CN104505302B - 一种断路器用弹簧机构储能传动系统 - Google Patents

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Abstract

一种断路器用弹簧机构储能传动系统，包括中间形成安装腔体的左侧板和右侧板；右侧板外侧壁装有储能电机，储能电机输出轴上装有位于安装腔体内的驱动拐臂；右侧板外壁设有储能保持掣子和可绕自身轴线转动的储能轴，储能轴伸出右侧板一端套装有凸轮；储能轴另一端伸出左侧板外，套装有挂簧拐臂；左侧板外侧壁装有微动开关和微动开关压板；安装腔体内的储能轴上套装有驱动板和空套的棘轮组合；储能轴可带动驱动板转动；安装腔体内设有棘爪轴和驱动棘爪；棘爪轴和驱动棘爪分别与驱动棘爪复位弹簧、保持棘爪复位弹簧和保持棘爪相连。该储能传动系统无需单独设计机械离合装置，减少了零件数量，降低加工精度、装配工作量及装配难度，降低了成本。

Description

一种断路器用弹簧机构储能传动系统
技术领域
本发明属于高压交流真空断路器技术领域，涉及一种断路器用弹簧机构储能传动系统。
背景技术
在中压真空断路器领域，弹簧操作机构为主流的断路器操作机构，应用最为广泛。目前主流的真空断路器，如VS1、VD4、VEP的弹簧操作机构中，采用的储能传动离合系统均为多组齿轮组传动或链条传动模式，并且需要单独设计复杂的机械离合装置。该储能传动离合系统虽然传动平稳，噪音较小，但是加工复杂、零件数量多、装配复杂、制造成本高昂。
发明内容
本发明的目的是提供一种加工精度要求低、零部件少、组装简单、成本低廉的断路器用弹簧机构储能传动系统，
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种断路器用弹簧机构储能传动系统，包括平行设置的相连接的左侧板和右侧板，左侧板和右侧板之间形成安装腔体；右侧板背离左侧板的侧壁上部安装有储能电机，储能电机的输出轴上安装有驱动拐臂，驱动拐臂位于安装腔体内；右侧板外壁下部设有储能轴和储能保持掣子，储能轴可绕自身轴线转动，储能轴的一端伸出右侧板外，且套装有凸轮；储能轴的另一端依次穿过右侧板、安装腔体和左侧板伸出左侧板外，且套装有挂簧拐臂；左侧板背离右侧板的侧壁上安装有微动开关和微动开关压板；安装腔体内的储能轴上空套有棘轮组合；棘轮组合上设有驱动轴；棘轮组合两侧的储能轴上分别套装有一块驱动板，储能轴可带动驱动板转动；安装腔体内还设有棘爪轴和驱动棘爪；棘爪轴分别与驱动棘爪复位弹簧的一端、保持棘爪复位弹簧的一端和保持棘爪的一端相连接，驱动棘爪复位弹簧的另一端与驱动棘爪相连接；保持棘爪复位弹簧的另一端与保持棘爪的另一端相连接；驱动拐臂可驱动驱动棘爪上下移动，驱动棘爪可驱动棘轮组合转动。
本发明储能传动系统采用棘轮形式，棘轮和棘爪均采用薄钢板加工而成，具备离合功能，无需单独设计复杂的机械离合装置，减少了储能传动系统的零件数量，降低了零件加工精度要求、装配工作量及装配难度，降低了成本。
附图说明
图1是本发明储能传动系统的轴侧图。
图2是本发明储能传动系统的另一幅轴侧图。
图3是本发明储能传动系统的剖视图。
图4是本发明储能传动系统中棘轮组合的示意图。
图5是本发明储能传动系统中驱动板的示意图。
图6是本发明储能传动系统中驱动棘爪的示意图。
图7是图6所示驱动棘爪装配后的示意图。
图8是本发明储能传动系统中保持棘爪的示意图。
图中：1.左侧板，2.右侧板，3.储能电机，4.储能保持掣子，5.凸轮，6.驱动棘爪，7.驱动拐臂，8.驱动棘爪复位弹簧，9.保持棘爪复位弹簧，10.保持棘爪，11.驱动板，12.棘轮组合，13.储能轴，14.挂簧拐臂，15.微动开关压板，16.微动开关，17.棘轮，18.驱动轴，19.铆钉，20.塑料轴承，21.第一限位套，22.驱动棘爪板，23.第二限位套，24.第一方颈螺栓，25.驱动销，26.保持棘爪板，27.连接轴，28.第三限位套，29.第二方颈螺栓，30.连接销。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
如图1、图2和图3所示，本发明储能传动系统，包括平行设置的左侧板1和右侧板2，左侧板1和右侧板2通过多根连接轴27相连接，左侧板1和右侧板2之间形成一个安装腔体；右侧板2背离左侧板1的侧壁上部安装有带有手动储能轴的储能电机3，储能电机3的输出轴穿过右侧板2伸入安装腔体内，该输出轴上安装有驱动拐臂7；右侧板2下部设有储能轴13和储能保持掣子4，储能轴13可绕自身轴线转动，储能轴13的一端伸出右侧板2外，且套装有凸轮5；储能轴13的另一端依次穿过右侧板2、安装腔体和左侧板1伸出左侧板1外，且套装有挂簧拐臂14；左侧板1背离右侧板2的侧壁上安装有微动开关16和微动开关压板15，微动开关压板15位于微动开关16上方，微动开关压板15位于挂簧拐臂14下方。
安装腔体内的储能轴13上套装有棘轮组合12，，棘轮组合12空套于储能轴13上；棘轮组合12的结构如图4所示，包括两片厚度为3mm的棘轮17，两片棘轮17通过铆钉19铆合，形成驱动棘轮，该驱动棘轮上铆装有驱动轴18，驱动轴18的两端分别从驱动棘轮的两个端面伸出，伸出长度为4～5mm。驱动棘轮两侧的储能轴13上分别套装有一块如图5所示的驱动板11，驱动板11由环形板和与该环形板侧面固接的凸块组成，该环形板套装于储能轴13上，储能轴13可带动驱动板11转动。
安装腔体内还设有棘爪轴和驱动棘爪6；驱动棘爪6的结构如图6所示，包括并排竖直设置的两块驱动棘爪板22；两块驱动棘爪板22之间、从上往下依次设有第一限位套21、第二限位套23、第三限位套28和驱动销25，第一限位套21内安装有塑料轴承20，塑料轴承20的内孔与驱动拐臂7相连接，第二限位套23内设有第一方颈螺栓24，第三限位套28内设有第二方颈螺栓29，两块驱动棘爪板22通过该两根方颈螺栓相连接，第二方颈螺栓29的一端伸出远离右侧板2的驱动棘爪板22外，如图7所示，并与驱动棘爪复位弹簧8的一端相连接，驱动棘爪复位弹簧8的另一端与棘爪轴相连接；两块驱动棘爪板22通过驱动销25推动驱动棘轮转动；驱动棘轮位于两块驱动棘爪板22之间；棘爪轴上套装有结构如图8所示的保持棘爪10，保持棘爪10包括并排设置的两块保持棘爪板26，两块保持棘爪板26的一端套装于棘爪轴上，另一端通过连接销30相连接，驱动棘轮位于两块保持棘爪板26之间；连接销30可卡入驱动棘轮的两齿之间或从驱动棘轮的两齿之间脱出；棘爪轴与保持棘爪复位弹簧9的一端相连接，保持棘爪复位弹簧9的另一端与连接销30相连。
左侧板1、右侧板2加入连接轴27构成储能传递系统的主框架。
进行储能时（不论是电动或是手动），储能电机3带动驱动拐臂7旋转，驱动拐臂7驱使驱动棘爪6上下往复运动，驱动棘爪6上下往复运动过程中，通过驱动销25推动棘轮组合12逆时针转动（图2中所示旋转方向）。棘轮组合12每转一齿的角度均由保持棘爪10进行保持，以防止棘轮组合12倒转。驱动拐臂7和保持棘爪10分别由驱动棘爪复位弹簧8和保持棘爪复位弹簧9复位，保证驱动销25和连接销30始终与棘轮组合12中的棘齿接触。棘轮组合12旋转时，驱动轴18推动驱动板11也逆时针方向转动，驱动板11再推动储能轴13逆时针方向转动，储能轴13带动挂簧拐臂14转动，最终使挂在挂簧拐臂14上的合闸弹簧进行储能。当该合闸弹簧过中并储能到位时，驱动板11的凸起部位转动到驱动棘爪6处将驱动棘爪6向远离棘爪组合12的方向顶开，使驱动棘爪6与棘轮组合12脱开，实现了机械离合（如图3所示状态）；同时挂簧拐臂14压动微动开关压板15使微动开关16断开以达到切断电气连接的目的。储能到位时，合闸弹簧过中，凸轮5上的轴承与储能保持掣子4接触并保持。当储能保持掣子4旋转与凸轮5脱开时，合闸弹簧能量释放，带动储能轴13逆时针方向转动约180°度，带动驱动板11逆时针转动（棘轮组合12并不转动）。挂簧拐臂14转动使微动开关16切换、驱动棘爪6与棘轮组合12重新接触，可以进行下一次储能动作。下一次储能动作中，驱动棘爪6驱动棘轮组合12逆时针转动约180°后驱动轴18接触并推动驱动板11进行转动重复上述储能过程。

Claims (6)

1.一种断路器用弹簧机构储能传动系统，包括平行设置的相连接的左侧板（1）和右侧板（2），其特征在于，左侧板（1）和右侧板（2）之间形成一个安装腔体；右侧板（2）背离左侧板（1）的侧壁上部安装有储能电机（3），储能电机（3）的输出轴上安装有驱动拐臂（7），驱动拐臂（7）位于安装腔体内；右侧板（2）外壁下部设有储能轴（13）和储能保持掣子（4），储能轴（13）可绕自身轴线转动，储能轴（13）的一端伸出右侧板（2）外，且套装有凸轮（5）；储能轴（13）的另一端依次穿过右侧板（2）、安装腔体和左侧板（1）伸出左侧板（1）外，且套装有挂簧拐臂（14）；左侧板（1）背离右侧板（2）的侧壁上安装有微动开关（16）和微动开关压板（15）；安装腔体内的储能轴（13）上空套有棘轮组合（12）；棘轮组合（12）上设有驱动轴（18）；棘轮组合（12）两侧的储能轴（13）上分别套装有一块驱动板（11），储能轴（13）可带动驱动板（11）转动；安装腔体内还设有棘爪轴和驱动棘爪（6）；棘爪轴分别与驱动棘爪复位弹簧（8）的一端、保持棘爪复位弹簧（9）的一端和保持棘爪（10）的一端相连接，驱动棘爪复位弹簧（8）的另一端与驱动棘爪（6）相连接；保持棘爪复位弹簧（9）的另一端与保持棘爪（10）的另一端相连接；驱动拐臂（7）可驱动驱动棘爪（6）上下移动，驱动棘爪（6）可驱动棘轮组合（12）转动；
所述的驱动棘爪（6）包括并排竖直设置的两块驱动棘爪板（22）；两块驱动棘爪板（22）之间、从上往下依次设有第一限位套（21）、第二限位套（23）、第三限位套（28）和驱动销（25），第一限位套（21）内安装有塑料轴承20），塑料轴承（20）与驱动拐臂（7）相连接，第二限位套（23）内设有第一方颈螺栓（24），第三限位套（28）内设有第二方颈螺栓（29），两块驱动棘爪板（22）通过该两根方颈螺栓相连接，第二方颈螺栓（29）的一端伸出远离右侧板（2）的驱动棘爪板（22）外，并与驱动棘爪复位弹簧（8）的一端相连接；两块驱动棘爪板（22）通过驱动销（25）与保持棘爪（10）相连接，通过驱动销（25）驱动棘轮组合（12）转动。
2.根据权利要求1所述的断路器用弹簧机构储能传动系统，其特征在于，所述的储能电机（3）带有手动储能轴。
3.根据权利要求1所述的断路器用弹簧机构储能传动系统，其特征在于，所述的微动开关压板（15）位于微动开关（16）上方，微动开关压板（15）位于挂簧拐臂（14）下方。
4.根据权利要求1所述的断路器用弹簧机构储能传动系统，其特征在于，所述的棘轮组合（12）包括通过铆钉（19）铆合的两片棘轮（17），形成驱动棘轮，该驱动棘轮朝向左侧板（1）的端面上设有驱动轴（18）。
5.根据权利要求1所述的断路器用弹簧机构储能传动系统，其特征在于，所述的驱动板（11）由环形板和与该环形板侧面固接的凸块组成，该环形板套装于储能轴（13）上。
6. 根据权利要求1所述的断路器用弹簧机构储能传动系统，其特征在于，所述的保持棘爪（10）包括并排设置的两块保持棘爪板（26），保持棘爪板（26）的一端套装于棘爪轴上，两块保持棘爪板（26）的另一端通过连接销（30）相连接；棘轮组合（12）中的棘轮位于两块保持棘爪板（26）之间；连接销（30） 可卡入该棘轮的两齿之间或从该棘轮的两齿之间脱出。
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