漏电继电器论文和设计-陈景正

全文摘要

本实用新型涉及一种漏电继电器，包括上盖、中框架和底座，中框架和底座形成的第一闭合空间内容纳复位脱扣机构以及磁环，中框架采用一体成型，中框架设沉陷部，上盖和中框架间夹设控制线路板，控制线路板上设有镂空部，沉陷部穿过所述镂空部进入所述上盖和所述控制线路板形成的第二闭合空间，复位脱扣机构包括复位电磁操作机构、脱扣电磁操作机构、壳体以及支撑件，脱扣电磁操作机构包括脱扣线圈与脱扣铁芯，复位电磁操作机构的复位线圈伸入所述沉陷部中，磁环设置在所述脱扣电磁操作机构上方，复位脱扣机构布置于第一闭合空间，沉陷部从镂空部中穿出，而复位脱扣机构中的部件可深入至沉陷部中，一定程度上减少了漏电继电器的厚度。

设计方案

1.一种漏电继电器，其特征在于：所述漏电继电器包括上盖、中框架和底座，所述中框架和所述底座形成的第一闭合空间内容纳复位脱扣机构以及磁环，所述中框架采用一体成型，所述中框架向所述第一闭合空间的外侧延设沉陷部，所述上盖和所述中框架间夹设控制线路板，所述控制线路板上设有镂空部，所述沉陷部穿过所述镂空部进入所述上盖和所述控制线路板形成的第二闭合空间，所述复位脱扣机构包括复位电磁操作机构、脱扣电磁操作机构、壳体以及支撑件，所述复位电磁操作机构的运动轨迹与所述脱扣电磁操作机构的运动轨迹呈垂直关系，所述复位电磁操作机构的运动轨迹与所述底座垂直，所述脱扣电磁操作机构包括脱扣线圈与脱扣铁芯，复位电磁操作机构包括复位线圈与复位铁芯，复位线圈伸入所述沉陷部中，磁环设置在所述脱扣电磁操作机构上方；复位铁芯纵向固定于所述的支撑件中心位置，复位铁芯上套设有复位弹性件，且复位弹性件可通过所述的支撑件形成限位，该固定有复位铁芯的支撑件纵向放置于所述的壳体内，并可于该壳体内作上下往复式运动，所述脱扣铁芯横向放置在壳体内，该脱扣铁芯一端伸于固定有复位铁芯的支撑件一侧，所述的另一端设有脱扣复位件，且并可通过所述的脱扣复位件与壳体形成抵压，且所述的脱扣线圈与复位线圈分别设于壳体上并与所述的脱扣铁芯以及复位铁芯分别形成对应，所述复位铁芯包括动铁芯与静铁芯，所述动铁芯连接在支撑件上，静铁芯固定于动铁芯上方，所述脱扣铁芯于靠近支撑件的一端处套设并限位有联动锁片，所述的联动锁片并延伸至放置有复位铁芯的该侧壳体内，且所述的联动锁片上还形成有穿置限位孔，所述位于壳体内的动铁芯穿过所述的穿置限位孔，且动铁芯上还开设有限位槽，通过动、静铁芯接触，该穿过联动锁片的动铁芯，通过其上设置的限位槽与联动锁片上的穿置限位孔孔壁配合构成动铁芯的纵向限位，所述通过支撑件限位的复位弹性件位于所述延伸至壳体处该联动锁片的下方。

2.根据权利要求1所述的漏电继电器，其特征在于：所述控制线路板上设置有用以引入相电流的进线铜件以及出线铜件，所述进线铜件的一端固定连接于所述控制线路板上，另一端引出所述漏电保护模块的外侧，所述进线铜件的中心形成与所述控制线路板垂直的电流输入引脚；所述出线铜件的一端穿过磁环，另一端引出所述漏电保护模块的外侧。

3.根据权利要求1所述的漏电继电器，其特征在于：所述脱扣铁芯伸向支撑件的一端处开设有环形槽，所述联动锁片上套设于脱扣铁芯的该端形成U形槽，通过U形槽与所述的环形槽的卡装，构成联动锁片与脱扣铁芯的配合。

4.根据权利要求1或3所述的漏电继电器，其特征在于：所述的联动锁片与脱扣铁芯配合的一端以及与复位铁芯配合的另一端之间形成L型夹角。

5.根据权利要求1或3所述的漏电继电器，其特征在于：所述的联动锁片其上设有的穿置限位孔于靠近脱扣铁芯一侧的孔径小于动铁芯的轴径，且该靠近脱扣铁芯一侧的孔径可于所述的限位槽处卡入并适配。

6.根据权利要求4所述的漏电继电器，其特征在于：所述联动锁片其上设有的穿置限位孔于靠近脱扣铁芯一侧的孔径小于动铁芯的轴径，且该靠近脱扣铁芯一侧的孔径可于所述的限位槽处卡入并适配。

7.根据权利要求1或3所述的漏电继电器，其特征在于：所述的放置于壳体内的复位铁芯与壳体之间还包括一金属套，且所述的金属套于壳体处构成限位。

8.根据权利要求1或3所述的漏电继电器，其特征在于：所述的脱扣复位件为普通圆柱弹簧。

9.根据权利要求1或3所述的漏电继电器，其特征在于：所述的复位弹性件为塔形弹簧。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种漏电继电器。

背景技术

为了提高用电器的电气安全，通常会安装漏电继电器检测用电器是否有漏电现象，同时转化为开关信号带动触头跳闸断电，在防止线路、设备漏电及人身触电方面起到了重要的作用；复位脱扣机构作为漏电继电器的执行机构，是非常重要的一环，复位脱扣机构的使用寿命以及安全性决定了漏电继电器是否可以正常工作。常见复位脱扣机构由复位电磁操作机构、脱扣电磁操作机构、壳体以及支撑件构成，支撑件通常与复位电磁机构中的复位铁芯一体式绑定，支撑件的两端位置设置有动触头，复位脱扣机构的内部具体设置如图9-10所示，支撑件a上开设凹槽b，在正常工作状态下即合闸状态下，支撑件a带动动触头与静触头接触，脱扣电磁操作机构c内的脱扣铁芯d顶住凹槽b内，使得支撑件a与复位铁芯e被脱扣铁芯d限位，不会出现由于复位弹簧f作用力导致复位铁芯e向下活动，使动触头与静触头分离，但在使用过程中，处于合闸状态下，脱扣铁芯d容易将支撑件a顶倾斜，从而使复位铁芯e连带出现倾斜；当脱扣电磁操作机构h工作的时候，脱扣铁芯d与凹槽b分开，由于复位铁芯e出现倾斜，会造成动、静触头无法分离，这种结构的复位脱扣机构使用寿命较短，且安全性不足，容易造成不必要的经济损失，甚至可能危及人身安全。

发明内容

鉴于上述现有技术中存在的不足，本实用新型提供了一种安全性更高、使用寿命更长、结构更紧凑的漏电继电器。

为实现上述目的，本实用新型采用了一种漏电继电器，包括上盖、中框架和底座，所述中框架和所述底座形成的第一闭合空间内容纳复位脱扣机构以及磁环，所述中框架采用一体成型，所述中框架向所述第一闭合空间的外侧延设沉陷部，所述上盖和所述中框架间夹设控制线路板，所述控制线路板上设有镂空部，所述沉陷部穿过所述镂空部进入所述上盖和所述控制线路板形成的第二闭合空间，所述复位脱扣机构包括复位电磁操作机构、脱扣电磁操作机构、壳体以及支撑件，所述复位电磁操作机构的运动轨迹与所述脱扣电磁操作机构的运动轨迹呈垂直关系，所述复位电磁操作机构的运动轨迹与所述底座垂直，所述复位电磁操作机构的复位线圈伸入所述沉陷部中，磁环设置在所述脱扣电磁操作机构上方；所述脱扣电磁操作机构包括脱扣线圈与脱扣铁芯，复位电磁操作机构包括复位线圈与复位铁芯，复位铁芯纵向固定于所述的支撑件中心位置，复位铁芯上套设有复位弹性件，且复位弹性件可通过所述的支撑件形成限位，该固定有复位铁芯的支撑件纵向放置于所述的壳体内，并可于该壳体内作上下往复式运动，所述脱扣铁芯横向放置在壳体内，该脱扣铁芯一端伸于固定有复位铁芯的支撑件一侧，所述的另一端设有脱扣复位件，且并可通过所述的脱扣复位件与壳体形成抵压，且所述的脱扣线圈与复位线圈分别设于壳体上并与所述的脱扣铁芯以及复位铁芯分别形成对应，所述复位铁芯包括动铁芯与静铁芯，所述动铁芯连接在支撑件上，静铁芯固定于动铁芯上方，所述脱扣铁芯于靠近支撑件的一端处套设并限位有联动锁片，所述的联动锁片并延伸至放置有复位铁芯的该侧壳体内，且所述的联动锁片上还形成有穿置限位孔，所述位于壳体内的动铁芯穿过所述的穿置限位孔，且动铁芯上还开设有限位槽，通过动、静铁芯接触，该穿过联动锁片的动铁芯，通过其上设置的限位槽与联动锁片上的穿置限位孔孔壁配合构成动铁芯的纵向限位，所述通过支撑件限位的复位弹性件位于所述延伸至壳体处该联动锁片的下方。

上述结构的有益效果在于：通过以上结构的设计，将复位脱扣机构布置于第一闭合空间，沉陷部从镂空部中穿出，而复位脱扣机构中的部件可深入至沉陷部中，一定程度上减少了漏电继电器的厚度；现有的复位脱扣机构通过在支撑件上开设凹槽，在正常工作状态下即合闸状态，与复位铁芯呈一体式绑定的支撑件带动动触头与动触头上方的静触头接触，脱扣铁芯顶于支撑件上涉及的凹槽内，由此使得支撑件连带复位铁芯由于脱扣铁芯的限位，不会出现由于脱扣弹簧作用力导致脱扣铁芯向下活动，由此使得上述的动触头与静触头分离，但上述处于合闸状态下的系列组合中，其中顶于支撑件上的脱扣铁芯有一定的可能会将支撑件顶的倾斜，同时由于支撑件与复位铁芯为一体式，若支撑件倾斜，脱扣铁芯会连带的出现倾斜，若此倾斜情况出现，该脱扣或跳扣并可复位的机构需进行脱扣时，即使脱扣铁芯从上述凹槽退出并与支撑件解除配合，但由于支撑件连带脱扣铁芯均已倾斜，由此使得无法实现动、静触头之间配合的解除，因此也会使得此种可实现脱扣或跳扣并可复位的机构，当于用电产品中使用，若上述情况出现则会使得用电产品有一定的可能性出现无法正常的跳扣并跳闸的情况，本实用新型基于此问题采用脱扣铁芯拆解成由动铁芯与静铁芯组成，同时采用将复位脱扣机构上涉及在靠近支撑件一侧的脱扣铁芯上连接联动锁片，且该脱扣铁芯可与联动锁片形成联动，而该联动锁片的另一端则延伸进放置有脱扣铁芯中涉及的动铁芯的壳体内，同时联动锁片上开设相应的孔位，使得安装于壳体的内的动铁芯可穿过上述的孔位，同时在动铁芯开设相应限位槽，而复位弹性件则位于上述伸进动铁芯的壳体内联动锁片的下方，其工作原理为，由于脱扣铁芯可与联动锁片形成联动，同时脱扣铁芯相对于安装锁片的另一端设有脱扣复位件，而安装在壳体内的动铁芯则为穿过锁片上的孔位，同时由于脱扣复位件的存在可使得与脱扣铁芯联动的联动锁片上的孔位涉及的孔壁一直顶于动铁芯的外部，当动、静铁芯配合时，套设在动铁芯的复位弹性件进行压缩，而上述涉及的联动锁片上涉及孔位的孔壁恰好滑入上述的限位槽内，由此实现对动铁芯的限位，而该复位脱扣机构使用于某种用电产品中，当该用电设备在承受强电流、雷击或其他未知的情况下，用电产品内涉及复位脱扣机构中的脱扣铁芯设有脱扣复位件的一侧由于产生脱扣线圈与外力的相互作用下产生磁力，使得脱扣铁芯向安装有联动锁片的另一侧移动，并可带动联动锁片同样进行相应移动，进而使得卡于限位槽内孔壁从限位槽中脱出，并由于压缩的复位弹性件的约束力消失，由此使得动铁芯的由于复位弹性件其回弹的特性，使得动、静铁芯解除配合，而与动铁芯为一体式的支撑件同样进行移动，由此使得固定在支撑件上的动触头与用电产品内的静触头解除配合，并实现用电产品的脱扣并跳闸；其中通过联动锁片的增设及与其他部件之间的联动可使本实用新型涉及的支撑件两侧的受力平衡，同时由于联动锁片工作时，只承受双向的推拉力，使得联动锁片不易磨损，由此使得复位脱扣机构的使用寿命得到大大提高，同时也保证了用电产品在使用过程的安全性得到了大大提高，同时本实用新型涉及的复位脱扣机构中动铁芯与静铁芯之间配合所涉及的机械寿命从原有1万次机械寿命改进现涉及的4万次机械寿命。

特别的，控制线路板上设置有用以引入相电流的进线铜件以及出线铜件，所述进线铜件的一端固定连接于所述控制线路板上，另一端引出所述漏电继电器的外侧，所述进线铜件的中心形成与所述控制线路板垂直的电流输入引脚；所述出线铜件的一端固定连接于磁环上，另一端引出所述漏电继电器的外侧。通过以上结构的设置，为控制线路板接入相电流，且铜件紧贴中框架，不会额外增大漏电继电器的体积。

特别地，脱扣铁芯伸向支撑件的一端处开设有环形槽，所述联动锁片上套设于脱扣铁芯的该端形成U形槽，通过U形槽与所述的环形槽的卡装，构成联动锁片与脱扣铁芯的配合；其中在脱扣铁芯上开设环形槽以及锁片上开设U形槽，通过环形槽与U形槽的配合使得脱扣铁芯与锁片之间连接，而通过配合孔与动铁芯上涉及的限位槽实现对动铁芯的限位，由此使得本实用新型的布局变得更为合理。

特别地，所述的联动锁片与脱扣铁芯配合的一端以及与复位铁芯配合的另一端之间形成L型夹角；通过上述可使得锁片、脱扣铁芯及动铁芯之间的配合的合理性及生产便捷性均得到大大提高。

特别地，所述的联动锁片其上设有的穿置限位孔于靠近脱扣铁芯一侧的孔径小于动铁芯的轴径，且该靠近脱扣铁芯一侧的孔径可于所述的限位槽处卡入并适配；通过上述设置，可保证动铁芯在正常上下活动，当动、静铁芯配合时，锁片上的穿置限位孔通过靠近脱扣铁芯的一端卡入上述的限位槽内，由此构成动铁芯进行限位，而将配合孔脱扣铁芯的一端的口径设置的小于动铁芯的轴径，可使得锁片与动铁芯的配合更加可靠。

特别地，所述的放置于壳体内的复位铁芯与壳体之间还包括一金属套，且所述的金属套于壳体处构成限位；通过上述设置，由于上述涉及的复位铁芯其为软磁材料制成，同时壳体上与复位铁芯对应的线圈在通电状态下会产生磁力，而复位铁芯由于磁力环境形成感应，使其可具备类似于磁铁的功用，同时上述涉及的金属套为一种铜管，当复位脱扣机构使用于某种用电产品中若需进行脱扣分闸时，复位铁芯中的动铁芯向设有静铁芯一侧位置的进行反向移动，复位铁芯由于线圈磁力影响产生受力，而当在复位铁芯外侧套一个铜管，当复位铁芯运动会使得铜管与线圈所产生的磁力涉及的磁力线产生切割运动，当动铁芯运动在铜管中会进行受力，并且线圈于用电产品中处于用电状态下会产生磁力，铁芯通过感应变成磁铁，而磁力线则会对复位铁芯移动产生一定阻碍，当铁芯到达铜管中间时，切割磁力线最多，加速度也是最小，但是过了中间以后，切割的磁力线就会逐渐减少，也使得复位铁芯受到的阻力也越来越小，当涉及阻力减小之后，会使复位铁芯中涉及的动铁芯上下活动的速度加快，进而使得复位脱扣机构的可实现快速脱扣。

特别地，脱扣复位件为塔形弹簧；现有的其在动铁芯上涉及的脱扣弹簧一般为普通圆柱弹簧，但其压缩之后涉及的压缩比常见的一般为1:2，但本实用新型采用将普通圆柱弹簧更替为塔形弹簧，由此使得当压缩前高度一致，但压缩之后塔形弹簧的高度远远小于普通圆柱弹簧的高度，由此若采用塔形弹簧，当动、静铁芯接触，由于动、静铁芯以及动、静触头之间的配合高度已限定，但由于普通圆柱弹簧更替为塔形弹簧，使得构成塔形弹簧压缩的支撑件与壳体之间的距离得到减小，同时弹簧压缩后的高度减小，可将适量的将支撑件或与支撑件相对应一侧壳体进行加厚，使得两者之间的距离适合塔形弹簧使用，通过此设定可对复位脱扣机构的强度进行提升。

特别地，复位弹性件为复位弹簧。

附图说明

图1是本实用新型漏电继电器的爆炸图；

图2是本实用新型复位脱扣机构的立体图；

图3是本实用新型复位脱扣机构的背面立体图；

图4是本实用新型复位脱扣机构脱扣后的半剖视图；

图5是本实用新型复位脱扣机构合闸后的半剖视图；

图6是本实用新型一体式动铁芯与支撑件立体示意图；

图7是本实用新型锁片的立体示意图；

图8是本实用新型脱扣铁芯的立体示意图；

图9是现有技术中复位脱扣机构脱扣后的半剖视图；

图10是现有技术中复位脱扣机构合闸后的半剖视图；

具体实施方式

如图1-8所示，本实用新型具体实施例采用一种漏电继电器，包括上盖1、中框架2和底座3，所述中框架2和所述底座3形成的第一闭合空间内容纳复位脱扣机构4以及磁环5，所述中框架2采用一体成型，所述中框架2向所述第一闭合空间的外侧延设沉陷部21，所述上盖1和所述中框架2间夹设控制线路板6，所述控制线路板6上设有镂空部61，所述沉陷部21穿过所述镂空部61进入所述上盖1和所述控制线路板6形成的第二闭合空间，所述复位脱扣机构4包括复位电磁操作机构41、脱扣电磁操作机构42、壳体43以及支撑件44，所述复位电磁操作机构41的运动轨迹与所述脱扣电磁操作机构42的运动轨迹呈垂直关系，所述复位电磁操作机构41的运动轨迹与所述底座3垂直，所述脱扣电磁操作机构42包括脱扣线圈421与脱扣铁芯422，复位电磁操作机构41包括复位线圈411与复位铁芯412，复位线圈411伸入所述沉陷部21中，磁环5设置在所述脱扣电磁操作机构42上方；复位铁芯412纵向固定于所述的支撑件44中心位置，复位铁芯412上套设有复位弹性件413，且复位弹性件413可通过所述的支撑件44形成限位，该固定有复位铁芯412的支撑件44纵向放置于所述的壳体43内，并可于该壳体43内作上下往复式运动，所述脱扣铁芯422横向放置在壳体43内，该脱扣铁芯422一端伸于固定有复位铁芯412的支撑件44一侧，所述的另一端设有脱扣复位件423，且并可通过所述的脱扣复位件423与壳体43形成抵压，且所述的脱扣线圈421与复位线圈411分别设于壳体43上并与所述的脱扣铁芯422以及复位铁芯412分别形成对应，所述复位铁芯412包括动铁芯414与静铁芯415，所述动铁芯414连接在支撑件44上，静铁芯415固定于动铁芯414上方，所述脱扣铁芯422于靠近支撑件44的一端处套设并限位有联动锁片45，所述的联动锁片45并延伸至放置有复位铁芯412的该侧壳体44内，且所述的联动锁片45上还形成有穿置限位孔451，所述位于壳体44内的动铁芯414穿过所述的穿置限位孔451，且动铁芯414上还开设有限位槽416，通过动、静铁芯接触，该穿过联动锁片45的动铁芯414，通过其上设置的限位槽416与联动锁片45上的穿置限位孔451孔壁配合构成动铁芯414的纵向限位，所述通过支撑件44限位的复位弹性件413位于所述延伸至壳体44处该联动锁片45的下方。

控制线路板6上设置有用以引入相电流的进线铜件62以及出线铜件63，所述进线铜件62的一端固定连接于所述控制线路板6上，另一端引出所述漏电继电器的外侧，所述进线铜件62的中心形成与所述控制线路板6垂直的电流输入引脚64；所述出线铜件63的一端固定连接于磁环5，另一端引出所述漏电继电器的外侧。

脱扣铁芯422伸向支撑件44的一端处开设有环形槽4221，所述联动锁片45上套设于脱扣铁芯422的该端形成U形槽452，通过U形槽452与所述的环形槽4221的卡装，构成联动锁片45与脱扣铁芯422的配合。联动锁片45与脱扣铁芯422配合的一端以及与复位铁芯412配合的另一端之间形成L型夹角。联动锁片45其上设有的穿置限位孔451于靠近脱扣铁芯422一侧的孔径小于动铁芯414的轴径，且该靠近脱扣铁芯422一侧的孔径可于所述的限位槽416处卡入并适配。

放置于壳体43内的复位铁芯412与壳体43之间还包括一金属套47，且所述的金属套47于壳体43处构成限位；

脱扣复位件423为塔形弹簧，复位弹性件413为复位弹簧。

设计图

漏电继电器论文和设计

漏电继电器论文和设计-陈景正

全文摘要

设计方案

设计说明书

设计图

相关信息详情

猜你喜欢