本实用新型属于低压电器技术领域,具体涉及一种断路器。
背景技术:
目前,万能式断路器大多为空气断路器,断路器的操作机构采用弹簧储能式,并且有一套较为复杂的机械结构来驱动主触头进行合分闸运动,当操作机构在使用过程中由于润滑、磨损、卡阻等原因引起操作机构在工作中进行合分动作时,无法到达预期的性能,从而引起断路器性能变差或降级,不能满足使用和保护的要求。此时需要对操作机构的性能进行检测,通常的检测内容为合闸是否到位,或者分闸是否到位。现有的技术中往往采用微动开关来进行合闸到位或者分闸到位的位置检测,此种检测往往精度比较低。而采用光电开关来替代微动开关时,往往由于光电开关对其工作环境要求较高,需要工作环境具有较好的密封性,防止粉尘的干扰。因此,当光电开关用于断路器中时,迫切需要一种光电开关密封装置来使光电开关能在断路器中实现其采集数据的功能。为此,本申请人作了有益的设计,下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。
技术实现要素:
本实用新型的任务是要提供一种断路器,其具有对光电开关进行较好的密封结构,防止粉尘干扰光电开关的工作。
本实用新型的任务是这样来完成的,一种断路器,包括操作机构和触头系统,所述操作机构的转轴带动所述触头系统动作,断路器还包括基体和设置在所述基体上的第一光电开关;所述操作机构的转轴上固定有驱动件,所述的驱动件通过一运动杆来触发第一光电开关;所述的基体上开设有一滑动槽,在所述的滑动槽内设有第一光电开关;所述运动杆的靠近基体的一侧表面贴在所述滑动槽上,从而封闭所述滑动槽的开口侧,所述运动杆的靠近所述基体的一侧表面上延伸出遮光片,所述遮光片在滑动槽内滑动,并与所述的第一光电开关配合。
在本实用新型的一个具体的实施例中,所述滑动槽的长度方向上的中部设有容纳部,所述的容纳部用于容纳所述第一光电开关。
在本实用新型的另一个具体的实施例中,在所述的滑动槽上设有一圈凸沿,所述运动杆的靠近所述基体的一侧表面贴在所述凸沿上。
在本实用新型的又一个具体的实施例中,所述的滑动槽为一弧形槽。
在本实用新型的再一个具体的实施例中,所述基体上还安装有第一线路板,所述第一光电开关安装在第一线路板上,所述的基体上对应于所述滑动槽的反面设有用于安装所述第一线路板的第一线路板容纳腔。
在本实用新型的还有一个具体的实施例中,所述的操作机构包括位于两侧且面对面设置的侧板,所述的基体安装在侧板的外侧。
在本实用新型的进而一个具体的实施例中,所述的基体上设有安装固定脚和垫脚,当所述的基体安装到所述侧板上时,所述的安装固定脚及垫脚贴在所述侧板的外表面上,所述基体可通过螺钉穿过所述安装固定脚而拧入侧板,从而实现所述基体与侧板之间的安装固定。
在本实用新型的更而一个具体的实施例中,所述的基体上还设有定位孔,在所述的侧板上探出一定位轴,所述定位轴探入到所述定位孔中,从而实现所述基体与侧板之间的定位。
在本实用新型的又进而一个具体的实施例中,所述的运动杆滑动设置在基体上。
在本实用新型的又更而一个具体的实施例中,在所述的基体上设有用于安装所述运动杆的滑动安装部,所述的滑动安装部包括一限位螺钉和配合孔,所述的限位螺钉穿过所述运动杆上的滑动槽后拧入到所述基体上的相应配合孔中。
本实用新型由于采用了上述结构,具有的有益效果:第一、断路器的基体上开设的滑动槽内设有第一光电开关,运动杆的靠近基体的一侧表面贴在滑动槽上,从而封闭滑动槽的开口侧,运动杆靠近基体的一侧表面上延伸出遮光片,遮光片在滑动槽内滑动,并与第一光电开关配合,该结构保证了在滑动槽内不会由外部粉尘来干扰第一光电开关的工作;第二、运动杆的靠近基体的一侧表面贴在滑动槽的凸沿上,使得运动杆仅接触到凸沿,减小了运动杆和滑动槽的接触面积,从而减小两者相互滑动的摩擦力。
附图说明
图1为本实用新型所述断路器操作机构的侧面示意图。
图2为本实用新型所述断路器的合闸到位检测装置结构示意图。
图3为本实用新型所述断路器的合分闸检测装置结构示意图。
图4为本实用新型所述断路器的基体的一侧示意图。
图5为本实用新型所述断路器的基体的另一侧示意图。
图6为本实用新型所述断路器的基体的局部示意图。
图7为本实用新型所述断路器的光电开关的密封结构示意图。
图中:1.操作机构、11.侧板、111.导向槽、12.驱动件;
2.基体、21.板体、211.让位凹腔、22.第一安装腔、221.滑动槽、2211.容纳部、2212.凸沿、222.第一线路板容纳腔、2221.第一线路板安装螺孔、23.安装固定脚、24.滑动安装部、241.限位螺钉、242.配合孔、25.第二安装腔、251.夹持钩、252.夹持部、26.线束夹、27.定位孔、28.弹簧容纳槽、29.回转孔、200.垫脚;
3.运动杆、31.第一运动杆、32.第二运动杆、33.弹簧、34.遮光片、341.第一遮光片、342.第二遮光片、300.第一光电开关、301.第一线路板;
4.合闸到位检测装置、41.连动件、42.回转轴、43.弹性件、44.第二光电开关、45.第二线路板;
5.弹簧组件、51.弹簧、52.安装销、53.储能弹簧下盖、54.储能弹簧上盖、55.推压轴。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式详细描述,但申请人对实施例的描述不是对技术方案的限制,任何依据本实用新型构思作形式而非实质的变化都应当视为本实用新型的保护范围。
在下面的描述中凡是涉及上、下、左、右、前和后的方向性或称方位性的概念都是以对应附图所示的位置为基准的,因而不能将其理解为对本实用新型提供的技术方案的特别限定。
请参阅图1,本实用新型涉及一种断路器,所述的断路器包括操作机构1和触头系统(图中未示出),所述的触头系统包括动触头(图中未示出)和静触头(图中未示出),所述的动触头与静触头的接触或分离,实现断路器的合分闸。所述的操作机构1为断路器的能量部件,用于带动动触头动作,从而动触头能够与静触头实现接触或分离。所述的断路器还包括控制器,控制器用于检测断路器的承载电流情况,当发生故障时,触发操作机构1动作。
如图1和图2所示,所述的操作机构1包括位于两侧且面对面设置的侧板11,在一对侧板11之间设有弹簧组件5、连杆组件(图中未示出)和位于靠近触头系统侧的转轴(图中未示出)。当断路器进行合闸动作时,由控制器发出合闸信号,合闸信号触发电磁铁动作,具体为合闸电磁铁动作,合闸电磁铁动作后触发操作机构1内的弹簧组件5动作,弹簧组件5带动连杆组件动作,连杆组件带动所述的转轴转动,转轴转动后带动触头系统进行合闸动作。
如图1和图3所示,所述的断路器还包括合分闸检测装置,所述的合分闸检测装置包括驱动件12、运动杆3、第一光电开关300和第一线路板301;所述的驱动件12跟随转轴摆动,在合分闸到位时驱动所述的运动杆3运动,所述运动杆3运动后触发所述的第一光电开关300输出信号,所述的第一光电开关300与所述的第一线路板301连接。在所述的侧板11上安装有基体2,所述基体2上安装有运动杆3和第一光电开关300,当然运动杆3也可直接设置在侧板11上。
如图3所示,所述的运动杆3包括第一运动杆31和第二运动杆32,在所述的第一运动杆31和第二运动杆32之间设有弹簧33,所述的弹簧33一端连接第一运动杆31,另一端连接第二运动杆32,为第一运动杆31和第二运动杆32提供相互靠近的驱动力。在合闸运动过程中,驱动件12带动第二运动杆32运动并触发所述第一光电开关300输出信号;在分闸运动过程中驱动件12带动所述第一运动杆31运动并触发所述第一光电开关300输出信号。
如图1和图2所示,所述的驱动件12固定在转轴上。当然,所述驱动件12的固定方式可以是直接固定到所述的转轴上,也可以是间接的。例如在所述的转轴上固定设有摆臂,而所述的驱动件12固定在摆臂上,此种设置同样能满足实际的工作要求,所述的驱动件12同样是围绕着所述的转轴摆动。
如图2所示,所述的弹簧组件5为操作机构1内的能量部件,用于能量的储存与释放。所述的弹簧组件5包括储能弹簧下盖53、储能弹簧上盖54、弹簧51、安装销52。所述的储能弹簧下盖53和储能弹簧上盖54分别与弹簧51的两端抵靠,即弹簧51伸长或收缩,所述的储能弹簧下盖53和储能弹簧上盖54均位于所述弹簧51的两端。所述的安装销52位于所述的储能弹簧下盖53和储能弹簧上盖54之间,而弹簧51套在所述的安装销52上。所述的储能弹簧下盖53抵靠固定在一对侧板11之间的抵靠板上。所述的储能弹簧上盖54与一推压轴55配合。具体的,所述的推压轴55与储能弹簧上盖54上的凹腔抵靠配合,推压轴55还与断路器的合闸到位检测装置4配合,所述合闸到位检测装置4安装在基体2上。
如图2所示,所述的合闸到位检测装置4包括连动件41、回转轴42、弹性件43、第二光电开关44、第二线路板45。所述的连动件41具体为一杠杆,其一端与弹簧组件5推压配合,另一端与第二光电开关44触发配合。即所述的弹簧组件5带动所述的连动件41转动,所述连动件41转动后触发所述的第二光电开关44输出合闸到位位置信号。所述的连动件41可转动设置在基体2上,也可以转动设置在侧板11上。当然只要能满足工作的要求,连动件41设置在其他部件上也是可行的。所述的连动件41通过一回转轴42实现其的转动设置。即所述的回转轴42作为连动件41的转动中心。所述的回转轴42可以设置在基体2上,也可以设置在侧板11上。所述弹性件43的一端连接连动件41,另一端与断路器上的固定部件连接,从而为所述的连动件41提供一弹力。所述的弹力保证所述的连动件41在未受到弹簧组件5的带动时处于一状态下,即不触发第二光电开关44的信号转化。所述第二光电开关44安装在所述的第二线路板45上,所述的第二线路板45安装在基体2上。当弹簧51伸长推动所述的储能弹簧上盖54运动,而储能弹簧上盖54推动所述的推压轴55运动。所述推压轴55的两端探过一对侧板11上的导向槽111。所述的导向槽111呈弧形,用于对弹簧组件5的运动进行约束。
如图4至图7所示,通常所述的基体2采用料制成,优选为热塑性材料制成。所述的基体2可理解为是一个安装座,其上安装有第一光电开关300及第一线路板301、第二光电开关44及第二线路板45,所述运动杆3滑动设置在所述基体2上,所述连动件41转动设置在所述基体2上。
第一光电开关300安装在所述的第一线路板301上,同时第一线路板301对所述的第一光电开关300供电,并将所述的第一光电开关300的输出信号向处理单元传输,处理单元对上述信号进行处理。
第二光电开关44安装在所述的第二线路板45上,同时第二线路板45对所述的第二光电开关44供电,并将所述的第二光电开关44的输出信号向处理单元传输,处理单元对上述信号进行处理。
如图4至图7所示,所述基体2包括板体21,所述板体21为基体2的主要部分,其上设有各种结构部,用于上述的各种零部件安装到基体2上。在板体21上设有让位凹腔211,该让位凹腔211用于让过突出于侧板11上的螺钉头。为了便于所述基体2与侧板11之间的安装固定,在所述基体2上设有安装固定脚23、定位孔27和垫脚200。具体的,所述的安装固定脚23、定位孔27和垫脚200均设在板体21上。当所述的基体2安装到侧板11上时,所述的安装固定脚23及垫脚200贴在所述侧板11的外表面上,保证所述基体2安装到侧板11上时,不会晃动。所述的垫脚200优选为凸起的板状,而所述的安装固定脚23呈一套筒状,所述基体2可通过螺钉穿过所述安装固定脚23而拧入侧板11,从而实现所述基体2与侧板11之间的安装固定。
如图3、图4所示,所述的定位孔27用于实现基体2与侧板11之间的定位。具体的,在所述的侧板11上探出一定位轴,定位轴探入到所述定位孔27中,从而实现所述基体2与侧板11之间的定位。优选的,所述的定位孔27也成套筒状。
如图4、图5、图7所示,在所述的基体2上,具体的,在所述的板体21上设有用于安装所述运动杆3的滑动安装部24,所述的滑动安装部24优选为多个,从而使得运动杆3的滑动设置更加可靠。所述的滑动安装部24包括一限位螺钉241和配合孔242,当所述的限位螺钉241穿过所述运动杆3上的限位槽后拧入到所述板体21上的相应配合孔242中时,能够将所述的运动杆3滑动设置在所述的基体2上。在具体的实施例中,由于所述的运动杆3包括第一运动杆31和第二运动杆32,所述的第一运动杆31和第二运动杆32层叠,所述的限位螺钉241分别探过所述的第一运动杆31上的限位槽和所述的第二运动杆32上的限位槽再柠入到所述的板体21上的相应的配合孔242中。
如图3至图6所示,在所述的基体2上,具体为板体21上还设有用于安装第一光电开关300和第一线路板301的第一安装腔22。所述的第一安装腔22包括一滑动槽221,所述的滑动槽221为一弧形槽,对应运动杆3的摆动式的滑动方式。在所述的滑动槽221的长度方向上即本实施例的弧长方向上的中部设有凹形的容纳部2211,所述的容纳部2211用于容纳所述第一光电开关300。所述的运动杆3靠近所述基体2的一侧表面贴在所述滑动槽221上,从而外部的粉尘无法进入到滑动槽221内,封闭所述滑动槽221的开口侧。而运动杆3靠近所述基体2的一侧表面上延伸出有遮光片34,遮光片34则位于所述滑动槽221内,并在所述滑动槽221内滑动,当滑动到指定位置时,遮光片34触发所述的第一光电开关300输出信号。所述的遮光片34包括第一遮光片341和第二遮光片342,其中所述的第一遮光片341由第一运动杆31上延伸出,而所述的第二遮光片342由第二运动杆32上延伸出。
上述设置,保证了在所述滑动槽221内不会由外部粉尘来干扰所述第一光电开关300的工作。进一步的,为了减小所述运动杆3与所述滑动槽221一侧的摩擦力,使得两者更好地相互滑动。在所述的滑动槽221上设有一圈凸沿2212。此种设置使得运动杆3仅接触到所述凸沿2212,减小了两者的接触面积,从而减小两者相互滑动的摩擦力,且满足遮光的需求。
如图3至图6所示,所述第一安装腔22还包括用于安装第一线路板301的第一线路板容纳腔222。具体的,滑动槽221位于板体21的一侧,第一线路板容纳腔222位于板体21上对应位置的另一侧上。即所述的基体2上对应于所述滑动槽221的反面设有用于安装所述第一线路板301的第一线路板容纳腔222,所述第一线路板容纳腔222内加工有第一线路板安装螺孔2221。所述的第一光电开关300安装固定在所述的第一线路板301上,两者安装完成后从第一线路板容纳腔222上向内安装,并将所述的第一光电开关300推入到容纳部2211中,通过螺钉穿过第一线路板301上的安装孔后旋入第一线路板安装螺孔2221。
如图2、图4、图5所示,在所述的基体2上,具体为板体21上还设有用于安装第二光电开关44及第二线路板45的第二安装腔25。所述的第二安装腔25包括夹持钩251和夹持部252,所述的夹持钩251和夹持部252相互配合来夹持所述的第二线路板45,而所述的第二光电开关44直接固定安装在所述的第二线路板45上。具体的夹持方式为,第二线路板插入到所述的夹持钩251和所述的夹持部252之间。而所述的夹持钩251的头部具有钩状结构,该钩状结构勾在所述第二线路板45的边缘上,防止所述的第二线路板45从所述的第二安装腔25中脱离。
如图2、图4、图5所示,在所述的基体2上,具体为板体21上还具有用于容纳所述弹性件43的弹簧容纳槽28,通常所述的弹性件43为拉簧,其螺旋簧体置于所述的弹簧容纳槽28中,而弹性件43的一端挂在板体21上,另一端挂在连动件41上。
如图2、图4所示,在所述的基体2上,具体为板体21上还具有用于与所述回转轴42配合的回转孔29。具体的,所述的回转轴42探过所述连动件41的转动中心孔后拧入到所述回转孔29中,实现所述回转轴42的安装定位。所述板体21上还具有用于固定内部线束的线束夹26。
第一光电开关300及第二光电开关44均为槽型光电开关,具有伸出的发光侧壁和受光侧壁,所述的发光侧壁和受光侧壁间隔相对设置,其间形成一槽。当对应的遮光片位于所述的发光侧壁与受光侧壁之间时,光电开关输出低电平信号,当对应的遮光片未在所述的发光侧壁与受光侧壁之间时,光电开关输出高电平信号。
1.一种断路器,包括操作机构(1)和触头系统,所述操作机构(1)的转轴带动所述触头系统动作,其特征在于:断路器还包括基体(2)和设置在所述基体(2)上的第一光电开关(300);所述操作机构(1)的转轴上固定有驱动件(12),所述的驱动件(12)通过一运动杆(3)来触发第一光电开关(300);所述的基体(2)上开设有一滑动槽(221),在所述的滑动槽(221)内设有第一光电开关(300);所述运动杆(3)的靠近基体(2)的一侧表面贴在所述滑动槽(221)上,从而封闭所述滑动槽(221)的开口侧,所述运动杆(3)的靠近所述基体(2)的一侧表面上延伸出遮光片(34),所述遮光片(34)在滑动槽(221)内滑动,并与所述的第一光电开关(300)配合。
2.根据权利要求1所述的一种断路器,其特征在于所述滑动槽(221)在长度方向上的中部设有容纳部(2211),所述的容纳部(2211)用于容纳所述第一光电开关(300)。
3.根据权利要求1所述的一种断路器,其特征在于在所述的滑动槽(221)上设有一圈凸沿(2212),所述运动杆(3)的靠近所述基体(2)的一侧表面贴在所述凸沿(2212)上。
4.根据权利要求1所述的一种断路器,其特征在于所述的滑动槽(221)为一弧形槽。
5.根据权利要求1所述的一种断路器,其特征在于所述基体(2)上还安装有第一线路板(301),所述第一光电开关(300)安装在第一线路板(301)上,所述的基体(2)上对应于所述滑动槽(221)的反面设有用于安装所述第一线路板(301)的第一线路板容纳腔(222)。
6.根据权利要求1所述的一种断路器,其特征在于所述的操作机构(1)包括位于两侧且面对面设置的侧板(11),所述的基体(2)安装在侧板(11)的外侧。
7.根据权利要求6所述的一种断路器,其特征在于所述的基体(2)上设有安装固定脚(23)和垫脚(200),当所述的基体(2)安装到所述侧板(11)上时,所述的安装固定脚(23)及垫脚(200)贴在所述侧板(11)的外表面上,所述基体(2)可通过螺钉穿过所述安装固定脚(23)而拧入侧板(11),从而实现所述基体(2)与侧板(11)之间的安装固定。
8.根据权利要求7所述的一种断路器,其特征在于所述的基体(2)上还设有定位孔(27),在所述的侧板(11)上探出一定位轴,所述定位轴探入到所述定位孔(27)中,从而实现所述基体(2)与侧板(11)之间的定位。
9.根据权利要求1所述的一种断路器,其特征在于所述的运动杆(3)滑动设置在基体(2)上。
10.根据权利要求9所述的一种断路器,其特征在于在所述的基体(2)上设有用于安装所述运动杆(3)的滑动安装部(24),所述的滑动安装部(24)包括一限位螺钉(241)和配合孔(242),所述的限位螺钉(241)穿过所述运动杆(3)上的限位槽后拧入到所述基体(2)上的相应配合孔(242)中。
技术总结