CN106710990B - 小型断路器重合闸机构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种小型断路器重合闸机构，包括壳体和设置在壳体内的电机、涡轮、减速齿轮组、驱动齿轮、手柄轮、脱扣拨杆和线路板，驱动齿轮向一侧依次同心设置有从动部、驱动部和驱动杆，从动部与减速齿轮组联动连接，手柄轮上设置有一段手柄轮齿，手柄轮齿与驱动齿轮的驱动部联动连接，脱扣拨杆设置在驱动杆的运动轨迹上，脱扣拨杆一端为铰接端，铰接端铰接在外壳上，脱扣拨杆另一端为脱扣端，脱扣端固定设置有脱扣杆，驱动轮齿的驱动部行程与手柄轮的行程相同。本发明整体结构简单，装配方便，生产成本低，性能稳定，精度高。
Description
技术领域
本发明涉及一种小型断路器的附件，尤其是一种用于费控电能表专用小型断路器的小型断路器重合闸机构。
背景技术
根据我国供电网络智能化的需求，国家电网公司要求供电网络智能化，需要供电网络的终端执行机构——小型断路器执行上端信号具备跳闸、合闸功能。因此小型断路器目前的发展趋势是除了具备传统的手动分合闸及过流过载自动脱扣功能外，还需要具有电动重合闸功能，以实现远程控制：结合智能电表实现欠费自动跳闸断电，充费自动合闸送电的功能。为实现重合闸功能，需要在小型断路器上安装重合闸机构。
现有的重合闸机构一般通过电机带动齿轮来让手柄转动实现分合闸，合闸和分闸需要电机分别向两个方向旋转，对电机的控制要求高，成本高，同时电机的动力分离不方便，影响手柄的正常操作，而且当小型断路器脱扣时，还能人为本地通过手动合闸实现小型断路器内部触头接触，不能保证欠费分断，存在盗电的隐患。
发明内容
本发明的目的在于解决上述技术问题，提供一种能够实现电动分合闸并且欠费不能合闸的小型断路器重合闸机构，具有结构简单、成本低等优点。
为实现上述目的，本发明采用一种小型断路器重合闸机构，包括壳体和设置在壳体内的电机、蜗杆、减速齿轮组、驱动齿轮、从动齿轮、脱扣拨杆和线路板，电机连接在线路板上，蜗杆套在电机上，电机通过减速齿轮组与驱动齿轮联动连接，从动齿轮中心固定设置有传动轴，传动轴延伸到断路器内与断路器的手柄联动连接，驱动齿轮向一侧依次同心设置有从动部、驱动部和驱动杆，从动部与减速齿轮组联动连接，从动齿轮上设置有一段从动齿轮轮齿，从动齿轮轮齿与驱动齿轮的驱动部联动连接，脱扣拨杆设置在驱动杆的运动轨迹上，脱扣拨杆一端为铰接端，铰接端铰接在外壳上，脱扣拨杆另一端为脱扣端，脱扣端固定设置有脱扣杆，脱扣杆延伸到断路器内与脱扣器连接，所述驱动部为一段与从动齿轮轮齿相对应的驱动轮齿，驱动轮齿的驱动部行程与从动齿轮的行程相同，所述脱扣拨杆朝向驱动齿轮的一侧侧面为脱扣动作面，脱扣拨杆的铰接端形成一段脱扣保持面，脱扣保持面朝向脱扣动作面一侧倾斜，脱扣保持面外端的脱扣拨杆上形成一个缺口，驱动杆在随驱动齿轮转动时会分别与脱扣动作面和脱扣保持面抵触。
优选为，所述驱动齿轮朝向线路板一侧上形成拨动杆，线路板上设置有两个叶片开关，两个叶片开关以驱动齿轮的圆心为中心呈90°到145°的角度设置，叶片开关的叶片设置在拨动杆的运动轨迹上。
优选为，所述从动齿轮中间形成三角孔，所述传动轴为截面与从动齿轮上的三角孔适配的三角轴，三角轴穿在三角孔内。三角轴与小型断路器手柄连接，实现从动齿轮与小型断路器手柄的联动连接，三角轴能保持三点受力均衡，受扭力大，确保质量工艺一致性，内应力稳定，变形小。
优选为，所述从动齿轮中间形成花键孔，所述传动轴为截面与从动齿轮上的花键孔适配的花键轴，花键轴穿在花键孔内。花键轴能保持三点受力均衡，受扭力大，拉丝工艺简单，确保质量工艺一致性，内应力稳定，变形小，持久存放及时效时间不变形。
优选为，所述驱动齿轮上的驱动杆为驱动部的一个轮齿向侧面延伸形成。驱动杆由一个轮齿延伸成型，加工成型方便，节约成本。
优选为，所述减速齿轮组包括第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮，第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮均包括同心一体设置的大齿轮和小齿轮，第一大齿轮为斜齿轮，第一大齿轮与电机上的蜗杆啮合联动，第一小齿轮与第二大齿轮啮合联动，第二小齿轮与第三大齿轮啮合联动，第三小齿轮与第四大齿轮啮合联动，第四小齿轮与驱动齿轮的从动部啮合联动。
优选为，所述从动齿轮的从动齿轮轮齿齿数为5个，所述驱动齿轮的驱动部轮齿的齿数也为5个，驱动杆由处于5个驱动部轮齿中的中间一个轮齿向侧面延伸形成。
优选为，所述壳体包括底座和上盖，减速齿轮组、驱动齿轮和从动齿轮均设置在底座上，线路板设置在上盖内，驱动齿轮的驱动部和驱动杆均设置在从动部的朝向底座一侧，拨动杆设置在从动部的朝向上盖一侧。
优选为，所述从动齿轮轮齿的分布在从动齿轮外周壁的六分之一到四分之一之间。
优选为，所述脱扣拨杆为长圆形，脱扣拨杆的两端半圆形分别为脱扣端和铰接端，脱扣杆插置在脱扣端圆心，铰接端圆心形成铰接孔，脱扣动作面为脱扣拨杆的上侧面，脱扣保持面斜穿过铰接孔，缺口沿脱扣保持面向铰接端顶端延伸。
本发明的电机单向转动，通过减速齿轮组与驱动齿轮啮合联动，合闸时通过驱动齿轮上的驱动部和设置在从动齿轮上的从动齿轮轮齿啮合联动实现断路器合闸；分闸时，继续驱动驱动齿轮通过驱动杆拨动脱扣拨杆控制断路器的操作机构脱扣，脱扣拨杆上的脱扣保持面与驱动杆配合保证断路器无法合闸。驱动齿轮上设置拨动杆通过拨动叶片开关给予线路板信号，控制驱动齿轮的转动位置，不需要从小型断路器取电来判断，提高了判断的便捷性和准确率。本发明的有益效果是整体结构简单，装配方便，生产成本低，性能稳定，精度高。
附图说明
图1是本发明实施例1的爆炸图。
图2是本发明实施例1的合闸主视图。
图3是本发明实施例1的分闸主视图。
图4是本发明实施例1的合闸示意图。
图5是本发明实施例1的分闸示意图。
图6是本发明实施例的脱扣拨杆示意图。
图7是本发明实施例2的局部爆炸图。
具体实施方式
如图1-6所示，本发明的具体实施例1是一种小型断路器重合闸机构，包括底座8、上盖9、电机5、蜗杆4、减速齿轮组3、驱动齿轮2、从动齿轮1、脱扣拨杆6和线路板7，减速齿轮组3、驱动齿轮2和从动齿轮1均设置在底座8上，线路板7设置在上盖9内，电机5连接在线路板7上，蜗杆4套在电机5的输出轴上，电机5通过减速齿轮组3与驱动齿轮2联动连接，从动齿轮1中心形成三角孔11，三角孔11内设置有三角轴12，三角轴12延伸到断路器内与断路器的手柄10联动连接，驱动齿轮2朝向底座一侧依次同心设置有从动部21、驱动部22和驱动杆23，驱动部22为一段与从动齿轮轮齿相对应的驱动轮齿，驱动杆23为驱动部22的一个轮齿向侧面延伸成型，从动部21的朝向上盖一侧设置有拨动杆24，从动部21与减速齿轮组3联动连接，从动齿轮1上设置有一段从动齿轮轮齿13，从动齿轮轮齿13的分布在从动齿轮外周壁的六分之一到四分之一之间，从动齿轮轮齿13与驱动齿轮2的驱动部22联动连接，驱动部22的驱动轮齿的行程与从动齿轮1的行程相同，脱扣拨杆6设置在驱动杆23的运动轨迹上，脱扣拨杆6一端为铰接端61，铰接端61上形成铰接孔67，铰接端61铰接在底座8上，脱扣拨杆6另一端为脱扣端62，脱扣端62固定设置有脱扣杆63，脱扣杆63延伸到断路器内与脱扣器连接，脱扣拨杆6朝向驱动齿轮2的一侧侧面为脱扣动作面64，脱扣拨杆6的铰接端61形成一段脱扣保持面65，脱扣保持面65朝向脱扣动作面一侧倾斜，脱扣保持面65斜穿过铰接孔67，脱扣保持面65外端的脱扣拨杆6上形成一个缺口66，驱动杆23在随驱动齿轮2转动时会分别与脱扣动作面64和脱扣保持面65抵触，线路板7上设置有两个叶片开关71，两个叶片开关71以驱动齿轮2的圆心为中心呈90°到145°的角度设置，叶片开关71的叶片设置在拨动杆24的运动轨迹上。
本发明中的减速齿轮组3包括第一齿轮31、第二齿轮32、第三齿轮33、第四齿轮34，第一齿轮31、第二齿轮32、第三齿轮33、第四齿轮34均包括同心一体设置的大齿轮和小齿轮，第一大齿轮为斜齿轮，第一大齿轮与电机上的蜗杆啮合联动，第一小齿轮与第二大齿轮啮合联动，第二小齿轮与第三大齿轮啮合联动，第三小齿轮与第四大齿轮啮合联动，第四小齿轮与驱动齿轮2的从动部21啮合联动。
从动齿轮1的从动齿轮轮齿13齿数为5个，驱动齿轮2的驱动部22轮齿的齿数也为5个，驱动杆23由处于5个驱动部22轮齿中的中间一个轮齿向侧面延伸形成。
本发明合闸时驱动齿轮2转动使驱动部22第一轮齿与从动齿轮轮齿13的第一齿槽恰好能相互啮合实现后续轮齿的联动，使手柄合闸，驱动部22末端齿槽与从动齿轮轮齿13的末端轮齿在合闸完毕后会立即分离，实现手柄与重合闸机构的分离；在脱扣过程中，驱动杆23先与脱扣动作面64配合将脱扣拨杆6下压使小型断路器脱扣，驱动杆23继续转动到脱扣拨杆6的缺口66处与脱扣保持面65抵触，使小型断路器保持脱扣，防止人为合闸用电，缴费后驱动齿轮2继续旋转从脱扣拨杆6的缺口66转出转到待合闸位置。
如图7所示，本发明的实施例2是一种小型断路器重合闸机构，其从动齿轮1中间形成花键孔11，花键孔11内穿置花键轴12，花键轴12延伸到小型断路器内，与小型断路器的手柄联动连接，本花键轴12的键槽14为三条，花键轴12能保持三点受力均衡，受扭力大，拉丝工艺简单，确保质量工艺一致性，内应力稳定，变形小，持久存放及时效时间不变形。
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 (9)
1.一种小型断路器重合闸机构，包括壳体和设置在壳体内的电机、蜗杆、减速齿轮组、驱动齿轮、从动齿轮、脱扣拨杆和线路板，电机连接在线路板上，蜗杆套在电机上，电机通过减速齿轮组与驱动齿轮联动连接，从动齿轮中心固定设置有传动轴，传动轴延伸到断路器内与断路器的手柄联动连接，驱动齿轮向一侧依次同心设置有从动部、驱动部和驱动杆，从动部与减速齿轮组联动连接，从动齿轮上设置有一段从动齿轮轮齿，从动齿轮轮齿与驱动齿轮的驱动部联动连接，脱扣拨杆设置在驱动杆的运动轨迹上，脱扣拨杆一端为铰接端，铰接端铰接在外壳上，脱扣拨杆另一端为脱扣端，脱扣端固定设置有脱扣杆，脱扣杆延伸到断路器内与脱扣器连接，其特征在于：所述驱动部为一段与从动齿轮轮齿相对应的驱动轮齿，驱动轮齿的驱动部行程与从动齿轮的行程相同，所述脱扣拨杆朝向驱动齿轮的一侧侧面为脱扣动作面，脱扣拨杆的铰接端形成一段脱扣保持面，脱扣保持面朝向脱扣动作面一侧倾斜，脱扣保持面外端的脱扣拨杆上形成一个缺口，驱动杆在随驱动齿轮转动时会分别与脱扣动作面和脱扣保持面抵触；
所述脱扣拨杆为长圆形，脱扣拨杆的两端半圆形分别为脱扣端和铰接端，脱扣杆插置在脱扣端圆心，铰接端圆心形成铰接孔，脱扣动作面为脱扣拨杆的上侧面，脱扣保持面斜穿过铰接孔，缺口沿脱扣保持面向铰接端顶端延伸。
2.根据权利要求1所述的小型断路器重合闸机构，其特征在于：所述驱动齿轮朝向线路板一侧上形成拨动杆，线路板上设置有两个叶片开关，两个叶片开关以驱动齿轮的圆心为中心呈90°到145°的角度设置，叶片开关的叶片设置在拨动杆的运动轨迹上。
3.根据权利要求1或2所述的小型断路器重合闸机构，其特征在于：所述从动齿轮中间形成三角孔，所述传动轴为截面与从动齿轮上的三角孔适配的三角轴，三角轴穿在三角孔内。
4.根据权利要求1或2所述的小型断路器重合闸机构，其特征在于：所述从动齿轮中间形成花键孔，所述传动轴为截面与从动齿轮上的花键孔适配的花键轴，花键轴穿在花键孔内。
5.根据权利要求1或2所述的小型断路器重合闸机构，其特征在于：所述驱动齿轮上的驱动杆为驱动部的一个轮齿向侧面延伸形成。
6.根据权利要求1或2所述的小型断路器重合闸机构，其特征在于：所述减速齿轮组包括第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮，第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮均包括同心一体设置的大齿轮和小齿轮，第一大齿轮为斜齿轮，第一大齿轮与电机上的蜗杆啮合联动，第一小齿轮与第二大齿轮啮合联动，第二小齿轮与第三大齿轮啮合联动，第三小齿轮与第四大齿轮啮合联动，第四小齿轮与驱动齿轮的从动部啮合联动。
7.根据权利要求5所述的小型断路器重合闸机构，其特征在于：所述从动齿轮的从动齿轮轮齿齿数为5个，所述驱动齿轮的驱动部轮齿的齿数也为5个，驱动杆由处于5个驱动部轮齿中的中间一个轮齿向侧面延伸形成。
8.根据权利要求2所述的小型断路器重合闸机构，其特征在于：所述壳体包括底座和上盖，减速齿轮组、驱动齿轮和从动齿轮均设置在底座上，线路板设置在上盖内，驱动齿轮的驱动部和驱动杆均设置在从动部的朝向底座一侧，拨动杆设置在从动部的朝向上盖一侧。
9.根据权利要求1所述的小型断路器重合闸机构，其特征在于：所述从动齿轮的轮齿分布在从动齿轮外周壁的六分之一到四分之一之间。
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