專利名稱：包括熱塑性套管的跳閘致動器、包括跳閘致動器的跳閘單元和電氣開關設備的制作方法
技術領域：
本實用新型總體上涉及電氣開關設備，更具體地涉及包括跳閘單元的電路斷續(xù)
器。本實用新型還涉及用于電路斷續(xù)器的跳閘單元。本實用新型進一步地涉及用于跳閘單 元的跳閘致動器。
背景技術：
電氣開關設備包括例如電路開關裝置、如斷路器的電路斷續(xù)器、電網(wǎng)保護器、接觸 器、電機起動器、電機控制器及其它負荷控制器?，F(xiàn)有技術中公知如電路斷續(xù)器、特別是模 制外殼種類的電路斷續(xù)器的電氣開關設備。例如見美國專利No. 5， 341， 191。 斷路器用于保護電氣電路免受由于過電流狀況一例如過載狀況、較嚴重短路或 故障狀況一造成的損害。模制外殼斷路器通常包括每相一對可分離觸點?？煞蛛x觸點或 者可經(jīng)由設置在外殼的外部的手柄手動地操作，或者可響應于過電流狀況自動地操作。通 常，這樣的斷路器包括操作機構和跳閘單元，操作機構設計成迅速斷開和閉合可分離觸點， 而跳閘單元以自動操作模式檢測過電流狀況。 一旦檢測到過電流狀況，跳閘單元就將操作 機構跳閘到跳閘狀態(tài)，使可分離觸點移至其斷開位置。參見例如美國專利No. 5， 910， 760和 6， 144， 271。 美國專利No. 6， 853， 279公開了一種跳閘致動器，其包括繞線管組件、隔板、優(yōu)選 在特定組裝步驟后被磁化的磁片、殼體、蓋、波形墊圈、上套管、銜鐵或動鐵芯、下套管、內(nèi)保 持環(huán)、彈簧和定位螺釘。 已知的跳閘致動器包括12個零件，其中包括浸漬或涂覆的用于調(diào)節(jié)彈簧的定位 螺釘、黃銅套管和黃銅襯套。浸漬的定位螺釘用于調(diào)節(jié)彈簧壓縮量，從而調(diào)節(jié)跳閘力。定位 螺釘?shù)穆菁y浸漬以在螺釘調(diào)節(jié)之后將定位螺釘鎖止的材料。然而，認為螺釘調(diào)節(jié)可能導致 螺紋中的浸漬材料顆粒脫落并可能影響銜鐵底面與隔板之間的操作及接觸。因此，這種碎 屑可能妨礙銜鐵或動鐵芯的適當?shù)拇琶芊饬?，因此可能導致磁沖出(shock out)。結果，可 能由于機械振動而過早地釋放致動力。 因此，用于跳閘單元的跳閘致動器仍存在改進空間。 包括跳閘致動器的跳閘單元也存在改進空間。 包括含跳閘致動器的跳閘單元的電氣開關設備一如電路斷續(xù)器一存在進一步的 改進空間。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供改進的跳閘致動器、跳閘單元以及電器開關設備，其可 以解決上述的問題。 本實用新型的實施形式滿足了這些及其它需求，其提供了一種其中熱塑性套管具 有貫穿的導管的跳閘致動器。熱塑性套管聯(lián)接到跳閘致動器的殼體。跳閘致動器的銜鐵可設置在線圈的開口內(nèi)并可滑動地設置在熱塑性套管的導管內(nèi)。優(yōu)選地，銜鐵包括有臺肩，且 熱塑性套管構造成用作銜鐵止動件。銜鐵還優(yōu)選包括容置彈簧的長形內(nèi)凹部。 根據(jù)本實用新型的一方面，電氣開關設備包括可分離觸點；操作機構，其構造 成斷開和閉合所述可分離觸點；和跳閘單元，其與所述操作機構共同作用以跳閘斷開所述 可分離觸點，所述跳閘單元包括傳感器，其構造成檢測流過所述可分離觸點的電流；處理 器，其構造成響應于檢測到的所述電流輸出跳閘信號；和跳閘致動器，其包括殼體，其具 有凹部；線圈，其位于所述殼體的凹部內(nèi)，所述線圈具有貫穿的開口 ；磁鐵，其位于所述殼 體的凹部內(nèi)；熱塑性套管，其具有貫穿的導管，所述熱塑性套管聯(lián)接到所述殼體上；和銜 鐵，其能夠設置在所述線圈的開口內(nèi)并以可滑動的方式設置在所述熱塑性套管的導管內(nèi)， 所述磁鐵將銜鐵吸向所述殼體；和彈簧，其偏壓所述銜鐵使之遠離所述殼體，以使所述操作 機構跳閘斷開所述可分離觸點。 所述殼體可還包括其中具有開口的蓋；銜鐵可包括構造成穿過蓋的開口的第一端 和與所述第一端相對的第二端，第二端中具有開口 ，所述彈簧在第二端的開口內(nèi)與銜鐵相 接合。 所述銜鐵的第二端可設置在線圈的開口內(nèi)；所述銜鐵的第一端可滑動地設置在熱 塑性套管的導管內(nèi)并構造成穿過蓋的開口。 所述銜鐵的第一端可以是具有第一直徑的動鐵芯；所述銜鐵的第二端可具有大于
所述第一直徑的第二直徑；第二端的開口可以是穿過銜鐵的第二端并進入銜鐵的動鐵芯內(nèi)
的長形凹部；所述彈簧可以是在所述銜鐵的第二端的長形凹部內(nèi)延伸的長形壓縮巻簧。 本實用新型的另一方面涉及一種用于電路斷續(xù)器的跳閘單元，所述電路斷續(xù)器包
括可分離觸點和構造成斷開和閉合所述可分離觸點的操作機構。所述跳閘單元包括傳感
器，其構造成檢測流過所述可分離觸點的電流；處理器，其構造成響應于檢測到的所述電流
輸出跳閘信號；和跳閘致動器，包括第一子組件，其包括具有凹部的殼體，位于殼體的凹
部內(nèi)的、具有貫穿的開口線圈，位于殼體的凹部內(nèi)的磁鐵；第二子組件，其位于所述第一子
組件的殼體的凹部內(nèi)，所述第二子組件包括具有貫穿的導管的熱塑性套管，該熱塑性套管
聯(lián)接到所述第一子組件的殼體，和可設置在線圈的開口內(nèi)并可滑動地設置在熱塑性套管的
導管內(nèi)的銜鐵，和彈簧，其構造成偏壓銜鐵使之遠離所述第一子組件，以使所述操作機構跳
閘斷開所述可分離觸點，其中磁鐵構造成克服所述彈簧的力并且將所述銜鐵吸向所述第一
子組件。 所述第二子組件還包括其中具有開口的蓋；其中所述磁鐵提供第一磁力以將所述 銜鐵吸向所述第一子組件并遠離所述蓋的開口；其中當所述線圈通過所述跳閘信號激活 時，來自所述線圈的第二磁力與所述第一磁力相反并足以克服所述第一磁力，以使所述彈 簧迫使銜鐵遠離所述第一子組件并穿過蓋的開口 。 所述跳閘單元還包括與所述操作機構共同作用以跳閘斷開所述可分離觸點的跳 閘桿；其中響應于線圈通過所述跳閘信號激活，所述銜鐵接合跳閘桿。 所述熱塑性套管的導管可以是第一導管；所述第二子組件可還包括蓋，所述蓋包 括其中具有開口的大致平的部分和從所述大致平的部分延伸的第二導管，所述第二導管形 成一從所述大致平的部分的開口穿過所述第二導管的連續(xù)開口 ；所述熱塑性套管可在所述 第二導管處聯(lián)接到所述蓋，并形成一穿過所述熱塑性套管的第一導管和所述蓋的第二導管的連續(xù)開口。 作為本實用新型的另一方面，跳閘致動器用于跳閘單元。所述跳閘致動器包括第 一子組件，其包括具有凹部的殼體，位于殼體的凹部內(nèi)的、具有貫穿的開口的線圈，和位于 殼體的凹部內(nèi)的磁鐵；第二子組件，其位于所述第一子組件的殼體的凹部內(nèi)，所述第二子組 件包括具有貫穿的導管的熱塑性套管，該熱塑性套管聯(lián)接到所述第一子組件的殼體，和可 設置在線圈的開口內(nèi)并可滑動地設置在熱塑性套管的導管內(nèi)的銜鐵，磁鐵將銜鐵吸向所述 第一子組件；和偏壓銜鐵使之遠離所述第一子組件的彈簧。 所述第二子組件可還包括其中具有開口的蓋；所述熱塑性套管可在開口處聯(lián)接到 蓋；銜鐵可包括構造成穿過蓋的開口的第一端和與所述第一端相對的第二端，第二端中具 有開口 ，所述彈簧在第二端的開口內(nèi)與銜鐵相接合。 所述銜鐵的第二端能夠設置在所述線圈的開口內(nèi)；其中所述銜鐵的第一端以可滑 動的方式設置在熱塑性套管的導管內(nèi)并構造成穿過所述蓋的開口。 所述銜鐵的第一端可以是具有第一直徑的動鐵芯；所述銜鐵的第二端可具有大于 所述第一直徑的第二直徑；第二端的開口可以是穿過銜鐵的第二端并進入銜鐵的動鐵芯內(nèi) 的長形凹部。 銜鐵的第一端和第二端之間可形成有臺肩；所述臺肩可構造成當線圈被激活而彈 簧迫使銜鐵遠離所述第一子組件時接合熱塑性套管。 所述彈簧是從所述第一子組件延伸到所述銜鐵的第二端的長形凹部內(nèi)的長形壓 縮巻簧。 所述殼體包括封閉端和相對的開口端，所述殼體的凹部從所述相對的開口端朝所 述封閉端延伸；其中所述殼體還包括位于所述相對的開口端處的邊緣；其中一保持環(huán)與所 述邊緣相接合并將所述第二子組件保持在殼體的凹部內(nèi)。 所述第一子組件還包括一位于所述殼體的凹部內(nèi)的隔板，所述磁鐵鄰接所述封閉 端；其中所述隔板鄰接位于所述殼體的凹部內(nèi)的磁鐵。 所述第二子組件還包括其中具有開口的蓋，所述銜鐵的一部分構造成穿過所述蓋 的開口 ；其中在所述蓋與線圈之間設置有波形墊圈。 所述第二子組件可還包括其中具有開口的蓋，銜鐵的一部分構造成穿過蓋的開口 ；所述熱塑性套管的導管可以是第一導管；所述蓋可還包括其中具有開口的大致平的部
分和從所述大致平的部分延伸的第二導管，所述第二導管形成一從大致平的部分的開口穿
過所述第二導管的連續(xù)開口 ；所述熱塑性套管可在所述第二導管處聯(lián)接到蓋，并形成一穿
過熱塑性套管的第一導管和蓋的第二導管的連續(xù)開口。 所述熱塑性套管可在蓋的第二導管內(nèi)壓配合到所述蓋上。 所述熱塑性套管可由聚甲醛制成。 作為本實用新型的另一方面，用于跳閘單元的跳閘致動器包括第一子組件，其包 括具有凹部的殼體，位于殼體的凹部內(nèi)的、具有貫穿的開口的線圈，和位于殼體的凹部內(nèi) 的磁鐵；位于所述第一子組件的殼體的凹部內(nèi)的第二子組件，所述第二子組件包括具有 貫穿的導管的套管，可設置在線圈的開口內(nèi)并可滑動地設置在套管的導管內(nèi)的銜鐵，磁鐵 將銜鐵吸向所述第一子組件，和其中具有開口的蓋，所述套管在所述蓋的開口處聯(lián)接到所 述蓋，所述蓋聯(lián)接到所述第一子組件的殼體；和偏壓銜鐵使之遠離所述第一子組件的彈簧，其中銜鐵包括構造成穿過蓋的開口的第一端和與所述第一端相對的第二端，第二端中具有
開口 ，所述彈簧在第二端的開口內(nèi)與銜鐵相接合。 由此，可以確保適當?shù)拇琶芊饬Σ⒎乐惯^早地釋放致動力。

結合附圖閱讀下文對優(yōu)選實施例的描述可充分理解本實用新型，在附圖中 圖1是根據(jù)本實用新型實施例的跳閘致動器的分解等軸視圖； 圖2是圖1的跳閘致動器的等軸視圖； 圖3是圖1的跳閘致動器的蓋、熱塑性套管和銜鐵的分解等軸視圖； 圖4是圖1的跳閘致動器的殼體、磁鐵、隔板、和線圈組件的分解等軸視圖； 圖5是沿圖1的線5-5的剖視圖； 圖6是沿圖3的線6-6的剖視圖； 圖7是包括圖1的跳閘致動器的跳閘單元的一部分的等軸視圖； 圖8是包括圖7的跳閘單元的斷路器的等軸視圖。
具體實施方式如本文所用，術語"一定數(shù)量"是指一或大于一的整數(shù)(即，多個)。 如本文所用，兩個或更多個部件被"聯(lián)接"在一起的表述是指這些部件直接連結或
通過一個或更多個中間部件連結。 結合用于三極斷路器的跳閘單元的跳閘致動器對本實用新型進行說明，但本實用 新型適用于具有任何極數(shù)的很寬范圍內(nèi)的電氣開關設備。 參照圖1，示出了跳閘致動器2。跳閘致動器2包括具有凹部6的殼體4和布置在 殼體凹部6內(nèi)的線圈，例如繞線管組件8 (如由圖2和4所示)。繞線管組件8具有貫穿的 開口 10。在凹部6內(nèi)還設置有磁鐵12。跳閘致動器2還包括一示例性的熱塑性套管14，套 管14具有一貫穿的導管16。 示例 用于示例性熱塑性套管14的合適熱塑性材料的非限制性示例是聚甲醛(P0M)， 該材料由E. I. du Pont de Nemours and Company ofWilmington， Delaware以商標名禾爾
DELRIN⑧銷售。 可選的，可采用任何合適的、具有良好的物理性能和加工性能、并且能夠在高達約 85t:的溫度下工作的低摩擦且耐磨的熱塑性材料。 套管14通過蓋17聯(lián)接到殼體4，如下所述。跳閘致動器2還包括設置在線圈開 口 10內(nèi)(如由圖1-3可見)并可滑動地設置在套管導管16內(nèi)(如圖6所示)的銜鐵18。 通常，磁鐵12將銜鐵18吸向殼體4 (例如但不限于，圖1中朝向下方向吸向殼體4)，并克服 彈簧22的在相反的方向上(例如但不限于，圖l中向上方向)的力。銜鐵18布置在繞線 管組件開口10內(nèi)(如由圖3可見)。如下面說明的，當通過導線20給繞線管組件8供電 時，彈簧22偏壓銜鐵18使之離開殼體4。這使得操作機構86 (圖8)跳閘斷開相應斷路器 82 (圖8)的可分離觸點84 (圖8)。 套管14是例如熱塑性導引套管或熱塑性壓配合插件，用作銜鐵18的良好的銜鐵襯套面和導引件。 如圖4所示，由殼體4、殼體凹部6內(nèi)的磁鐵12、凹部6內(nèi)的隔板32和凹部6內(nèi)的 繞線管組件8形成第一子組件30。隔板32用作通量耦合器(flux coupler)。如圖2和6 所示，第二子組件34也位于殼體凹部6內(nèi)，由蓋17、套管14、和銜鐵18形成。示例性磁鐵 12(圖1)鄰接殼體4的封閉端36。隔板32鄰接凹部6內(nèi)的磁鐵12。 優(yōu)選地，磁鐵12在圖4的子組件30被組裝之后磁化，以提供更均勻和一致的磁 場強度，從而提供更可預測的跳閘而無需隨后的制造調(diào)節(jié)，并有利于便利地組裝未磁化的 磁鐵12。將未磁化的磁鐵12插入殼體4的凹部6中，然后放入隔板32。例如，可采用合 適的磁化機(未示出)一如由Magnetic Instruments of Indianapolis, Ind銷售的型號 7500/900-6i的磁化機，以磁化位于最終的跳閘致動器2組件內(nèi)(如圖2所示)的未磁化的 磁鐵12。 參照圖1和2，蓋17包括位于其中的開口 38。銜鐵18的一部分，如示例性的動鐵 芯40構造成穿過蓋開口 38。在蓋17的下(參照圖1)表面44與繞線管組件8的上(參照 圖1)表面46之間設置波形墊圈42。殼體4包括與其封閉端36相對的開口端48。殼體凹 部6從開口端48朝向封閉端36延伸。在殼體4的開口端48處有邊緣50。子組件34被插 入到子組件30的殼體4的凹部6中(圖4)。保持環(huán)52與邊緣50相接合，抵抗當波形墊圈 42設置成抵靠繞線管組件的表面46時所提供的力，將包括圖3中的蓋17、套管14和銜鐵 18的第二子組件34保持在殼體凹部6內(nèi)。彈簧22從隔板32延伸到長形銜鐵凹部70的端 部94(如圖5所示)。 磁鐵12提供第一磁力(例如但不限于，圖1中向下方向)以將銜鐵18吸向第一 子組件30 (圖4)，特別是吸向處于殼體4的封閉端36的磁鐵12并遠離蓋開口 38。當通過 導線20為繞線管組件8的線圈(未示出)供電時，來自線圈的第二磁力(例如但不限于， 圖1中向上方向)與第一磁力相反并足以克服來自磁鐵12的第一磁力，使得彈簧22迫使 銜鐵18遠離第一子組件30并穿過蓋開口 38 (例如，如圖2的動鐵芯40所示)。 參照圖3和5，與彈簧22(虛線)和繞線管組件8 (圖3中為虛線) 一同示出第二 子組件34。銜鐵18包括動鐵芯40的第一端54—其構造成穿過蓋17的開口 38—和與第 一端54相對的第二端56。第二端56包括位于其中的開口58(圖5)。彈簧22在開口58 內(nèi)與銜鐵18接合。銜鐵18的第二端56可設置在繞線管組件8的開口 10內(nèi)。沿動鐵芯40 的表面60，銜鐵18可滑動地設置在熱塑性套管14的導管16內(nèi)，如圖6所示。熱塑性套管 14在蓋導管62內(nèi)壓配合到蓋17上。熱塑性套管14的臺肩19與蓋17的內(nèi)表面21接合。 銜鐵18的第一和第二端54、56之間形成臺肩64。臺肩64構造成在端部65處(圖 6)接合熱塑性套管14，并因此在繞線管組件8通電且彈簧22迫使銜鐵18遠離第一子組件 30(圖4)時被阻止。 圖4示出第一子組件30，其包括殼體4、磁鐵12、隔板32、和繞線管組件8。 如圖5所示，銜鐵18的動鐵芯40和第一端54具有第一直徑66，而銜鐵第二端56 具有較大的第二直徑68。第二端56的開口 58是穿過第二端56進入動鐵芯40內(nèi)的長形凹 部70。彈簧22 (以虛線示出)是從隔板32(圖1)延伸到銜鐵18的長形凹部70內(nèi)的長形 的壓縮巻簧。 圖6示出第二子組件34，其包括蓋17、熱塑性套管14和銜鐵18。彈簧22也以虛線示出。蓋17包括其中具有開口 38的大致平的部分72和從該大致平的部分72延伸的導 管62。導管62形成一從開口38穿過蓋17的導管62的連續(xù)開口。熱塑性套管14在導管 62處聯(lián)接到蓋17并形成一穿過熱塑性套管導管16且穿過蓋導管62的連續(xù)開口。如圖2 最佳所示，銜鐵18的一部分 一 即動鐵芯40構造成穿過蓋開口 38。 參照圖7，示出跳閘單元80的一部分，跳閘單元80包括圖1的跳閘致動器2 。跳 閘單元80用于電路斷續(xù)器 一 如示例性的圖8的斷路器82。如常規(guī)那樣，斷路器82包括可 分離觸點84和構造成斷開及閉合可分離觸點84的操作機構86。也在圖8中示出的跳閘 單元80包括一定數(shù)量的傳感器87和處理器(y P) 88，傳感器87構造成檢測流過可分離觸 點84的電流，處理器(ii P) 88構造成響應于檢測到的電流向跳閘致動器(TA) 2輸出跳閘信 號90。跳閘致動器2的繞線管組件8 (圖1)可由跳閘信號90通過導線20激活。跳閘單元 80還包括與操作機構86共同作用以將可分離觸點84跳閘斷開的跳閘桿92。響應于由跳 閘信號90激活的繞線管組件8，銜鐵動鐵芯40與跳閘桿92相接合。 當響應于檢測到的跳閘狀況使圖1的繞線管組件8通過導線20由跳閘單元80激 活時，在銜鐵18上產(chǎn)生的排斥磁力足以克服被磁化的磁鐵12的吸引磁力，以使彈簧22偏 壓銜鐵18、因此銜鐵的動鐵芯40遠離跳閘致動器殼體4 (抵達圖2所示的動鐵芯40的伸出 位置)。隨后，動鐵芯40接合并移動跳閘單元80的跳閘桿92 (圖7)。 在美國專利No. 6， 853， 279中公開了一種不包括本實用新型的跳閘致動器2的跳 閘單元的示例，在此以參引的方式將其結合入本文中。 在美國專利No. 5， 910， 760、6， 137， 386、6， 144， 271以及6， 853， 279中公開了不包 括本實用新型的跳閘致動器2的斷路器和斷路器框架的示例，在此以參引的方式將其結合 入本文中。 本實用新型的跳閘致動器2不采用任何定位螺釘。另外，本實用新型的跳閘致動 器2與現(xiàn)有技術已知的致動器相比具有更少的零件，并且不損失堅固性。當希望更大的力 或行程時，跳閘致動器2還可容易地升級。 示例的熱塑性套管14排除了來自黃銅套管(未示出)的黃銅顆粒(未示出)進 入隔板32與銜鐵端56(見圖5，其中示出銜鐵18由彈簧22(虛線示出)致動而遠離隔板 32和磁鐵12(虛線示出))之間的界面的可能性。這種黃銅顆粒可能導致較差的磁密封性， 從而導致沖出(例如由機械振動導致的跳閘)。 另外，示例的單個熱塑性套管14防止銜鐵18粘在蓋17(圖6)上 一其可能導致 跳閘結果不一致。 盡管已經(jīng)詳細描述了本實用新型的特定實施例，但是本領域技術人員應理解，根 據(jù)公開的全部教導可以對這些細節(jié)進行各種修改和替換。因此，公開的具體布置結構僅為 舉例說明而不是限制本實用新型的范圍，本實用新型的范圍由所附權利要求及其任何和全 部等同方案包括的所有范疇給出。 附圖標記列表 2 跳閘致動器 4 殼體 6 凹部 8 線圈，例如示例性的繞線管組件0074]12磁鐵
0075]14熱塑性套管
0076]16導管
0077]17圭
0078]18銜鐵
0079]19臺肩
0080]20導線
0081]21表面
0082]22彈簧
0083]30第一子組件
0084]32隔板
0085]34第二子組件
0086]36封閉端
0087]38開口
0088]40部分，例如示例性的動鐵芯
0089]42波形墊圈
0090]44表面
0091]46表面
0092]48開口端
0093]50邊緣
0094]52保持環(huán)
0095]54/r^V 丄山 鬼l而
0096]56/r^V ~ 丄山 鬼 一順
0097]58開口
0098]60表面
0099]62導管
0100]64臺肩
0101]65端部
0102]66第一直徑
0103]68較大的第二直徑
0104]70長形凹部
0105]72大致平的部分
0106]80跳閘單元
0107]82電路斷續(xù)器，例如示例性的斷路器
0108]84可分離觸點
0109]86操作機構
0110]87傳感器
0111 ]88處理器[0112] 90跳閘信號 92 跳閘桿 94 端部
權利要求一種電氣開關設備，其特征在于，所述電氣開關設備包括可分離觸點(84)；操作機構(86)，其構造成斷開和閉合所述可分離觸點(84)；和跳閘單元(80)，其與所述操作機構(86)共同作用以跳閘斷開所述可分離觸點(84)，所述跳閘單元(80)包括傳感器(87)，其構造成檢測流過所述可分離觸點(84)的電流，處理器(88)，其構造成響應于檢測到的所述電流輸出跳閘信號(90)，和跳閘致動器(2)，其包括殼體(4，17)，其具有凹部(6)，線圈(8)，其位于所述殼體(4)的凹部(6)內(nèi)，所述線圈具有貫穿的開口(10)，磁鐵(12)，其位于所述殼體(4)的凹部(6)內(nèi)，熱塑性套管(14)，其具有貫穿的導管(16)，所述熱塑性套管(14)聯(lián)接到所述殼體(17)上，和銜鐵(18)，其能夠設置在所述線圈(8)的開口(10)內(nèi)并以可滑動的方式設置在所述熱塑性套管(14)的導管(16)內(nèi)，所述磁鐵(12)將銜鐵(18)吸向所述殼體(4)；和彈簧(22)，其偏壓所述銜鐵(18)使之遠離所述殼體(4)，以使所述操作機構(86)跳閘斷開所述可分離觸點(84)。
2. 根據(jù)權利要求l所述的電氣開關設備，其特征在于，所述殼體(4， 17)還包括其中具 有開口 (38)的蓋(17);其中所述銜鐵(18)包括構造成穿過所述蓋(17)的開口 (38)的第 一端(54)和與所述第一端(54)相對的第二端(56)，所述第二端(56)中具有開口 (58)，所 述彈簧(22)在第二端(56)的開口 (58)內(nèi)與銜鐵(18)相接合。
3. 根據(jù)權利要求2所述的電氣開關設備，其特征在于，所述銜鐵(18)的第二端(56)能 夠設置在所述線圈(8)的開口 (10)內(nèi)；其中所述銜鐵(18)的第一端(54)以可滑動的方式 設置在熱塑性套管(14)的導管(16)內(nèi)并構造成穿過所述蓋(17)的開口 (38)。
4. 根據(jù)權利要求2所述的電氣開關設備，其特征在于，所述銜鐵(18)的第一端(54)是 具有第一直徑(66)的動鐵芯(40);其中所述銜鐵(18)的第二端(56)具有大于所述第一 直徑(66)的第二直徑(68);其中所述第二端(56)的開口 (58)是穿過銜鐵(18)的第二端 (56)并進入銜鐵(18)的動鐵芯(40)內(nèi)的長形凹部(70);其中所述彈簧(22)是在所述銜 鐵(18)的第二端(56)的長形凹部(70)內(nèi)延伸的長形壓縮巻簧。
5. —種用于電路斷續(xù)器(82)的跳閘單元，所述電路斷續(xù)器(82)包括可分離觸點(84) 和構造成斷開和閉合所述可分離觸點(84)的操作機構(86);其特征在于，所述跳閘單元包 括傳感器(87)，其構造成檢測流過所述可分離觸點(84)的電流； 處理器(88)，其構造成響應于檢測到的所述電流輸出跳閘信號(90);禾口跳閘致動器(2)，其包括 第一子組件(30)，其包括殼體(4)，其具有凹部(6)，線圈(8)，其位于所述殼體(4)的凹部(6)內(nèi)，所述線圈具有貫穿的開口 (10)，和 磁鐵(12)，其位于所述殼體(4)的凹部(6)內(nèi)；第二子組件(34)，其位于所述第一子組件(30)的殼體(4)的凹部(6)內(nèi)，所述第二子 組件(34)包括:熱塑性套管(14)，其具有貫穿的導管(16)，所述熱塑性套管(14)聯(lián)接到所述第一子組 件(30)的殼體(4)上，禾口銜鐵(18)，其能夠設置在所述線圈(8)的開口 (10)內(nèi)并以可滑動的方式設置在所述熱 塑性套管(14)的導管(16)內(nèi)，禾口彈簧(22)，其構造成偏壓所述銜鐵(18)使之遠離所述第一子組件(30)，以使所述操作 機構(86)跳閘斷開所述可分離觸點(84)，其中所述磁鐵(12)構造成克服所述彈簧(22)的力并將所述銜鐵(18)吸向所述第一 子組件(30)。
6. 根據(jù)權利要求5所述的跳閘單元，其特征在于，所述第二子組件(34)還包括其中具 有開口 (38)的蓋(17);其中所述磁鐵(12)提供第一磁力以將所述銜鐵(18)吸向所述第一 子組件(30)并遠離所述蓋(17)的開口 (38);其中當所述線圈(8)通過所述跳閘信號(90) 激活時，來自所述線圈(8)的第二磁力與所述第一磁力相反并足以克服所述第一磁力，以 使所述彈簧(22)迫使銜鐵(18)遠離所述第一子組件(30)并穿過蓋(17)的開口 (38)。
7. 根據(jù)權利要求6所述的跳閘單元，其特征在于，所述跳閘單元還包括與所述操作機 構(86)共同作用以跳閘斷開所述可分離觸點(84)的跳閘桿(92);其中響應于線圈(8)通 過所述跳閘信號(90)激活，所述銜鐵(18)接合跳閘桿(92)。
8. 根據(jù)權利要求5所述的跳閘單元，其特征在于，所述熱塑性套管(14)的導管(16)是 第一導管(16);其中，所述第二子組件(34)還包括蓋(17)，所述蓋(17)包括其中具有開口 (38)的大致平的部分(72)和從所述大致平的部分(72)延伸的第二導管(62)，所述第二導 管(62)形成一從所述大致平的部分(72)的開口 (38)穿過所述第二導管(62)的連續(xù)開口 ； 其中所述熱塑性套管(14)在所述第二導管(62)處聯(lián)接到所述蓋(17)，并形成一穿過所述 熱塑性套管(14)的第一導管(16)和所述蓋(17)的第二導管(62)的連續(xù)開口。
9. 一種用于跳閘單元(80)的跳閘致動器，其特征在于，所述跳閘致動器包括 第一子組件(30)，其包括殼體(4)，其具有凹部(6)，線圈(8)，其位于所述殼體(4)的凹部(6)內(nèi)，所述線圈具有貫穿的開口 (10)，和 磁鐵(12)，其位于所述殼體(4)的凹部(6)內(nèi)；第二子組件(34)，其位于所述第一子組件(30)的殼體(4)的凹部(6)內(nèi)，所述第二子 組件(34)包括:熱塑性套管(14)，其具有貫穿的導管(16)，所述熱塑性套管(14)聯(lián)接到所述第一子組 件(30)的殼體(4)上，禾口銜鐵(18)，其能夠設置在所述線圈(8)的開口 (10)內(nèi)并以可滑動的方式設置在所述熱 塑性套管(14)的導管(16)內(nèi)，所述磁鐵(12)將銜鐵(18)吸向所述第一子組件(30);和彈簧(22)，其偏壓所述銜鐵(18)使之遠離所述第一子組件(30)。
10. 根據(jù)權利要求9所述的跳閘致動器，其特征在于，所述第二子組件(34)還包括其中 具有開口 (38)的蓋(17);其中所述熱塑性套管(14)在所述開口 (38)處聯(lián)接到蓋(17);其 中所述銜鐵(18)包括構造成穿過所述蓋(17)的開口 (38)的第一端(54)和與所述第一端(54)相對的第二端(56)，所述第二端(56)中具有開口 (58)，所述彈簧(22)在第二端(56) 的開口 (58)內(nèi)與銜鐵(18)相接合。
11. 根據(jù)權利要求10所述的跳閘致動器，其特征在于，所述銜鐵(18)的第二端(56)能 夠設置在所述線圈(8)的開口 (10)內(nèi)；其中所述銜鐵(18)的第一端(54)以可滑動的方式 設置在熱塑性套管(14)的導管(16)內(nèi)并構造成穿過所述蓋(17)的開口 (38)。
12. 根據(jù)權利要求10所述的跳閘致動器，其特征在于，所述銜鐵(18)的第一端(54)是 具有第一直徑(66)的動鐵芯(40);其中所述銜鐵(18)的第二端(56)具有大于所述第一 直徑(66)的第二直徑(68);其中所述第二端(56)的開口 (58)是穿過銜鐵(18)的第二端 (56)并進入銜鐵(18)的動鐵芯(40)內(nèi)的長形凹部(70)。
13. 根據(jù)權利要求12所述的跳閘致動器，其特征在于，所述銜鐵(18)的第一端(54)和 第二端(56)之間形成有臺肩(64);其中，所述臺肩(64)構造成當所述線圈(8)被激活且 所述彈簧(22)迫使銜鐵(18)遠離所述第一子組件(30)時接合熱塑性套管(14)。
14. 根據(jù)權利要求12所述的跳閘致動器，其特征在于，所述彈簧(22)是從所述第一子 組件(30)延伸到所述銜鐵(18)的第二端(56)的長形凹部(70)內(nèi)的長形壓縮巻簧。
15. 根據(jù)權利要求9所述的跳閘致動器，其特征在于，所述殼體(4)包括封閉端(36)和 相對的開口端(48)，所述殼體(4)的凹部(6)從所述相對的開口端(48)朝所述封閉端(36) 延伸；其中所述殼體(4)還包括位于所述相對的開口端(48)處的邊緣(50);其中一保持環(huán) (52)與所述邊緣(50)相接合并將所述第二子組件(34)保持在殼體(4)的凹部(6)內(nèi)。
16. 根據(jù)權利要求15所述的跳閘致動器，其特征在于，所述第一子組件(30)還包括一 位于所述殼體(4)的凹部(6)內(nèi)的隔板(32)，所述磁鐵(12)鄰接所述封閉端(36);其中所 述隔板(32)鄰接位于所述殼體(4)的凹部(6)內(nèi)的磁鐵(12)。
17. 根據(jù)權利要求9所述的跳閘致動器，其特征在于，所述第二子組件(34)還包括其 中具有開口 (38)的蓋(17)，所述銜鐵(18)的一部分(40)構造成穿過所述蓋(17)的開口 (38);其中在所述蓋(17)與線圈(8)之間設置有波形墊圈(42)。
18. 根據(jù)權利要求9所述的跳閘致動器，其特征在于，所述第二子組件(34)還包括其 中具有開口 (38)的蓋(17)，所述銜鐵(18)的一部分(40)構造成穿過所述蓋(17)的開口 (38);其中所述熱塑性套管(14)的導管(16)是第一導管(16);其中所述蓋(17)還包括其 中具有所述開口 (38)的大致平的部分(72)和從所述大致平的部分(72)延伸的第二導管 (62)，所述第二導管(62)形成一從所述大致平的部分(72)的開口 (38)穿過所述第二導管 (62)的連續(xù)開口 ；其中所述熱塑性套管(14)在所述第二導管(62)處聯(lián)接到所述蓋(17)， 并形成一穿過所述熱塑性套管(14)的第一導管(16)和所述蓋(17)的第二導管(62)的連 續(xù)開口。
19. 根據(jù)權利要求18所述的跳閘致動器，其特征在于，所述熱塑性套管(14)在所述蓋 (17)的第二導管(62)內(nèi)壓配合到所述蓋(17)上。
20. 根據(jù)權利要求9所述的跳閘致動器，其特征在于，所述熱塑性套管(14)由聚甲醛制成。
21. —種用于跳閘單元(80)的跳閘致動器，其特征在于，所述跳閘致動器包括 第一子組件(30)，其包括殼體(4)，其具有凹部(6)，線圈(8)，其位于所述殼體(4)的凹部(6)內(nèi)，所述線圈具有貫穿的開口 (10)，和 磁鐵(12)，其位于所述殼體(4)的凹部(6)內(nèi)；第二子組件(34)，其位于所述第一子組件(30)的殼體(4)的凹部(6)內(nèi)，所述第二子 組件(34)包括:套管(14)，其具有貫穿的導管(16)，銜鐵(18)，其能夠設置在所述線圈(8)的開口 (10)內(nèi)并以可滑動的方式設置在所述套 管(14)的導管(16)內(nèi)，所述磁鐵(12)將銜鐵(18)吸向所述第一子組件(30)，禾口蓋(17)，所述蓋(17)中具有開口 (38)，所述套管(14)在所述蓋的開口 (38)處聯(lián)接到 所述蓋(17)，所述蓋(17)聯(lián)接到所述第一子組件(30)的殼體(4);禾口彈簧(22)，其偏壓所述銜鐵(18)使之遠離所述第一子組件(30)，其中所述銜鐵(18)包括構造成穿過所述蓋(17)的開口 (38)的第一端(54)和與所述 第一端(54)相對的第二端(56)，所述第二端(56)中具有開口 (58)，所述彈簧(22)在第二 端(56)的開口 (58)內(nèi)與銜鐵(18)相接合。
專利摘要斷路器(82)包括可分離觸點(84)、構造成斷開和閉合可分離觸點(84)的操作機構(86)和與操作機構(86)共同作用以跳閘斷開觸點(84)的跳閘單元(80)。跳閘單元(80)包括構造成檢測流過觸點(84)的電流的傳感器(87)、構造成響應于檢測到的電流輸出跳閘信號(90)的處理器(88)和跳閘致動器(2)。跳閘致動器(2)包括具有凹部(6)的殼體(4，17)、位于凹部(6)內(nèi)的線圈(8)——線圈(8)具有貫穿的開口(10)、位于凹部(6)內(nèi)的磁鐵(12)、具有貫穿的導管(16)的熱塑性套管(14)——熱塑性套管(14)聯(lián)接到殼體(17)、可設置在線圈(8)的開口(10)內(nèi)并可滑動地設置在熱塑性套管(14)的導管(16)內(nèi)的銜鐵(18)。磁鐵(12)將銜鐵(18)吸向殼體(4)。彈簧(22)偏壓銜鐵(18)使之遠離殼體(4)，以使操作機構(86)跳閘斷開觸點(84)。
文檔編號H01H71/24GK201490126SQ20092000761
公開日2010年5月26日 申請日期2009年2月18日 優(yōu)先權日2008年2月18日
發(fā)明者H·J·卡利諾, J·B·享伯特, L·A·馬洛尼, M·瑟雅尼 申請人:伊頓公司