CN106206100B - 一种触发机构及具有该触发机构的自动合闸装置 - Google Patents

Abstract

本发明为一种触发机构及具有该触发机构的自动合闸装置，该触发机构包括：一驱动件，接收外界驱动信号执行驱动动作；一转动件，与所述驱动件连接，在所述驱动件的驱动下转动；一触发件，固定在所述转动件上，在所述转动件的带动下在至少两个触发位置上循环移动，循环触发动作对象的多个动作；该自动合闸装置包括所述触发机构、一脱扣装置、一手柄和一外壳。这样，该触发机构可以循环触发外界动作对象的多个动作，以实现外界多个动作的循环执行；该自动合闸装置可以在驱动信号的作用下完成自动合闸和自动分闸动作。

Description

一种触发机构及具有该触发机构的自动合闸装置

技术领域

本发明涉及电路合闸技术领域，具体涉及一种触发机构及具有该触发机构的自动合闸装置。

背景技术

在我们日常使用的电器中，断路器、空气开关、电路开闭机构等需要实现对电路的连续断开、闭合及其他的动作，这些动作的执行都是由其他机构触发或者手动执行的。

目前，随着电器的自动化程度越来越高，对断路器、空气开关、电闸等电流开关装置也提出了更高的要求，能够远程控制开合就是其中之一。

要想实现远程控制开合，就需要能够循环触发对电路的开合动作的触发机构，以及进一步地，可以对电路自动开合的自动合闸装置。

鉴于上述缺陷，本发明创作者经过长时间的研究和试验终于提出了一种触发机构及具有该触发机构的自动合闸装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种触发机构及具有该触发机构的自动合闸装置，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：首先提供一种触发机构，其包括：

一驱动件，接收外界驱动信号执行驱动动作；

一转动件，与所述驱动件连接，在所述驱动件的驱动下转动；

一触发件，固定在所述转动件上，在所述转动件的带动下在至少两个触发位置上循环移动，循环触发动作对象的多个动作。

较佳的，所述触发机构还包括一反应件，所述反应件固定在至少一个所述触发位置一侧，在所述触发件移动到该触发位置后对外发出触发信号。

其次提供一种具有上述所述的触发机构的自动合闸装置，其包括：所述触发机构、一脱扣装置、一手柄和一外壳，所述触发机构固定在所述外壳内；所述手柄一端伸至所述触发机构的触发件的多个触发位置之一上，另一端伸出所述外壳外，所述手柄中部插在所述外壳的一固定槽上，绕该固定槽转动；所述脱扣装置固定在所述外壳内，与所述手柄连接，使得所述脱扣装置与所述手柄带动彼此运动，所述脱扣装置的拨块的一端伸至所述触发件的多个触发位置之一上。

较佳的，所述触发机构的驱动件为减速电机，转动件为大齿轮，所述减速电机接收驱动信号并驱动所述大齿轮转动特定的角度；所述触发件包括至少一个凸轮，所述凸轮固定在所述大齿轮上。

较佳的，所述触发机构的反应件包括至少一个行程开关，所述行程开关上置一弹性片，所述弹性片一端固定在所述行程开关上，另一端伸至多个所述触发位置之一上。

较佳的，所述拨块套在所述外壳内的一凸起轴上，绕该凸起轴转动，所述拨块一端伸至多个所述触发位置之一上，另一端靠近所述脱扣装置的跳扣，被所述触发件顶动后抵靠并顶动所述跳扣，使所述脱扣装置复位。

较佳的，所述脱扣装置还包括一扭簧，所述扭簧套在所述凸起轴上，一端固定在所述凸起轴底部的所述外壳上，另一端固定在所述拨块上，通过扭力使所述拨块复位。

较佳的，所述外壳内还有一限位凸起，对所述拨块进行限位。

较佳的，所述凸轮的数量为两个，且相对分布在所述大齿轮上；所述行程开关的数量为两个，分别与所述拨块的位置、合闸状态下的所述手柄的位置相对。

较佳的，所述凸轮的数量为一个，所述行程开关的数量为至少一个，且所述行程开关的位置包括以下三个位置中的至少一个：

位置一为拨块与所述手柄的中间位置；

位置二为所述拨块远离所述手柄一侧的位置，该位置靠近所述拨块；

位置三为所述手柄远离所述拨块一侧的位置，该位子靠近所述手柄。

与现有技术比较本发明的有益效果在于：提供了一种触发机构及具有该触发机构的自动合闸装置，该触发机构可以循环触发外界动作对象的多个动作，以实现外界多个动作的循环执行；外界通过触发信号可以对触发件的位置进行定位；可以对该触发机构通过发送驱动信号进行远程控制，而且可以通过触发信号定位触发件的位置，进而决定发送何种驱动信号或执行何种动作；该自动合闸装置可以在驱动信号的作用下完成自动合闸和自动分闸动作；要使凸轮循环经过各个触发位置，只需要将大齿轮转动特定角度，且循环内各个特定角度之和为360度(角度值)或2π(弧度值)即可，结构简单，控制方便；通过该运动位置的定位，可以判断所述自动合闸装置的合闸/分闸状态以及可能出现的故障状态；一方面行程开关不需要靠近拨块和手柄(与它们位置相对)，使得自动合闸装置内的零件布局更加简单、合理，另一方面，大齿轮转动半周即可完成一次凸轮的循环经过触发位置，节省需要运转的弧度值，提高了反应的时间。

附图说明

图1为本发明触发机构的结构图；

图2为本发明触发机构实施例一的结构图；

图3为本发明自动合闸装置的结构图；

图4A为本发明自动合闸装置的状态示意图一；

图4B为本发明自动合闸装置的状态示意图二；

图5为本发明自动合闸装置的爆炸图。

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；其中，所述触发机构包括：

一驱动件11，接收外界驱动信号执行驱动动作；

一转动件12，与驱动件11连接，在驱动件11的驱动下转动；

一触发件13，固定在转动件12上，在转动件12的带动下在至少两个触发位置上循环移动，循环触发动作对象的多个动作。

这样，所述触发机构可以循环触发外界动作对象的多个动作(或者电路的开合动作)，以实现外界多个动作的循环执行。

所述触发机构还包括一固定件14，固定所述驱动件11和转动件12，这样，可以抵消驱动件驱动转动件转动时受到的反作用力；所述固定件14固定转动件12的中轴，这样可以使转动件绕固定位置转动，对转动件12上的触发件触发位置进行限定。

实施例一

如上述所述的触发机构，本实施例与其不同之处在于，如图2所示，所述触发机构还包括一反应件15，所述反应件15固定在固定件14上至少一个所述触发位置一侧，在触发件13移动到该触发位置后对外发出触发信号。这样，外界通过触发信号可以对触发件的位置进行定位。

这样，可以对该触发机构通过发送驱动信号进行远程控制，而且可以通过触发信号定位触发件的位置，进而决定发送何种驱动信号或执行何种动作。

实施例二

如上述所述的触发机构，本实施例与其不同之处在于，驱动件11为减速电机，所述转动件12为大齿轮，这样，驱动件可以接收驱动信号并驱动转动件转动特定的角度，该角度由驱动信号确定。

实施例三

如上述所述的触发机构，本实施例与其不同之处在于，所述反应件15为行程开关或接近开关，设置在触发件13的运动轨迹上，在触发件13经过时触发，对外发送电信号。

但在断路器、空气开关等开关装置中，因零部件排列密集，接近开关的故障率较高，因此为保证触发信号的准确性，优选采用行程开关。

实施例四

如上述所述的触发机构，本实施例为具有该触发机构的自动合闸装置，如图3所示，其包括：所述触发机构1、一脱扣装置2、一手柄3和一外壳4，所述触发机构1固定在所述外壳内；所述手柄3中部插在外壳4的一固定槽上，可绕该固定槽转动，所述手柄3一端伸至所述触发机构1的触发件13的多个触发位置之一，另一端伸出外壳4外；脱扣装置2固定在外壳4内，与手柄3连接，使得脱扣装置2与手柄3带动彼此运动，所述脱扣装置3的拨块26的一端伸至所述触发件13的多个触发位置之一。

如图4A、4B所示，正常状态下(即分闸状态下)，触发机构1接收驱动信号后，驱动触发件13沿其轨迹运动至触发位置，当触发件13运动到手柄3所在的触发位置时，会顶住手柄3伸至所述触发位置的一端，并顶动手柄3转动，同时手柄3带动脱扣装置2动作，这样触发件13与手柄3脱离时，手柄3到位，脱扣装置2到位，合闸动作完成；在此状态下(合闸状态下)，触发机构1接收驱动信号后，驱动触发件13运动至下一触发位置，当触发件13运动到拨块26所在的触发位置时，会顶动拨块26，拨块26顶动脱扣装置2动作，脱扣装置2复位，带动手柄3复位，完成分闸动作；这样，触发机构在驱动信号后，驱动触发件13沿其运动轨迹进行循环运动，循环触发合闸动作和分闸动作，完成自动合闸和自动分闸。

这样，触发件13在不同的触发位置分别触动合闸动作和分闸动作，使得该自动合闸装置可以在驱动信号的作用下完成自动合闸和自动分闸动作，继而可以通过远程发送驱动信号实现对自动合闸装置的远程控制。

本实施例中，所述固定件14可以为外壳4的一部分，也可以为单独的一个元件固定在外壳4内。若为外壳4的一部分则可以节省零部件，且节省内部空间，进而同等条件下可以缩小外壳4的体积，提高对外壳4内的空间利用率。

实施例五

如上述所述的自动合闸装置，本实施例与其不同之处在于，如图5所示，所述脱扣装置2包括：锁扣21、跳扣22、第一连动件23、第二连动件24、一固定轴25、所述拨块26和一扭簧27；固定轴25固定在外壳4内；第一连动件23套在固定轴25上，绕该固定轴25进行转动；第二连动件24套在第一连动件23下端一凸起上，绕该凸起转动，所述第二连动件24下端卡入外壳4内一弧形槽41内，该弧形槽41对第二连动件24的运动轨迹和运动距离进行限定，所述第二连动件24运动被限定后对第一连动件23的运动距离进行限定，使得第一连动件23沿圆弧在一特定弧度的范围内运动；所述跳扣22套在第一连动件23上端的一凸起上，绕该凸起转动；锁扣21套在第一连动件23上端的另一凸起上，绕该凸起转动；所述锁扣21与所述跳扣22互相锁定，在所述锁扣21或所述跳扣22受到外力后，所述锁扣21与所述跳扣22共同作用，带动第一连动件23运动；锁扣21通过一连杆(图上未画出)与手柄3连接，将手柄3与脱扣装置2的运动保持一致；所述拨块26套在外壳4内的一凸起轴上，绕该凸起轴转动，所述拨块一端伸至多个所述触发位置之一上，另一端靠近跳扣22，被触发件13顶动后抵靠并顶动跳扣22(也可以认为是顶动脱扣装置2)；所述扭簧27套在所述凸起轴上，一端固定在所述凸起轴底部的所述外壳4上，一端固定在所述拨块26上，通过扭力使拨块26复位；所述外壳4内还有一限位凸起42，用于对拨块26进行限位。

这样，合闸状态下，所述拨块26在扭簧27和限位凸起42的共同作用下，一端位于所述触发位置上，在触发件13到达该触发位置时，顶动拨块26；拨块26一端被顶动后，另一端同步顶动跳扣22，将跳扣22向逆时针方向推动；在触发件13离开该触发位置后，拨块26在扭簧27的作用下复位；跳扣22带动锁扣21和第一连动件23运动，使脱扣装置2复位；脱扣装置2复位时，锁扣21通过连杆推动手柄3复位，分闸完成。

实施例六

如上述所述的自动合闸装置，本实施例与其不同之处在于，所述驱动件11为减速电机，所述转动件12为大齿轮，减速电机接收驱动信号并驱动大齿轮转动特定的角度，完成触发件13的触发，该角度由驱动信号确定。

所述触发件13包括至少一个凸轮131，所述凸轮131固定在大齿轮上，这样，所述凸轮可以随大齿轮的转动，沿圆周轨迹进行循环运动，且在大齿轮转动时到达或经过各个触发位置。

这样，要使凸轮循环经过各个触发位置，只需要将大齿轮转动特定角度，且循环内各个特定角度之和为360度(角度值)或2π(弧度值)即可，结构简单，控制方便。

实施例七

如上述所述的自动合闸装置，本实施例与其不同之处在于，如图5所示，所述反应件15包括至少一个行程开关151，所述行程开关151的上有一弹性片152，所述弹性片152一端固定在行程开关151上，一端伸至多个触发位置之一上，凸轮131经过该触发位置时触发该行程开关151，向外发送一电信号。

凸轮131经过所述触发位置时，所述弹性片152被压缩，使行程开关151导通，导通后的行程开关151向外发送电信号；凸轮131经过所述触发位置后，弹性片152在自身弹力作用下复位，行程开关152断开，停止发送电信号；这样，行程开关151发送电信号意味着凸轮131经过该触发位置，可以通过行程开关151对凸轮131的运动位置进行定位。

这样，在远程控制所述自动合闸装置时，可以发送驱动信号驱动凸轮131运动，并接收行程开关151的电信号，判断凸轮131的运动位置，通过该运动位置的定位，可以判断所述自动合闸装置的合闸/分闸状态以及可能出现的故障状态。

实施例八

如上述所述的自动合闸装置，本实施例与其不同之处在于，所述凸轮131的数量为一个，所述行程开关152的数量为至少一个，所述行程开关152的位置包括以下三个位置中的至少一个：

位置一为拨块26与手柄3的中间位置；

位置二为拨块26远离手柄3一侧且靠近拨块26的位置；

位置三为手柄3远离拨块26一侧且靠近手柄3的位置。

行程开关152在上述位置一时其发送的电信号表示凸轮131即将执行分闸操作；行程开关152在上述位置二时其发送的电信号表示凸轮131已经执行分闸操作，即将执行合闸操作；行程开关152在上述位置三时其发送的电信号表示凸轮131已经执行合闸操作。

这样，通过行程开关发送的电信号可以清楚地确定凸轮131的位置及自动合闸装置的状态，使得对自动合闸装置的操作更加清晰、简便。

优选地，所述行程开关152的数量为一个、二个、三个或四个。

实施例九

如上述所述的自动合闸装置，本实施例与其不同之处在于，凸轮131的数量为两个，所述行程开关152的数量为至少一个，所述行程开关152的位置包括以下位置中的至少一个：

位置一为拨块26与手柄3的中间位置；

位置二为拨块26远离手柄3一侧且靠近拨块26的位置；

位置三为手柄3远离拨块26一侧且靠近手柄3的位置；

位置四为一个凸轮131在位置一时另一凸轮131所在的位置；

位置五为一个凸轮131在位置二时另一凸轮131所在的位置；

位置六为一个凸轮131在位置三时另一凸轮131所在的位置；

位置七为一个凸轮131在拨块26位置时另一凸轮131所在的位置；

位置八为一个凸轮131在手柄3位置时另一凸轮131所在的位置。

行程开关152在上述位置一或位置四时其发送的电信号表示凸轮131即将执行分闸操作；行程开关152在上述位置二或位置五时其发送的电信号表示凸轮131已经执行分闸操作，即将执行合闸操作；行程开关152在上述位置三或位置六时其发送的电信号表示凸轮131已经执行合闸操作；行程开关152在上述位置七时其发送的电信号表示凸轮131正在执行分闸操作；行程开关152在上述位置八时其发送的电信号表示凸轮131正在执行合闸操作。

这样，通过行程开关发送的电信号可以清楚地确定凸轮131的位置及自动合闸装置的状态，使得对自动合闸装置的操作更加清晰、简便。

在两个所述凸轮131在所述大齿轮上的分布不均匀时，上述的位置四为两个不同的位置，位置五、位置六、位置七和位置八也均为两个不同的位置。

优选地，所述行程开关152的数量为一个、二个、三个或四个。

优选地，两个所述凸轮131在所述大齿轮上均匀分布。

实施例十

如上述所述的自动合闸装置，本实施例与其不同之处在于，如图所示，所述凸轮131的数量为两个，且相对分布在所述大齿轮上(相对分布也是均匀分布，即两个凸轮的连线过大齿轮的轴心)；所述行程开关152的数量为两个，分别与拨块26的位置、合闸状态下的手柄3的位置相对；这样，当相对拨块26位置的行程开关152发送电信号时，表示凸轮131正在执行分闸操作；当相对合闸状态下的手柄3位置的行程开关152发送电信号时，表示凸轮131已经执行完合闸操作，正在准备执行分闸操作。

这样，一方面行程开关不需要靠近拨块26和手柄3(与它们位置相对)，使得自动合闸装置内的零件布局更加简单、合理，另一方面，大齿轮转动半周即可完成一次凸轮的循环经过触发位置，节省需要运转的弧度值，提高了反应的时间。

实施例十一

如上述所述的自动合闸装置，本实施例与其不同之处在于，凸轮131的数量为三个，所述行程开关152的数量为至少一个，所述行程开关152的位置包括以下位置中的至少一个：

位置一为拨块26与手柄3的中间位置；

位置二为拨块26远离手柄3一侧且靠近拨块26的位置；

位置三为手柄3远离拨块26一侧且靠近手柄3的位置；

位置四、位置五分别为一个凸轮131在位置一时另两个凸轮131所在的位置；

位置六、位置七分别为一个凸轮131在位置二时另两个凸轮131所在的位置；

位置八、位置九分别为一个凸轮131在位置三时另两个凸轮131所在的位置；

位置十、位置十一分别为一个凸轮131在拨块26位置时另两个凸轮131所在的位置；

位置十二、位置十三分别为一个凸轮131在手柄3位置时另两个凸轮131所在的位置。

行程开关152在上述位置一或位置四、位置五时其发送的电信号表示凸轮131即将执行分闸操作；行程开关152在上述位置二或位置六、位置七时其发送的电信号表示凸轮131已经执行分闸操作，即将执行合闸操作；行程开关152在上述位置三或位置八、位置九时其发送的电信号表示凸轮131已经执行合闸操作；行程开关152在上述位置十或者位置十一时其发送的电信号表示凸轮131正在执行分闸操作；行程开关152在上述位置十二或者位置十三时其发送的电信号表示凸轮131正在执行合闸操作。

这样，通过行程开关发送的电信号可以清楚地确定凸轮131的位置及自动合闸装置的状态，使得对自动合闸装置的操作更加清晰、简便。

在两个所述凸轮131在所述大齿轮上的分布不均匀时，上述的位置四为三个不同的位置，位置五、位置六、位置七、位置八、位置九、位置十、位置十一、位置十二和位置十三也均为三个不同的位置。

优选地，所述行程开关152的数量为一个、二个、三个或四个。

优选地，三个所述凸轮131在所述大齿轮上均匀分布。

该实施例中，所述凸轮131的数量也可以为三个以上，只要其分闸操作与合闸操作互不影响即可。

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 (10)

1.一种触发机构，其特征在于，包括：

一驱动件，接收远程控制器的驱动信号并执行驱动动作；

一转动件，与所述驱动件连接，在所述驱动件的驱动下转动；

一触发件，固定在所述转动件上，在所述转动件的带动下在至少两个触发位置上循环移动，循环触发动作对象的多个动作，所述动作对象包括合闸装置的手柄和脱扣装置，所述合闸装置通过所述手柄和/或所述脱扣装置的动作实现合闸或分闸；

反应件，所述反应件位于所述触发件的运动路径上，所述反应件适于在所述动作对象动作前或动作后被所述触发件触发，当所述反应件被触发时，所述反应件发出触发信号，以便于所述远程控制器通过所述触发信号定位所述触发件的位置。

2.根据权利要求1所述的触发机构，其特征在于，所述反应件固定在至少一个所述触发位置一侧，在所述触发件移动到该触发位置后对外发出触发信号。

3.一种具有权利要求1或2所述的触发机构的自动合闸装置，其特征在于，包括：所述触发机构、一脱扣装置、一手柄和一外壳，所述触发机构固定在所述外壳内；所述手柄一端伸至所述触发机构的触发件的多个触发位置之一上，另一端伸出所述外壳外，所述手柄中部插在所述外壳的一固定槽上，绕该固定槽转动；所述脱扣装置固定在所述外壳内，与所述手柄连接，使得所述脱扣装置与所述手柄带动彼此运动，所述脱扣装置的拨块的一端伸至所述触发件的多个触发位置之一上。

4.根据权利要求3所述的自动合闸装置，其特征在于，所述触发机构的驱动件为减速电机，转动件为大齿轮，所述减速电机接收驱动信号并驱动所述大齿轮转动特定的角度；所述触发件包括至少一个凸轮，所述凸轮固定在所述大齿轮上。

5.根据权利要求4所述的自动合闸装置，其特征在于，所述触发机构的反应件包括至少一个行程开关，所述行程开关上置一弹性片，所述弹性片一端固定在所述行程开关上，另一端伸至多个所述触发位置之一上。

6.根据权利要求3或4所述的自动合闸装置，其特征在于，所述拨块套在所述外壳内的一凸起轴上，绕该凸起轴转动，所述拨块一端伸至多个所述触发位置之一上，另一端靠近所述脱扣装置的跳扣，被所述触发件顶动后抵靠并顶动所述跳扣，使所述脱扣装置复位。

7.根据权利要求6所述的自动合闸装置，其特征在于，所述脱扣装置还包括一扭簧，所述扭簧套在所述凸起轴上，一端固定在所述凸起轴底部的所述外壳上，另一端固定在所述拨块上，通过扭力使所述拨块复位。

8.根据权利要求6所述的自动合闸装置，其特征在于，所述外壳内还有一限位凸起，对所述拨块进行限位。

9.根据权利要求5所述的自动合闸装置，其特征在于，所述凸轮的数量为两个，且相对分布在所述大齿轮上；所述行程开关的数量为两个，分别与所述拨块的位置、合闸状态下的所述手柄的位置相对。

10.根据权利要求5所述的自动合闸装置，其特征在于，所述凸轮的数量为一个，所述行程开关的数量为至少一个，且所述行程开关的位置包括以下三个位置中的至少一个：

位置一为所述拨块与所述手柄的中间位置；

位置二为所述拨块远离所述手柄一侧的位置，该位置靠近所述拨块；

位置三为所述手柄远离所述拨块一侧的位置，该位置 靠近所述手柄。

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