CN101546672B - 户内高压交流真空断路器的操动机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种户内高压交流真空断路器的操动机构，通过电机储存能量(也可直接手动储能)，当储能弹簧拉伸到过中点，大齿轮上的脱扣偏心轴使小齿轮与连接轴承脱开，此时大齿轮上的连接轴承顶住合闸挚子保持住弹簧能量，合闸挚子不仅保持储存能量，当需要合闸时，通过合闸线圈(也可直接手动)动作合闸挚子使储能弹簧释放能量，通过输出组件直接或间接作用动触头，使其接触静触头，机构合闸；此时分闸挚子扣住辊子轴保持机构合闸状态，当需要分闸时，通过分闸线圈(也可直接手动)动作分闸挚子，使辊子轴解扣，在弹簧力作用下，机构分闸；本发明设计巧妙独特、零件少，制造装配简单，安全可靠、使用简便，拆装和返修方便。

Description

户内高压交流真空断路器的操动机构

技术领域

本发明涉及断路器技术领域，特别涉及断路器结构技术领域，具体是指一种户内高压交流真空断路器的操动机构。

背景技术

由于现有技术的断路器存在的要么就是传统的CT机构，要么就是现有的VS1散装机构，零件多，制造和装配复杂，同时使得断路器的拆装和返修十分的复杂，其中储能机构普遍存在着储能时间长、手动储能力量大的问题，使用中存在费时费力的问题，使用很不方便；合闸机构普遍存在着合闸功大、高低电压不可靠的问题，使用中存在一定的安全隐患，容易引起事故的发生；分闸机构普遍存在着分闸功大、很容易烧分闸线圈的问题，使用中存在一定的安全隐患，容易引起事故的发生；分合闸维持机构采用扣板与半轴，结构不是很合理，可靠性差。

因此，迫切需要发展一种户内高压交流真空断路器的操动机构，其零件少，制造装配简单，安全可靠、使用简便，拆装和返修方便。

发明内容

本发明的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种户内高压交流真空断路器的操动机构，该操动机构设计巧妙独特、零件少，制造装配简单，安全可靠、使用简便，拆装和返修方便。

为了实现上述目的，本发明的户内高压交流真空断路器的操动机构具有如下构成：

该户内高压交流真空断路器的操动机构，其特点是，包括储能组件、分合闸组件和输出组件，所述分合闸组件包括固定轴、合闸挚子和分闸挚子，所述合闸挚子和所述分闸挚子分别可滑动设置在所述固定轴上，在所述储能组件储能后，所述合闸挚子抵靠住所述储能组件，所述输出组件包括辊子轴和安装在所述辊子轴上的转动部件，所述储能组件与所述转动部件配合设置以便在所述合闸挚子与所述储能组件分离后所述储能组件转动所述转动部件，所述分闸挚子与所述辊子轴配合设置从而在所述合闸挚子与所述储能组件分离后所述分闸挚子扣住所述辊子轴。

较佳地，所述储能组件包括动力部件、转轴、大齿轮、凸轮和第一储能弹簧，所述动力部件啮合所述犬齿轮，所述大齿轮和所述凸轮安装在所述转轴上，所述大齿轮上具有第一偏心轴，所述第一储能弹簧一端连接在所述第一偏心轴上，在所述第一储能弹簧储能后，所述合闸挚子抵靠住所述犬齿轮，所述凸轮与所述转动部件配合设置以便在所述合闸挚子与所述大齿轮分离后所述凸轮转动所述转动部件。

更佳地，所述储能组件还包括连接轴承，所述连接轴承安装在所述转轴上并抵靠所述大齿轮，所述连接轴承和所述第一偏心轴位于所述大齿轮的两侧，所述动力部件啮合所述连接轴承，所述动力部件通过所述连接轴承间接啮合所述大齿轮，在所述第一储能弹簧储能后，所述合闸挚子抵靠住所述连接轴承，所述合闸挚子通过所述连接轴承间接抵靠所述大齿轮，所述凸轮与所述转动部件配合设置以便在所述合闸挚子与所述连接轴承分离后所述凸轮转动所述转动部件。

更进一步地，所述大齿轮还设置有脱扣偏心轴，所述脱扣偏心轴位于所述大齿轮上朝向所述连接轴承的侧面上。

更进一步地，所述动力部件包括动力件、储能轴、回复弹簧和小齿轮，所述小齿轮安装在所述储能轴上并分别啮合所述动力件的输出轴和所述连接轴承，所述回复弹簧一端固定在所述储能轴上，另一端抵靠所述小齿轮，且所述回复弹簧与所述大齿轮位于所述小齿轮的两侧。

尤其，所述动力件是永磁直流电动机，所述储能组件还包括电源、微动开关和拨叉，所述拨叉设置在所述储能轴/转轴上并与所述微动开关抵靠接触，所述电源通过所述微动开关电连接所述永磁直流电动机。

更佳地，所述储能组件还包括拐臂和第二储能弹簧，所述拐臂安装在所述转轴上，所述拐臂上具有第二偏心轴，所述第二储能弹簧一端连接在所述第二偏心轴上。

较佳地，所述分合闸组件还包括合闸线圈、合闸铁芯、分闸线圈和分闸铁芯，所述合闸铁芯一端位于所述合闸线圈中，另一端抵靠接触所述合闸挚子，所述分闸铁芯一端位于所述分闸线圈中，另一端抵靠接触所述分闸挚子。

较佳地，所述合闸挚子和所述分闸挚子分别可滑动套接在所述固定轴上。

较佳地，所述储能组件和所述固定轴安设在所述户内高压交流真空断路器的外壳内，所述辊子轴可转动设置在所述外壳内。

本发明的有益效果具体如下：

1、本发明通过电机储存能量(也可直接手动储能)，当储能弹簧拉伸到过中点，大齿轮上的脱扣偏心轴使小齿轮与连接轴承脱开，此时犬齿轮上的连接轴承顶住合闸挚子保持住弹簧能量，合闸挚子不仅保持储存能量，当需要合闸时，通过合闸线圈(也可直接手动)动作合闸挚子使储能弹簧释放能量，通过输出组件直接或间接作用动触头，使其接触静触头，机构合闸；此时分闸挚子扣住辊子轴保持机构合闸状态，当需要分闸时，通过分闸线圈(也可直接手动)动作分闸挚子，使辊子轴解扣，在弹簧力作用下，机构分闸；设计巧妙独特，使用简便；

2、本发明的输出组件是连接机构和开关本体，是开关动作的重要组成部分，输出组件的运动是通过一个中心轴做旋转运动，输出组件被限制在机构侧板的圆弧槽内；分合闸维持机构弃用了传统的扣板与半轴，而是采用挚子与轴承，结构更加合理，因此可靠性高；相对同类产品VS1机构零部件减少了1/3；操动机构在断路器中是一个相对独立的模块，因此装配、拆卸、维修极为方便。

附图说明

图1是本发明的一具体实施例的局部主视示意图。

图2是图1所示的具体实施例的储能组件的局部剖视主视示意图。

图3是图2所示的储能组件的转轴及转轴上的大齿轮及凸轮的结构示意图。

图4是图1所示的具体实施例的分合闸组件的结构示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的技术内容，特举以下实施例详细说明。

请参阅图1～4所示，本发明的户内高压交流真空断路器的操动机构包括储能组件1、分合闸组件2和输出组件3，所述分合闸组件2包括固定轴21、合闸挚子22和分闸挚子23，所述合闸挚子22和所述分闸挚子23分别可滑动设置在所述固定轴21上，在所述储能组件1储能后，所述合闸挚子22抵靠住所述储能组件1，所述输出组件3包括辊子轴31和安装在所述辊子轴31上的转动部件32，所述储能组件1与所述转动部件32配合设置以便在所述合闸挚子22与所述储能组件1分离后所述储能组件1转动所述转动部件32，所述分闸挚子23与所述辊子轴31配合设置从而在所述合闸挚子22与所述储能组件1分离后所述分闸挚子23扣住所述辊子轴31。

较佳地，所述储能组件1包括动力部件、转轴11、大齿轮12、凸轮13和第一储能弹簧14，所述动力部件啮合所述犬齿轮12，所述大齿轮12和所述凸轮13安装在所述转轴11上，所述大齿轮12上具有第一偏心轴15，所述第一储能弹簧14一端连接在所述第一偏心轴15上，在所述第一储能弹簧14储能后，所述合闸挚子22抵靠住所述大齿轮12，所述凸轮13与所述转动部件32配合设置以便在所述合闸挚子22与所述大齿轮12分离后所述凸轮13转动所述转动部件32。

更佳地，所述储能组件1还包括连接轴承16，所述连接轴承16安装在所述转轴11上并抵靠所述大齿轮12，所述连接轴承16和所述第一偏心轴15位于所述大齿轮12的两侧，所述动力部件啮合所述连接轴承16，所述动力部件通过所述连接轴承16间接啮合所述大齿轮12，在所述第一储能弹簧14储能后，所述合闸挚子22抵靠住所述连接轴承16，所述合闸挚子22通过所述连接轴承16间接抵靠所述大齿轮12，所述凸轮13与所述转动部件32配合设置以便在所述合闸挚子22与所述连接轴承16分离后所述凸轮13转动所述转动部件32。

在本发明的一具体实施例中，所述大齿轮12还设置有脱扣偏心轴17，所述脱扣偏心轴17位于所述大齿轮12上朝向所述连接轴承16的侧面上。

在本发明的一具体实施例中，所述动力部件包括动力件41、储能轴42、回复弹簧43和小齿轮44，所述小齿轮44安装在所述储能轴42上并分别啮合所述动力件41的输出轴和所述连接轴承16，所述回复弹簧43一端固定在所述储能轴42上，另一端抵靠所述小齿轮44，且所述回复弹簧43与所述大齿轮12位于所述小齿轮44的两侧。

尤其，所述动力件41是永磁直流电动机，所述储能组件1还包括电源、微动开关和拨叉，所述拨叉设置在所述储能轴42/转轴11上并与所述微动开关抵靠接触，所述电源通过所述微动开关电连接所述永磁直流电动机。在本发明的一具体实施例中，所述拨叉(未示出)设置在所述储能轴42上。

在本发明的一具体实施例中，所述储能组件还包括拐臂18和第二储能弹簧19，所述拐臂18安装在所述转轴11上，所述拐臂18上具有第二偏心轴20，所述第二储能弹簧19一端连接在所述第二偏心轴20上。

在本发明的一具体实施例中，所述分合闸组件2还包括合闸线圈24、合闸铁芯25、分闸线圈26和分闸铁芯27，所述合闸铁芯25一端位于所述合闸线圈24中，另一端抵靠接触所述合闸挚子22，所述分闸铁芯27一端位于所述分闸线圈26中，另一端抵靠接触所述分闸挚子23。

在本发明的一具体实施例中，所述合闸挚子22和所述分闸挚子23分别可滑动套接在所述固定轴21上。

在本发明的一具体实施例中，所述储能组件1和所述固定轴21安设在所述户内高压交流真空断路器的外壳内，所述辊子轴31可转动设置在所述外壳内。

本发明的主要工作过程如下：通过电机(或当动力件41是储能手柄时，手力通过储能手柄转动)的输出轴带动小齿轮44转动，小齿轮44转动带动大齿轮12转动，大齿轮12转动带动第一储能弹簧14和第二储能弹簧19伸长，当第一、第二储能弹簧14和19拉伸过死点后，大小齿轮12和44通过脱扣偏心轴17自动脱开，合闸挚子22顶住连接轴承16，使第一、第二储能弹簧14和19能量得以保持，同时拨叉转动使微动开关动作切断储能电源，完成储能动作；当需要合闸时，合闸线圈24得电，或手动按合闸线圈按钮，通过合闸线圈24使合闸铁芯25动作，从而推动合闸挚子22动作，使得合闸挚子22与连接轴承16解扣，大齿轮12和拐臂18在拉簧力的动作用下通过转轴11带动凸轮13动作，凸轮13压动输出组件3的转动部件32绕轴转动，通过四连杆机构及连接拐臂(与绝缘拉杆下端轴接)最后推动绝缘拉杆上行使触头闭合，完成合闸操作；当需要分闸时，分闸线圈26得电，或手动按分闸线圈按钮，通过分闸线圈26使分闸铁芯27动作，从而推动分闸挚子23动作，使得分闸挚子23与棍子轴31解扣，真空灭弧室触头在合闸弹簧力的作用下向下运动，完成分闸操作。

综上，本发明的户内高压交流真空断路器的操动机构设计巧妙独特、零件少，制造装配简单，安全可靠、使用简便，拆装和返修方便

在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制生的。

Claims (9)

1.一种户内高压交流真空断路器的操动机构，其特征在于，包括储能组件、分合闸组件和输出组件，所述分合闸组件包括固定轴、合闸挚子和分闸挚子，所述合闸挚子和所述分闸挚子分别可滑动设置在所述固定轴上，在所述储能组件储能后，所述合闸挚子抵靠住所述储能组件，所述输出组件包括辊子轴和安装在所述辊子轴上的转动部件，所述储能组件与所述转动部件配合设置以便在所述合闸挚子与所述储能组件分离后所述储能组件转动所述转动部件，所述分闸挚子与所述辊子轴配合设置从而在所述合闸挚子与所述储能组件分离后所述分闸挚子扣住所述辊子轴，所述储能组件包括动力部件、转轴、大齿轮、凸轮和第一储能弹簧，所述动力部件啮合所述大齿轮，所述大齿轮和所述凸轮安装在所述转轴上，所述大齿轮上具有第一偏心轴，所述第一储能弹簧一端连接在所述第一偏心轴上，在所述第一储能弹簧储能后，所述合闸挚子抵靠住所述大齿轮，所述凸轮与所述转动部件配合设置以便在所述合闸挚子与所述大齿轮分离后所述凸轮转动所述转动部件。

2.根据权利要求1所述的户内高压交流真空断路器的操动机构，其特征在于，所述储能组件还包括连接轴承，所述连接轴承安装在所述转轴上并抵靠所述大齿轮，所述连接轴承和所述第一偏心轴位于所述大齿轮的两侧，所述动力部件啮合所述连接轴承，所述动力部件通过所述连接轴承间接啮合所述大齿轮，在所述第一储能弹簧储能后，所述合闸挚子抵靠住所述连接轴承，所述合闸挚子通过所述连接轴承间接抵靠所述大齿轮，所述凸轮与所述转动部件配合设置以便在所述合闸挚子与所述连接轴承分离后所述凸轮转动所述转动部件。

3.根据权利要求2所述的户内高压交流真空断路器的操动机构，其特征在于，所述大齿轮还设置有脱扣偏心轴，所述脱扣偏心轴位于所述大齿轮上，并位于大齿轮朝向所述连接轴承的侧面上。

4.根据权利要求2所述的户内高压交流真空断路器的操动机构，其特征在于，所述动力部件包括动力件、储能轴、回复弹簧和小齿轮，所述小齿轮安装在所述储能轴上并分别啮合所述动力件的输出轴和所述连接轴承，所述回复弹簧一端固定在所述储能轴上，另一端抵靠所述小齿轮，且所述回复弹簧与所述大齿轮位于所述小齿轮的两侧。

5.根据权利要求4所述的户内高压交流真空断路器的操动机构，其特征在于，所述动力件是永磁直流电动机，所述储能组件还包括电源、微动开关和拨叉，所述拨叉设置在所述储能轴/转轴上并与所述微动开关抵靠接触，所述电源通过所述微动开关电连接所述永磁直流电动机。

6.根据权利要求1所述的户内高压交流真空断路器的操动机构，其特征在于，所述储能组件还包括拐臂和第二储能弹簧，所述拐臂安装在所述转轴上，所述拐臂上具有第二偏心轴，所述第二储能弹簧一端连接在所述第二偏心轴上。

7.根据权利要求1所述的户内高压交流真空断路器的操动机构，其特征在于，所述分合闸组件还包括合闸线圈、合闸铁芯、分闸线圈和分闸铁芯，所述合闸铁芯一端位于所述合闸线圈中，另一端抵靠接触所述合闸挚子，所述分闸铁芯一端位于所述分闸线圈中，另一端抵靠接触所述分闸挚子。

8.根据权利要求1所述的户内高压交流真空断路器的操动机构，其特征在于，所述合闸挚子和所述分闸挚子分别可滑动套接在所述固定轴上。

9.根据权利要求1所述的户内高压交流真空断路器的操动机构，其特征在于，所述储能组件和所述固定轴安设在所述户内高压交流真空断路器的外壳内，所述辊子轴可转动设置在所述外壳内。

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