CN111341607B - 断路器及其操动机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种断路器及其操动机构。断路器包括带有动触头的灭弧室和与灭弧室内的动触头传动连接的操动机构，所述操动机构包括主体框架，主体框架上设置有输出轴和辅助开关，操动机构还包括摆动装配在主体框架上的用于指示操动机构工作状态的指示牌，所述输出轴上设置有输出拐臂，所述辅助开关具有用于实现辅助开关动作的驱动轴，所述驱动轴上设有第一拐臂和第二拐臂，输出拐臂和第一拐臂之间铰接有辅助开关驱动连杆；所述指示牌上对应设有用于驱动指示牌动作的驱动拐臂，驱动拐臂与第二拐臂之间铰接有指示牌驱动连杆。通过一套连杆机构实现辅助开关与指示牌的状态切换，减少了操动机构的零件数量，装配简单。

Description

断路器及其操动机构

技术领域

本发明涉及一种断路器及其操动机构。

背景技术

在高压超高压输送电线路中，断路器是保障电路正常安全运行的重要设备，对于保护设备的正常工作以及操作人员的人身安全具有重要意义。操动机构是断路器的关键部件，操作人员利用操动机构实现断路器的分合闸作业。

现有的断路器的操动机构通常包括主体框架，主体框架上设有与分闸弹簧连接以输出分闸动力的输出轴，输出轴与断路器的动触头通过传动连杆连接以驱动断路器分合闸作业。主体框架上通常也设置有辅助开关，辅助开关和输出轴以及动触头之间的传动连杆传动连接以对操动机构的分合闸起到控制作用。断路器的主体框架上还布置有显示断路器分合闸状态的指示牌，指示牌可在主体框架上沿上下方向摆动以显示断路器的工作装填，辅助开关还作为转换组合开关与指示牌传动连接，以便于辅助开关与指示牌同步动作。

但是现有的断路器中，操动机构上通常设置不同的驱动机构来带动辅助开关和指示牌动作，操动机构的零部件较多，结构复杂，断路器的装配难度高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种操动机构，以解决现有技术中操动机构零部件较多、结构复杂的问题；本发明还提供了一种使用该操动机构的断路器，以解决现有技术中的断路器的操动机构零部件较多、结构复杂而使断路器装配难度高的问题。

为了解决上述技术问题，本发明的断路器的技术方案为：

断路器，包括带有动触头的灭弧室和与灭弧室内的动触头传动连接的操动机构，所述操动机构包括主体框架，主体框架上设置有输出轴和辅助开关，操动机构还包括摆动装配在主体框架上的用于指示操动机构工作状态的指示牌，所述输出轴上设置有输出拐臂，所述辅助开关具有用于实现辅助开关动作的驱动轴，所述驱动轴上设有第一拐臂和第二拐臂，输出拐臂和第一拐臂之间铰接有辅助开关驱动连杆；所述指示牌上对应设有用于驱动指示牌动作的驱动拐臂，驱动拐臂与第二拐臂之间铰接有指示牌驱动连杆。

该技术方案的有益效果在于：断路器的辅助开关的驱动轴上设有第一拐臂和第二拐臂，输出轴上的输出拐臂通过辅助开关驱动连杆和第一拐臂连接，第二拐臂通过指示牌驱动连杆和指示牌的驱动拐臂连接，在输出轴转动实现分合闸时，输出拐臂、辅助开关驱动连杆和第一拐臂带动辅助开关的驱动轴动作，同时第二拐臂和指示牌驱动连杆带动指示牌的驱动拐臂动作，指示牌切换指示状态，通过一套连杆机构实现辅助开关与指示牌的状态切换，减少了操动机构的零件数量，装配简单。

所述第一拐臂和第二拐臂一体设置在所述辅助开关的驱动轴上。第一拐臂和第二拐臂一体设置，减少零部件的数量，便于装配。

所述输出轴设置在主体框架的后侧的底部，所述辅助开关布置在操动机构的后侧的顶部，所述辅助开关驱动连杆沿上下方向布置，所述指示牌设置在主体框架的前侧的顶部，所述指示牌驱动连杆沿前后方向布置。辅助开关驱动连杆和指示牌驱动连杆在前后方向上错开，避免干涉。

所述主体框架包括两个平行布置的安装板，所述第一拐臂与第二拐臂位于所述安装板的外侧，所述驱动拐臂位于两个安装板之间，所述指示牌驱动连杆跨过所述安装板且与所述第二拐臂以及驱动拐臂连接。第二拐臂与驱动拐臂位于安装板的两侧，可以减小两个安装板之间的空间，操动机构结构紧凑。

所述指示牌包括带有标识的牌面的立板和支撑所述立板的支撑臂，所述驱动拐臂与支撑臂一体成型。省略了指示牌与驱动拐臂之间的传动结构，零部件少，结构紧凑。

本发明的操动机构的技术方案为：

操动机构，包括主体框架，主体框架上设置有输出轴和辅助开关，操动机构还包括摆动装配在主体框架上的用于指示操动机构工作状态的指示牌，所述输出轴上设置有输出拐臂，所述辅助开关具有用于实现辅助开关动作的驱动轴，所述驱动轴上设有第一拐臂和第二拐臂，输出拐臂和第一拐臂之间铰接有辅助开关驱动连杆；所述指示牌上对应设有用于驱动指示牌动作的驱动拐臂，驱动拐臂与第二拐臂之间铰接有指示牌驱动连杆。

该技术方案的有益效果在于：断路器的辅助开关的驱动轴上设有第一拐臂和第二拐臂，输出轴上的输出拐臂通过辅助开关驱动连杆和第一拐臂连接，第二拐臂通过指示牌驱动连杆和指示牌的驱动拐臂连接，在输出轴转动实现分合闸时，输出拐臂、辅助开关驱动连杆和第一拐臂带动辅助开关的驱动轴动作，同时第二拐臂和指示牌驱动连杆带动指示牌的驱动拐臂动作，指示牌切换指示状态，通过一套连杆机构实现辅助开关与指示牌的状态切换，减少了操动机构的零件数量，装配简单。

所述第一拐臂和第二拐臂一体设置在所述辅助开关的驱动轴上。第一拐臂和第二拐臂一体设置，减少零部件的数量，便于装配。

所述输出轴设置在主体框架的后侧的底部，所述辅助开关布置在操动机构的后侧的顶部，所述辅助开关驱动连杆沿上下方向布置，所述指示牌设置在主体框架的前侧的顶部，所述指示牌驱动连杆沿横向布置。辅助开关驱动连杆和指示牌驱动连杆在前后方向上错开，避免干涉。

所述主体框架包括两个平行布置的安装板，所述第一拐臂与第二拐臂位于所述安装板的外侧，所述驱动拐臂位于两个安装板之间，所述指示牌驱动连杆跨过所述安装板且与所述第二拐臂以及驱动拐臂连接。第二拐臂与驱动拐臂位于安装板的两侧，可以减小两个安装板之间的空间，操动机构结构紧凑。

所述指示牌包括带有标识的牌面的立板和支撑所述立板的支撑臂，所述驱动拐臂与支撑臂一体成型。省略了指示牌与驱动拐臂之间的传动结构，零部件少，结构紧凑。

附图说明

图1为本发明的断路器的实施例1的操动机构的辅助开关的装配示意图；

图2为图1的操动机构的辅助开关的另一装配示意图；

图3为图2的操动机构的另一视角的立体图；

图4为图2的操动机构省略了辅助开关后的结构示意图；

图5为图4的操动机构的底部结构示意图；

图6为图2的操动机构的侧视图；

图7为图6的操动结构的局部放大示意图。

图中各标记：1.安装板；2.面板；3.储能轴；31.储能拐臂；32.凸轮；33.离合器；4.手动储能轴；41.单向轴承；5.输出轴；51.左输出拐臂；52.中输出拐臂；53.合闸保持拐臂；6.输出连杆；61.储油盖；62.传动销；7.辅助开关；8.指示牌；9.辅助开关安装板；91.第一辅助开关安装板；92.第二辅助开关安装板；10.驱动轴；11.第一拐臂；12.第二拐臂；13.辅助开关驱动连杆；14.驱动拐臂；15.指示牌驱动连杆；16.合闸半轴；161.合闸扣板；162.合闸挡板；17.分闸半轴；171.分闸扣板；172.分闸挡板；18.电磁铁；19.调节螺栓；20.调节螺母；21.储能弹簧；22.挂簧轴。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。

本发明的断路器的实施例1，如图1至图7所示，该断路器包括带有动触头的灭弧室（图中未显示），还包括与灭弧室的动触头传动连接以驱动动触头动作的操动机构。

操动机构包括主体框架，主体框架包括两个平行布置的安装板1和连接在两个安装板1之间的两个面板2，定义两个面板2沿断路器的前后方向间隔布置，两个安装板沿与前后方向垂直的左右方向间隔布置，图1中挂簧轴22所在的一侧为右侧，断路器工作时朝向工作人员的一侧为断路器的前侧。

如图1、图2与图3所示，操动机构包括安装在主体框架内的两个安装板1之间的储能电机（图中未显示）和与储能电机通过齿轮组件传动连接的储能轴3，储能轴3穿过两个安装板1并转动装配在两个安装板1上，储能轴3位于两个安装板1外侧一端套设有储能拐臂31，安装板1上装配有与储能轴3平行的挂簧轴22，挂簧轴22与储能拐臂31之间连接有储能弹簧21，定义储能轴3的延伸方向为左右方向，储能弹簧21装配在主体框架的右侧。储能轴3远离储能拐臂31的一端顺次装配有离合器33和凸轮32，离合器33可以实现储能过程中的传动以及储能到位时的离合功能。

如图1、图3与图4所示，储能轴3上通过齿轮机构还传动连接有手动储能轴4，手动储能轴4穿过面板2并朝断路器的前侧延伸。手动储能轴4上支撑在面板2处的位置安装有单向轴承41，单向轴承41可以限制手动储能轴4的转动方向，与储能电机配合形成双反转结构，避免在储能时储能轴3反转。

如图1、图2与图5所示，操动机构还包括与储能轴3平行布置的输出轴5，输出轴5转动装配在安装板1上。输出轴5上顺次装配有左输出拐臂51、中输出拐臂52和合闸保持拐臂53，中输出拐臂52位于两个安装板1之间，左输出拐臂51和输出合闸保持拐臂53位于两个安装板1的外侧。左输出拐臂51上装配有与储能轴3上的凸轮32配合的周向挡止配合的挡销，输出轴5与储能轴3之间通过挡销以及凸轮32传动配合。中输出拐臂52上通过传动销62连接有输出连杆6，传动销62的两端分别设有储油盖61，储油盖61内填充有润滑脂，为传动销62处提供良好的润滑环境，降低中输出拐臂52与输出连杆6之间的摩擦。

操动机构还包括安装在安装板1上的辅助开关7，主体框架上还摆动装配用于指示操动机构的工作状态的指示牌8，指示牌8具有穿过面板2的用于支撑带有标识的牌面的立板和支撑立板的支撑臂，立板和支撑臂一体成型布置，立板可以在上下方向上摆动以显示操动机构的工作状态，辅助开关7和指示牌8同步动作以控制并显示断路器的工作状态。

如图1与图2所示，操动机构包括用于安装辅助开关7的辅助开关安装板9，辅助开关7通过辅助开关安装板9可拆装配在安装板1上。辅助开关安装板9共有两个，分别为第一辅助开关安装板91和第二辅助开关安装板92，选配不同的辅助开关安装板9可以将辅助开关7装配在安装板1的不同位置，以配合不同的安装环境。选配第一辅助开关安装板91时，辅助开关7装配在主体框架的安装板1的左上方，选配第二辅助开关安装板92时，辅助开关7装配在主体框架的两个安装板1之间。

如图1、图2与图6所示，辅助开关7内具有可以转动以用于实现辅助开关7动作的驱动轴10，驱动轴10上通过键槽结构止转装配有第一拐臂11和第二拐臂12，第一拐臂11和第二拐臂12一体成型布置，第一拐臂11和第二拐臂12均位于两个安装板1的外侧。第一拐臂11和输出轴5的左输出拐臂51之间铰接有辅助开关驱动连杆13，辅助开关驱动连杆13沿上下方向布置，输出轴5、左输出拐臂51、辅助开关驱动连杆13、第一拐臂11和驱动轴10配合形成四连杆机构，输出轴5转动时，左输出拐臂51通过辅助开关驱动连杆13、第一拐臂11带动驱动轴10转动，从而使辅助开关7同步动作。

指示牌8上设有驱动指示牌8动作的驱动拐臂14，驱动拐臂14和指示牌8的支撑臂、立板一体成型布置，驱动拐臂14远离立板的一端和驱动轴10上的第二拐臂12之间铰接有指示牌驱动连杆15，指示牌驱动连杆15跨过安装板1且两端分别与第二拐臂12和驱动拐臂14铰接。辅助开关7设置在主体框架的后侧的顶部，指示牌8设置在主体框架的前侧的顶部，指示牌驱动连杆15沿横向布置，驱动轴10、第二拐臂12、指示牌驱动连杆15、驱动拐臂14形成四连杆机构。辅助开关7的驱动轴10转动时，第二拐臂12带动指示牌驱动连杆15以及驱动拐臂14同时动作，从而驱动立板在上下方向上摆动，立板上带有标识的牌面指示断路器的不同工作状态。通过一套连杆机构实现辅助开关7与指示牌8的状态切换，减少了操动机构的零件数量，装配简单。

如图1、图6与图7所示，操动机构还包括转动装配在安装板1上的合闸半轴16和分闸半轴17，合闸半轴16和分闸半轴17分别装配在两个安装板1上且同轴布置，分闸半轴17上扣接有分闸扣板171，分闸扣板171可以与分闸半轴17周向离合以限制分闸半轴17的转动，分闸扣板171固定设置在储能轴3上，以减少中间传动结构，减少了零件数量。合闸半轴16上扣接有合闸扣板161，合闸扣板161可以与合闸半轴16周向离合以限制合闸半轴16的转动。合闸半轴16上通过螺钉固定装配有驱动合闸半轴16动作的合闸挡板162，分闸半轴17上通过螺钉固定装配有驱动分闸半轴17动作的分闸挡板172，两个安装板1上还分别安装有驱动分闸挡板172与合闸挡板162摆动以带动对应的分闸半轴17和合闸半轴16转动的电磁铁18。

分闸挡板172远离分闸半轴17的一端以及合闸挡板162远离合闸半轴16的一端分别穿装有调节螺栓19，调节螺栓19的螺栓杆的端部抵顶在电磁铁18上，螺栓杆上于分闸挡板172以及合闸挡板162的两侧分别选装有调节螺母20，转动调节螺母20可以调节分闸挡板172以及合闸挡板162与电磁铁18之间的间距，从而带动分闸半轴17以及合闸半轴16转动，调节分闸半轴17与分闸扣板171、合闸半轴16与合闸扣板161之间的扣接量。

本发明的断路器的实施例2，与实施例1的区别在于：实施例1中第一拐臂与第二拐臂一体布置，在本实施例中，第一拐臂与第二拐臂分别独立止转装配在辅助开关的驱动轴上。

本发明的断路器的实施例3，与实施例1的区别在于：实施例1中指示牌上的驱动拐臂布置在两个安装板之间，辅助开关上的第二拐臂布置在安装板的外侧，指示牌驱动连杆跨过安装板且与第二拐臂以及驱动拐臂连接，在本实施例中，指示牌上的驱动拐臂与第二拐臂均布置在安装板的外侧，指示牌驱动连杆连接在第二拐臂与驱动拐臂之间且位于安装板的外侧。

本发明的断路器的实施例4，与实施例1的区别在于：实施例1中指示牌的支撑臂和立板一体成型布置，在本实施例中，支撑臂和立板分体布置，支撑臂与立板之间通过连杆传动连接。

本发明的操动机构的实施例，其具体结构与上述断路器的任一实施例中的操动机构的具体结构相同，此处不再赘述。

Claims (4)

1.断路器，包括带有动触头的灭弧室和与灭弧室内的动触头传动连接的操动机构，所述操动机构包括主体框架，主体框架上设置有输出轴和辅助开关，操动机构还包括摆动装配在主体框架上的用于指示操动机构工作状态的指示牌，其特征在于：所述输出轴上设置有输出拐臂，所述辅助开关具有用于实现辅助开关动作的驱动轴，所述驱动轴上设有第一拐臂和第二拐臂，输出拐臂和第一拐臂之间铰接有辅助开关驱动连杆；所述指示牌上对应设有用于驱动指示牌动作的驱动拐臂，驱动拐臂与第二拐臂之间铰接有指示牌驱动连杆；

所述主体框架包括两个平行布置的安装板，两个安装板沿左右方向间隔布置，所述输出轴设置在主体框架的后侧的底部，所述输出轴转动装配在安装板上，输出轴的转动轴线沿左右方向延伸，所述辅助开关布置在操动机构的后侧的顶部，驱动轴的转轴轴线沿左右方向延伸，所述辅助开关驱动连杆沿上下方向布置，所述指示牌设置在主体框架的前侧的顶部，所述指示牌驱动连杆沿前后方向布置；

所述第一拐臂与第二拐臂位于所述安装板的外侧，所述输出拐臂包括位于安装板外侧的左输出拐臂，第一拐臂、第二拐臂和左输出拐臂位于安装板的同一侧，所述驱动拐臂位于两个安装板之间，所述指示牌驱动连杆跨过所述安装板且与所述第二拐臂以及驱动拐臂连接；

所述指示牌包括带有标识的牌面的立板和支撑所述立板的支撑臂，所述驱动拐臂与支撑臂一体成型。

2.根据权利要求1所述的断路器，其特征在于：所述第一拐臂和第二拐臂一体设置在所述辅助开关的驱动轴上。

3.操动机构，包括主体框架，主体框架上设置有输出轴和辅助开关，操动机构还包括摆动装配在主体框架上的用于指示操动机构工作状态的指示牌，其特征在于：所述输出轴上设置有输出拐臂，所述辅助开关具有用于实现辅助开关动作的驱动轴，所述驱动轴上设有第一拐臂和第二拐臂，输出拐臂和第一拐臂之间铰接有辅助开关驱动连杆；所述指示牌上对应设有用于驱动指示牌动作的驱动拐臂，驱动拐臂与第二拐臂之间铰接有指示牌驱动连杆；

所述主体框架包括两个平行布置的安装板，两个安装板沿左右方向间隔布置，所述输出轴设置在主体框架的后侧的底部，所述输出轴转动装配在安装板上，输出轴的转动轴线沿左右方向延伸，所述辅助开关布置在操动机构的后侧的顶部，驱动轴的转轴轴线沿左右方向延伸，所述辅助开关驱动连杆沿上下方向布置，所述指示牌设置在主体框架的前侧的顶部，所述指示牌驱动连杆沿前后方向布置；

所述第一拐臂与第二拐臂位于所述安装板的外侧，所述输出拐臂包括位于安装板外侧的左输出拐臂，第一拐臂、第二拐臂和左输出拐臂位于安装板的同一侧，所述驱动拐臂位于两个安装板之间，所述指示牌驱动连杆跨过所述安装板且与所述第二拐臂以及驱动拐臂连接；

所述指示牌包括带有标识的牌面的立板和支撑所述立板的支撑臂，所述驱动拐臂与支撑臂一体成型。

4.根据权利要求3所述的操动机构，其特征在于：所述第一拐臂和第二拐臂一体设置在所述辅助开关的驱动轴上。

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