CN106531581B - 断路器的自动重合闸装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种断路器的自动重合闸装置，包括壳体、传动机构、智能控制线路板，传动机构包括正反转电机、主动齿轮、减速齿轮组件、离合器组件，减速齿轮组件包括皇冠齿轮、第一减速齿轮、第二减速齿轮、第三减速齿轮，离合器组件包括离合齿轮、离合轴，离合轴的上端面上设置有安装孔，离合轴上设置有一个第一磁铁，智能控制线路板上对应离合轴的运动轨迹处依次设置有与第一磁铁相配合的分闸霍尔感应器、合闸霍尔感应器，离合齿轮上对应第一磁铁的一侧处设置有一个第二磁铁，智能控制线路板上对应分闸霍尔感应器的一侧处设置有与第二磁铁相配合的电机反转控制霍尔感应器。本发明具有结构紧凑、使用寿命长、安全可靠的优点。

Description

断路器的自动重合闸装置

技术领域

本发明涉及断路器技术领域，具体涉及一种预付费电能表外置断路器的自动重合闸装置。

背景技术

目前，随着我国智能电网的发展，在要求电网运行安全的前提下，急切需要控制电器智能化。例如，预付费电能表和预付费小型断路器的配合使用，可以使用电户在预付电费用尽时即自动切断电源。如此极大的方便了供电单位对电能的分配控制。但是，当用户续费后，用户的断路器并不能及时自动合闸，还需要用户或供电工作人员手动操作，给使用者带来不便，也不能适应电网智能化发展的需要。为了应对新的形势变化，现有的小型断路器上均设置有自动重合闸装置，然而，现有的小型断路器的自动重合闸装置的结构设计不合理，当电路出现故障时，需要断路器快速跳闸，然而断路器的手柄却受限于该自动重合闸装置的操控手柄不能快速退回，对于用户而言，就是非常严重的安全隐患，无法保障用户的用电安全。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种结构紧凑、使用寿命长、安全可靠、且能准确、可靠地实现小型断路器的分、合闸的断路器的自动重合闸装置。

为实现上述目的，本发明采用一种断路器的自动重合闸装置，包括壳体、传动机构、智能控制线路板，所述的壳体包括底座与上盖，底座与上盖之间构成有一个容置腔，所述的传动机构、智能控制线路板分别设置在所述的容置腔内，所述的传动机构包括由智能控制线路板控制的正反转电机、设置在正反转电机的输出轴上的主动齿轮、与主动齿轮联动设置的减速齿轮组件、与减速齿轮组件联动设置的离合器组件，所述的减速齿轮组件包括与主动齿轮相啮合的皇冠齿轮、与皇冠齿轮相啮合的第一减速齿轮、与第一减速齿轮相啮合的第二减速齿轮、与第二减速齿轮相啮合的第三减速齿轮，所述的离合器组件包括与第三减速齿轮相啮合的离合齿轮、设置在离合齿轮内且与离合齿轮构成离合结构的离合轴，离合轴的上端面上设置有用于与小型断路器手柄轴相连接的安装孔，所述的离合轴上设置有一个第一磁铁，所述的智能控制线路板上对应离合轴的运动轨迹处依次设置有与第一磁铁相配合的分闸霍尔感应器、合闸霍尔感应器，所述的离合齿轮上对应第一磁铁的一侧处设置有一个第二磁铁，智能控制线路板上对应分闸霍尔感应器的一侧处设置有与第二磁铁相配合的电机反转控制霍尔感应器。

上述结构的有益效果是：该断路器的自动重合闸装置的传动机构上设置有减速齿轮组件，减速齿轮组件具有传动稳定可靠、使用寿命长、承载能力高的优点，且传动机构上设置有离合器组件，该离合器组件既能有效保证实现小型断路器的自动重合闸，又不会影响到小型断路器的正常分、合闸，且离合轴上设置有与智能控制线路板上的分闸霍尔感应器、合闸霍尔感应器相配合的第一磁铁，实现断路器的分合闸位置检测，且保证了该传动机构定位的精准度，提高了该传动机构传动的可靠性，且离合齿轮上设置有与智能控制线路板上的电机反转控制霍尔感应器相配合的第二磁铁，从而可保证断路器在重合闸后，离合齿轮反转，离合齿轮与离合轴处于自由配合状态，从而不影响小型断路器的正常分闸，且该断路器的自动重合闸装置具有结构紧凑、使用寿命长、安全可靠、且能准确、可靠地实现小型断路器的分、合闸的优点。

特别地，所述的离合齿轮上设置有一个限位槽，所述的离合轴设置在限位槽内，离合轴可在限位槽内自由往复转动，且离合轴自由往复转动的弧度与小型断路器手柄转动弧度相同。通过在离合齿轮上设置有与离合轴相配合的限位槽，从而可实现该离合器组件的离合功能，从而该自动重合闸装置能够可靠地实现小型断路器的分、合闸，且不会影响小型断路器的正常分、合闸。

特别地，所述的限位槽内对应离合轴上的第一磁铁处设置有一个弧形孔,且第一磁铁的下端随离合轴动作可在弧形孔内往复动作，且弧形孔的弧度与小型断路器手柄转动弧度相同。通过将第一磁铁的下端设置在弧形孔内，可保证智能控制线路板上的分闸霍尔感应器、合闸霍尔感应器能够可靠接收第一磁铁的信号，提高了该自动重合闸装置对小型断路器分合闸位置检测的精准度。

特别地，所述的离合轴的下端面上设置有一个定位轴，该定位轴设置在基座上的定位孔内，且离合轴的上端设置有一个卡装部，该卡装部活动设置在上盖的通孔内，所述的安装孔设置在卡装部的上端面上。通过将离合轴的两端分别卡装在底座和上盖内，增大了离合轴与底座、上盖的接触面积大，从而增大了离合轴的扭力，保证了该重合闸装置能够可靠地实现小型断路器的合闸和分闸动作。

特别地，所述的底座内对应第三减速齿轮的一侧设置有一个定位柱，定位柱上设置有故障指示装置，该故障指示装置包括活动设置在定位柱上的拨杆、铰接在拨杆与底座之间的扭簧，所述的拨杆的下端面上设置有第三磁铁，所述的智能控制线路板上设置有与第三磁铁相配合的故障指示霍尔感应器，且智能控制线路板上设置有露在基座外的故障指示灯，所述的拨杆的上端面上设置有联动杆，联动杆的上端延伸至上盖外，且联动杆的上端连接在小型断路器的操作机构上。通过在底座内设置有与小型断路器的操作机构相配合的故障指示装置，当小型断路器发生故障或欠费时，小型断路器跳闸，小型断路器的操作机构带动拨杆动作，从而故障指示霍尔感应器检测到故障、或欠费信号，从而智能控制线路板上的故障指示灯能够及时提醒用户,此时，如果电源突然中断再送电，自动重合闸装置不会自动合闸，排除故障后断路器只能靠手动合闸，保障了维修人员的人身安全，提高该自动重合闸装置的安全性能。

特别地，所述的底座上对应离合齿轮处设置有一个自锁孔，自锁孔内活动设置有一个自锁件，该自锁件的上端面上设置有露在底座外的指示槽，底座的外壁上对应指示槽处设置有指示标识，且自锁件的下端上设置有一个与离合齿轮相配合的锁板，该锁板随自锁件动作且可将离合齿轮卡死。通过在底座上设置有自锁件，通过转动自锁件可切换该自动重合闸装置的工作状态和自锁状态，当该自动重合闸装置需要维修或维护时，维修人员可转动自锁件，自锁件的锁板可卡死离合齿轮，从而该自动重合闸装置处于自锁状态，从而小型断路器手柄无法动作，可避免因误操作而引起的小型断路器合闸，保障了维修人员的人身安全，提高该自动重合闸装置的安全性能。

特别地，所述的智能控制线路板上设置有一个波段开关，该波段开关的拨钮设置在基座上的开关孔内。通过在智能控制线路板上设置有一个波段开关，该波段开关可实现该重合闸装置的手动重合闸功能和自动重合闸功能的切换，当低压配电网需要维修时，维修人员可将波段开关切换到手动位置，该自动重合闸装置的自动重合闸功能关闭，从而可防止突然来电使小型断路器手柄合闸，保证了维修人员的安全，从而提高了该自动重合闸装置的安全性能。

附图说明

图1为本发明实施例立体图。

图2为本发明实施例分闸状态的结构示意图。

图3为本发明实施例合闸状态的结构示意图。

图4为本发明实施例去掉正反转电机后的传动机构的立体图。

图5为本发明离合齿轮的立体图。

图6为本发明自锁件的立体图。

图7为本发明离合轴的立体图。

图8为本发明基座的立体图。

图9为本发明上盖的立体图。

图10为本发明智能控制线路板的立体图。

具体实施方式

如图1～10所示，本发明实施例是一种断路器的自动重合闸装置，包括壳体10、传动机构20、智能控制线路板30，所述的壳体10包括底座11与上盖12，底座11与上盖12之间构成有一个容置腔，所述的传动机构20、智能控制线路板30分别设置在所述的容置腔内，所述的传动机构20包括由智能控制线路板30控制的正反转电机21、设置在正反转电机21的输出轴上的主动齿轮22、与主动齿轮22联动设置的减速齿轮组件23、与减速齿轮组件23联动设置的离合器组件24，所述的减速齿轮组件23包括与主动齿轮22相啮合的皇冠齿轮231、与皇冠齿轮231相啮合的第一减速齿轮232、与第一减速齿轮232相啮合的第二减速齿轮233、与第二减速齿轮233相啮合的第三减速齿轮234，所述的离合器组件24包括与第三减速齿轮234相啮合的离合齿轮241、设置在离合齿轮241内且与离合齿轮241构成离合结构的离合轴242，离合轴242的上端面上设置有用于与小型断路器手柄轴相连接的安装孔2421，所述的离合轴242上设置有一个第一磁铁25，所述的智能控制线路板30上对应离合轴242的运动轨迹处依次设置有与第一磁铁25相配合的分闸霍尔感应器31、合闸霍尔感应器32，所述的离合齿轮241上对应第一磁铁25的一侧处设置有一个第二磁铁26，智能控制线路板30上对应分闸霍尔感应器31的一侧处设置有与第二磁铁26相配合的电机反转控制霍尔感应器33。如图4、5所示，所述的离合齿轮241上设置有一个限位槽2411，所述的离合轴242设置在限位槽2411内，离合轴242可在限位槽2411内自由往复转动，且离合轴242自由往复转动的弧度与小型断路器手柄转动弧度相同。通过在离合齿轮上设置有与离合轴相配合的限位槽，从而可实现该离合器组件的离合功能，从而该自动重合闸装置能够可靠地实现小型断路器的分、合闸，且不会影响小型断路器的正常分、合闸。如图4、5、7所示，所述的限位槽2411内对应离合轴242上的第一磁铁25处设置有一个弧形孔2412,且第一磁铁25的下端随离合轴242动作可在弧形孔2412内往复动作，且弧形孔2412的弧度与小型断路器手柄转动弧度相同。通过将第一磁铁的下端设置在弧形孔内，可保证智能控制线路板上的分闸霍尔感应器、合闸霍尔感应器能够可靠接收第一磁铁的信号，提高了该自动重合闸装置对小型断路器分合闸位置检测的精准度。如图7所示，所述的离合轴242的下端面上设置有一个定位轴2422，该定位轴2422设置在基座11上的定位孔111内，且离合轴2422的上端设置有一个卡装部2423，该卡装部2423活动设置在上盖12的通孔121内，所述的安装孔2421设置在卡装部2423的上端面上。通过将离合轴的两端分别卡装在底座和上盖内，增大了离合轴与底座、上盖的接触面积大，从而增大了离合轴的扭力，保证了该重合闸装置能够可靠地实现小型断路器的合闸和分闸动作。

如图2、3、8所示，所述的底座11内对应第三减速齿轮234的一侧设置有一个定位柱112，定位柱112上设置有故障指示装置40，该故障指示装置40包括活动设置在定位柱112上的拨杆41、铰接在拨杆41与底座11之间的扭簧42，所述的拨杆41的下端面上设置有第三磁铁43，所述的智能控制线路板30上设置有与第三磁铁43相配合的故障指示霍尔感应器34，且智能控制线路板30上设置有露在基座11外的故障指示灯35，所述的拨杆41的上端面上设置有联动杆44，联动杆44的上端延伸至上盖12外，且联动杆44的上端连接在小型断路器的操作机构上。通过在底座内设置有与小型断路器的操作机构相配合的故障指示装置，当小型断路器发生故障或欠费时，小型断路器跳闸，小型断路器的操作机构带动拨杆动作，从而故障指示霍尔感应器检测到故障、或欠费信号，从而智能控制线路板上的故障指示灯能够及时提醒用户，此时，如果电源突然中断再送电，自动重合闸装置不会自动合闸，排除故障后断路器只能靠手动合闸，保障了维修人员的人身安全，提高该自动重合闸装置的安全性能。

如图1、2、3、6所示，所述的底座11上对应离合齿轮241处设置有一个自锁孔113，自锁孔113内活动设置有一个自锁件50，该自锁件50的上端面上设置有露在底座11外的指示槽51，底座11的外壁上对应指示槽51处设置有指示标识，且自锁件50的下端上设置有一个与离合齿轮241相配合的锁板52，该锁板52随自锁件50动作且可将离合齿轮241卡死。通过在底座上设置有自锁件，通过转动自锁件可切换该自动重合闸装置的工作状态和自锁状态，当该自动重合闸装置需要维修或维护时，维修人员可转动自锁件，自锁件的锁板可卡死离合齿轮，从而该自动重合闸装置处于自锁状态，从而小型断路器手柄无法动作，可避免因误操作而引起的小型断路器合闸，保障了维修人员的人身安全，提高该自动重合闸装置的安全性能。

如图1、10所示，所述的智能控制线路板30上设置有一个波段开关36，该波段开关的拨钮设置在基座11上的开关孔114内。通过在智能控制线路板上设置有一个波段开关，该波段开关可实现该重合闸装置的手动重合闸功能和自动重合闸功能的切换，当低压配电网需要维修时，维修人员可将波段开关切换到手动位置，该自动重合闸装置的自动重合闸功能关闭，从而可防止突然来电使小型断路器手柄合闸，保证了维修人员的安全，从而提高了该自动重合闸装置的安全性能。该断路器的自动重合闸装置的传动机构上设置有减速齿轮组件，减速齿轮组件具有传动稳定可靠、使用寿命长、承载能力高的优点，且传动机构上设置有离合器组件，该离合器组件既能有效保证实现小型断路器的自动重合闸，又不会影响到小型断路器的正常分、合闸，且离合轴上设置有与智能控制线路板上的分闸霍尔感应器、合闸霍尔感应器相配合的第一磁铁，实现断路器的分合闸位置检测，且保证了该传动机构定位的精准度，提高了该传动机构传动的可靠性，且离合齿轮上设置有与智能控制线路板上的电机反转控制霍尔感应器相配合的第二磁铁，从而可保证断路器在重合闸后，离合齿轮反转，离合齿轮与离合轴处于自由配合状态，从而不影响小型断路器的正常分闸，且该断路器的自动重合闸装置具有结构紧凑、使用寿命长、安全可靠、且能准确、可靠地实现小型断路器的分、合闸的优点。

如图2所示，当该自动重合闸装置的智能控制线路板有电源无信号时，离合齿轮不转动，离合闸位于分闸位置，且离合轴被离合齿轮限制，离合轴无法转动，从而小型断路器不能手动合闸，即该自动重合闸装置处于自锁状态；如图3所示，当智能控制线路板接收到合闸信号时，正反转电机正转，正反转电机驱动减速齿轮组件动作，减速齿轮组件的第三减速齿轮驱动离合齿轮顺时针转动，此时该自动重合闸装置解除自锁，离合齿轮带动离合轴转动，当离合闸上的第一磁铁转动到合闸霍尔感应器位置时，小型断路器断路器手柄完成合闸动作，正反转电机停止正转，正反转电机开始反转，离合齿轮随正反转电机反转，且离合齿轮上的第二磁铁转动到电机反转控制霍尔感应器位置时，电机停止转动，即该自动重合闸装置完成自动合闸动作，此时，离合齿轮不能限制离合轴逆时针转动，小型断路器手柄可手动分闸，从而该自动重合闸装置不会影响小型断路器的正常分闸。

Claims (5)

1.一种断路器的自动重合闸装置，包括壳体、传动机构、智能控制线路板，所述的壳体包括底座与上盖，底座与上盖之间构成有一个容置腔，所述的传动机构、智能控制线路板分别设置在所述的容置腔内，其特征在于：所述的传动机构包括由智能控制线路板控制的正反转电机、设置在正反转电机的输出轴上的主动齿轮、与主动齿轮联动设置的减速齿轮组件、与减速齿轮组件联动设置的离合器组件，所述的减速齿轮组件包括与主动齿轮相啮合的皇冠齿轮、与皇冠齿轮相啮合的第一减速齿轮、与第一减速齿轮相啮合的第二减速齿轮、与第二减速齿轮相啮合的第三减速齿轮，所述的离合器组件包括与第三减速齿轮相啮合的离合齿轮、设置在离合齿轮内且与离合齿轮构成离合结构的离合轴，离合轴的上端面上设置有用于与小型断路器手柄轴相连接的安装孔，所述的离合轴上设置有一个第一磁铁，所述的智能控制线路板上对应离合轴的运动轨迹处依次设置有与第一磁铁相配合的分闸霍尔感应器、合闸霍尔感应器，所述的离合齿轮上对应第一磁铁的一侧处设置有一个第二磁铁，智能控制线路板上对应分闸霍尔感应器的一侧处设置有与第二磁铁相配合的电机反转控制霍尔感应器；所述的离合齿轮上设置有一个限位槽，所述的离合轴设置在限位槽内，离合轴可在限位槽内自由往复转动，且离合轴自由往复转动的弧度与小型断路器手柄转动弧度相同；所述的限位槽内对应离合轴上的第一磁铁处设置有一个弧形孔,且第一磁铁的下端随离合轴动作可在弧形孔内往复动作，且弧形孔的弧度与小型断路器手柄转动弧度相同。

2.根据权利要求1所述的断路器的自动重合闸装置，其特征在于：所述的离合轴的下端面上设置有一个定位轴，该定位轴设置在基座上的定位孔内，且离合轴的上端设置有一个卡装部，该卡装部活动设置在上盖的通孔内，所述的安装孔设置在卡装部的上端面上。

3.根据权利要求1所述的断路器的自动重合闸装置，其特征在于：所述的底座内对应第三减速齿轮的一侧设置有一个定位柱，定位柱上设置有故障指示装置，该故障指示装置包括活动设置在定位柱上的拨杆、铰接在拨杆与底座之间的扭簧，所述的拨杆的下端面上设置有第三磁铁，所述的智能控制线路板上设置有与第三磁铁相配合的故障指示霍尔感应器，且智能控制线路板上设置有露在基座外的故障指示灯，所述的拨杆的上端面上设置有联动杆，联动杆的上端延伸至上盖外，且联动杆的上端连接在小型断路器的操作机构上。

4.根据权利要求1所述的断路器的自动重合闸装置，其特征在于：所述的底座上对应离合齿轮处设置有一个自锁孔，自锁孔内活动设置有一个自锁件，该自锁件的上端面上设置有露在底座外的指示槽，底座的外壁上对应指示槽处设置有指示标识，且自锁件的下端上设置有一个与离合齿轮相配合的锁板，该锁板随自锁件动作且可将离合齿轮卡死。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的断路器的自动重合闸装置，其特征在于：所述的智能控制线路板上设置有一个波段开关，该波段开关的拨钮设置在基座上的开关孔内。