專利名稱：斷相保護(hù)負(fù)荷開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種特別適用于控制中小型三相異步電動(dòng)機(jī)的斷相保護(hù)負(fù)荷開關(guān)，具有手動(dòng)接通、分?jǐn)嘭?fù)載、短路保護(hù)和斷相保護(hù)等功能。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，在三相異步電動(dòng)機(jī)的各種故障中，因斷相運(yùn)行而燒毀的一般在30％以上，其中，因熔斷器熔絲或熔體被燒斷一相而形成斷相運(yùn)行(單相運(yùn)行)所引起的燒毀又占很大比例。通常采用的斷相保護(hù)方法是在三相熔斷器的兩端，分別跨接三個(gè)繼電器，其常閉觸點(diǎn)，與交流接觸器線圈串聯(lián)，當(dāng)某一相的熔絲被燒斷時(shí)，熔斷器兩端產(chǎn)生電壓使繼電器動(dòng)作，交流接觸器釋放斷電而實(shí)現(xiàn)斷相(絲)保護(hù)，這種斷相保護(hù)方法的不足之處主要有兩點(diǎn)，一是使線路復(fù)雜控制電器數(shù)量增加，制造安裝費(fèi)用增高，在實(shí)際生產(chǎn)中難以大量采用，二是對(duì)大量用負(fù)荷開關(guān)(如膠蓋開關(guān)，鐵殼開關(guān)等)直接起動(dòng)的中小型機(jī)械的電動(dòng)機(jī)，由于電路中沒有交流接觸器而無法采用。
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足之處而提供一種構(gòu)造簡單，但除有常規(guī)的手動(dòng)接通、分?jǐn)嘭?fù)載和短路保護(hù)功能外，還有斷相保護(hù)功能的斷相保護(hù)負(fù)荷開關(guān)，它可用作三相異步電動(dòng)機(jī)的直接起動(dòng)控制和作為控制電器(如磁力啟動(dòng)器等)前的電源開關(guān)。
本實(shí)用新型的目的是通過以下途徑達(dá)到的本實(shí)用新型由外殼、熔斷器、靜插座、動(dòng)觸刀、手柄及其轉(zhuǎn)動(dòng)軸等另部件組成，即在常用的起動(dòng)開關(guān)的外殼的內(nèi)側(cè)壁上增加安裝一個(gè)沖擊繼電器，在沖擊繼電器的下方增加安裝一個(gè)斷相脫扣器，沖擊繼電器的結(jié)構(gòu)是中心部分為一棒狀鐵芯，其下段的外圍為一固定在外殼上的線圈架，其上繞螺管線圈，螺管線圈為三組互相絕緣且并行繞制的線圈，它們分別跨接在三相熔斷器的兩端，線圈架的上面，棒狀鐵芯上段的外圍有一上下分別與棒狀鐵芯和線圈架的上面聯(lián)接的彈簧，棒狀鐵芯上端的兩側(cè)有一對(duì)常閉觸點(diǎn)，它在二次控制線路中與交流接觸器線圈串聯(lián)，常閉觸點(diǎn)的動(dòng)觸頭與棒狀鐵芯的上部聯(lián)接，在靜止?fàn)顟B(tài)下，彈簧的彈力使常閉觸點(diǎn)處于常閉狀態(tài)，沖擊繼電器下方的斷相脫扣器的結(jié)構(gòu)是在斷相保護(hù)負(fù)荷開關(guān)外殼外的手柄的轉(zhuǎn)軸上，有一個(gè)轉(zhuǎn)鼓和撥叉，它們都是對(duì)稱雙片結(jié)構(gòu)，并都以手柄的轉(zhuǎn)軸作支承軸，撥叉在轉(zhuǎn)鼓的中間，在轉(zhuǎn)鼓靠轉(zhuǎn)軸一側(cè)的一片上有扇形槽，在轉(zhuǎn)軸上固定聯(lián)接一舌片，舌片穿過扇形槽可被撥叉和轉(zhuǎn)鼓撥動(dòng)，有一脫扣彈簧，其上端固定在外殼上，下端與轉(zhuǎn)鼓的掛鉤相聯(lián)，另外有一速斷彈簧，它的一端固定在轉(zhuǎn)鼓的座孔內(nèi)，另一端通過銷軸與撥叉聯(lián)接，在轉(zhuǎn)軸上固定聯(lián)接一撥銷，它是完成接通，分?jǐn)嘭?fù)載及斷相脫扣后手動(dòng)恢復(fù)再扣的主動(dòng)元件，外殼上的銷軸上支承鎖扣，扭轉(zhuǎn)彈簧，通過套筒滾子鎖住轉(zhuǎn)鼓。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型有三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)控制，短路和斷相保護(hù)等三種功能，電路簡單，因而特別適用于各種中小型機(jī)械(如分散、移動(dòng)使用的各種機(jī)械，大量集中配置、單獨(dú)操作的設(shè)備，農(nóng)用機(jī)械等)2、對(duì)三相異步電動(dòng)機(jī)的控制和保護(hù)，其備用的常閉觸頭還可根據(jù)需要接入斷相報(bào)警等線路中。
3、工作原理和構(gòu)造簡單；動(dòng)作靈活、可靠，不發(fā)生誤動(dòng)作，4、操作簡便。
5、制造和改造都容易、成本低，可批量生產(chǎn)，也可把現(xiàn)有HH系列開關(guān)改進(jìn)為本實(shí)用新型。


圖1是本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)的示列圖。
圖2是圖1中斷相脫扣器(圖1中用虛線框出部分)的橫向剖面圖。
以下將結(jié)合附圖中的實(shí)施例進(jìn)一步詳述本實(shí)用新型如附圖1和附圖2所示，本實(shí)用新型由熔斷器(2)，靜插座(3)，動(dòng)觸刀(4)、斷相脫扣器(其結(jié)構(gòu)如附圖2所示，附圖1用虛線框出部分)，沖擊繼電器(附圖1中虛線框以上部分)等裝置在外殼(1)內(nèi)的另部件組成，靜插座(3)帶有滅弧罩，且各極之間有絕緣隔板，用以熄弧和避免各極之間電弧閃絡(luò)而引起短路動(dòng)觸刀(4)固定在轉(zhuǎn)軸(5)上，它是內(nèi)鑄鋼芯，橫截面為方形的絕緣塑料(或膠木)棒，舌片(7)與轉(zhuǎn)軸(5)固定聯(lián)接，是帶動(dòng)動(dòng)觸刀(4)接通，分?jǐn)嗉皵嘞嗝摽鄣脑?，沖擊繼電器的中心部分為棒狀鐵芯(10)，其下端的外圍為固定在外殼(1)上的線圈架(11)，其上繞螺管線圈(9)，它為三組互相絕緣且并行繞制的線圈，它們的兩端分別跨接在三相熔斷器(2)的兩端，線圈架(11)的上面、棒狀鐵芯(10)上段的外圍為一上下分別與棒狀鐵芯(10)和線圈架(11)的上面聯(lián)接的彈簧(12)，棒狀鐵芯(10)上端的兩側(cè)有一對(duì)常閉觸點(diǎn)(13)，其動(dòng)觸頭固定聯(lián)接在棒狀鐵芯(10)的上端，在靜止?fàn)顟B(tài)下，彈簧(12)的彈力使常閉觸點(diǎn)處下常閉狀態(tài)，沖擊繼電器下方的斷相脫扣器的結(jié)構(gòu)是手柄(6)的轉(zhuǎn)軸(5)上，有轉(zhuǎn)鼓(17)和撥叉(19)它們都是對(duì)稱雙片結(jié)構(gòu)，并都以轉(zhuǎn)軸(5)作支承軸，撥叉(19)在轉(zhuǎn)鼓(17)的中間，在轉(zhuǎn)鼓(17)靠動(dòng)觸刀(4)一側(cè)的一片上有扇形槽，在轉(zhuǎn)軸(5)上固定聯(lián)接舌片(7)，它穿過扇形槽可被撥叉(9)和轉(zhuǎn)鼓(17)撥動(dòng)而帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸(5)，動(dòng)觸刀(4)完成接通、分?jǐn)嗉皵嘞嗝摽鄯謹(jǐn)鄤?dòng)作，脫扣彈簧(16)的上端固定在個(gè)殼(1)上，下端與轉(zhuǎn)鼓(17)的掛鉤相聯(lián)，速斷彈簧(18)的一端固定在轉(zhuǎn)鼓(17)的座孔內(nèi)，另一端通過銷軸與撥叉(19)聯(lián)接，在轉(zhuǎn)軸(5)上固定聯(lián)接撥銷(15)，它是完成接通，分?jǐn)嘭?fù)載及斷相脫扣后手動(dòng)恢復(fù)再扣的主動(dòng)元件，鎖扣(8)支承在外殼(1)上的銷軸上，扭轉(zhuǎn)彈簧(20)通過套筒滾子(21)鎖住轉(zhuǎn)鼓(17)。
附圖2所示為接通(合閘)時(shí)的狀態(tài)。拉下手柄(6)，撥銷(15)轉(zhuǎn)過一段空行程后帶動(dòng)撥叉(19)轉(zhuǎn)動(dòng)壓縮速斷彈簧(18)，到達(dá)死點(diǎn)時(shí)，壓縮量最大，越過死點(diǎn)后，自由伸展釋放能量，推動(dòng)撥叉(19)快速轉(zhuǎn)動(dòng)，使舌片(7)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸(5)，動(dòng)觸刀(4)實(shí)現(xiàn)快速分?jǐn)?，接?合閘)的動(dòng)作過程與上述過程相反，速斷彈簧(18)使接通，分?jǐn)鄤?dòng)作快速進(jìn)行，以利熄弧且可保證穩(wěn)定的接通和分?jǐn)酄顟B(tài)。
當(dāng)某一相熔斷器的熔絲或熔體燒斷時(shí)，熔斷器兩端產(chǎn)生電壓，使沖擊繼電器動(dòng)作，棒狀鐵芯(10)向下沖擊鎖扣(8)，使其與轉(zhuǎn)鼓(17)脫扣，在脫扣彈簧(16)的作用下，轉(zhuǎn)軸(17)轉(zhuǎn)動(dòng)一增速空行程后沖擊舌片(7)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸(5)，動(dòng)觸刀(4)快速斷開而實(shí)現(xiàn)斷相保護(hù)。沖擊繼電器動(dòng)作時(shí)，常閉觸點(diǎn)(13)同時(shí)斷開。在外殼(1)的側(cè)壁上有鎖定銷(22)，可鎖定轉(zhuǎn)鼓(17)，這時(shí)由常閉觸點(diǎn)(13)完成斷相保護(hù)動(dòng)作。
復(fù)位過程是向上扳動(dòng)手柄(6)，撥銷(15)帶動(dòng)撥叉(19)，舌片(7)，轉(zhuǎn)鼓(17)向上轉(zhuǎn)動(dòng)，套筒滾子(21)推開鎖扣(8)搭鉤恢復(fù)再扣。恢復(fù)再扣前，須取出三相熔斷器，再扣恢復(fù)后拉下手柄(6)分?jǐn)嚯娐泛?，插入更換好熔絲或熔體的熔斷器。
在向下開啟式的外蓋(附圖未畫出)上，有聯(lián)鎖鉤(14)，它能使外蓋在開啟時(shí)不能合閘，合閘后不能打開外蓋，以保證安全。
當(dāng)某相熔斷器的熔絲或熔體燒斷后，加在沖擊繼電器上的電壓是電源電壓與電動(dòng)機(jī)相電壓的矢量差，其大小與電動(dòng)機(jī)的負(fù)荷有關(guān)。沖擊繼電器的動(dòng)作電壓，一般整流定在50-100伏，棒狀鐵芯(10)靜止時(shí)，插入線圈架(11)的1/3--4/5，棒狀鐵芯(10)用低碳鋼或工程純鐵制造。
權(quán)利要求1.由外殼(1)、熔斷器(2)、靜插座(3)、動(dòng)觸刀(4)，手柄(6)及其轉(zhuǎn)軸(5)組成的斷相保護(hù)負(fù)荷開關(guān)，其特征在于在常用的負(fù)荷開關(guān)中增加上個(gè)沖擊繼電器和一個(gè)斷相脫扣器。
2.如權(quán)利要求1所述的斷相保護(hù)負(fù)荷開關(guān)，其特征在于在常用的負(fù)荷開關(guān)的外殼的內(nèi)側(cè)壁上，安裝一個(gè)沖擊繼電器，該沖擊繼電器的中心部位為一棒狀鐵芯(10)，其下段的外圍為一固定在外殼(1)上的線圈架(11)，其上繞螺管線圈(9)，螺管線圈(9)為三組相互絕緣且并行繞制的線圈，三組線圈分別跨接在三相熔斷器(2)的兩端，線圈架(11)的上面，棒狀鐵芯(10)上段的外圍有一上下分別與棒狀鐵芯(10)和線圈架(11)的上面聯(lián)接的彈簧(12)，棒狀鐵芯(10)的上端兩側(cè)有一對(duì)常閉觸點(diǎn)(13)，它在二次控制線路中與交流接觸器線圈串聯(lián)，常閉觸頭(13)的動(dòng)觸頭與棒狀鐵芯(10)的上部聯(lián)接，在靜止?fàn)顟B(tài)下，彈簧(12)的彈力使常閉觸點(diǎn)(13)處于常閉狀態(tài)。
3.如權(quán)利要求1所述的斷相保護(hù)負(fù)荷開關(guān)，其特征在于其沖擊繼電器的下方有一個(gè)斷相脫扣器，它的結(jié)構(gòu)是在手柄(6)的轉(zhuǎn)軸(5)上，有一個(gè)轉(zhuǎn)鼓(17)和撥叉(19)，這二個(gè)另件均是對(duì)稱雙片結(jié)構(gòu)，都以轉(zhuǎn)軸(5)作支承軸，撥叉(19)在轉(zhuǎn)鼓(17)的中間，轉(zhuǎn)軸(17)靠轉(zhuǎn)軸(5)一側(cè)的一片上有扇形槽，在轉(zhuǎn)軸(5)上固定聯(lián)接舌片(7)，舌片(7)穿過扇形槽可被撥叉(19)和轉(zhuǎn)鼓(17)撥動(dòng)，脫扣彈簧(16)的上端固定在外殼(1)上，下端與轉(zhuǎn)鼓(17)的掛鉤相聯(lián)，速斷彈簧(18)的一端固定在轉(zhuǎn)鼓(17)的座孔內(nèi)，另一端通過銷軸與撥叉(19)聯(lián)接，撥銷(15)固定聯(lián)接在轉(zhuǎn)軸(5)上，是完成接通分?jǐn)嘭?fù)載及斷相脫扣后手動(dòng)恢復(fù)再扣的主動(dòng)元件，鎖扣(8)支承在外殼(1)上的銷軸上，扭轉(zhuǎn)彈簧(20)通過套筒滾子(21)鎖住轉(zhuǎn)鼓(17)。
專利摘要本實(shí)用新型是一種斷相保護(hù)負(fù)荷開關(guān)，它是在一般封閉式的負(fù)荷開關(guān)中增加一個(gè)沖擊繼電器和一個(gè)斷相脫扣器，是一種特別適用于中小型機(jī)械的三相異步電動(dòng)機(jī)的控制電器，它具有手動(dòng)接通、分?jǐn)嘭?fù)載、短路保護(hù)和斷相保護(hù)等功能，有電路和結(jié)構(gòu)簡單、易于制造、造價(jià)低、安裝容易、動(dòng)作靈活、可靠、操作簡單等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01H83/00GK2240781SQ9421900
公開日1996年11月20日 申請(qǐng)日期1994年8月10日 優(yōu)先權(quán)日1994年8月10日
發(fā)明者陳世鴻 申請(qǐng)人:陳世鴻