一种热磁式测量开关装置的制作方法

1.本实用新型涉及低压电器技术领域，具体涉及一种热磁式测量开关装置。


背景技术：

2.断路器是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流并能在规定的时间内关合、承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置。目前，随着智能电网的推广，电子式塑壳断路器得到广泛应用，它具有过载长延时反时限、短路短延时、短路瞬时和欠电压保护功能，通过控制线路板驱动电子脱扣器实现断路器的脱扣分闸，能保护线路和电源设备不受损坏。
3.为了实现断路器与智能电网系统的通讯连接，目前的做法是在电子式塑壳断路器内安装与控制线路板相连的载波通讯模块，以实现断路器的通讯连接并具有多种信息传输功能。例如中国专利文献cn210378931u公开了一种电子式塑壳断路器，包括底座、设置在底座上的中盖、设置在中盖上的上盖、操作机构、触头系统、远程控制模块，远程控制模块包括第一线路板、第二线路板、载波模组，中盖内设置有多个支撑柱，所述的第一线路板固定在各支撑柱上，中盖内对应第一线路板的一侧处设置有多个支撑杆，所述的第二线路板固定在各支撑杆上，所述的上盖上对应第二线路板处设置有用于放置载波模组的容置腔，容置腔内设置有与中盖的内腔相连通的通孔，所述的载波模组设置在容置腔内且连接在第二线路板上。
4.从上述电子式塑壳断路器的结构可以看出，其仍存在以下问题：首先，上盖与中盖之间设置有两块线路板，占用断路器内部空间大，设置成本高，载波通讯模块由上盖穿入到中盖内才能与线路板插接配合，安装更换较为麻烦；其次，这种电子式断路器受外部环境影响较大，特别使用于一些温度变化大、潮湿的环境中，以致于控制线路板的使用寿命较短，抗干扰能力差，故障率也较高，更换维护成本很高。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的不足，从而提供一种安装更换载波模块简单方便，环境适应能力强，稳定性好且故障率低，使用寿命长的热磁式测量开关装置。
6.为实现上述目的，本实用新型提供一种热磁式测量开关装置，包括：
7.壳体结构，包括基座和上座，所述上座靠近所述基座的进线端一侧设置有凹槽腔，所述基座的主电路结构上穿设有计量互感器；
8.独立载波模组，包括固定在所述凹槽腔内的载波插件板，和插接于所述凹槽腔中的载波模块，所述载波模块通过接插组件与所述载波插件板电连接，所述载波模块可用于接收和发送计量互感器采集的电量参数信息；
9.热磁驱动机构，安装在所述基座上且与所述主电路结构相连，并位于所述载波模块的下方一侧，所述热磁驱动机构包括固定在所述基座上的支架，和一体安装在所述支架
上的热脱扣结构和电磁脱扣结构，所述热脱扣结构和电磁脱扣结构分别与所述基座内的牵引杆配合连接，且二者任一被触发时均可驱动所述牵引杆脱扣分闸转动。
10.上述的热磁式测量开关装置中，所述凹槽腔包括适合容纳所述载波模块的上腔部，以及向所述基座一侧凸伸的下腔部，所述载波插件板通过安装结构固定在所述下腔部中。
11.上述的热磁式测量开关装置中，所述凹槽腔包括呈水平状成型在所述上腔部与所述下腔部之间的限位台阶，所述载波模块插入所述上腔部时与所述限位台阶配合相抵。
12.上述的热磁式测量开关装置中，所述安装结构包括设置在所述下腔部两侧的安装凸台，和穿过所述载波插件板固定在所述安装凸台上的螺丝结构。
13.上述的热磁式测量开关装置中，所述接插组件包括相对设置在所述载波插件板上的两个连接插头，和设置在所述载波模块底部且与所述连接插头对插相连的两个连接插口。
14.上述的热磁式测量开关装置中，所述凹槽腔底部成型有位于所述限位台阶下方呈l形状的安装区间，所述热磁驱动机构相对于所述牵引杆设置在所述安装区间中。
15.上述的热磁式测量开关装置中，所述热脱扣结构包括弯折越过所述支架与所述主电路结构相连的热元件，和固定连接在所述热元件上的双金属件，所述双金属件具有竖向延伸至所述安装区间内且受热弯曲运动的触发端，所述热脱扣结构被触发时通过所述触发端弯曲推动所述牵引杆转动。
16.上述的热磁式测量开关装置中，所述支架包括相对设置的两个支撑板，所述电磁脱扣结构包括通过转轴可转动设置在两个支撑板上的衔铁，和相对于所述衔铁固定在所述热元件上的磁轭，所述衔铁具有竖向延伸至所述安装区间内的推杆部，所述推杆部上设有与牵引杆相对的弯钩端，所述电磁脱扣结构被触发时通过磁轭产生的磁场作用以吸合所述衔铁转动，使所述弯钩端在所述衔铁带动下驱动所述牵引杆转动。
17.上述的热磁式测量开关装置中，所述推杆部与所述双金属件并排设置在两个所述支撑板之间，所述触发端上设置有调节螺钉。
18.上述的热磁式测量开关装置中，所述双金属件和所述磁轭相对的设置在所述热元件的两侧侧面上，所述双金属件和所述磁轭之间通过铆钉件穿过所述热元件保持固定连接。
19.本实用新型技术方案相比现有技术具有如下优点：
20.1.本实用新型提供的热磁式测量开关装置，采用了独立载波模组和热磁驱动机构组合形式，通过独立载波模组实现测量开关装置的多种信息传输功能，能够将计量互感器采集的电量参数信息发送至智能电网系统，这样就能结合产品的计量功能实现终端预付费控制，该独立载波模组由载波模块与载波插件板在上座的凹槽腔中完成插接配合，是独立于基座外实现模块化安装效果，也就不干涉基座内部结构布局，安装拆卸均较为方便，并且，根据热磁驱动机构是由机械式的热脱扣结构和电磁脱扣结构组成，它替代了由线路板控制的电子脱扣器，对测量开关装置起到过载及短路保护功能，环境适应能力强，使用稳定性好且故障率低，并利用热脱扣结构和电磁脱扣结构的一体式结构在基座上实现同步安装，整体结构更为紧凑，安装起来方便快捷，提高产品装配效率，这样设计有利于提升产品使用寿命，降低生产成本，市场竞争力强。
21.2.本实用新型提供的热磁式测量开关装置，根据载波插件板设置在下腔部中，载波模块插入到上腔部中与载波插件板形成插接配合，从而实现断路器与智能电网系统的通讯连接，同时，载波模块的底部会抵接在上腔部与下腔部之间的限位台阶上，这种结构设置，通过限位台阶对载波模块在凹槽腔内起到限位安装作用，也就限定了所述载波模块的插入距离，这样可以有效防止载波模块与载波插件板之间发生过度挤压而造成损伤情况，这样设计保证载波模块与载波插件板之间插拔连接的准确性和稳定性，使用安全可靠。
22.3.本实用新型提供的热磁式测量开关装置，根据热脱扣结构的双金属件与电磁脱扣结构的推杆部是并排延伸设置的，并分别与牵引杆相对设置，采用上述结构设置，所述电磁脱扣结构在测量开关装置发生短路故障时被触发，通过磁轭产生的磁场作用吸合衔铁转动，衔铁在靠近磁轭一侧转动过程带动推杆部向牵引杆一侧偏转，通过推杆部的弯钩端推动牵引杆脱扣分闸转动，实现测量开关装置的短路保护，以及在测量开关装置发生过载时会触发所述热脱扣结构动作，使双金属件的触发端受热向牵引杆一侧弯曲运动，通过触发端推动所述牵引杆脱扣分闸转动，实现测量开关装置的过载保护。
附图说明
23.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1为本实用新型的热磁式测量开关装置的平面结构示意图；
25.图2为本实用新型的热磁式测量开关装置的分体结构示意图；
26.图3为本实用新型的热磁式测量开关装置的剖面结构示意图；
27.图4为本实用新型的凹槽腔的放大结构示意图；
28.图5为本实用新型的热磁驱动机构的结构示意图；
29.附图标记说明：1、基座；2、上座；21、凹槽腔；211、上腔部；212、下腔部；213、限位台阶；22、螺丝结构；3、载波模块；4、载波插件板；41、连接插头；5、热磁驱动机构；51、热脱扣结构；511、热元件；512、双金属件；513、调节螺钉；52、电磁脱扣结构；521、衔铁；522、磁轭；523、推杆部；53、支架；6、计量互感器；7、主电路结构；8、牵引杆。
具体实施方式
30.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
31.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
32.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，
可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
33.实施例1
34.本实施例提供如图1
‑
5所示的一种热磁式测量开关装置，包括：
35.壳体结构，包括基座1和上座2，所述上座2靠近所述基座1的进线端一侧设置有凹槽腔21，所述基座1的主电路结构7上穿设有计量互感器6；
36.独立载波模组，包括固定在所述凹槽腔21内的载波插件板，和插接于所述凹槽腔21中的载波模块3，所述载波模块3通过接插组件与所述载波插件板电连接，所述载波模块3可用于接收和发送计量互感器6采集的电量参数信息；
37.热磁驱动机构5，安装在所述基座1上且与所述主电路结构7相连，并位于所述载波模块3的下方一侧，所述热磁驱动机构包括固定在所述基座1上的支架，以及一体式安装于所述支架的热脱扣结构51和电磁脱扣结构52，所述热脱扣结构51和电磁脱扣结构52分别与所述基座1内的牵引杆配合连接，且二者任一被触发时均可驱动所述牵引杆脱扣分闸转动。
38.上述实施方式中，本实施例的测量开关装置采用了独立载波模组和热磁驱动机构组合形式，通过独立载波模组实现测量开关装置的多种信息传输功能，能够将计量互感器6采集的电量参数信息发送至智能电网系统，这样就能结合产品的计量功能实现终端预付费控制，该独立载波模组由载波模块3与载波插件板在上座2的凹槽腔21中完成插接配合，是独立于基座1外实现模块化安装效果，也就不干涉基座1内部结构布局，安装拆卸均较为方便，并且，根据热磁驱动机构5是由机械式的热脱扣结构51和电磁脱扣结构52组成，它替代了由线路板控制的电子脱扣器，对测量开关装置起到过载及短路保护功能，环境适应能力强，使用稳定性好且故障率低，并利用热脱扣结构51和电磁脱扣结构52的一体式结构在基座1上实现同步安装，整体结构更为紧凑，安装起来方便快捷，提高产品装配效率，这样设计有利于提升产品使用寿命，降低生产成本，市场竞争力强。
39.作为一种优选实施方式，如图2
‑
4所示，所述凹槽腔21包括适合容纳所述载波模块3的上腔部211，以及向所述基座1一侧凸伸的下腔部212，所述载波插件板4通过安装结构固定在所述下腔部212中，所述安装结构包括设置在所述下腔部212两侧的安装凸台，和穿过所述载波插件板固定在所述安装凸台上的螺丝结构22，将载波模块3从上腔部211拔出后，便可将载波插件板采用螺钉方式安装在下腔部212中，这样就无需再拆开上座2和基座1即可进行安装，安装拆卸就较为方便。该载波插件板4作用是为载波模块3供电以实现与测量开关装置的电连接关系，该载波模块3的内部集成有中央线路板，以其为核心通过协议或线路集中控制测量开关装置的通讯连接。
40.作为一种具体结构设置，所述凹槽腔21包括呈水平状成型在所述上腔部211与所述下腔部212之间的限位台阶213，所述载波模块3插入所述上腔部211时与所述限位台阶213配合相抵，根据载波模块3与载波插件板4通过接插组件相连，所述接插组件包括相对设置在所述载波插件板上的两个连接插头41，和设置在所述载波模块3底部且与所述连接插头41对插相连的两个连接插口31，通过连接插头41和连接插口31的配合用于传输电流和信号，连接方便，具有良好的机械性能和电气性能，保证二者连接的稳定性和可靠性。采用上述方案设计，载波模块3插入到上腔部211中与载波插件板4形成插接配合，从而实现断路器与智能电网系统的通讯连接，同时，载波模块3的底部会抵接在上腔部211与下腔部212之间
的限位台阶213上，这种结构设置，通过限位台阶213对载波模块3在凹槽腔21内起到限位安装作用，也就限定了所述载波模块3的插入距离，这样可以有效防止载波模块3与载波插件板4之间发生过度挤压而造成损伤情况，这样设计保证载波模块3与载波插件板4之间插拔连接的准确性和稳定性，使用安全可靠。
41.下面结合图3和图5对热磁脱扣机构的具体设置方式作详细说明：
42.所述凹槽腔21底部成型有位于所述限位台阶213下方呈l形状的安装区间13，所述热磁驱动机构5相对于所述牵引杆设置在所述安装区间13中。进一步设置的，所述热脱扣结构51包括弯折越过所述支架与所述主电路结构7相连的热元件511，和固定连接在所述热元件511上的双金属件512，所述双金属件512具有竖向延伸至所述安装区间13内且受热弯曲运动的触发端，所述热脱扣结构51被触发时通过所述触发端弯曲推动所述牵引杆转动。
43.如图5所示，所述支架包括相对设置的两个支撑板，所述电磁脱扣结构52包括通过转轴可转动设置在两个支撑板上的衔铁521，和相对于所述衔铁521固定在所述热元件511上的磁轭522，所述衔铁521具有竖向延伸至所述安装区间13内的推杆部523，所述推杆部523上设有与牵引杆相对的弯钩端，所述电磁脱扣结构52被触发时通过磁轭522产生的磁场作用以吸合所述衔铁521转动，使所述弯钩端在所述衔铁521带动下驱动所述牵引杆转动，其中，所述推杆部523与所述双金属件512并排设置在两个所述支撑板之间，所述触发端上设置有调节螺钉513，通过调节螺钉513可以调节触发端与牵引杆之间的距离。采用上述结构设置，所述电磁脱扣结构52在测量开关装置发生短路故障时被触发，通过磁轭522产生的磁场作用吸合衔铁521转动，衔铁521在靠近磁轭522一侧转动过程带动推杆部523向牵引杆一侧偏转，通过推杆部523的弯钩端推动牵引杆脱扣分闸转动，实现测量开关装置的短路保护，以及在测量开关装置发生过载时会触发所述热脱扣结构51动作，使双金属件512的触发端受热向牵引杆一侧弯曲运动，通过触发端推动所述牵引杆脱扣分闸转动，实现测量开关装置的过载保护。
44.进一步优选设置的，所述双金属件512和所述磁轭522相对的设置在所述热元件511的两侧侧面上，所述双金属件512和所述磁轭522之间通过铆钉件穿过所述热元件511保持固定连接，所述热元件511的一端与主电路结构7相连，另一端则与动触头结构相连，通过热元件511实现主电路结构7与动触头组件之间的回路导通。
45.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。