CN105161375B - 实现断路器自动合闸的联动装置及具有该装置的断路器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种实现断路器自动合闸的联动装置，所述联动装置包括：一动力部，其用以输出一触发动作；一联动部，其包括相互连接的一正扳手和至少一副扳手，其中，所述正扳手同步带动所述副扳手，所述的副扳手与所述的断路器的动作单元相连接,通过所述正、副扳手的动作实现所述断路器的通断；一传动部，其分别与所述的动力部的输出和正扳手相耦接，用以将动作从所述的动力部传输给所述的正扳手。本发明所述的联动装置通过所述短销和所述连接条实现了所述正、副扳手内外的联动一致性，保证了所述联动装置在正常状态下或者短路状态下，实现所述断路器的一起合闸或者一起跳闸的功能。

Description

实现断路器自动合闸的联动装置及具有该装置的断路器

技术领域

本发明涉及一种断路器，特别涉及一种实现断路器自动合闸的联动装置及具有该装置的断路器。

背景技术

对于电力部门而言开关断路设备，是保证用电安全、进行线路切换必不可少的设备，随着国家对智能电网计划的推出，微型断路器设备需要向智能化迈进是一个重要的方向。其中，通过微型断路器组来控制电力线路的通断是一种重要的使用方向，如何实现微型断路器组的自动合闸或是断路动作是一项非常重要的功能。目前针对单个微型断路器而言，通常可以通过电操机构来实现，但是目前电操机构仅仅可以控制一个微型断路器的动作无法实现控制多个微型断路器的动作；同时大多数电操机构是针对大开关来实现合闸或是断路功能的，其功能单一，且智能化程度过低无法满足现有实际的需要；更重要的是目前的电操机构主要通过连杆机构实现动作以及位置控制，这往往要求电机实现正反转功能，控制合闸或是断开，这就造成了电操机构体积比较大，连杆机构设置比较复杂的弊端。

参阅中国专利《一种具有短路自锁功能的微型断路器》，申请号：201010520199.2，本发明为一种具有短路自锁功能的微型断路器，其包括：一第一微型断路器，其设置在所述的电力线上，在发生短路故障时产生一断路动作；一微型断路器动作输出装置，其包括：一壳体，在所述的壳体内设置有：一电机，其用以输出一扭矩；一动作单元，其获取所述的电机输出的扭矩，并转换为所述第一微型断路器的合闸或是断路动作；一控制单元，其控制所述的电机的转和停；一短路保护联动单元，其在所述的第一微型断路器因短路故障产生断路动作时，给所述的控制单元一动作信号，使所述的控制单元在所述第一微型断路器发生短路后使所述的电机停止转动。

但是上述所述的微型断路器在合闸的一致性问题上，难以把控。

鉴于上述缺陷，本发明创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本发明。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种具有自动合闸功能的联动装置及具有该结构的断路器，用以克服上述技术缺陷。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案在于，首先提供一种实现断路器自动合闸的联动装置，所述联动装置包括：

一动力部，其用以输出一触发动作；

一联动部，其包括相互连接的一正扳手和至少一副扳手，其中，所述正扳手同步带动所述副扳手，所述的副扳手与所述的断路器的动作单元相连接,通过所述正、副扳手的动作实现所述断路器的通断；

一传动部，其分别与所述的动力部的输出和正扳手相耦接，用以将动作从所述的动力部传输给所述的正扳手。

本发明所述的联动装置通过所述短销和所述连接条实现了所述正、副扳手内外的联动一致性，保证了所述联动装置在正常状态下或者短路状态下，实现所述断路器的一起合闸或者一起跳闸的功能。

较佳的，所述正扳手与所述副扳手的连接处设置一短销，所述短销上设置有多道滑槽，与所述正扳手内侧以及所述副扳手内侧凹槽相配，防止所述短销在所述正扳手以及所述副扳手内相对转动。

较佳的，所述正扳手包括一正拨板，所述正拨板上设置有一凹坑，所述凹坑用以安装一连接条，所述连接条作为所述正扳手与两侧所述副扳手之间的外部联动件。

较佳的，所述传动部包括两传动块和一大齿轮，其中，所述传动块对称分布于所述大齿轮上，且所述传动块的一端与所述正扳手的下端凸块相碰触，另一端与一行程开关相碰触，使得所述凸块、所述传动块以及所述行程开关构成相互联动，进行动作的传递。

较佳的，所述动力部还包括一电机和一安装座，其中，所述安装座的一侧与所述电机相连，另一侧与所述小齿轮相连，所述安装座包括一底板和一支架，所述支架位于所述电机与所述底板之间，作为所述电机的支座，所述底板上对角设置有两个通孔，用以固定所述动力部。

本发明还提供一种具有所述联动装置的断路器，所述断路器还包括一壳体，所述壳体与所述联动装置相嵌套，且所述壳体作为所述断路器的支撑。

较佳的，所述壳体包括一第一壳体、一第二壳体和一第三壳体，其中，所述第一壳体、第二壳体以及第三壳体通过所述联动装置将三者连接起来，且所述第二壳体位于所述第一壳体与所述第三壳体之间，其内设置所述正扳手，所述第一壳体与所述第三壳体的结构相同，其内各设置所述副扳手。

较佳的，所述第一壳体、第二壳体以及第三壳体为模块化结构，其中，所述第二壳体可与其他任意一个第一壳体或者第三壳体相连接，且第一壳体与第三壳体的位置可相互左右调换。

与现有技术比较本发明的有益效果在于：本发明所述的联动装置通过所述短销和所述连接条实现了所述正、副扳手内外的联动一致性，保证了所述联动装置在正常状态下或者短路状态下，实现所述断路器的合闸或者跳闸的功能。

附图说明

图1为本发明实现断路器自动合闸的联动装置及具有该装置的断路器的结构框图；

图2为本发明实现断路器自动合闸的联动装置及具有该装置的断路器中联动装置的左视轴侧图；

图3为本发明实现断路器自动合闸的联动装置及具有该装置的断路器中联动装置的右视轴侧图；

图4为本发明实现断路器自动合闸的联动装置及具有该装置的断路器中联动装置的左视零散轴侧图；

图5为本发明实现断路器自动合闸的联动装置及具有该装置的断路器中联动装置的右视零散轴侧图；

图6为本发明实现断路器自动合闸的联动装置及具有该装置的断路器中断路器的轴侧图；

图7为本发明实现断路器自动合闸的联动装置及具有该装置的断路器中断路器的爆炸图；

图8为本发明实现断路器自动合闸的联动装置及具有该装置的断路器中第一壳体的轴侧爆炸图；

图9为本发明实现断路器自动合闸的联动装置及具有该装置的断路器中第二壳体的轴侧爆炸图。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。

请参阅图1所示，其为本发明实现断路器自动合闸的联动装置及具有该装置的断路器的结构框图；所述断路器包括一壳体1和一联动装置2，其中，所述联动装置2与所述壳体1相嵌套，所述壳体1作为所述断路器的支撑，所述联动装置2作为所述断路器的连通或者断开。

所述联动装置2包括一联动部21、一传动部22和一动力部23，其中，所述传动部22的一端与所述联动部21相连，另一端与所述动力部23相连，当发生电路短路时，触发所述动力部23动作，并通过所述联动部21使断路器与传动部22的动作达到同步；当故障解除后，重新回拨所述联动部21时，所述断路器再次处于通电状态。

结合图2所示，其为本发明实现断路器自动合闸的联动装置及具有该装置的断路器中联动装置的左视轴侧图；以及图3所示，其为本发明实现断路器自动合闸的联动装置及具有该装置的断路器中联动装置的右视轴侧图；所述联动部21包括一正扳手211和两个副扳手212，其中，所述正扳手211位于两个所述副扳手212之间，并通过两短销213相连接；所述正扳手211的下端设置有一凸块214，所述凸块214与所述传动部22上的传动块221相碰触，所述传动块221的数量为两块，且对称分布于所述传动部22的一大齿轮222上，其中，一块所述传动块221与所述凸块214相碰触，另一块所述传动块221与一行程开关223上开关键相碰触；所述动力部23包括一小齿轮231，所述动力部23与所述传动部22的连接通过所述大齿轮222与所述小齿轮231的啮合进行力的传递。

所述副扳手212可对称设置在所述正扳手211的两侧，也可数量不等的设置在所述正扳手211的两侧，使得所述副扳手212所在的断路器与所述正扳手211所在的断路器之间实现任意数量的组合。例如，所述正扳手211两侧所连接的所述副扳手212的数量可以均为三个，或者一侧为三个，另一侧为一个，或者一侧为三个，另一侧为一个，或者一侧为二个，另一侧则不连接所述副扳手212，但不仅限于上述描写的组合模式。

当所述断路器中的检测机构检测到电路中发生过流现象时，触发所述电机232转动，带动所述小齿轮231转动，并通过啮合结构，带动所述大齿轮222转动，使得位于上侧的所述传动块221推动所述凸块214动作，进而使所述正扳手211带动副手板212转动，同时下侧所述传动块221触碰所述行程开关223，使得所述电机232反转，带动所述大齿轮222回转，从而使位于上侧的所述传动块221远离所述凸块214，直到下侧所述传动块221再次触碰所述电机232时，所述电机232停止运行，从而断开所述断路器。

当故障解除后，重新回拨所述正扳手211时，使得所述断路器再次回到通电状态。

所述正扳手211还包括一正拨板2111和一圆筒2112，其中，所述圆筒2112的一侧与所述正拨板2111相连，另一侧与所述凸块214相连，所述正拨板2111为一“T”型，且中空，其上设置有一凹坑2113，位于所述正拨板2111的中部，用以安插一连接条，所述连接条作为所述正扳手211与两侧所述副扳手212之间的外部联动件，而所述短销213作为所述正扳手211与两侧所述副扳手212之间的内部联动件，达到双重联动的效果，更加提高了所述正扳手211与所述副扳手212之间的联动一致性；所述圆筒2112的两端各设置有一凸起2114，且所述凸起2114镶嵌在所述圆筒2112上，所述凸起2114用以套接所述短销213的一端，所述圆筒2112的两端上还设置有多个不规则形通槽2115，所述通槽2115位于所述凸起2114的周边，用以减轻所述圆筒2112的重量；所述圆筒2112的端部还设置有一第一定位孔2116，用以将所述正扳手211套接在断路器上；所述凸块214为一圆弧曲面，且所述圆弧曲面的凸面与所述传动块221相碰触。

所述副扳手212包括一副拨板2121和一阶梯状圆柱2122，其中，所述副拨板2121为一“T”型，所述副拨板2121的高度与所述正拨板2111的高度相平齐，且所述副拨板2121的两端贯穿，用以安装在所述断路器上；所述阶梯状圆柱2122前后贯穿，且所述阶梯状圆柱2122上设置有一中空圆柱2123，所述中空圆柱2123位于所述凸起2114的相对面，用以连接所述短销213的另一端，所述阶梯状圆柱2122上还设置有一第二定位孔2124，所述第二定位孔2124在所述阶梯状圆柱2122上的位置与所述第一定位孔2116在所述圆筒2112上的位置相对应，所述第二定位孔2124用以将所述副扳手212套接在所述断路器上。

所述传动块221左右对称分布于所述大齿轮222的一侧上，所述传动块221为一圆弧柱面，其中一块所述的传动块221的圆弧柱面的凹面与所述凸块214的凸面相碰触，另一块所述传动块221的圆弧柱面的凸面与所述行程开关223的开关键相碰触，使得所述凸块214、所述传动块221以及所述行程开关223构成相互联动，进行动作的传递；所述传动部22还包括一凸台224，所述凸台224位于所述大齿轮222的中心，并镶嵌在所述大齿轮222上，通过所述大齿轮222另一侧的圆盘固定，所述凸台224与所述大齿轮222相互贯通，用以卡接在所述断路器上。

所述动力部23还包括一电机232和一安装座233，其中，所述安装座233的一侧与所述电机232相连，另一侧与所述小齿轮231相连，且所述小齿轮231中心的齿轮轴与所述电机232的传动轴相连，其中，所述齿轮轴与所述传动轴可以为一体，也可以为分体；所述安装座233为一塔形，其中，所述安装座233包括一底板2331和一支架2332，所述支架2332位于所述电机232与所述底板2331之间，作为所述电机232的支座，所述底板2331上对角设置有两个通孔2333，用以固定所述动力部23；所述支架2332为层状，且层与层之间通过连接杆相连接；当所述断路器中的检测机构检测到电路中发生过流现象时，触发所述电机232转动，带动所述小齿轮231转动，并通过啮合结构，带动所述大齿轮222转动，使得位于上侧的所述传动块221推动所述凸块214动作，进而使所述正扳手211带动副手板212转动，同时下侧所述传动块221触碰所述行程开关223，使得所述电机232反转，带动所述大齿轮222回转，从而使位于上侧的所述传动块221远离所述凸块214，直到下侧所述传动块221再次触碰所述电机232时，所述电机232停止运行，从而断开所述断路器。

结合图4所示，其为本发明实现断路器自动合闸的联动装置及具有该装置的断路器中联动装置的左视零散轴侧图；以及图5所示，其为本发明实现断路器自动合闸的联动装置及具有该装置的断路器中联动装置的右视零散轴侧图，所述短销213上设置有多道滑槽2131，与所述凸起2114内侧以及所述阶梯状圆柱2122内侧的凹槽相配，防止所述短销213在所述凸起2114以及所述阶梯状圆柱2122体内相对转动，相应的也提高了所述正扳手211与所述副扳手212之间的联动一致性，如图中所示，其所述短销213的截面为十字型，使得所述短销213与所述凸起2114内侧以及所述阶梯状圆柱2122内侧的连接更加的紧密，但截面形状不仅限于于此。

本发明所述的联动装置通过所述短销213和所述连接条实现了所述正、副扳手212内外的联动一致性，保证了所述联动装置在正常状态下或者短路状态下，实现所述正、副扳手212一起合闸或者一起跳闸的功能。

结合图6所示，其为本发明实现断路器自动合闸的联动装置及具有该装置的断路器中断路器的轴侧图；以及图7所示，本发明实现断路器自动合闸的联动装置及具有该装置的断路器中断路器的爆炸图；和图8所示，其为本发明实现断路器自动合闸的联动装置及具有该装置的断路器中第一壳体的轴侧爆炸图；以及图9所示，其为本发明实现断路器自动合闸的联动装置及具有该装置的断路器中第二壳体的轴侧爆炸图；本实施例是将所述联动装置运用到所述断路器中，所述断路器包括一外接所述联动装置的连接条3，所述连接条3包括一扣件31，所述扣件31的位置与所述正扳手211上所述凹坑2113的位置相对应，当所述连接条3与所述联动装置2相嵌套时，所述扣件31与所述凹坑2113相配合；所述断路器还包括所述壳体1，其包括一第一壳体11、一第二壳体12和一第三壳体13，其中，所述第一壳体11、第二壳体12以及第三壳体13通过所述联动装置将三者连接起来，且所述第二壳体12位于所述第一壳体11与所述第三壳体13之间，其内设置所述正扳手211，所述第一壳体11与所述第三壳体13的结构相同，其内各设置所述副扳手212。

所述第一壳体11、第二壳体12以及第三壳体13为模块化结构，其中，所述第二壳体12可与其他任意一个第一壳体11或者第三壳体13相连接，且第一壳体11与第三壳体13的位置可相互左右调换。

所述第一壳体11包括一第一左壳体111和第一右壳体112，其中，所述第一左壳体111与所述第一右壳体112相嵌套，并通过外在的螺钉相连接。所述第一左壳体111的中间内侧上部设置有一凸起型阶梯状圆柱1111，与所述副扳手212上所述阶梯状圆柱2122的一侧内凹面相嵌套，使得所述副扳手212固定在所述第一左壳体111上，所述阶梯状圆柱2122的另一侧的所述中空圆柱2123与所述第一右壳体112上设置的一第一通孔1121相嵌套，使得所述第一左壳体111与所述第一右壳体112的内部通过所述阶梯状圆柱2122的两侧相连接，作为所述第一左壳体111与所述第一右壳体112的内部连接；所述第一左壳体111的上侧与前侧各设置一第一半圆形凹槽1112，与所述第一右壳体112上的第二半圆形凹槽1122的位置相对应，且所述第一半圆形凹槽1112与所述第二半圆形凹槽1122的位置相对应，作为所述第一左壳体111与所述第一右壳体112的外连接；所述第一左壳体111上设置有多个第一定位柱1113，所述第一定位柱1113对称分布于所述第一左壳体111的内侧，且与所述第一右壳体112上的第三定位孔1123的位置相对应，作为所述第一左壳体111与所述第一右壳体112连接时的定位点。

所述第二壳体12包括一第二左壳体121与一第二右壳体122，其中，所述第二左壳体121与所述第二右壳体122通过所述正扳手211实现内部连接，所述第二壳体12的左右两侧中间内侧上部各设置有一第二通孔123，所述第二通孔123的位置与所述第一通孔1121的位置相对应，当所述第一壳体11、第二壳体12以及第三壳体13相连接时，所述第一通孔1121与所述第二通孔123作为所述短销213的安插孔，由于所述短销213的一端与所述副扳手212中所述中空圆柱2123相连，另一端与所述正扳手211中所述凸起214相连，这样通过所述短销213的连通作用，使得所述第一壳体11、第二壳体12以及第三壳体13连接在一起，实现第一壳体11、第二壳体12以及第三壳体13同步的通与断。

所述第二左壳体121上设置有多个第二定位柱1211，与所述第二右壳体122上的第四定位孔1221的位置相对应，作为所述第二左壳体121与所述第二右壳体122连接时的定位点。

所述第二左壳体121与所述第二右壳体122上各设置一大圆孔124，且两所述大圆孔124的位置相对应，一方面降低所述第二壳体12的重量，另一方面作为断路器中其他元器件的通孔。

所述第一壳体11、第二壳体12与第三壳体13的底部均设置有一长方形通槽14，贯穿所述断路器底部的左右两侧，作为所述断路器的固定安装。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，对本发明而言仅仅是说明性的，而非限制性的。本专业技术人员理解，在本发明权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效，但都将落入本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种实现断路器自动合闸的联动装置，其特征在于，所述联动装置包括：

一动力部，其用以输出一触发动作；

一联动部，其包括相互连接的一正扳手和至少一副扳手，其中，所述正扳手同步带动所述副扳手，所述的副扳手与所述的断路器的动作单元相连接,通过所述正、副扳手的动作实现所述断路器的通断；

一传动部，其分别与所述的动力部的输出和正扳手相耦接，用以将动作从所述的动力部传输给所述的正扳手；

所述正扳手与所述副扳手的连接处设置一短销，所述短销上设置有多道滑槽，与所述正扳手内侧以及所述副扳手内侧凹槽相配，防止所述短销在所述正扳手以及所述副扳手内相对转动；

所述正扳手包括一正拨板，所述正拨板为中空“T”型结构,所述正拨板上设置有一凹坑，所述凹坑用以安装一连接条，所述连接条作为所述正扳手与两侧所述副扳手之间的外部联动件；

所述正扳手还包括一圆筒，所述圆筒与所述正拨板固定连接，所述圆筒上设置有一第一定位孔，与所述副扳手上设置的一第二定位孔的位置相平起；所述圆筒两端设置凸起；

所述副扳手包括一副拨板和一阶梯状圆柱；所述副拨板的高度与所述正拨板的高度相平齐；所述阶梯状圆柱设置有中空圆柱，所述凸起和所述中空圆柱套接在所述短销的两端。

2.根据权利要求1所述的联动装置，其特征在于，所述传动部包括两传动块和一大齿轮，其中，所述传动块对称分布于所述大齿轮上，且所述传动块的一块与所述正扳手的下端凸块相碰触，另一块与一行程开关相碰触，使得所述凸块、所述传动块以及所述行程开关构成相互联动，进行动作的传递。

3.根据权利要求2所述的联动装置，其特征在于，所述动力部还包括一电机和一安装座，其中，所述安装座的一侧与所述电机相连，另一侧与所述动力部的小齿轮相连，所述安装座包括一底板和一支架，所述支架位于所述电机与所述底板之间，作为所述电机的支座，所述底板上对角设置有两个通孔，用以固定所述动力部。

4.一种具有权利要求1-3任一所述联动装置的断路器，其特征在于，所述断路器还包括一壳体，所述壳体与所述联动装置相嵌套，且所述壳体作为所述断路器的支撑。

5.根据权利要求4所述的断路器，其特征在于，所述壳体包括一第一壳体、一第二壳体和一第三壳体，其中，所述第一壳体、第二壳体以及第三壳体通过所述联动装置将三者连接起来，且所述第二壳体位于所述第一壳体与所述第三壳体之间，其内设置所述正扳手，所述第一壳体与所述第三壳体的结构相同，其内各设置所述副扳手。

6.根据权利要求5所述的断路器，其特征在于，所述第一壳体、第二壳体以及第三壳体为模块化结构，其中，所述第二壳体可与其他任意一个第一壳体或者第三壳体相连接，且第一壳体与第三壳体的位置可相互左右调换。