CN107230591A - 一种具有脱扣保护功能的电动操作小型断路器 - Google Patents

Abstract

一种具有脱扣保护功能的电动操作小型断路器，它包括至少一极小型断路器(A)以及电动操作装置(B)，所述小型断路器(A)与电动操作装置(B)采用侧面拼装连接，电动操作装置(B)控制小型断路器(A)进行分合闸操作，其特征在于：所述电动操作装置(B)上设有脱扣联动件(7)，脱扣联动件(7)能够与小型断路器(A)中的脱扣杆(8)联动使其脱扣。本发明提高了产品的可靠性和稳定性，使电动操作装置模块与小型断路器模块的外形尺寸完全一致，减小了产品的体积，使用户安装、使用更加便捷，同时通过电动操作装置直接驱动小型断路器从内部快速脱扣，达到在用户欠费、后端电路故障特殊状态下，电动操作装置直接锁定小型断路器处于脱扣状态，无法通过外部手柄进行合闸操作的目的。

Description

一种具有脱扣保护功能的电动操作小型断路器

技术领域

本发明属于低压电器技术领域，具体讲就是涉及一种具有脱扣保护功能的电动操作小型断路器，提高了断路器使用的可靠性。

背景技术

传统小型断路器的分闸、合闸动作，需要人工手动操作完成。随着智能电网的发展，急需能够可靠实现自动分合闸的小型断路器产品。因此，市场上出现了拼装电动操作装置的小型断路器，通过向电动操作装置发指令，可实现驱动小型断路器自动分闸、合闸动作，而不需要人工手动操作，有效节约了人力物力，应用日益广泛。但是现有市场上常见的此类产品，电动操作装置作为拼装附件，其外形尺寸大多与小型断路器不完全一致，造成产品安装、使用上的不便，并且影响产品整体外观。另外，现有市场常见的此类电动操作装置有的采用离心式离合机构，有的采用螺杆螺母传动机构，有的采用换向拨叉式离合机构等等，结构上都比较复杂，造成体积大，零件多，制造及组装工艺复杂，成本高，不利于大范围推广使用。同时现有的传统电动操作小型断路器在如人为故意锁死操作手柄，或者操作手柄出现故障卡死状态时，电动操作装置无法实现驱动小型断路器分闸动作；其次在小型断路器分闸状态如因用户欠费、后端电路故障等不允许合闸的情况，如人为强行手动合闸，造成安全隐患，以及欠费状态偷电的问题出现。

发明内容

本发明的目的就是针对现有电动操作小型断路器体积大，只具有单通道控制的技术缺陷，提供一种具有脱扣保护功能的电动操作小型断路器，利用对传动机构、驱动机构、取电采样结构的改良，提高了产品的可靠性和稳定性，使电动操作装置模块与小型断路器模块的外形尺寸完全一致，减小了产品的体积，使用户安装、使用更加便捷，同时通过电动操作装置直接驱动小型断路器从内部快速脱扣，达到在用户欠费、后端电路故障特殊状态下，电动操作装置直接锁定小型断路器处于脱扣状态，无法通过外部手柄进行合闸操作的目的。

技术方案

为了实现上述技术目的，本发明设计的一种具有脱扣保护功能的电动操作小型断路器，它包括至少一极小型断路器以及电动操作装置，所述小型断路器与电动操作装置采用侧面拼装连接，电动操作装置控制小型断路器进行分合闸操作，其特征在于：所述电动操作装置上设有脱扣联动件，脱扣联动件能够与小型断路器中的脱扣杆联动使其脱扣。

进一步，所述脱扣联动件与电动操作装置内的驱动机构联动，脱扣杆穿出小型断路器或脱扣联动件伸进小型断路器实现联动。

进一步，所述小型断路器的各极产品的进线端和出线端均能设置有导电簧片，导电簧片一端引脚插入小型断路器内，与断路器内部电路连接，另一端引脚与取电采样PCB板电路连接，取电采样PCB板与电动操作装置的线路连接。

进一步，所述电动操作小型断路器的进线端和出线端设置有防护盖，防护盖端面与产品端面平齐。

进一步，所述小型断路器电动操作装置包括外壳，外壳内装有驱动机构,驱动机构包括电机，电机输出轴上套装有蜗杆，蜗杆与齿轮组相啮合，所述齿轮组的末级齿轮的转轴上套装有扇形齿轮，扇形齿轮与电动操作装置手柄相啮合，齿轮组的末级齿轮的内侧端面上设有驱动凸台，末级齿轮转动时，驱动凸台能够推动扇形齿轮绕转轴转动，驱动凸台和扇形齿轮对应的侧面之间设有空隙；

所述末级齿轮的外侧端面上设有拨动凸台，末级齿轮转动过程中拨动凸台能够拨动脱扣联动件上的摆臂转动，脱扣联动件上设有至少一种驱动臂。

进一步，所述小型断路器的脱扣杆伸出小型断路器的断路器外壳，其与脱扣联动件上的驱动臂对应，所述小型断路器的断路器外壳设有行程让位孔，脱扣杆从行程让位孔中穿出小型断路器中。

进一步，所述电动操作装置手柄装在外壳的手柄安装槽内，电动操作装置手柄上设有轴孔，轴孔内装有传动轴，电动操作装置手柄的安装部设有若干轮齿，轮齿与扇形齿轮啮合。

进一步，所述传动轴伸入小型断路器内与小型断路器手柄连接传动。

进一步，所述电动操作装置手柄与小型断路器手柄联动。

进一步，所述转轴设置在末级齿轮的中心。

进一步，所述扇形齿轮和驱动凸台位于末级齿轮的内侧面，末级齿轮转动时带动驱动凸台转动，驱动凸台为扇台形，驱动凸台的两侧面与扇形齿轮的两侧面相对应，驱动凸台的两侧面与扇形齿轮的两侧面之间存在间隙。

进一步，所述脱扣联动件包括转动本体，转动本体通过安装轴装在外壳上，转动本体能够绕安装轴转动，所述转动本体伸出摆臂，摆臂能够与拨动凸台联动，转动本体上设有至少一种驱动臂，驱动臂转动过程中能够推动脱扣杆。

进一步，所述外壳内装有电子控制线路板，电子控制线路板能够控制电机。

进一步，所述外壳上装有拔动件，拔动件能够带动电子控制线路板上的小开关进行工作模式转换。

进一步，所述外壳上安装有紧定螺钉能够锁定拔动件。

进一步，所述外壳上装有观察部，电子控制线路板上装有LED灯，电子控制线路板能够控制LED灯从观察部显示出来。

进一步，所述驱动臂为直杆或卡爪形用于对应不同的脱扣杆。

进一步，所述电动操作小型断路器的进线端和出线端设置有防护盖。

有益效果

本发明提供的一种具有脱扣保护功能的电动操作小型断路器，利用对传动机构、驱动机构、取电采样结构的改良，提高了产品的可靠性和稳定性，使电动操作装置模块与小型断路器模块的外形尺寸完全一致，减小了产品的体积，使用户安装、使用更加便捷，同时通过电动操作装置直接驱动小型断路器从内部快速脱扣，达到在用户欠费、后端电路故障特殊状态下，电动操作装置直接锁定小型断路器处于脱扣状态，无法通过外部手柄进行合闸操作的目的。

附图说明

附图1为本发明实施例结构示意图；

附图2为本发明实施例中电动操作装置与小型断路器分解结构示意图；

附图3为本发明实施例中电动操作装置内部结构示意图；

附图4为本发明实施例中齿轮组连接关系结构示意图；

附图5为本发明实施例中扇形齿轮安装结构示意图；

附图6为本发明实施例中拨动凸轮安装结构示意图；

附图7为本发明实施例中脱扣联动件安装结构示意图；

附图8为本发明实施例中行程让位孔位置示意图；

附图9为本发明实施例中脱扣联动件结构示意图；

附图10为本发明实施例中电子控制线路板安装结构示意图；

附图11为本发明实施例中拔动件结构示意图；

附图12为本发明实施例中拔动件安装结构示意图。

附图13为本发明实施例中防护盖安装结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明做详细说明。

实施例

如附图1和附图2所示，多极小型断路器A与电动操作装置B采用侧面拼装结构，电动操作装置B通过整体手柄C和传动轴602连接驱动多极小型断路器A进行分闸、合闸操作。其中，所述电动操作装置B上设有脱扣联动件7，脱扣联动件7能够与小型断路器A中的脱扣杆8联动使其脱扣。

优选地，所述脱扣联动件7与电动操作装置B内的驱动机构B1联动，脱扣杆8穿出小型断路器A或脱扣联动件7伸进小型断路器A实现联动。

具体地讲，所述电动操作装置手柄6装在外壳1的手柄安装槽101内，电动操作装置手柄6上设有轴孔601，轴孔601内装有传动轴602，传动轴602与多极小型断路器A的手柄从内部连接传动。电动操作装置手柄6的安装部603设有若干轮齿，轮齿与扇形齿轮5啮合。电动操作装置手柄6还与多极小型断路器A的手柄通过整体手柄C从外部连接。

如附图3和4所示，小型断路器电动操作装置，它包括外壳1，外壳1内装有驱动机构B1，驱动机构B1包括电机2，电机2的输出轴上套装有蜗杆3，蜗杆3与齿轮组4相啮合，其中，所述齿轮组4的末级齿轮401的转轴401a上套装有扇形齿轮5，扇形齿轮5与电动操作装置手柄6相啮合，齿轮组4的末级齿轮401的内侧端面上设有驱动凸台401b，末级齿轮401转动时，驱动凸台401b能够推动扇形齿轮5绕转轴401a转动，驱动凸台401b和扇形齿轮5对应的侧面之间设有空隙；

优选地，所述转轴401a设置在末级齿轮401的中心。

如附图5所示，所述扇形齿轮5和驱动凸台401b位于末级齿轮401的内侧面，末级齿轮401转动时带动驱动凸台401b转动，驱动凸台401b为扇台形，驱动凸台401b的两侧面与扇形齿轮5的两侧面相对应，驱动凸台401b的两侧面与扇形齿轮5的两侧面之间存在间隙以实现离合功能。离合功能具体来讲，当电机2转动驱动小型断路器A分闸或者合闸后，可通过电子控制线路板9控制电机2反转，带动末级齿轮401转动回初始位置，此时末级齿轮401的驱动凸台401b与扇形齿轮5的两侧面之间存在间隙，此时，操作人员可手动从外部推动整体手柄C，扇形齿轮5转动不受限，可以跟随转动，实现手动操作小型断路器A分闸、合闸功能。

如附图6，7，8和9所示，所述末级齿轮401的外侧端面上设有拨动凸台401c，末级齿轮401转动过程中拨动凸台401c能够拨动脱扣联动件7的转动本体700上的摆臂701转动，转动本体700上设有至少一种驱动臂702。优选地，驱动臂702为直杆或卡爪形。末级齿轮401沿逆时针方向转动，带动小型断路器A分闸，分闸后，拨动凸台401c推动脱扣联动件7的转动本体700上的摆臂701，脱扣联动件7沿安装轴701a顺时针转动，脱扣联动件7的转动本体700上的驱动臂702推动小型断路器A的脱扣杆8，使小型断路器A脱扣，小型断路器A的断路器外壳A1设有行程让位孔A2，脱扣杆8从行程让位孔A2中穿出小型断路器A中。此时，人为手动从外部推动整体手柄C时，小型断路器A会滑扣，无法正常合闸，实现在特定条件下自动分闸、锁定、防止人为手动合闸功能。脱扣联动件8的驱动臂702可以设置多个分支，以适配不同型号的小型断路器开关。

如附图10，11和12所示，所述外壳1内装有电子控制线路板9，电子控制线路板9能够控制电机2启动、停止、正转、反转，从而带动整体机构动作，最终驱动多极小型断路器1实现分闸、合闸操作。外壳1上装有拔动件10，拔动件10能够带动电子控制线路板9上的小开关901进行工作模式转换。

所述外壳1上安装有紧定螺钉11能够锁定拔动件10。

所述外壳1上装有透明观察部102，电子控制线路板9上装有LED灯902，可通过电子控制线路板9控制LED灯902的开关、亮度、颜色、闪烁等变化，方便从外部直接观察电动操作装置2以及小型断路器1的工作状态。

组成多极的小型断路器A的每极产品的进线端和出线端设置导电簧片a，a’，导电簧片a，a’一端引脚a1,a1’插入小型断路器A内，与小型断路器A内部电路连接，所述导电簧片a另一端引脚a2.a2’与取电采样PCB板13电路焊接，取电采样PCB板13与电动操作装置B的线路连接，最终将小型断路器A内的电源或者电信号传入电动操作装置B中。

如图13所示，电动操作小型断路器的进线端和出线端设置有防护盖12，其作用是对取电、采样线PCB板13进行绝缘防护。所述防护盖12与电动操作小型断路器组装后，嵌入产品中，防护盖端面与产品端面平齐，不增加产品整体外形尺寸。

本发明提供的一种具有脱扣保护功能的电动操作小型断路器，利用对传动机构、驱动机构、取电采样结构的改良，提高了产品的可靠性和稳定性，使电动操作装置模块与小型断路器模块的外形尺寸完全一致，减小了产品的体积，使用户安装、使用更加便捷，同时通过电动操作装置直接驱动小型断路器从内部快速脱扣，达到在用户欠费、后端电路故障特殊状态下，电动操作装置直接锁定小型断路器处于脱扣状态，无法通过外部手柄进行合闸操作的目的。

本实施例所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”、“顺时针”、“逆时针”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

Claims (18)

1.一种具有脱扣保护功能的电动操作小型断路器，它包括至少一极小型断路器(A)以及电动操作装置(B)，所述小型断路器(A)与电动操作装置(B)采用侧面拼装连接，电动操作装置(B)控制小型断路器(A)进行分合闸操作，其特征在于：所述电动操作装置(B)上设有脱扣联动件(7)，脱扣联动件(7)能够与小型断路器(A)中的脱扣杆(8)联动使其脱扣。

2.如权利要求1所述的一种具有脱扣保护功能的电动操作小型断路器，其特征在于：所述脱扣联动件(7)与电动操作装置(B)内的驱动机构(B1)联动，脱扣杆(8)穿出小型断路器(A)或脱扣联动件(7)伸进小型断路器(A)实现联动。

3.如权利要求1所述的一种具有脱扣保护功能的电动操作小型断路器，其特征在于：所述小型断路器的进线端和出线端均能设置有导电簧片(a，a’)，导电簧片(a，a’)一端引脚(a1)插入小型断路器内与断路器内部电路连接，另一端引脚(a2)与取电采样PCB板(13)电路焊接，取电采样PCB板(13)与电动操作装置的线路连接。

4.如权利要求1所述的一种具有脱扣保护功能的电动操作小型断路器，其特征在于：所述电动操作小型断路器的进线端和出线端设置有防护盖(12)，防护盖(12)端面与产品端面平齐。

5.如权利要求2所述的一种具有脱扣保护功能的电动操作小型断路器，其特征在于：所述小型断路器电动操作装置(B)包括外壳(1)，外壳(1)内装有驱动机构(B1),驱动机构(B1)包括电机(2)，电机(2)的输出轴上套装有蜗杆(3)，蜗杆(3)与齿轮组(4)相啮合，所述齿轮组(4)的末级齿轮(401)的转轴(401a)上套装有扇形齿轮(5)，扇形齿轮(5)与电动操作装置手柄(6)相啮合，齿轮组(4)的末级齿轮(401)的内侧端面上设有驱动凸台(401b)，末级齿轮(401)转动时，驱动凸台(401b)能够推动扇形齿轮(5)绕转轴(401a)转动，驱动凸台(401b)和扇形齿轮(5)对应的侧面之间设有空隙；

所述末级齿轮(401)的外侧端面上设有拨动凸台(401c)，末级齿轮(401)转动过程中拨动凸台(401c)能够拨动脱扣联动件(7)上的摆臂(701)转动，脱扣联动件(7)上设有至少一种驱动臂(702)。

6.如权利要求5所述的一种具有脱扣保护功能的电动操作小型断路器，其特征在于：所述小型断路器(A)的脱扣杆(8)伸出小型断路器(A)的断路器外壳(A1)，其与脱扣联动件(7)上的驱动臂(702)对应，所述小型断路器(A)的断路器外壳(A1)设有行程让位孔(A2)，脱扣杆(8)从行程让位孔(A2)中穿出小型断路器(A)中。

7.如权利要求5所述的一种具有脱扣保护功能的电动操作小型断路器，其特征在于：所述电动操作装置手柄(6)装在外壳(1)的手柄安装槽(101)内，电动操作装置手柄(6)上设有轴孔(601)，轴孔(601)内装有传动轴(602)，电动操作装置手柄(6)的安装部(603)设有若干轮齿，轮齿与扇形齿轮(5)啮合。

8.如权利要求7所述的一种具有脱扣保护功能的电动操作小型断路器，其特征在于：所述传动轴(602)伸入小型断路器(A)内与小型断路器手柄(D)连接传动。

9.如权利要求5所述的一种具有脱扣保护功能的电动操作小型断路器，其特征在于：所述电动操作装置手柄(6)与小型断路器手柄(D)联动。

10.如权利要求3所述的一种具有脱扣保护功能的电动操作小型断路器，其特征在于：所述转轴(401a)设置在末级齿轮(401)的中心。

11.如权利要求5所述的一种具有脱扣保护功能的电动操作小型断路器，其特征在于：所述扇形齿轮(5)和驱动凸台(401b)位于末级齿轮(401)的内侧面，末级齿轮(401)转动时带动驱动凸台(401b)转动，驱动凸台(401b)为扇台形，驱动凸台(401b)的两侧面与扇形齿轮(5)的两侧面相对应，驱动凸台(401b)的两侧面与扇形齿轮(5)的两侧面之间存在间隙。

12.如权利要求5所述的一种具有脱扣保护功能的电动操作小型断路器，其特征在于：所述脱扣联动件(7)包括转动本体(700)，转动本体(700)通过安装轴(701a)装在外壳(1)上，转动本体(700)能够绕安装轴(701a)转动，所述转动本体(700)伸出摆臂(701)，摆臂(701)能够与拨动凸台(401c)联动，转动本体(700)上设有至少一种驱动臂(702)，驱动臂(702)转动过程中能够推动脱扣杆(8)。

13.如权利要求5所述的一种具有脱扣保护功能的电动操作小型断路器，其特征在于：所述外壳(1)内装有电子控制线路板(9)，电子控制线路板(9)能够控制电机(2)。

14.如权利要求5所述的一种具有脱扣保护功能的电动操作小型断路器，其特征在于：所述外壳(1)上装有拔动件(10)，拔动件(10)能够带动电子控制线路板(9)上的小开关(901)进行工作模式转换。

15.如权利要求5所述的一种具有脱扣保护功能的电动操作小型断路器，其特征在于：所述外壳(1)上安装有紧定螺钉(11)能够锁定拔动件(10)。

16.如权利要求5所述的一种具有脱扣保护功能的电动操作小型断路器，其特征在于：所述外壳(1)上装有观察部(102)，电子控制线路板(9)上装有LED灯(902)，电子控制线路板(9)能够控制LED灯(902)从观察部(102)显示出来。

17.如权利要求5所述的一种具有脱扣保护功能的电动操作小型断路器，其特征在于：所述驱动臂(702)为直杆或卡爪形用于对应不同的脱扣杆(8)。

18.如权利要求5所述的一种具有脱扣保护功能的电动操作小型断路器，其特征在于：所述电动操作小型断路器的进线端和出线端设置有防护盖(12)。