小了小型断路器的使用场所，装配复杂，且产品手柄力矩过大，电机往往无法正常带动机构脱扣运作，影响产品的使用。

在现有技术中，断路器取电机构与电路板连接在断路器外壳外壁处，断路器体积大，装配麻烦，且线路暴露在壳体外，影响产品使用寿命。

因此，如何有效缩小断路器体积，提高产品使用寿命，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种微型断路器，能够有效缩小断路器体积，提高产品使用寿命。

为解决上述技术问题，本发明提供一种微型断路器，包括壳体，还包括设置于所述壳体内的脱扣机构和用于形成供电回路的取电机构，所述脱扣机构包括动触头和静触头；所述取电机构包括与所述静触头相连的取电端，以及内嵌安装于所述壳体中、用于与工作电路相连并将电流引导至所述取电端的电焊板；

所述壳体的表面上设置有用于为所述电焊板提供安装空间的卡槽，且所述卡槽上设置有用于与所述电焊板上的工艺孔相配合的定位柱；

还包括设置于所述壳体内、两端分别与所述电焊板和取电端相连、用于将电流从所述电焊板处引导至所述取电端上的引流件；所述壳体的内壁上设置有用于安装所述引流件的引流槽管，且所述引流槽管的顶部开口正对所述电焊板，所述引流槽管的底部开口正对所述取电端；

所述引流件具体为导电柱，且其两端分别与所述电焊板和取电端抵接；还包括设置于所述卡槽上、用于遮盖所述电焊板并压紧所述金属弹簧的扣合板；所述扣合板的周向上设置有凸出的连接部，且所述卡槽的周向侧壁上设置有用于与所述连接部的形状相配合、便于安装所述扣合板的安装槽口。

优选地，所述脱扣机构还包括电磁脱扣器和在其动作时驱动所述动触头运动并与所述静触头贴合或脱离的操作机构；所述电磁脱扣器包括轭铁和衔铁，所述衔铁的一端与所述轭铁的一端通过转轴转动连接，且在所述转轴上设置有用于使所述衔铁保持非扣合状态的扭簧；所述轭铁用于在通电时产生定向磁场并吸引所述衔铁，且在短路电流通过时使其克服所述扭簧的弹力并扣合。

优选地，所述轭铁的一端设置有沿长度方向延伸的连接部，且所述衔铁的一端与所述连接部转动连接；所述轭铁的本体与所述静触头相连；所述轭铁呈U型板状，以在通电时于所述U型板的两端凸起间形成定向磁场并吸引所述衔铁；所述连接部分列所述U型板的两端，且所述衔铁一端的两侧壁分别与所述连接部的内壁紧贴。

优选地，所述静触头穿过所述轭铁的弯折部分并通过紧固件与其固定；所述静触头的末端设置有具有预设弯折角度、用于提高灭弧性能的弯折部；还包括用于熄灭电弧的灭弧室部件，以及与所述动触头相连、用于将分断时产生的电弧引导至所述灭弧室部件的引弧板。

优选地，所述操作机构包括操作手柄、传动连杆、锁扣以及跳扣，所述传动连杆两端分别与所述操作手柄和锁扣相连，所述跳扣可水平旋转地设置在所述锁扣上，且受所述锁扣的工作状态驱动；所述动触头连接在所述锁扣的末端，且所述衔铁的末端设置有用于在转动时挤压并推动所述跳扣转动的推动块。

优选地，还包括自动开合闸机构，所述自动开合闸机构包括与所述操作手柄相连的开关拨杆、设置于所述壳体内并与配电器连接的接线端子，与所述接线端子相连、用于根据当前用电线路的余额信息输出开关信号的控制器，与所述控制器信号连接、用于根据所述控制器输出的信号正转或反转到预设位置的驱动电机，以及与所述驱动电机的输出端相连、用于扳动所述开关拨杆使断路器开闸或合闸的联动机构；所述联动机构包括与所述驱动电机的输出端相连的蜗杆和与所述蜗杆啮合、用于带动所述开关拨杆的涡轮；所述涡轮在所述驱动电机的驱动下具有第一预设极限位置和第二预设极限位置，当所述涡轮转动到第一预设极限位置时，所述开关拨杆处于合闸位置；且当所述涡轮转动到第二预设极限位置时，所述开关拨杆处于开闸位置。

优选地，所述联动机构还包括设置在所述涡轮的一侧端面的限位轮，所述限位轮的中心连接有用于带动所述开关拨杆转动的方轴；所述涡轮的一侧端面上设置有若干个凸起，且所述限位轮上与所述涡轮相对的端面上设置有若干个用于与各所述凸起的侧壁抵接的配合柱；当所述涡轮转动到第二预设极限位置时，所述凸起抵接住所述配合柱并通过所述方轴将所述开关拨杆锁定在当前位置；所述联动机构还包括设置在所述涡轮的另一侧端面、与所述涡轮同步转动的凸轮，以及套设在所述凸轮的周向外侧、用于带动操作机构动作的顶杆；且当所述涡轮转动到第二预设极限位置时，所述凸轮转动到其中一个止点并推动所述顶杆，以带动所述操作机构动作。

本发明所提供的微型断路器，主要包括壳体、设置于壳体内的脱扣机构和用于形成供电回路的取电机构。其中，壳体为断路器的主体部分，其上或其内部空腔内设置有多个零部件。脱扣机构主要包括动触头和静触头，一般设置在壳体内部。取电机构主要包括取电端和电焊板。其中电焊板设置在壳体上，重要的是，电焊板通过内嵌安装的方式安装在壳体中。该电焊板在工作的时候，与工作电路(即断路器所在的保护电路)相连，并将工作电流引导至自身上，同时再将电流引导至设置在壳体内部空腔中的取电端上。如此，工作电路里的电流即可从通过电焊板传递到取电端上，之后电流再通过对称设置的另一个取电端处传递回工作电路，如此对断路器形成回路供电，使其正常工作。并且，由于用于引流的电焊板内嵌设置在壳体中，合理利用了壳体的内部空间，避免占用过多壳体外部空间，相比于现有技术中将取电装置设置在断路器外壳外壁上的安装方式，本发明能够有效缩小断路器的整体体积，并且电焊板内嵌后，可以尽量避免与外界的接触，从而提高产品的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图；

图2为图1的轴测示图；

图3为脱扣机构的一种具体结构示意图；

图4为图3中所示的电磁铁部件的具体结构分解图；

图5为自动开合闸机构的整体结构示意图；

图6为图5的另一视角示意图；

图7为图6中未安装限位轮的结构示意图。

其中，图1—图7中：

壳体—1，动触头—2，静触头—3，电磁脱扣器—4，轭铁—401，衔铁—402，连接部—403，推动块—404，扭簧—5，弯折部—6，灭弧室部件—7，引弧板—8，取电端—9，电焊板—10，卡槽—11，安装槽口—111，定位柱—12，引流件—13，引流槽管—14，扣合板—15，连接块—151，操作手柄—16，传动连杆—17，锁扣—18，跳扣—19，开关拨杆—20，接线端子—21，驱动电机—22，蜗杆—23，涡轮—24，凸起—241，限位轮—25，配合柱—251，方轴—26，凸轮—27，顶杆—28。

具体实施方式

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。

请参考图1和图2，图1为本发明所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图，图2为图1的轴测示图。

在本发明所提供的一种具体实施方式中，微型断路器主要包括壳体1、动触头2、静触头3、取电端9、电焊板10、卡槽11和定位柱12。

其中，壳体1为断路器的主体结构，其内部具有空腔，主要用于安装和承载其余零部件。壳体1内的主要机构为脱扣机构和取电机构，而壳体1外的主要机构为偏心轮机构，这将在后续内容中论述。

其中，脱扣机构主要包括动触头2、静触头3、电磁脱扣器4和操作机构。动触头2与静触头3在正常工作状态下是互相连接、闭合的，当出现短路情况产生大电流时，动触头2与静触头3才分离。其中，动触头2一般连接在操作机构上，比如可设置在操作机构的末端位置等，在操作机构的带动下运动，实现与静触头3的分离或结合。而静触头3一般连接在脱扣机构上，比如可设置在脱扣机构的末端位置等。

而取电机构主要包括壳体1和电焊板10。其中，电焊板10设置在壳体1上，重要的是，电焊板10通过内嵌安装的方式安装在壳体1中。该电焊板10在工作的时候，与工作电路(即断路器所在的保护电路)相连，并将工作电流引导至自身上，同时再将电流引导至设置在壳体1内部空腔中的取电端9上。

取电端9是断路器内部结构中的重要元件，其主要作用为引导工作电流入内，并为断路器内的各个用电元件提供电能，使其保持正常工作状态。取电端9一般与静触头3相连，同时在壳体1内部一般设置有两个对称的取电端9，另一个取电端9一般与动触头2相连，如此，通过静触头3与动触头2之间的连接，即可使得工作电流在断路器内形成供电回路。

如此，工作电路里的电流即可从通过电焊板10传递到取电端9上，之后电流再通过对称设置的另一个取电端9处传递回工作电路，如此对断路器形成回路供电，使其正常工作。并且，由于用于引流的电焊板10内嵌设置在壳体1中，合理利用了壳体1的内部空间，避免占用过多壳体1外部空间，相比于现有技术中将取电装置设置在断路器外壳外壁上的安装方式，本发明能够有效缩小断路器的整体体积，并且电焊板10内嵌后，可以尽量避免与外界的接触，从而提高产品的使用寿命。

为方便安装电焊板10，本实施例在壳体1的表面上设置了卡槽11。该卡槽11主要用于安装电焊板10，考虑到电焊板10一般为矩形状的多片连接结构，因此卡槽11的形状可以矩形凹槽。当然，卡槽11具有一定深度，比如4～6mm等，如此可使电焊板10安装在卡槽11内之后，其表面依然位于壳体1表面之下，避免突出到壳体1表面之上。当然，卡槽11的形状并不固定，可根据具体情况调整。

考虑到电焊板10上一般设置有工艺孔，当电焊板10安装到卡槽11上时，为提高安装稳定性，本实施例在卡槽11上设置了定位柱12。该定位柱12专用于与电焊板10上的工艺孔相配合，如此，在将电焊板10安装到卡槽11上时，只需使电焊板10上的工艺孔与卡槽11上的定位柱12形成轴孔配合，即可简单方便地完成安装。同时，定位柱12的存在也避免了电焊板10在卡槽11内的小位移滑动。

另外，为了方便电焊板10将工作电路的电流引导至取电端9，本实施例在两者之间增设了引流件13。该引流件13设置在壳体1内部，其一端与电焊板10相连，另一端与取电端9相连，主要用于以自身作为媒介将电流从电焊板10处引导至取电端9上。显然，该引流件13可为导电性良好的金属材质。

具体的，该引流件13可为金属弹簧，比如铁弹簧或铜弹簧等。并且该金属弹簧的两端分别与电焊板10和取电端9抵接。当然，引流件13的具体结构并不仅限于弹簧的形式，其余比如导电杆或导电柱等同样可以采用。

而为了与该引流件13相配合，本实施例在壳体1的内壁上设置了引流槽管14，专用于安装引流件13。具体的，该引流槽管14可设置在壳体1内壁的一侧，由于引流一般为金属弹簧等圆柱形结构，因此引流槽管14可为圆管状等。并且，引流槽管14的顶部开口正对着电焊板10，同时引流槽管14的底部开口正对着取电端9。如此设置，设置在引流槽管14内的引流件13，即可顺利与电焊板10和取电端9。

此外，为提高对电焊板10的密封性能和保护性能，本实施例中增设了扣合板15。该扣合板15设置在卡槽11上，主要用于遮盖电焊板10，使其避免与外界接触。同时，扣各板安装在卡槽11上时，还同时压紧引流件13，使得引流件13保持与电焊板10和取电端9的良好接触。

具体的，在扣合板15的周向上可设置有凸出的连接块151，同时在卡槽11的周向侧壁上设置有用于与该连接块151的形状相配合的安装槽口111。比如，该连接块151可为呈矩形的柄状块体，同时该安装槽口111可为卡槽11侧壁上开设的矩形状缺口等。如此，在安装扣合板15时，只需将扣合板15上的连接块151与卡槽11上的安装槽口111实现配合连接即可。当然，考虑到卡槽11的表面上还设置有用于与电焊板10的工艺孔相配合的定位柱12，因此，为避免安装干涉，可在扣合板15的中央部分设置通孔，以与定位柱12相配合。

进一步的，本实施例还通过铆钉等紧固件将连接块151与安装槽口111拉紧、固定，如此设置，电焊板10的密封性能更佳，同时断路器的取电机构的整体结构不可拆卸，可杜绝人体或其余物体与断路器的结构接触情况，提高安全性能。

如图3所示，图3为脱扣机构的一种具体结构示意图。

如前所述，脱扣机构主要包括电磁脱扣器4、操作机构、动触头2和静触头3，其中动触头2一般连接在操作机构上，而静触头3一般连接在电磁脱扣器4上。

其中，电磁脱扣器4主要用于感受短路电流，并产生对应操作(即脱扣)，且在此过程中驱动操作机构，使得操作机构带动动触头2执行对应动作，实现与静触头3贴合或脱离的目的。

如图4所示，图4为图3中所示的电磁铁部件的具体结构分解图。

具体的，该电磁脱扣器4主要包括轭铁401和衔铁402，其中，衔铁402的一端与轭铁401的一端通过转轴转动连接，如此通过衔铁402在轭铁401上的扣合动作实现脱扣。并且在转轴上设置有扭簧5，该扭簧5主要用于对衔铁402施加反力，使其在常态下保持张开的非扣合状态。而轭铁401主要用于在通电时产生定向磁场，并通过电磁效应对衔铁402产生吸引力。

在常态(非短路工况)下，工作电路的电流处于正常范围，此时轭铁401产生的定向磁场，由于电磁效应对衔铁402产生的吸引力较小，尚不足以克服扭簧5对衔铁402施加的反力，因此衔铁402仍然处于张开状态，与轭铁401之间具有一定夹角。而当工作电路出现短路情况时，电流急剧增大，此时轭铁401产生非常强的定向磁场，对衔铁402产生的吸引力大幅增强，并克服扭簧5的弹力，使衔铁402扣合到轭铁401的表面上。而在吸引衔铁402的过程中，衔铁402发生转动，并驱动操作机构运动，使得动触头2与静触头3迅速脱离连接，将工作电路断开。在工作电路断开之后，轭铁401中没有电流通过，磁场消失，衔铁402在扭簧5的反力作用下又回复到非扣合状态。

重要的是，相比于现有技术中通过多匝线圈产生等效长直导线磁场，再利用铁磁性吸引铁芯动作的脱扣方式，本实施例直接通过轭铁401产生定向磁场，利用电磁效应对衔铁402产生吸引力使其扣合，无需增设线圈，因此可相应减小断路器尺寸体积，同时去除了多匝线圈存在的内阻，大幅降低了电流损耗和发热，因此在等同体积条件下，可以大幅提高断路器的额定电流。

在关于电磁脱扣器4的一种优选实施方式中，在轭铁401的一端位置处设置有连接部403。该连接部403沿着轭铁401的长度方向延伸，主要用于与衔铁402相配合，使得衔铁402的一端可以与该连接部403转动连接。相对于轭铁401上的连接部403而言，轭铁401的本体则与静触头3的本体相连，而静触头3的末端位置用于与动触头2相贴合。

具体的，该轭铁401具体可呈U型板状，整体类似蹄形磁铁。当电流通过轭铁401时，由于电磁的磁效应，在U型板的两端凸起241之间会形成定向磁场，即一端凸起241为N极，而另一端凸起241为S极，磁感线密布于两端凸起241之间。同时，衔铁402就处于某一片磁场区域中，当其中有电流流动时，衔铁402将受到安培力的作用(或者单纯为通电的轭铁401为软磁铁具有短时磁性，而衔铁402为铁磁性材料，比如铁、钴、镍等，因此受到磁铁的磁力吸引作用)，即表现为轭铁401对衔铁402的吸引力。该吸引力即可使得衔铁402围绕转轴进行转动，进而迅速扣合在轭铁401的表面。

进一步的，由于轭铁401呈U型板状，因此连接部403可分成两部分，并分列在U型板的两端位置，并且衔铁402一端的两侧壁可分别与连接部403的内壁紧贴。

同时，由于静触头3一般与轭铁401相连，因此可将静触头3的本体穿过轭铁401的中间弯折部6分，并通过紧固件将自身与轭铁401相固定，比如可通过铆钉等。另外，静触头3的末端主要用于与动触头2相配合，而在动触头2动作、进行分断时，容易产生电弧，针对此，本实施例在静触头3的末端设置了具有预设弯折角度的弯折部6。该弯折部6的弯折角度可在20°～40°之间，经过试验设计，相比于常规的直板静触头3末端，本实施例可在一定程度上提高灭弧性能。

基于同样的考虑，本实施例中增设了专用于熄灭电弧的灭弧室部件7，具体的，该灭弧室部件7可通过磁吹灭弧、纵缝灭弧或栅片灭弧等方式完成灭弧。并且本实施例中增设了引弧板8，将引弧板8的两端分别与动触头2和灭弧室部件7相连，从而在动触头2分断产生电弧时，将电弧吸引到引弧板8上，并引导至灭弧室中进行灭弧，避免电弧乱窜。

在关于操作机构的一种优选实施方式中，该操作机构主要包括操作手柄16、传动连杆17、锁扣18和跳扣19。其中，操作手柄16可在人力或动力部件的驱动下进行顺时针或逆时针转动，同时通过传动连杆17、锁扣18和跳扣19形成机构连锁装置。操作手柄16扳动到预设位置时，传动连杆17将动力传递到锁扣18上，而锁扣18一般只具有两种状态，操作手柄16上的开启和关闭位置对应着锁扣18的两种状态，其中一种状态下，锁扣18带动跳扣19沿顺时针方向转动，而另一种状态下，锁扣18带动跳扣19沿逆时针方向转动。跳扣19是连锁机构的末端，其可水平旋转地设置在锁扣18上，如前所述，跳扣19的旋转方向受到锁扣18的工作状态驱动。具体的，该跳扣19可等效于“L”型的弯折杆结构，其中一条臂用于与衔铁402的末端相配合、干涉，在其推动下转动，而动触头2就连接在另一条臂上。如此，衔铁402在扣合的过程中，撞击并推动跳扣19的一条臂，使其迅速转动，同时另一条臂在同步转动的过程中带动动触头2转动，从而与静触头3脱离。当然，跳扣19反方向旋转时，自然带动动触头2与静触头3贴合。

进一步地，本实施例还在衔铁402的末端上设置了推动块404，该推动块404的表面与跳扣19表面侧壁相配合，当衔铁402扣合时，推动块404推动并挤压跳扣19的表面侧壁，使其迅速转动。由于推动块404的接触表面积较大，因此衔铁402推动跳扣19时，可有效减小冲击力和磨损。

如图5所示，图5为自动开合闸机构的整体结构示意图。

另外，本实施例中还增设了自动开合闸机构。该自动开合闸机构主要包括壳体1、开关拨杆20、接线端子21、控制器、驱动电机22和联动机构。

开关拨杆20设置在壳体1上，在其上一般设置有手柄，可用于手动控制开关拨杆20的转动状态，使其达到脱扣状态或合扣状态，即开闸或合闸。

接线端子21设置在壳体1内，主要用于与当前用电线路所属的配电器相连，并且在接线端子21上一般有两种线缆，分别为控制线和数据线，主要用于检测配电器的配电状态，具体用于检测当前用电线路(比如某个家庭用户等)的当前电费余额值。

控制器也设置在壳体1内，具体可为电路板等。控制器与接线端子21信号连接，主要用于根据接线端子21对当前用电线路的电费余额值的检测值进行分析和判断，判断当前用电线路的电费余额值是否为零或是否低于预设低值区间，并根据判断结果输出控制信号，主要为开信号和关信号，比如具体可对应着高电平或低电平。

驱动电机22在壳体1内的空腔中，具体为伺服电机，其转动状态，比如转动方向、转动速度和转动圈数等均受到控制器的控制。具体的，驱动电机22根据控制器所发出的控制信号进行动作，当控制器发出开信号时，说明当前用电线路的电费余额值正常，此时驱动电机22可转动到初始位置或始终处于合闸位置。当控制器发出关信号时，说明当前用电线路的电费余额值较低或为零，此时驱动电机22受控制器的控制，转动到开闸位置。

联动机构直接与驱动电机22的输出端相连，驱动电机22的输出轴的转动状态，影响联动机构的联动动作。具体的，当控制器控制驱动电机22转动到合闸位置时，联动机构通过一系列的联动动作，最终带动开关拨杆20转动并处于合闸位置，使得断路器处于合扣状态，当前用电线路保持通畅；反之，当控制器控制驱动电机22转动到开闸位置时，联动机构通过一系列的联动动作，最终带动开关拨杆20转动并处于开闸位置，使得断路器处于脱扣状态，当前用电线路被断开。

如此，接线端子21与配电器连接，可始终监测当前用电电路的电费余额值，接线端子21的检测信号发送给控制器，控制器可以根据接线端子21检测的电费余额值信号判断当前用电线路的状态，并且输出用于控制电路通断的开关信号，即控制器判断当前用电线路的电费余额值为零或处于某个预设的低值区间时，输出关信号为驱动电机22，使得驱动电机22按照预设方向(正转或反转)转动到预设位置，继而使得联动机构在驱动电机22的驱动下产生一系列的连锁动作反应，并最终扳动断路器的开关拨杆20，使得断路器开闸，当前用电线路即断开。当然，若控制器判断当前用电线路的电费余额值尚不足以触发关信号时，开关拨杆20自然处于正常的合闸位置，当前用电线路可正常用电。因此该自动开合闸机构，能够根据用电线路的电费余额较精确地自动控制断路器的开合闸。

如图6及图7所示，图6为图5的另一视角示意图，图7为图6中未安装限位轮的结构示意图。

在关于联动机构的一种优选实施方式中，该联动机构主要包括蜗杆23和涡轮24。其中，蜗杆23直接与驱动电机22的输出轴相连，在其驱动下转动。涡轮24与蜗杆23啮合传动，主要用于带动开关拨杆20转动。并且，在控制器的控制和驱动电机22的转动下，该涡轮24在工作状态下一般具有三个重要位置，即初始位置和第一预设极限位置、第二预设极限位置，其中初始位置不再赘述。重要的是，当涡轮24转动到第一预设极限位置时，涡轮24将带动开关拨杆20处于合闸位置，同时当涡轮24转动到第二预设极限位置时，涡轮24将带动开关拨杆20处于开闸位置。对应图6或图7，图中所示状态为开关拨杆20的合闸状态，而当涡轮24顺时针转动一定角度(比如转动90°)到第二预设极限位置时，开关拨杆20将转动到同时顺时针转动到另一侧，即开闸状态。

在一种优选实施例中，上述涡轮24蜗杆23机构是通过限位机构完成对开关拨杆20的转动驱动的。具体的，该限位机构主要包括限位轮25。该限位轮25设置在涡轮24的一侧端面上，比如可如图示的外侧位置，同时在限位轮25的中心位置处连接有方轴26，该方轴26的另一端与开关拨杆20相配合，当方轴26转动时，开关拨杆20也同步转动。重要的是，在涡轮24的一侧(与之前同一侧)端面上设置有若干个凸起241，比如2个或更多等，同时，在限位轮25上与涡轮24相对的端面上设置有若干个与各个凸起241的侧壁抵接的配合柱251。即配合柱251用于与各凸起241抵接配合，当涡轮24在转动时，通过涡轮24上的凸起241抵接限位轮25上的配合柱251实现对方轴26的转动驱动。并且，当涡轮24转动到第一预设极限位置时(比如图示位置时)，此时涡轮24上的凸起241固定在合闸的位置状态，而限位轮25上此时可随意正转或反转，即可手动操作开关拨杆20，使得断路器脱扣或合扣。而当涡轮24转动到第二预设极限位置时(比如图示顺时针转动90°后的位置时)，此时涡轮24上的凸起241固定在开闸的位置状态，而限位轮25上的配合柱251在涡轮24顺时针转动的过程中，被同步推动到开闸位置，此时限位轮25无法进行逆时针转动，亦即此时开关拨杆20始终处于开闸状态，无法通过手动扳动手柄的方式实现合闸，即开闸状态被锁定了。当然，若当前用电线路的电费余额足够时，即可解除开闸的锁定，并回复到初始位置或合闸状态。

不仅如此，联动机构还包括凸轮27。该凸轮27设置在涡轮24的另一侧端面上，主要用于与涡轮24进行同步转动，同时还包括套设在凸轮27的周向外侧位置，用于带动操作机构动作的顶杆28。该凸轮27在于涡轮24同步转动时，存在两个止点，比如可为上止点和下止点。而当凸轮27在转动的过程中，其外轮廓与顶杆28的内圈抵接，受其转动运动的推动。并且，当涡轮24转动到第二预设极限位置时，凸轮27将同步运动到其中一个止点位置，比如上止点时，此时凸轮27的外轮廓推动顶杆28运动。而顶杆28的末端连接着壳体1内的操作机构，从而使得操作机构进行对应操作，从而进行脱扣。当然，当涡轮24转动到第一预设极限位置时，凸轮27将同步运动到另外一个止点位置，比如下止点，此时顶杆28回缩，带动操作机构逆向动作，将动触头2与静触头3结合，实现合闸。

考虑到顶杆28在凸轮27的转动带动下，进行直线伸缩运动，为此，本实施例在壳体1内设置了滑槽，主要用于与顶杆28的动作相配合。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种微型断路器，包括壳体(1)，其特征在于，还包括设置于所述壳体(1)内的脱扣机构和用于形成供电回路的取电机构，所述脱扣机构包括动触头(2)和静触头(3)；所述取电机构包括与所述静触头(3)相连的取电端(9)，以及内嵌安装于所述壳体(1)中、用于与工作电路相连并将电流引导至所述取电端(9)的电焊板(10)；

所述壳体(1)的表面上设置有用于为所述电焊板(10)提供安装空间的卡槽(11)，且所述卡槽(11)上设置有用于与所述电焊板(10)上的工艺孔相配合的定位柱(12)；

还包括设置于所述壳体(1)内、两端分别与所述电焊板(10)和取电端(9)相连、用于将电流从所述电焊板(10)处引导至所述取电端(9)上的引流件(13)；所述壳体(1)的内壁上设置有用于安装所述引流件(13)的引流槽管(14)，且所述引流槽管(14)的顶部开口正对所述电焊板(10)，所述引流槽管(14)的底部开口正对所述取电端(9)；

所述引流件(13)具体为导电柱，且其两端分别与所述电焊板(10)和取电端(9)抵接；还包括设置于所述卡槽(11)上、用于遮盖所述电焊板(10)并压紧所述导电柱的扣合板(15)；所述扣合板(15)的周向上设置有凸出的连接块(151)，且所述卡槽(11)的周向侧壁上设置有用于与所述连接块(151)的形状相配合、便于安装所述扣合板(15)的安装槽口(111)。

2.根据权利要求1所述的微型断路器，其特征在于，所述脱扣机构还包括电磁脱扣器(4)和在其动作时驱动所述动触头(2)运动并与所述静触头(3)贴合或脱离的操作机构；所述电磁脱扣器(4)包括轭铁(401)和衔铁(402)，所述衔铁(402)的一端与所述轭铁(401)的一端通过转轴转动连接，且在所述转轴上设置有用于使所述衔铁(402)保持非扣合状态的扭簧(5)；所述轭铁(401)用于在通电时产生定向磁场并吸引所述衔铁(402)，且在短路电流通过时使其克服所述扭簧(5)的弹力并扣合。

3.根据权利要求2所述的微型断路器，其特征在于，所述轭铁(401)的一端设置有沿长度方向延伸的连接部(403)，且所述衔铁(402)的一端与所述连接部(403)转动连接；所述轭铁(401)的本体与所述静触头(3)相连；所述轭铁(401)呈U型板状，以在通电时于所述U型板的两端凸起间形成定向磁场并吸引所述衔铁(402)；所述连接部(403)分列所述U型板的两端，且所述衔铁(402)一端的两侧壁分别与所述连接部(403)的内壁紧贴。

4.根据权利要求3所述的微型断路器，其特征在于，所述静触头(3)穿过所述轭铁(401)的弯折部分并通过紧固件与其固定；所述静触头(3)的末端设置有具有预设弯折角度、用于提高灭弧性能的弯折部(6)；还包括用于熄灭电弧的灭弧室部件(7)，以及与所述动触头(2)相连、用于将分断时产生的电弧引导至所述灭弧室部件(7)的引弧板(8)。

5.根据权利要求4所述的微型断路器，其特征在于，所述操作机构包括操作手柄(16)、传动连杆(17)、锁扣(18)以及跳扣(19)，所述传动连杆(17)两端分别与所述操作手柄(16)和锁扣(18)相连，所述跳扣(19)可水平旋转地设置在所述锁扣(18)上，且受所述锁扣(18)的工作状态驱动；所述动触头(2)连接在所述锁扣(18)的末端，且所述衔铁(402)的末端设置有用于在转动时挤压并推动所述跳扣(19)转动的推动块(404)。

6.根据权利要求5所述的微型断路器，其特征在于，还包括自动开合闸机构，所述自动开合闸机构包括与所述操作手柄(16)相连的开关拨杆(20)、设置于所述壳体(1)内并与配电器连接的接线端子(21)，与所述接线端子(21)相连、用于根据当前用电线路的余额信息输出开关信号的控制器，与所述控制器信号连接、用于根据所述控制器输出的信号正转或反转到预设位置的驱动电机(22)，以及与所述驱动电机(22)的输出端相连、用于扳动所述开关拨杆(20)使断路器开闸或合闸的联动机构；所述联动机构包括与所述驱动电机(22)的输出端相连的蜗杆(23)和与所述蜗杆(23)啮合、用于带动所述开关拨杆(20)转动的涡轮(24)；所述涡轮(24)在所述驱动电机(22)的驱动下具有第一预设极限位置和第二预设极限位置，当所述涡轮(24)转动到第一预设极限位置时，所述开关拨杆(20)处于合闸位置；且当所述涡轮(24)转动到第二预设极限位置时，所述开关拨杆(20)处于开闸位置。

7.根据权利要求6所述的微型断路器，其特征在于，所述联动机构还包括设置在所述涡轮(24)的一侧端面的限位轮(25)，所述限位轮(25)的中心连接有用于带动所述开关拨杆(20)转动的方轴(26)；所述涡轮(24)的一侧端面上设置有若干个凸起(241)，且所述限位轮(25)上与所述涡轮(24)相对的端面上设置有若干个用于与各所述凸起(241)的侧壁抵接的配合柱(251)；当所述涡轮(24)转动到第二预设极限位置时，所述凸起(241)抵接住所述配合柱(251)并通过所述方轴(26)将所述开关拨杆(20)锁定在当前位置；所述联动机构还包括设置在所述涡轮(24)的另一侧端面、与所述涡轮(24)同步转动的凸轮(27)，以及套设在所述凸轮(27)的周向外侧、用于带动所述操作机构动作的顶杆(28)；且当所述涡轮(24)转动到第二预设极限位置时，所述凸轮(27)转动到其中一个止点并推动所述顶杆(28)，以带动所述操作机构动作。