CN109273295B - 一种断路器防过冲电动机传动装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种断路器防过冲电动机传动装置，包括支撑机构、减速机、驱动凸轮、凸轮组件和储能机构；支撑机构包括支撑板，其一侧端面上设置有定位销和固定轴；减速机固定设置在支撑板的另一侧端面上，其输出轴穿过支撑板并向外延伸，驱动凸轮和凸轮组件固定设置在减速机的输出轴上；凸轮组件包括蓄能凸轮、轴销和滚轮，滚轮活动套设在轴销上其外圆表面高出蓄能凸轮圆弧表面；储能机构包括与滚轮配合使用的连杆和拉簧，连杆一端活动连接在定位销上，其另一端开设有多个挂孔，拉簧的一端连接在连杆的挂孔上，另一端连接在固定轴上；本发明采用分层设计及模块化设计，具有层次分明，结构简单紧凑、安装调试便捷、功率密度大和可靠性高等优点。

Description

一种断路器防过冲电动机传动装置

技术领域

本发明属于断路器技术领域，具体涉及一种断路器防过冲电动机传动装置。

背景技术

现有的断路器操作机构多采用连杆传动机构和弹簧储能机构。这种操作机构零部件繁多、结构复杂，操作时所需驱动力大，为操作使用人员带来诸多不便。

凸轮机构是由凸轮和从动件组成的一种高副传动机构，设计者只要根据工况要求设计出驱动凸轮轮廓，就可以使从动件实现任意给定的运动规律。凸轮机构具有结构简单、紧凑、故障少、设计方便等优点，这使得凸轮机构得到广泛应用。

已有的凸轮机构当减速机断电后，驱动凸轮会带动减速机输出轴继续惯性转动。因此减速机断电后凸轮无法自动停靠在指定初始位置，从而导致下次操作失败。

发明内容

本发明的目的在于根据现有技术的不足，设计一种结构简单紧凑、可靠性高的断路器防过冲电动机传动装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种断路器防过冲电动机传动装置，包括支撑机构、减速机、驱动凸轮、凸轮组件和储能机构；

所述的支撑机构包括支撑板，所述的支撑板一侧端面上设置有定位销和固定轴；所述的减速机固定设置在支撑板的另一侧端面上，其输出轴穿过支撑板并向外延伸，所述的驱动凸轮和凸轮组件由外至内依次固定设置在减速机的输出轴上；所述的凸轮组件包括固定设置在减速机输出轴上的蓄能凸轮和固定设置在蓄能凸轮上的轴销，还包括活动套设在轴销上其外圆表面高出蓄能凸轮圆弧表面的滚轮；所述的储能机构包括与滚轮配合使用的连杆和拉簧，所述的连杆一端活动连接在支撑板的定位销上，其另一端开设有多个挂孔，所述的拉簧的一端连接在连杆的挂孔上，另一端连接在支撑板的固定轴上，所述的支撑板上还设置有与连杆配合使用的限位块；所述的滚轮可自由转动且滚轮随蓄能凸轮转动到一定位置时与储能机构的连杆发生滚动摩擦，驱动连杆以定位销为回转中心转动，并且带动拉簧实现储能过程，从而调整驱动凸轮的停留位置。

所述的蓄能凸轮为水滴形凸轮，其凸出端的两侧端面均向内延伸为台阶形的轴销安装面，所述的轴销穿过轴销安装面并固定设置在轴销安装面上，其上下端面均低于蓄能凸轮的两侧端面，所述的蓄能凸轮凸出端的侧面中间还开设有滚轮安装槽，所述的滚轮设置在滚轮安装槽内并活动套设在轴销上。

所述的驱动凸轮为逗号形凸轮。

所述的驱动凸轮和蓄能凸轮的回转中心处分别开设有正六边形的驱动凸轮回转孔和蓄能凸轮回转孔，所述的减速机输出轴上固定设置有与驱动凸轮回转孔和蓄能凸轮回转孔紧配使用的正六边形输出轴连接件。

本发明的有益效果是：

本发明公开的传动装置，凸轮组件和储能机构组成了防过冲装置，有效遏制了驱动凸轮过度旋转，使得驱动凸轮每次操作后都能回归指定初始位置，为下次合闸操作准备。

本发明公开的传动装置，采用分层设计及模块化设计，具有层次分明，结构简单紧凑、安装调试便捷、功率密度大和可靠性高等优点。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明驱动凸轮初始位置示意图；

图3是本发明驱动凸轮完成驱动的位置示意图；

图4是本发明凸轮组件的结构示意图。

各附图标记为：1—支撑机构，11—支撑板，12—定位销，13—限位块，14—固定轴，2—减速机，3—驱动凸轮，4—凸轮组件，41—蓄能凸轮，42—轴销，43—滚轮，5—储能机构，51—连杆，52—拉簧。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1至图4所示，本发明公开了一种断路器防过冲电动机传动装置，可实现断路器合闸操作机构的传动功能，包括支撑机构1、减速机2、驱动凸轮3、凸轮组件4和储能机构5；所述的支撑机构1包括支撑板11，所述的支撑板11一侧端面上设置有定位销12和固定轴14；所述的减速机2通过紧固螺钉固定设置在支撑板11的另一侧端面上，其输出轴穿过支撑板11并向外延伸，所述的驱动凸轮3和凸轮组件4由外至内依次固定设置在减速机2的输出轴上，实现动作的同步性。所述的凸轮组件4包括固定设置在减速机2输出轴上的蓄能凸轮41和固定设置在蓄能凸轮41上的轴销42，还包括活动套设在轴销42上其外圆表面高出蓄能凸轮41圆弧表面的滚轮43。

所述的储能机构5包括与滚轮43配合使用的连杆51和拉簧52，所述的连杆51的一端活动连接在支撑板11的定位销12上，其另一端开设有多个挂孔，所述的拉簧52的一端连接在连杆51上的任意一个挂孔上，另一端连接在支撑板11的固定轴14上，挂孔的位置可根据实际工况进行调整，即通过调整拉簧52在连杆51上挂接的位置来改变拉簧52的储能，从而调整驱动凸轮3的停留位置；所述的支撑板11上还设置有与连杆51配合使用的限位块13。所述的滚轮43可自由转动且滚轮43随蓄能凸轮41转动到一定位置时与储能机构5的连杆51发生滚动摩擦，驱动连杆51以定位销12为回转中心转动，并且带动拉簧52实现储能过程，从而调整驱动凸轮3的停留位置。所述的凸轮组件4中的滚轮43转动特定角度位置时，与连杆51发生滚动摩擦，在实现拉簧52储能的基础上降低两零部件之间的摩擦，增加机械结构的寿命。

所述的蓄能凸轮41为水滴形凸轮，其凸出端的两侧端面均向内延伸为台阶形的轴销安装面，所述的轴销42穿过轴销安装面并固定设置在轴销安装面上，其上下端面均低于蓄能凸轮41的两侧端面，所述的蓄能凸轮41凸出端的侧面中间还开设有滚轮安装槽，所述的滚轮43设置在滚轮安装槽内并活动套设在轴销42上。

所述的驱动凸轮3为逗号形凸轮。所述的驱动凸轮3和蓄能凸轮41的回转中心处分别开设有正六边形的驱动凸轮回转孔和蓄能凸轮回转孔，所述的减速机2输出轴上固定设置有与驱动凸轮回转孔和蓄能凸轮回转孔紧配使用的正六边形输出轴连接件。

如图2和图3所示，一种断路器防过冲电动机传动装置，两图中左侧部分为断路器连杆机构的一部分，驱动凸轮3驱动左侧连杆机构动作，左侧连杆机构具有很大力矩，仅作为本发明专利进一步描述的参考描述。如图2所示为本发明驱动凸轮3初始位置示意图，减速机2通电，减速机2输出轴驱动凸轮组件4和驱动凸轮3逆时针动作，储能机构5储能释放，驱动凸轮3先进行空行程运动到一定角度时，与断路器中的连杆机构接触，实现断路器合闸过程。如图3所示为本发明驱动凸轮3完成驱动位置示意图，此时驱动凸轮3具有很大的转矩，当驱动凸轮3与断路器中的连杆机构分离的瞬间，减速机2断电，驱动凸轮3在惯性力作用下带动减速机2输出轴继续转动。在惯性转动的过程中，凸轮组件4与储能机构5实现防过冲过程，因此由储能机构5储能过程可实现减速机2断电后驱动凸轮3自动停靠在指定位置。

本发明公开的断路器防过冲电动机传动装置，采用分层设计及模块化设计，具有层次分明，结构简单紧凑、安装调试便捷、功率密度大和可靠性高等优点。然而当减速机断电后，驱动凸轮会带动减速机输出轴继续惯性转动。因此减速机断电后凸轮无法自动停靠在指定初始位置，从而导致下次操作失败。而本发明的凸轮传动装置与弹簧储能机构组成了防过冲装置，有效遏制了凸轮过度旋转，使得凸轮每次操作后都能回归指定初始位置，为下次操作作准备。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，以及部分运用的实施例，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种断路器防过冲电动机传动装置，包括支撑机构（1）、减速机（2）、驱动凸轮（3）、凸轮组件（4）和储能机构（5）；其特征在于：

所述的支撑机构（1）包括支撑板（11），所述的支撑板（11）一侧端面上设置有定位销（12）和固定轴（14）；

所述的减速机（2）固定设置在支撑板（11）的另一侧端面上，其输出轴穿过支撑板（11）并向外延伸，所述的驱动凸轮（3）和凸轮组件（4）由外至内依次固定设置在减速机（2）的输出轴上；

所述的凸轮组件（4）包括固定设置在减速机（2）输出轴上的蓄能凸轮（41）和固定设置在蓄能凸轮（41）上的轴销（42），还包括活动套设在轴销（42）上其外圆表面高出蓄能凸轮（41）圆弧表面的滚轮（43）；

所述的储能机构（5）包括与滚轮（43）配合使用的连杆（51）和拉簧（52），所述的连杆（51）一端活动连接在支撑板（11）的定位销（12）上，另一端开设有多个挂孔，所述的拉簧（52）的一端连接在连杆（51）的挂孔上，另一端连接在支撑板（11）的固定轴（14）上，所述的支撑板（11）上还设置有与连杆（51）配合使用的限位块（13）；

所述的滚轮（43）可自由转动且滚轮（43）随蓄能凸轮（41）转动到一定位置时与储能机构（5）的连杆（51）发生滚动摩擦，驱动连杆（51）以定位销（12）为回转中心转动，并且带动拉簧（52）实现储能过程，从而调整驱动凸轮（3）的停留位置。

2.根据权利要求1所述的一种断路器防过冲电动机传动装置，其特征在于，所述的蓄能凸轮（41）为水滴形凸轮，其凸出端的两侧端面均向内延伸为台阶形的轴销安装面，所述的轴销（42）穿过轴销安装面并固定设置在轴销安装面上，其上下端面均低于蓄能凸轮（41）的两侧端面，所述的蓄能凸轮（41）凸出端的侧面中间还开设有滚轮安装槽，所述的滚轮（43）设置在滚轮安装槽内并活动套设在轴销（42）上。

3.根据权利要求2所述的一种断路器防过冲电动机传动装置，其特征在于，所述的驱动凸轮（3）为逗号形凸轮。

4.根据权利要求3所述的一种断路器防过冲电动机传动装置，其特征在于，所述的驱动凸轮（3）和蓄能凸轮（41）的回转中心处分别开设有正六边形的驱动凸轮回转孔和蓄能凸轮回转孔，所述的减速机（2）输出轴上固定设置有与驱动凸轮回转孔和蓄能凸轮回转孔紧配使用的正六边形输出轴连接件。