CN109119286A - 三相永磁矿用断路器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种三相永磁矿用断路器，包括三个真空断路器，每个所述真空断路器的下方均设置有一永磁操作机构，所述永磁操作机构的活动拉杆与真空断路器中的绝缘拉杆连接。每个真空断路器均通过采用一个单独的永磁操作机构来进行控制，在使用时，其中一个真空断路器发生分合闸时，对其他断路器不会造成影响，即其他真空断路器均正常工作。

Description

三相永磁矿用断路器

技术领域

本发明涉及矿用断路开关领域，特别涉及一种三相永磁矿用断路器。

背景技术

由于矿井中充满瓦斯等易燃易爆气体，因此，矿用电器对于无火花无电弧方面都需要经过特殊的处理。

而现有用于矿井的三相断路器，其结构都是如授权公告号为CN 103280373 B、申请日为2013年5月20日的中国专利公开了一种户外三相立柱式真空断路器上的永磁与弹簧双操作机构，包括真空断路器、永磁机构、弹簧机构和箱体，真空断路器安装在箱体上方，永磁机构和弹簧机构分别独立安装在箱体内 ；永磁机构执行电动分闸和电动合闸操作指令，弹簧机构执行手动合闸操作指令；箱体外部一侧安装有供储能及合闸用的手柄。

即都是通过一个单操作机构或双操作机构进行同步控制的，而该结构的设置由于是通过同步控制的，只要有一个真空断路器发生分合闸就会造成全部真空断路器动作，在使用过程中非常不方便。

发明内容

本发明的目的是提供一种三相永磁矿用断路器，达到了单独控制的效果。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种三相永磁矿用断路器，包括三个真空断路器，每个所述真空断路器的下方均设置有一永磁操作机构，所述永磁操作机构的活动拉杆与真空断路器中的绝缘拉杆连接。

如此设置，每个真空断路器均通过采用一个单独的永磁操作机构来进行控制，在使用时，其中一个真空断路器发生分合闸时，对其他断路器不会造成影响，即其他真空断路器均正常工作。

进一步优选为：所述永磁操作机构包括固定于真空断路器上的静芯、固定于静芯上的磁铁和电磁线圈、套设在活动拉杆上的分闸弹簧以及动芯，所述活动拉杆的一端固定于动芯上、另一端穿过静芯与绝缘拉杆连接，所述分闸弹簧的两端分别低设在动芯和静芯之间、并向动芯提供远离静芯的作用力。

如此设置，分闸状态时，动芯在分闸弹簧的作用力下保持与静芯分开，当要合闸时，电磁线圈通电，在电磁场作用下在动芯上产生与磁铁相吸的作用力，此时动芯克服分闸弹簧的弹性力向静芯移动，并在磁铁的作用下保持相吸的状态，如此保持合闸状态；在要分闸时，电磁线圈通反向的电，动芯上产生与磁铁相斥的作用力，此时在分闸弹簧的作用下快速分闸。

进一步优选为：所述静芯包括外静芯以及同轴心套设在外静芯内的内静芯，且所述内静芯和外静芯之间设置有空隙；所述磁铁由多个强磁铁组成，多个强磁铁安装于空隙内且形成环形结构。

如此设置，使得设置非常方便，同时设置多个强磁铁，并拼接组成一个圆环形几个结构，使得动芯合闸时受力稳定，使其移动过程变得非常平稳，有效降低活动拉杆在分合闸过程中的磨损。此外，由于强磁铁直接与内静芯和外静芯接触，使内静芯和外静芯上也会带有相应的磁性力，使在分合闸时反应更加快速，同时合闸状态也能较为稳定。

进一步优选为：所述内静芯和外静芯之间的空隙外侧设置有安装槽，所述电磁线圈通过一线圈架安装于一安装槽内。

如此设置，不仅电磁线圈安装方便，且可以避免磁铁与电磁线圈之间的相互干扰。

进一步优选为：所述永磁操作机构外卡设有护套，所述动芯外壁与护套内壁间间隙配合。

如此设置，通过护套对动芯和静芯进行保护，避免粉尘等进入永磁操作机构中增大活动拉杆的运动阻力。

进一步优选为：三个所述真空断路器安装于一安装底板上，所述安装底板上设置有手动操作机构，所述手动操作机构包括分闸轴、固定于分闸轴上的手柄、以及三个安装于分闸轴上的拨片，三个所述拨片的端部分别插入三个永磁操作机构中、且位于动芯和静芯之间。

如此设置，向下转动手柄带动分闸轴向下转动，分闸轴转动后拨片向下移动，在此过程中，推动动芯向下移动，来对三个永磁操作机构进行同步的分闸操作。

进一步优选为：所述分闸轴上设置有插口，所述拨片插设于插口上。

如此设置，拨片安装方便。

进一步优选为：所述安装底板上设置有用于控制电磁线圈通断电的行程开关，所述行程开关位于永磁操作机构下方，所述行程开关的操作头设于动芯下方。

如此设置，行程开关的设置可以控制电磁线圈的通电时间，使动芯运动到有效距离后即断开通电，从而使得在分合闸过程中电磁线圈的通电时间非常短，有效降低通电产生电弧的概率。

进一步优选为：所述静芯固定于一铝座上，铝座固定于真空断路器下方，所述铝座上设置有供活动拉杆穿过的通孔，所述通孔内安装有铜套。

如此设置，通过铜套设置，使得通孔位置具有良好的耐磨性，在活动拉杆动作过程中不易产生咬死现象，在缺乏润滑剂和用水质润滑剂条件下，滑动性和自润滑性能好。

综上，本发明具有以下有益效果：

1、通过三个永磁操作机构的设置，可以对三个真空断路器进行单独的分合闸控制，实用性高、使用方便；

2、通过特定的永磁操作机构使得开合阀操作非常稳定，同时，在行程开关的作用下，可以有效降低电弧产生的概率。

附图说明

图1是本实施例的整体结构示意图；

图2是本实施例的结构剖视图；

图3是本实施例中真空断路器和永磁操作机构的内部结构示意图；

图4是本实施例中永磁操作机构的爆炸图。

图中，1、安装底板；2、真空断路器；3、永磁操作机构；31、静芯；311、外静芯；3111、环形卡槽；3112、切口；312、内静芯；32、动芯；321、环形槽；33、磁铁；331、强磁铁；34、电磁线圈；341、线圈架；35、活动拉杆；36、分闸弹簧；37、护套；371、开口；38、铝座；39、铜套；4、间隙；51、分闸轴；52、手柄；53、拨片；6、行程开关；61、操作头。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

一种三相永磁矿用断路器，如图1所示，包括安装底板1、三个真空断路器2和三个永磁操作机构3，三个真空断路器2固定安装在安装地板上，三个永磁操作机构3分别固定安装在三个真空断路器2底部。

参照图2和图4，永磁操作机构3包括铝座38、静芯31、动芯32、磁铁33、活动拉杆35、分闸弹簧36和电磁线圈34，铝座38通过螺栓固定安装在真空断路器2上，静芯31通过螺栓固定安装在铝座38上。

静芯31包括外静芯311和内静芯312，外静芯311和内静芯312均呈圆环形，内静芯312同轴心套设在外静芯311内，且外静芯311和内静芯312均通过螺栓固定在铝座38上。

结合附图3，外静芯311和内静芯312之间设置有空隙，磁铁33由多个强磁铁331组成，多个强磁铁331安装于空隙内且形成环形结构。

并且，内静芯312和外静芯311之间的空隙外侧设置有安装槽，电磁线圈34通过一线圈架341安装于一安装槽内，线圈架341的内侧设置有凸肋，通过凸肋与内静芯312的外侧壁间隙4配合保持线圈架341与内静芯312之间的安装固定。

如图2和图4所示，活动拉杆35的一端固定安装在动芯32上，在内静芯312的内部设置有活动孔，在铝座38上设置有通孔，通孔内安装有铜套39，活动拉杆35另一端依次穿过活动孔、通孔后与真空断路器2中的绝缘拉杆连接。

其中，活动孔的直径大于活动拉杆35的直径，铜套39的内径与绝缘拉杆间间隙4配合。

分闸弹簧36呈压缩状态设于套设在活动拉杆35上、并安装于活动孔中，且分闸弹簧36的两端分别低设在动芯32和静芯31之间，、并向动芯32提供远离静芯31的作用力。

动芯32上设置有用于避让电磁线圈34的环形槽321，通过环形槽321的设置，使得动芯32部分插入到电磁线圈34中，从而使得其可以产生电磁力，同时在合闸状态时，动芯32与静芯31之间可以保持接触。

永磁操作机构3外设置有护套37，护套37套设在外静芯311上，在外静芯311的外侧壁上设置有环形卡槽3111，护套37通过环形卡槽3111固定在外静芯311上，动芯32外壁与护套37内壁间间隙4配合。

如图1和3所示，安装底板1上设置有手动操作机构，手动操作机构包括分闸轴51、手柄52和拨片53，分闸轴51固定在安装底板1上并位于安装底板1永磁操作机构3之间。

手柄52固定于分闸轴51的一端端部。

拨片53设置有三个，分别与三个永磁操作机构3对应。在护套37上设置有开口371，在外静芯311上对于开口371位置设置有切口3112，拨片53端部穿过开口371插入切口3112中。

使用过程中，以分闸状态为初始状态，当要合闸时，电磁线圈34通电，在电磁场作用下在动芯32上产生与磁铁33相吸的作用力，此时动芯32克服分闸弹簧36的弹性力向静芯31移动，并在磁铁33的作用下保持相吸的状态，如此保持合闸状态；在要分闸时，电磁线圈34通反向的电，动芯32上产生与磁铁33相斥的作用力，此时在分闸弹簧36的作用下快速分闸。

在断电状态下，需要手动分闸时，向下转动手柄52带动分闸轴51向下转动，分闸轴51转动后拨片53向下移动，在此过程中，推动动芯32向下移动，完成分闸操作。本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的保护范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种三相永磁矿用断路器，包括三个真空断路器（2），其特征是：每个所述真空断路器（2）的下方均设置有一永磁操作机构（3），所述永磁操作机构（3）的活动拉杆（35）与真空断路器（2）中的绝缘拉杆连接。

2.根据权利要求1所述的三相永磁矿用断路器，其特征是：所述永磁操作机构（3）包括固定于真空断路器（2）上的静芯（31）、固定于静芯（31）上的磁铁（33）和电磁线圈（34）、套设在活动拉杆（35）上的分闸弹簧（36）以及动芯（32），所述活动拉杆（35）的一端固定于动芯（32）上、另一端穿过静芯（31）与绝缘拉杆连接，所述分闸弹簧（36）的两端分别低设在动芯（32）和静芯（31）之间、并向动芯（32）提供远离静芯（31）的作用力。

3.根据权利要求2所述的三相永磁矿用断路器，其特征是：所述静芯（31）包括外静芯（311）以及同轴心套设在外静芯（311）内的内静芯（312），且所述内静芯（312）和外静芯（311）之间设置有空隙；所述磁铁（33）由多个强磁铁（331）组成，多个强磁铁（331）安装于空隙内且形成环形结构。

4.根据权利要求3所述的三相永磁矿用断路器，其特征是：所述内静芯（312）和外静芯（311）之间的空隙外侧设置有安装槽，所述电磁线圈（34）通过一线圈架（341）安装于一安装槽内。

5.根据权利要求4所述的三相永磁矿用断路器，其特征是：所述永磁操作机构（3）外卡设有护套（37），所述动芯（32）外壁与护套（37）内壁间间隙（4）配合。

6.根据权利要求2或3或4或5所述的三相永磁矿用断路器，其特征是：三个所述真空断路器（2）安装于一安装底板（1）上，所述安装底板（1）上设置有手动操作机构，所述手动操作机构包括分闸轴（51）、固定于分闸轴（51）上的手柄（52）、以及三个安装于分闸轴（51）上的拨片（53），三个所述拨片（53）的端部分别插入三个永磁操作机构（3）中、且位于动芯（32）和静芯（31）之间。

7.根据权利要求6所述的三相永磁矿用断路器，其特征是：所述分闸轴（51）上设置有插口，所述拨片（53）插设于插口上。

8.根据权利要求6所述的三相永磁矿用断路器，其特征是：所述安装底板（1）上设置有用于控制电磁线圈（34）通断电的行程开关（6），所述行程开关（6）位于永磁操作机构（3）下方，所述行程开关（6）的操作头（61）设于动芯（32）下方。

9.根据权利要求2所述的三相永磁矿用断路器，其特征是：所述静芯（31）固定于一铝座（38）上，铝座（38）固定于真空断路器（2）下方，所述铝座（38）上设置有供活动拉杆（35）穿过的通孔，所述通孔内安装有铜套（39）。