CN114242532B - 一种电磁式开关模组 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种电磁式开关模组，涉及电气开关元件技术领域。本发明的电磁式开关模组通过采用包括壳体和均安装于壳体内的电磁线圈、连桥、动触头、静触头、灭弧栅板，连桥的中部和壳体转动连接，连桥的一端和电磁线圈吸附连接，连桥的另一端和动触头抵接，动触头与静触头对齐，静触头与灭弧栅板电性连接，动触头连接有第一线缆，静触头连接有第二线缆，壳体设有供第一线缆、第二线缆的第一通孔、第二通孔的技术方案，具有小型模块化、便于接线安装的有益效果。

Description

一种电磁式开关模组

技术领域

本发明涉及电气开关元件技术领域，具体而言，涉及一种电磁式开关模组。

背景技术

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。断路器按其使用范围分为高压断路器与低压断路器，高低压界线划分比较模糊，一般将3kV以上的称为高压电器。

断路器可用来分配电能，不频繁地启动异步电动机，对电源线路及电动机等实行保护，当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路，其功能相当于熔断器式开关与过欠热继电器等的组合，而且在分断故障电流后一般不需要变更零部件，已获得了广泛的应用。

但是，现有的标准断路器开关产品体积大，配电系统集成安装需要多次接线装配，无法满足目前线路断路器集成市场上小型模块化智能断路器的需求。因此，现有技术有待改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电磁式开关模组，其能够针对现有技术中存在的问题，提出对应的解决方案，具有小型模块化、便于接线安装的有益效果。

本发明的实施例是这样实现的：

本申请实施例提供一种电磁式开关模组，其中包括壳体和均安装于壳体内的电磁线圈、连桥、动触头、静触头、灭弧栅板，连桥的中部和壳体转动连接，连桥的一端和电磁线圈吸附连接，连桥的另一端和动触头抵接，动触头与静触头对齐，静触头与灭弧栅板电性连接，动触头连接有第一线缆，静触头连接有第二线缆，壳体设有供第一线缆、第二线缆的第一通孔、第二通孔。

通过本实施例的技术方案，多种电气元件集成于壳体内部，使得电磁式开关模组具有小型模块化的优点。电磁式开关模组可直接用作配电系统的开关，只需通过第一线缆、第二线缆和配电系统连接即可，再将壳体固定在配电底座或系统板上，接线安装非常方便。电磁线圈通电后产生磁力对连桥的左端产生吸引，连桥的左端下降和电磁线圈接触，连桥的左端向上翘起不再抵接动触头，动触头在自身的弹力作用下脱离和静触头接触，实现断开电路的作用。电磁线圈不通电后磁力消失，连桥的右端下压使得动触头抵接静触头，实现连通电路的作用。通过电磁线圈通电推动动触头上下运动，当动触头与静触头吸合时负荷线路接通；当动触头与触头分离时线路断开负荷断开，实现智能控制，控制效果较好。

在本发明的一些实施例中，上述动触头与第一线缆连接的一端与壳体固定连接，动触头的中间设置有U形弯曲部。

通过本实施例的技术方案，在动触头向下弯曲的过程中，U形弯曲部由于其形状特殊，是主要的弯曲形变处，弯曲更加容易，回弹效果也较好。

在本发明的一些实施例中，上述U形弯曲部包括多层薄片，相邻薄片之间设有空腔。

通过本实施例的技术方案，空腔使得薄片和薄片不接触，各自形变不会受到影响。薄片厚度更小，形变更加容易，使用效果也更好。

在本发明的一些实施例中，上述壳体的内壁设置有推力件，推力件与连桥另一端的一侧抵接，连桥另一端的另一侧设置有与述动触头对应的推柱。

通过本实施例的技术方案，推力件可自动推动连桥的右端下降，进而控制推柱向下推动动触头，使动触头和静触头接触实现闭合，配合电磁线圈对开关实现自动控制，控制效果较好。

在本发明的一些实施例中，上述推力件包括弹簧或相斥的磁石组。

通过本实施例的技术方案，弹簧或磁石组都具有向下推动连桥右端的趋势，进而控制触头和静触头接触实现闭合，使用效果更好。

在本发明的一些实施例中，上述壳体和连桥分别设有容纳限制推力件的第一凹槽和第二凹槽。

通过本实施例的技术方案，第一凹槽和第二凹槽对推力件起到较好的限制固定作用，避免推力件偏移或滑落，结构简单，设计合理。

在本发明的一些实施例中，上述壳体内设置有屏蔽隔板，屏蔽隔板将壳体内部分隔成容纳电磁线圈的第一空腔、容纳动触头和静触头的第二空腔以及容纳灭弧栅板的第三空腔。

通过本实施例的技术方案，第一空腔、第二空腔和第三空腔在屏蔽隔板的作用下避免互相干扰，运行更加稳定安全，安全性更好。

在本发明的一些实施例中，上述连桥的中间设有第三通孔，壳体的内壁设置有与第三通孔匹配的安装柱，安装柱与屏蔽隔板对齐。

通过本实施例的技术方案，连桥绕安装柱转动可实现一端上翘，另一端下压，更好的配合电磁线圈和动触头发挥开关作用。安装柱位于平板状的屏蔽隔板的正上方，避免连桥转动范围更大，减少屏蔽隔板的影响。

在本发明的一些实施例中，上述动触头设置有下触头，静触头设置有与动触头适配的上触头。

通过本实施例的技术方案，下触头和上触头互相靠近，更容易接触避免，使用效果更好。

在本发明的一些实施例中，上述第一通孔、第二通孔开设于壳体的同侧或对侧。

通过本实施例的技术方案，根据不同的配电系统可以对应选择不同的出线方式，减少线路缠绕、飞线的情况，安装更方便。

相对于现有技术，本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果：

本发明实施例提供一种电磁式开关模组，主要由壳体、电磁线圈、连桥、动触头、静触头和灭弧栅板六部分组成，电磁线圈、连桥、动触头、静触头和灭弧栅板等部件均安装于壳体内部。起到高度集成化的作用，便于整体运用于配电系统。电磁线圈用于通电后产生磁力，吸引连桥，连桥的左端位于电磁线圈的上方，连桥的右端位于动触头的上方，起到间接控制电路开关的作用。动触头安装于静触头的上方，动触头和第一线缆连接，第一线缆用于和外界配电系统连接，静触头与灭弧栅板，灭弧栅板用于消灭触头接触瞬间产生的电弧，保证电路安全。灭弧栅板和第二线缆连接，使得第二线缆和静触头形成通路，第二线缆用于和外界配电系统连接，实现电路接通。第一通孔、第二通孔贯通壳体的表面，便于第一线缆、第二线缆伸出，方便安装。多种电气元件集成于壳体内部，使得电磁式开关模组具有小型模块化的优点。电磁式开关模组可直接用作配电系统的开关，只需通过第一线缆、第二线缆和配电系统连接即可，再将壳体固定在配电底座或系统板上，接线安装非常方便。使用时，电磁线圈通电后产生磁力对连桥的左端产生吸引，连桥的左端下降和电磁线圈接触，连桥的左端向上翘起不再抵接动触头，动触头在自身的弹力作用下脱离和静触头接触，实现断开电路的作用。电磁线圈不通电后磁力消失，连桥的右端下压使得动触头抵接静触头，实现连通电路的作用。通过电磁线圈通电推动动触头上下运动，当动触头与静触头吸合时负荷线路接通；当动触头与触头分离时线路断开负荷断开，实现智能控制，控制效果较好。因此，本发明实施例提供一种电磁式开关模组具有小型模块化、便于接线安装、安全性高的有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本发明实施例提供的一种电磁式开关模组的立体结构示意图；

图2为本发明实施例提供的动触头的立体结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种电磁式开关模组的正面结构示意图(同向上出接线型)；

图4为本发明实施例提供的一种电磁式开关模组的正面结构示意图(对向接线型)；

图5为本发明实施例提供的一种电磁式开关模组的正面结构示意图(同向侧出接线型)。

图标：1-壳体，101-第一通孔，102-第二通孔，103-第一凹槽，104-屏蔽隔板，105-第一空腔，106-第二空腔，107-第三空腔，108-安装柱，2-电磁线圈，3-连桥，301-推柱，302-第二凹槽，303-第三通孔，4-动触头，401-第一线缆，402-U形弯曲部，403-下触头，5-静触头，501-第二线缆，502-上触头，6-灭弧栅板，7-推力件。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，若出现术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或竖直，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构或部件一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明实施例的描述中，“多个”代表至少2个。

在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“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，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例

请参照图1至图5，所示为本发明实施例提供的一种电磁式开关模组，具体结构如下。

本申请实施例提供一种电磁式开关模组，其中包括壳体1和均安装于壳体1内的电磁线圈2、连桥3、动触头4、静触头5、灭弧栅板6，连桥3的中部和壳体1转动连接，连桥3的一端和电磁线圈2吸附连接，连桥3的另一端和动触头4抵接，动触头4与静触头5对齐，静触头5与灭弧栅板6电性连接，动触头4连接有第一线缆401，静触头5连接有第二线缆501，壳体1设有供第一线缆401、第二线缆501的第一通孔101、第二通孔102。结合图1和图3所示，壳体1具有长方体状的外形，电磁线圈2、连桥3、动触头4、静触头5和灭弧栅板6等部件均安装于壳体1内部。起到高度集成化的作用，便于整体运用于配电系统。电磁线圈2用于通电后产生磁力，吸引连桥3，连桥3的左端位于电磁线圈2的上方，连桥3的右端位于动触头4的上方，起到间接控制电路开关的作用。

如图3所示，动触头4安装于静触头5的上方，动触头4和第一线缆401连接，第一线缆401用于和外界配电系统连接，静触头5与灭弧栅板6，灭弧栅板6用于消灭触头接触瞬间产生的电弧，保证电路安全。灭弧栅板6和第二线缆501连接，使得第二线缆501和静触头5形成通路，第二线缆501用于和外界配电系统连接，实现电路接通。第一通孔101、第二通孔102贯通壳体1的表面，便于第一线缆401、第二线缆501伸出，方便安装。

通过本实施例的技术方案，多种电气元件集成于壳体1内部，使得电磁式开关模组具有小型模块化的优点。电磁式开关模组可直接用作配电系统的开关，只需通过第一线缆401、第二线缆501和配电系统连接即可，再将壳体1固定在配电底座或系统板上，接线安装非常方便。使用时，电磁线圈2通电后产生磁力对连桥3的左端产生吸引，连桥3的左端下降和电磁线圈2接触，连桥3的左端向上翘起不再抵接动触头4，动触头4在自身的弹力作用下脱离和静触头5接触，实现断开电路的作用。电磁线圈2不通电后磁力消失，连桥3的右端下压使得动触头4抵接静触头5，实现连通电路的作用。通过电磁线圈2通电推动动触头4上下运动，当动触头4与静触头5吸合时负荷线路接通；当动触头4与触头分离时线路断开负荷断开，实现智能控制，控制效果较好。

在本发明的一些实施例中，上述动触头4与第一线缆401连接的一端与壳体1固定连接，动触头4的中间设置有U形弯曲部402。结合图1和图2所示，动触头4为水平安装的一块具有弹性的金属薄片，中间开设有通槽，动触头4的右端和壳体1固定连接，动触头4的左端用于上下偏移，和静触头5分离吸合，控制电路。动触头4的中间向下弯曲成U形，形成U形弯曲部402。通过本实施例的技术方案，在动触头4向下弯曲的过程中，U形弯曲部402由于其形状特殊，是主要的弯曲形变处，弯曲更加容易，回弹效果也较好。

在本发明的一些实施例中，上述U形弯曲部402包括多层薄片，相邻薄片之间设有空腔。结合图1和图2所示，U形弯曲部402由三层薄片组成，薄片的两端均和动触头4连接成一体，相邻薄片之间设有空腔隔开。通过本实施例的技术方案，空腔使得薄片和薄片不接触，各自形变不会受到影响。薄片厚度更小，形变更加容易，使用效果也更好。

在本发明的一些实施例中，上述壳体1的内壁设置有推力件7，推力件7与连桥3另一端的一侧抵接，连桥3另一端的另一侧设置有与述动触头4对应的推柱301。结合图1和图3所示，推力件7可以起到推动的作用。推力件7的上端固定在壳体1上面，推力件7的下端抵接连桥3右端的上侧面，连桥3右端的下侧面固定有竖直向下的推柱301，推柱301的下端和动触头4左端的上表面抵接。通过本实施例的技术方案，推力件7可自动推动连桥3的右端下降，进而控制推柱301向下推动动触头4，使动触头4和静触头5接触实现闭合，配合电磁线圈2对开关实现自动控制，控制效果较好。

在本发明的一些实施例中，上述推力件7包括弹簧或相斥的磁石组。结合图1和图3所示，推力件7可以选择弹簧或磁石组，磁石组由两颗磁石组成，两颗磁石的同极相对，产生斥力。通过本实施例的技术方案，弹簧或磁石组都具有向下推动连桥3右端的趋势，进而控制触头和静触头5接触实现闭合，使用效果更好。

在本发明的一些实施例中，上述壳体1和连桥3分别设有容纳限制推力件7的第一凹槽103和第二凹槽302。结合图1和图3所示，套筒围绕形成容纳推力件7上端的第一凹槽103，套筒和壳体1的内壁固定连接。连桥3右端的上侧面也固定安装一个套筒，该套筒围绕形成容纳推力件7下端的第二凹槽302。通过本实施例的技术方案，第一凹槽103和第二凹槽302对推力件7起到较好的限制固定作用，避免推力件7偏移或滑落，结构简单，设计合理。

在本发明的一些实施例中，上述壳体1内设置有屏蔽隔板104，屏蔽隔板104将壳体1内部分隔成容纳电磁线圈2的第一空腔105、容纳动触头4和静触头5的第二空腔106以及容纳灭弧栅板6的第三空腔107。结合图1和图3所示，屏蔽隔板104在本实施例中设置有两块，一块为平板状，竖直固定于壳体1内部稍微偏左的位置，底部和壳体1的底面固定连接，顶部和壳体1的顶部留有间隙安装连桥3；另一块为反向的“L”形状，该屏蔽隔板104的两面对齐并平行于壳体1的右侧壁和底面，该屏蔽隔板104的左侧留有供静触头5延伸的缝隙。平板状的屏蔽隔板104的左侧为容纳电磁线圈2的第一空腔105，平板状的屏蔽隔板104的右侧上方为容纳动触头4和静触头5的第二空腔106，平板状的屏蔽隔板104的右侧下方为容纳灭弧栅板6的第三空腔107。通过本实施例的技术方案，第一空腔105、第二空腔106和第三空腔107在屏蔽隔板104的作用下避免互相干扰，运行更加稳定安全，安全性更好。

在本发明的一些实施例中，上述连桥3的中间设有第三通孔303，壳体1的内壁设置有与第三通孔303匹配的安装柱108，安装柱108与屏蔽隔板104对齐。结合图1和图3所示，第三通孔303开设在连桥3的中间位置，安装柱108固定在壳体1的内壁，并且安装柱108位于平板状的屏蔽隔板104的正上方，安装柱108插入第三通孔303，连桥3可绕安装柱108转动。通过本实施例的技术方案，连桥3绕安装柱108转动可实现一端上翘，另一端下压，更好的配合电磁线圈2和动触头4发挥开关作用。安装柱108位于平板状的屏蔽隔板104的正上方，避免连桥3转动范围更大，减少屏蔽隔板104的影响。

在本发明的一些实施例中，上述动触头4设置有下触头403，静触头5设置有与动触头4适配的上触头502。结合图1和图3所示，下触头403和上触头502均为圆柱形的金属件，下触头403固定在动触头4的下表面，上触头502固定在静触头5的上表面。通过本实施例的技术方案，下触头403和上触头502互相靠近，更容易接触避免，使用效果更好。

在本发明的一些实施例中，上述第一通孔101、第二通孔102开设于壳体1的同侧或对侧。为了便于出线安装，第一通孔101、第二通孔102可开设于壳体1的同侧，例如均设于壳体1的上侧(如图3)、下侧和右侧(如图5)，第一通孔101、第二通孔102可开设于壳体1的对侧，例如第一通孔101设于壳体1的上侧，第二通孔102设于壳体1的下侧(如图4)。通过本实施例的技术方案，根据不同的配电系统可以对应选择不同的出线方式，减少线路缠绕、飞线的情况，安装更方便。

综上，本发明的实施例提供一种电磁式开关模组，其中包括壳体1和均安装于壳体1内的电磁线圈2、连桥3、动触头4、静触头5、灭弧栅板6，连桥3的中部和壳体1转动连接，连桥3的一端和电磁线圈2吸附连接，连桥3的另一端和动触头4抵接，动触头4与静触头5对齐，静触头5与灭弧栅板6电性连接，动触头4连接有第一线缆401，静触头5连接有第二线缆501，壳体1设有供第一线缆401、第二线缆501的第一通孔101、第二通孔102，具有小型模块化、便于接线安装、安全性高的有益效果。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种电磁式开关模组，其特征在于，包括壳体（1）和均安装于所述壳体（1）内的电磁线圈（2）、连桥（3）、动触头（4）、静触头（5）、灭弧栅板（6），所述连桥（3）的中部和所述壳体（1）转动连接，所述连桥（3）的一端和所述电磁线圈（2）吸附连接，所述连桥（3）的另一端和所述动触头（4）抵接，所述动触头（4）与所述静触头（5）对齐，所述静触头（5）与所述灭弧栅板（6）电性连接，所述动触头（4）连接有第一线缆（401），所述静触头（5）连接有第二线缆（501），所述壳体（1）设有供所述第一线缆（401）、第二线缆（501）的第一通孔（101）、第二通孔（102），所述动触头（4）与所述第一线缆（401）连接的一端与所述壳体（1）固定连接，所述动触头（4）的中间设置有U形弯曲部（402），所述第一通孔（101）、所述第二通孔（102）开设于所述壳体（1）的同侧或对侧。

2.根据权利要求1所述的电磁式开关模组，其特征在于，所述U形弯曲部（401）包括多层薄片，相邻所述薄片之间设有空腔。

3.根据权利要求1所述的电磁式开关模组，其特征在于，所述壳体（1）的内壁设置有推力件（7），所述推力件（7）与所述连桥（3）另一端的一侧抵接，所述连桥（3）另一端的另一侧设置有与所述动触头（4）对应的推柱（301）。

4.根据权利要求3所述的电磁式开关模组，其特征在于，所述推力件（7）包括弹簧或相斥的磁石组。

5.根据权利要求4所述的电磁式开关模组，其特征在于，所述壳体（1）和所述连桥（3）分别设有容纳限制所述推力件（7）的第一凹槽（103）和第二凹槽（302）。

6.根据权利要求1所述的电磁式开关模组，其特征在于，所述壳体（1）内设置有屏蔽隔板（104），所述屏蔽隔板（104）将所述壳体（1）内部分隔成容纳所述电磁线圈（2）的第一空腔（105）、容纳所述动触头（4）和所述静触头（5）的第二空腔（106）以及容纳所述灭弧栅板（6）的第三空腔（107）。

7.根据权利要求6所述的电磁式开关模组，其特征在于，所述连桥（3）的中间设有第三通孔（303），所述壳体（1）的内壁设置有与所述第三通孔（303）匹配的安装柱（108），所述安装柱（108）与所述屏蔽隔板（104）对齐。

8.根据权利要求1所述的电磁式开关模组，其特征在于，所述动触头（4）设置有下触头（403），所述静触头（5）设置有与所述动触头（4）适配的上触头（502）。