CN105390347A - 一种断路器及其操作装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种断路器及其操作装置。操作装置包括框架及其上装配的操动机构、传动装置，操动机构包括主体部分及其上传动连接的用于输出操作力的输出主轴，输出主轴转动装配在框架上，输出主轴上沿轴向间隔设置有三处分别连接在传动装置的输入部上的输出部，输出主轴的至少一端的输出部处于框架外。将输出主轴的至少一端伸出框架外，以通过改进操作装置的布置方式，使得框架外预留出供输出主轴的伸出端连接传动装置的空间，从而使得输出主轴连接传动装置的空间可不必拘束于框架内，也就使得操动机构和传动装置的安装空间变大，能够方便的进行操作装置的装配和调试。

Description

一种断路器及其操作装置
技术领域
本发明涉及一种断路器及其操作装置。
背景技术
目前，随着中压气体绝缘金属封闭开关设备（以下简称充气柜）的外形尺寸大幅度减小，其在中压配电市场的应用前景也大幅提升。断路器作为该设备的控制和保护元件，起到至关重要的作用。真空断路器一般由操动机构、传动装置和主回路三个主要的元件组成。主回路主要由三个相对独立布置的主回路组成，三个主回路的底部固定在机架上、并通过传动装置连接在操动机构的输出轴上。现有操动机构和传动装置一起安装固定操作箱的框架内，操作箱安装固定在机架的底部，虽然这种布置结构紧促，但也使得操动机构和传动装置的装配空间狭小，在进行断路器的装配和调试过程中，框架内预留的操作空间有限，这就使得断路器的装配和调试费时费力。
发明内容
本发明的目的是提供一种便于装配和调试的操作装置，同时本发明还提供了一种使用该操动机构的断路器。
为了实现以上目的，本发明中操作装置的技术方案如下：
操作装置，包括框架及其上装配的操动机构、传动装置，操动机构包括主体部分及其上传动连接的用于输出操作力的输出主轴，输出主轴转动装配在框架上，输出主轴上沿轴向间隔设置有三处分别连接在传动装置的输入部上的输出部，输出主轴的至少一端的输出部处于框架外。
三处输出部分处于输出主轴的中间和两端，且输出主轴的两端均伸出框架外，输出主轴两端的输出部对称布置，输出主轴中间的输出部处于对称中心位置处。
传动装置包括三个分别连接在输出主轴的输出部上的连杆组，连杆组包括止转装配在输出主轴的输出部上的传动拐臂、铰接在传动拐臂的悬伸端上的第一连杆和转动装配在框架上的第二连杆，第一连杆远离传动拐臂的一端和第二连杆相对于框架的自由端相互铰接，传动拐臂、第一连杆、第二连杆和框架组成平面四连杆机构，且第一、二连杆的铰接部还铰接有用于铰接在主回路的拉杆输入端上的输出杆。
三个连杆组的第二连杆远离第一连杆的一端止转装配在同一转轴上，转轴与输出主轴平行，第二连杆通过转轴转动装配在框架上。
输出主轴上还止转装配有用于连接分闸弹簧的分闸拐臂，并在框架上装配有用于在分闸弹簧复位且分闸到位时、阻挡分闸拐臂继续摆动的缓冲器。
本发明中断路器的技术方案如下：
断路器，包括机架及其上装配的主回路、操作装置，主回路有三个，操作装置包括框架及其上装配的操动机构、传动装置，操动机构包括主体部分及其上传动连接的用于输出操作力的输出主轴，输出主轴转动装配在框架上，输出主轴上沿轴向间隔设置有三处分别通过传动装置连接在对应主回路的输入端上的输出部，输出主轴的至少一端的输出部处于框架外。
三处输出部分处于输出主轴的中间和两端，且输出主轴的两端均伸出框架外，输出主轴两端的输出部对称布置，输出主轴中间的输出部处于对称中心位置处。
传动装置包括三个分别连接在输出主轴的输出部上的连杆组，连杆组包括止转装配在输出主轴的输出部上的传动拐臂、铰接在传动拐臂的悬伸端上的第一连杆和转动装配在框架上的第二连杆，第一连杆远离传动拐臂的一端和第二连杆相对于框架的自由端相互铰接，传动拐臂、第一连杆、第二连杆和框架组成平面四连杆机构，且第一、二连杆的铰接部还铰接有用于铰接在主回路的拉杆输入端上的输出杆。
三个连杆组的第二连杆远离第一连杆的一端止转装配在同一转轴上，转轴与输出主轴平行，第二连杆通过转轴转动装配在框架上。
输出主轴上还止转装配有用于连接分闸弹簧的分闸拐臂，并在框架上装配有用于在分闸弹簧复位且分闸到位时、阻挡分闸拐臂继续摆动的缓冲器。
本发明将输出主轴的至少一端伸出框架外，以通过改进操作装置的布置方式，使得框架外预留出供输出主轴的伸出端连接传动装置的空间，从而使得输出主轴连接传动装置的空间可不必拘束于框架内，也就使得操动机构和传动装置的安装空间变大，能够方便的进行操作装置的装配和调试。
附图说明
图1是本发明的断路器的实施例的结构示意图；
图2是图1中操作装置的结构示意图。
具体实施方式
本发明中断路器的实施例：如图1和图2所示，该断路器是一种充气柜用真空断路器，包括机架及其上装配的主回路1、操作装置，主回路1有三个，三个主回路1相互平行间隔的立设固定在机架的密封板3一侧板面上，操作装置装配在密封板3的另一侧。
主回路1与传统的三相真空断路器相同，包括固定在密封板3上的壳体和沿垂直密封板3的方向导向穿装在密封板3上的拉杆，拉杆的一端伸入壳体内、另一端为连接在操作装置的输出端上的输入端。
操作装置包括固定在密封板3的板面上的框架2及其上装配的操动机构、传动装置5，传动装置5传动连接在操动机构和三个拉杆的输入端之间。
操动机构包括装配在框架2内的主体部分，主体部分是依靠框架2底部的安装孔竖立布置的弹簧操动机构6，该弹簧操动机构6的合闸弹簧4处于主体部分的右侧壁板和框架2的右侧壁板之间，合闸弹簧4两侧都固定在弹簧操动机构6上，与弹簧操动机构6实现了一体化设计。主体部分的输出侧连接有输出主轴10，输出主轴10绕左右延伸的轴线转动装配在框架2上，且输出主轴10的左右两侧均从框架2伸出。输出主轴10左右两端的伸出端头和中间部位均设有输出部，其中两端的输出部左右对称布置，中间的输出部处于两端的输出部的对称中心。输出主轴10上还止转装配有处于框架2内的两输出拐臂，两输出拐臂对称布置在输出主轴10的左右两侧，两输出拐臂的悬伸端上分别挂接有分闸弹簧9，分闸弹簧9远离分闸拐臂8的一端挂接在框架2的底部，以伴随输出主轴10的转动完成拉伸及恢复动作。框架2上还设有两个分别处于对应分闸拐臂8位置处的油缓冲器7，该油缓冲器7的缸体固定在框架2上，触头迎向分闸拐臂8的翻转位置，以在断路器分闸时，分闸拐臂8击中油缓冲器7，油缓冲器7被压缩，断路器速度逐渐降为零。
传动装置5主要由三个分别连接在输出主轴10的各输出部上的连杆组组成。连杆组包括止转装配在输出主轴10的输出部上的传动拐臂11、铰接在传动拐臂11的悬伸端上的第一连杆12和转动装配在框架2上的第二连杆13，第一连杆12远离传动拐臂11的一端和第二连杆13相对于框架2的自由端相互铰接，传动拐臂11、第一连杆12、第二连杆13和框架2组成平面四连杆机构，且第一连杆12和二连杆的铰接部通过轴销14铰接有关节轴承16，以关节轴承16的杆段作为输出杆，输出杆的一端铰接在第一连杆12和第二连杆13的铰接部上、另一端通过关节轴承16的轴承端铰接在主回路1的拉杆的输入端上。三个连杆组的第二连杆13远离第一连杆12的一端止转装配在同一转轴15上，转轴15与输出主轴10平行，第二连杆13通过转轴15转动装配在框架2上。
本实施例中断路器的操动装置在进行组装时，用工装夹住密封板3，将主回路1固定于密封板3一侧并密封。弹簧操动机构6坐落在框架2上，用螺栓从弹簧操动机构6底部固定，弹簧操动机构6与框架2之间距离充裕，方便装配传动装置5。合闸弹簧4两侧都固定在弹簧操动机构6上，与机构实现了一体化设计。安装传动拐臂、第一连杆12、第二连杆13及转轴15后，安装分闸弹簧9，其一端固定在输出主轴10上，另一端固定在框架2上，伴随输出主轴10的转动完成拉伸及恢复动作。油缓冲器7固定在框架2上，位置位于分闸拐臂8下，完成上述装配后将框架整体固定在密封板另一侧。用轴销连接关节轴承16、第一连杆12及第二连杆13，从而完成断路器装配。弹簧操动机构6储能后，通过传动装置5带动主回路1合闸动作；当断路器分闸时，分闸拐臂8击中油缓冲器7，油缓冲被压缩，断路器速度逐渐降为零。根据测试结果调试真空断路器,直至满足技术参数要求。
本实施例的真空断路器，结构紧凑，需求空间小。弹簧操动机构6与框架2之间有充足的空间，便于弹簧操动机构6的安装及真空断路器机械特性的调试。通过输出主轴10直接固定三相传动拐臂11，从而提高了三相传动拐臂11动作的一致性，通过传动装置5驱动主回路1动作，有利于提高主回路1分、合闸时间的同期性，传动装置5由传动拐臂11、第一连杆12、第二连杆13及转轴15构成四连杆，结构简单，装配方便。左右两相传动装置5位于框架2外侧，避免三相传动装置5局限在一个狭小的空间，易于装配和调试，有利于提高装配效率。在不改变断路器整体尺寸的前提下，真空断路器更易于装配和调试，为充气柜用真空断路器的小型化发展提供了有利条件。
在上述实施例中，输出主轴的两端均伸出框架外，在其他实施例中，输出主轴也可以只一端伸出框架外。
在上述实施例中，三个连杆组的第二连杆的铰接端铰接在同一转轴上，以增加整个传动装置动作的一致性，在其他实施例中，三个连杆组的第二连杆的铰接端也可以通过相对独立的转轴转动装配在框架上。
本发明中操作装置的实施例：本实施例中操作装置的结构与上述实施例中操作装置的结构相同，因此不再赘述。

Claims (10)

1.操作装置，包括框架及其上装配的操动机构、传动装置，操动机构包括主体部分及其上传动连接的用于输出操作力的输出主轴，输出主轴转动装配在框架上，输出主轴上沿轴向间隔设置有三处分别连接在传动装置的输入部上的输出部，其特征在于，输出主轴的至少一端的输出部处于框架外。
2.根据权利要求1所述的操作装置，其特征在于，三处输出部分处于输出主轴的中间和两端，且输出主轴的两端均伸出框架外，输出主轴两端的输出部对称布置，输出主轴中间的输出部处于对称中心位置处。
3.根据权利要求1或2所述的操作装置，其特征在于，传动装置包括三个分别连接在输出主轴的输出部上的连杆组，连杆组包括止转装配在输出主轴的输出部上的传动拐臂、铰接在传动拐臂的悬伸端上的第一连杆和转动装配在框架上的第二连杆，第一连杆远离传动拐臂的一端和第二连杆相对于框架的自由端相互铰接，传动拐臂、第一连杆、第二连杆和框架组成平面四连杆机构，且第一、二连杆的铰接部还铰接有用于铰接在主回路的拉杆输入端上的输出杆。
4.根据权利要求3所述的操作装置，其特征在于，三个连杆组的第二连杆远离第一连杆的一端止转装配在同一转轴上，转轴与输出主轴平行，第二连杆通过转轴转动装配在框架上。
5.根据权利要求1或2所述的操作装置，其特征在于，输出主轴上还止转装配有用于连接分闸弹簧的分闸拐臂，并在框架上装配有用于在分闸弹簧复位且分闸到位时、阻挡分闸拐臂继续摆动的缓冲器。
6.断路器，包括机架及其上装配的主回路、操作装置，主回路有三个，操作装置包括框架及其上装配的操动机构、传动装置，操动机构包括主体部分及其上传动连接的用于输出操作力的输出主轴，输出主轴转动装配在框架上，输出主轴上沿轴向间隔设置有三处分别通过传动装置连接在对应主回路的输入端上的输出部，其特征在于，输出主轴的至少一端的输出部处于框架外。
7.根据权利要求6所述的断路器，其特征在于，三处输出部分处于输出主轴的中间和两端，且输出主轴的两端均伸出框架外，输出主轴两端的输出部对称布置，输出主轴中间的输出部处于对称中心位置处。
8.根据权利要求6或7所述的断路器，其特征在于，传动装置包括三个分别连接在输出主轴的输出部上的连杆组，连杆组包括止转装配在输出主轴的输出部上的传动拐臂、铰接在传动拐臂的悬伸端上的第一连杆和转动装配在框架上的第二连杆，第一连杆远离传动拐臂的一端和第二连杆相对于框架的自由端相互铰接，传动拐臂、第一连杆、第二连杆和框架组成平面四连杆机构，且第一、二连杆的铰接部还铰接有用于铰接在主回路的拉杆输入端上的输出杆。
9.根据权利要求8所述的断路器，其特征在于，三个连杆组的第二连杆远离第一连杆的一端止转装配在同一转轴上，转轴与输出主轴平行，第二连杆通过转轴转动装配在框架上。
10.根据权利要求6或7所述的断路器，其特征在于，输出主轴上还止转装配有用于连接分闸弹簧的分闸拐臂，并在框架上装配有用于在分闸弹簧复位且分闸到位时、阻挡分闸拐臂继续摆动的缓冲器。
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