CN104835693A - 一种全自动断路器及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种全自动断路器及其控制方法，包括直流减速小马达、锥齿轮、扇形伞齿轮、同轴拨动轮、联动轴及设置于小型断路器上的脱扣针，锥齿轮套设于直流减速小马达的输出端上，锥齿轮与扇形伞齿轮啮合，同轴拨动轮与扇形伞齿轮贴合设置，扇形伞齿轮朝向同轴拨动轮的端面上设置有环形凹槽，环形凹槽的外侧壁上设置有第一定位块，同轴拨动轮朝向扇形伞齿轮的端面上设置有位于环形凹槽内的第一凸台，第一定位块位于第一凸台的运动路径上，该扇形伞齿轮与脱扣针之间设置有拨动组件；本发明在于：保证了当远程控制小型断路器脱扣时，不能通过人为本地通过手动合闸实现小型断路器内部触头接触的同时，结构简单，控制简便，降低了生产成本，便于推广。

Description

一种全自动断路器及其控制方法
技术领域
本发明涉及低压电器自动控制领域，尤其是一种可以远程信号控制小型断路器分闸、合闸的全自动断路器及其控制方法。
背景技术
为了实现国家供电网络的智能控制，作为供电网络终端执行机构的小型断路器要求能够接受上级计算机平台传达的动作指令即使分闸或合闸，并把执行结果反馈到上级。目前，国内外多有该方面的研究，例如，北京ABB低压电器有限公司，申请号为201410837346.7的《一种用于微型断路器的电动操作机构》和苏州未来电气，申请号为201310220676.7的《一种断路器的电动操作机构》等，皆有诸多优点，但是，其传动结构比较复杂，控制比较繁琐，造成生产成本较高，不易推广。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种结构较为简单且控制更为容易的全自动断路器及其控制方法。
本发明一方面提供一种全自动断路器，包括直流减速小马达、锥齿轮、扇形伞齿轮、同轴拨动轮、联动轴及设置于小型断路器上的脱扣针，锥齿轮套设于直流减速小马达的输出端上，锥齿轮与扇形伞齿轮啮合，同轴拨动轮与扇形伞齿轮贴合设置，其特征在于：所述的扇形伞齿轮朝向同轴拨动轮的端面上设置有环形凹槽，该环形凹槽的外侧壁上设置有第一定位块，同轴拨动轮朝向扇形伞齿轮的端面上设置有位于环形凹槽内的第一凸台，第一定位块位于第一凸台的运动路径上，该扇形伞齿轮与脱扣针之间设置有拨动组件。
优选为，所述的拨动组件包括拨动墙及脱扣圈，该脱扣圈套设于脱扣针上，且脱扣圈位于拨动墙的运动路径上，该拨动墙包括引导部及抵触部，该抵触部可与脱扣圈的运动最低点抵触连接。
优选为，所述的引导部呈弧面设置。
优选为，所述的环形凹槽的内侧壁上设置有第二定位块，该同轴拨动轮朝向扇形伞齿轮的端面上设置有位于环形凹槽内的第二凸台，第二定位块位于第二凸台的运动路径上。
优选为，所述的联动轴包括圆柱部及方形柱部，该扇形伞齿轮套设于圆柱部上，同轴拨动轮套设于方形柱部上。
优选为，所述的脱扣针的端部设置有用于卡设脱扣圈的定位凸台。
本发明另一发明提供一种全自动断路器的控制方法，其特征在于：该全自动断路器通过扇形伞齿轮的旋转方向和角度，实现断路器的合闸、分闸以及分闸保持，控制步骤如下：
(1)合闸：直流减速小马达正转，联动扇形伞齿轮的旋转角度等于小型断路器的手柄合闸转动角度，第一定位块驱动第一凸台旋转，使同轴拨动轮带动小型断路器的手柄转动；
(2)动力脱离：合闸后，直流减速小马达反转至原始位置，从而实现动力脱离，以便小型断路器保护性跳闸或手动跳闸；
(3)分闸并保持：动力脱离后，直流减速小马达继续反转，拨动墙拨动脱扣针上的脱扣圈运动，直至拨动墙的拨动部与脱扣圈抵触并保持，实现小型断路器的手柄合闸且内部的触头不动；
(4)重合闸循环：直流减速小马达继续正转，直至带动小型断路器的手柄合闸，实现重合闸状态，在重复上述第(2)及(3)步骤，以此循环。
通过采用上述技术方案，本结构的全自动断路器在保证了当远程控制小型断路器脱扣时，在不被允许的情况下，不能通过人为本地通过手动合闸实现小型断路器内部触头接触，即使将手柄推到合闸位置也为空合闸，小型断路器内部的触头是不接触的同时，结构简单，控制简便，降低了生产成本，便于推广。
附图说明
图1是本发明具体实施方式结构爆炸示意图；
图2为本发明具体实施方式中扇形伞齿轮结构示意图；
图3为本发明具体实施方式中同轴拨动轮结构示意图；
图4为本发明具体实施方式结构剖视示意图；
图5为本发明具体实施方式结构原始状态示意图；
图6为本发明具体实施方式结构合闸状态示意图；
图7为本发明具体实施方式结构分闸状态示意图。
具体实施方式
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。
如图1—图7所示，本发明公开了一种全自动断路器，包括直流减速小马达4、锥齿轮8、扇形伞齿轮1、同轴拨动轮2、联动轴3及设置于小型断路器上的脱扣针5，锥齿轮8套设于直流减速小马达4的输出端上，锥齿轮8与扇形伞齿轮1啮合，同轴拨动轮2与扇形伞齿轮1贴合设置，在本发明具体实施例中，其中联动轴3包括圆柱部31及方形柱部32，该扇形伞齿轮1套设于圆柱部31上，同轴拨动轮2套设于方形柱部32上，且方形柱部32在使用过程中还穿过小型断路器中的手柄7，实现了同轴拨动轮2与手柄7的联动，所述的扇形伞齿轮1朝向同轴拨动轮的端面上设置有环形凹槽11，该环形凹槽11的外侧壁上设置有第一定位块13，同轴拨动轮2朝向扇形伞齿轮1的端面上设置有位于环形凹槽11内的第一凸台21，第一定位块13位于第一凸台21的运动路径上，该扇形伞齿轮1与脱扣针5之间设置有拨动组件。
在本发明具体实施例中，所述的拨动组件包括拨动墙12及脱扣圈6，该脱扣圈6套设于脱扣针5上，且脱扣圈6位于拨动墙12的运动路径上，该拨动墙12包括引导部122及抵触部121，该抵触部121可与脱扣圈6的运动最低点抵触连接，该脱扣圈的运动最低点为该脱扣针处于脱扣状态时脱扣圈的位置。
在本发明具体实施例中，所述的引导部122呈弧面设置。
在本发明具体实施例中，所述的环形凹槽11的内侧壁上设置有第二定位块14，该同轴拨动轮2朝向扇形伞齿轮1的端面上设置有位于环形凹槽11内的第二凸台22，第二定位块14位于第二凸台22的运动路径上。
在本发明具体实施例中，所述的脱扣针5的端部设置有用于卡设脱扣圈6的定位凸台51。
本发明另一发明提供一种全自动断路器的控制方法，在本发明具体实施例中，该全自动断路器通过扇形伞齿轮的旋转方向和角度，实现断路器的合闸、分闸以及分闸保持，控制步骤如下：
(1)合闸：直流减速小马达4正转，联动扇形伞齿轮1的旋转角度等于小型断路器的手柄7合闸转动角度，第一定位块13驱动第一凸台21旋转，使同轴拨动轮2带动小型断路器的手柄7转动；
(2)动力脱离：合闸后，直流减速小马达4反转至原始位置，从而实现动力脱离，以便小型断路器保护性跳闸或手动跳闸；
(3)分闸并保持：动力脱离后，直流减速小马达4继续反转，拨动墙12拨动脱扣针5上的脱扣圈6运动，直至拨动墙的拨动部121与脱扣圈6抵触并保持，实现小型断路器的手柄合闸且内部的触头不动；
(4)重合闸循环：直流减速小马达4继续正转，直至带动小型断路器的手柄7合闸，实现重合闸状态，在重复上述第(2)及(3)步骤，以此循环。
通过采用上述技术方案，本结构的全自动断路器在保证了当远程控制小型断路器脱扣时，在不被允许的情况下，不能通过人为本地通过手动合闸实现小型断路器内部触头接触，即使将手柄推到合闸位置也为空合闸，小型断路器内部的触头是不接触的同时，结构简单，控制简便，降低了生产成本，便于推广。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (7)

1.一种全自动断路器，包括直流减速小马达、锥齿轮、扇形伞齿轮、同轴拨动轮、联动轴及设置于小型断路器上的脱扣针，锥齿轮套设于直流减速小马达的输出端上，锥齿轮与扇形伞齿轮啮合，同轴拨动轮与扇形伞齿轮贴合设置，其特征在于：所述的扇形伞齿轮朝向同轴拨动轮的端面上设置有环形凹槽，该环形凹槽的外侧壁上设置有第一定位块，同轴拨动轮朝向扇形伞齿轮的端面上设置有位于环形凹槽内的第一凸台，第一定位块位于第一凸台的运动路径上，该扇形伞齿轮与脱扣针之间设置有拨动组件。
2.根据权利要求1所述的全自动断路器，其特征在于：所述的拨动组件包括拨动墙及脱扣圈，该脱扣圈套设于脱扣针上，且脱扣圈位于拨动墙的运动路径上，该拨动墙包括引导部及抵触部，该抵触部可与脱扣圈的运动最低点抵触连接。
3.根据权利要求2所述的全自动断路器，其特征在于：所述的引导部呈弧面设置。
4.根据权利要求1或2或3所述的全自动断路器，其特征在于：所述的环形凹槽的内侧壁上设置有第二定位块，该同轴拨动轮朝向扇形伞齿轮的端面上设置有位于环形凹槽内的第二凸台，第二定位块位于第二凸台的运动路径上。
5.根据权利要求1或2或3所述的全自动断路器，其特征在于：所述的联动轴包括圆柱部及方形柱部，该扇形伞齿轮套设于圆柱部上，同轴拨动轮套设于方形柱部上。
6.根据权利要求1或2或3所述的全自动断路器，其特征在于：所述的脱扣针的端部设置有用于卡设脱扣圈的定位凸台。
7.一种适用于根据权利要求1至6任意一项所述的全自动断路器的控制方法，其特征在于：该全自动断路器通过扇形伞齿轮的旋转方向和角度，实现断路器的合闸、分闸以及分闸保持，控制步骤如下：
(1)合闸：直流减速小马达正转，联动扇形伞齿轮的旋转角度等于小型断路器的手柄合闸转动角度，第一定位块驱动第一凸台旋转，使同轴拨动轮带动小型断路器的手柄转动；
(2)动力脱离：合闸后，直流减速小马达反转至原始位置，从而实现动力脱离，以便小型断路器保护性跳闸或手动跳闸；
(3)分闸并保持：动力脱离后，直流减速小马达继续反转，拨动墙拨动脱扣针上的脱扣圈运动，直至拨动墙的拨动部与脱扣圈抵触并保持，实现小型断路器的手柄合闸且内部的触头不动；
(4)重合闸循环：直流减速小马达继续正转，直至带动小型断路器的手柄合闸，实现重合闸状态，在重复上述第(2)及(3)步骤，以此循环。
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