CN111554546A - 电动操作机构及其操作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电动操作机构及其操作方法，包括外壳和设置在外壳内的电机、蜗杆、斜齿轮、减速齿轮、脱扣齿轮、扇形齿轮、手柄、脱扣杆和线路板，脱扣齿轮上形成脱扣轴，扇形齿轮同轴连接在脱扣齿轮上，扇形齿轮与手柄联动，脱扣轴设置在扇形齿轮的运动轨迹上，脱扣杆下端铰接在外壳内侧，脱扣杆中部形成滑扣段和自由段，滑扣段设置在自由段上方，滑扣段设置在脱扣轴的运动轨迹上，自由段给脱扣轴的运动轨迹让位，脱扣杆上设置有扭簧将脱扣杆的上端趋向脱扣齿轮摆动，线路板上设置有状态切换开关，脱扣齿轮和手柄上分别设置有朝向线路板的脱扣位置传感器和手柄位置传感器。本发明结构简单，控制方便。

Description

电动操作机构及其操作方法

技术领域

本发明涉及一种电动操作机构及其操作方法。

背景技术

电动操作机构是实现断路器远程自动分合闸的机构，连接在断路器，通过远程信号控制电机带动电动操作机构自动分合闸。但现有的自动操作机构功能单一，不能适应一些场合的使用要求，因此，需要一种功能全面的电动操作机构。

发明内容

针对上述不足，本发明提供一种功能全面，操作方便的电动操作机构及其操作方法。

为了实现以上目的，本发明采用一种电动操作机构，包括外壳和设置在外壳内的电机、蜗杆、斜齿轮、减速齿轮、脱扣齿轮、扇形齿轮、手柄、脱扣杆和线路板，蜗杆穿置在电机的输出轴上，蜗杆与斜齿轮啮合联动，斜齿轮上形成小齿轮与减速齿轮啮合联动，减速齿轮与脱扣齿轮啮合联动，脱扣齿轮上形成脱扣轴，扇形齿轮同轴连接在脱扣齿轮上，手柄上形成一段手柄齿轮，扇形齿轮与手柄齿轮啮合联动，脱扣轴设置在扇形齿轮的运动轨迹上，脱扣杆下端铰接在外壳内侧，脱扣杆中部形成滑扣段和自由段，滑扣段设置在自由段上方，滑扣段设置在脱扣轴的运动轨迹上，自由段给脱扣轴的运动轨迹让位，外壳上形成与小型断路器脱扣机构对应的脱扣孔，脱扣杆上端延伸到外壳的脱扣孔内侧，脱扣杆上设置有扭簧将脱扣杆的上端趋向脱扣齿轮摆动，线路板上设置有状态切换开关，线路板与电机电连接，脱扣齿轮和手柄上分别设置有朝向线路板的脱扣位置传感器和手柄位置传感器。

本发明进一步设置为所脱扣轴包括连接在脱扣齿轮上与扇形齿轮等高的驱动部和顶端的脱扣部，驱动部为扇形，侧面与扇形齿轮的侧面适配，可通过扇形齿轮推动脱扣轴移动，脱扣部为圆柱形，可与脱扣杆的滑扣段接触推动脱扣杆向外运动。

本发明还包括一种电动操作机构的操作方法，状态切换开关具有远程、就地、滑扣三个位置，三个位置的控制方法如下：

(1)状态切换开关切换到远程位，电机控制脱扣轴位于自由段内侧的初始位置，

手动分合闸：手柄可自由分合闸，扇形齿轮随手柄转动时不会推动脱扣轴移动，脱扣齿轮不动；

电动分闸：通过远程控制电机转动，推动脱扣齿轮转动，脱扣轴向脱扣杆运动，触碰脱扣杆的滑扣段使脱扣杆外移推动断路器分断，在分断后，电机控制脱扣轴回到初始位置；

电动合闸：控制电机推动脱扣齿轮反向转动，脱扣轴挤压扇形齿轮转动，扇形齿轮推动手柄合闸，合闸后电机控制脱扣轴回到初始位置。

(2)状态切换开关切换到就地位，电机控制脱扣轴位于自由段内侧的初始位置，并保持不变。

(3)状态切换开关切换到滑扣位，电机控制脱扣轴向脱扣杆运动，脱扣轴与滑扣段接触并推动脱扣杆向外运动并保持，此时断路器的操作机构无法合闸。

本发明的有益效果是电动操作机构采用脱扣轴与扇形齿轮的配合实现手动分合闸与电动分合闸的离合；在线路板上设置具有三个位置的状态切换开关，通过状态切换开关切换电机控制脱扣轴的位置，实现远程、就地、滑扣三个状态的控制，方便可靠。

附图说明

图1是本发明具体实施例的爆炸示意图。

图2是本发明具体实施例的爆炸示意图。

图3是本发明具体实施例的去掉外壳后的示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明做进一步描述。

如图1-图3所示，本发明的具体实施例是一种电动操作机构，包括外壳10和设置在外壳10内的电机1、蜗杆2、斜齿轮3、减速齿轮4、脱扣齿轮5、扇形齿轮6、手柄7、脱扣杆8和线路板9，蜗杆2穿置在电机1的输出轴上，蜗杆2与斜齿轮3啮合联动，斜齿轮3上形成小齿轮与减速齿轮4啮合联动，减速齿轮4与脱扣齿轮5啮合联动，脱扣齿轮5上形成脱扣轴51，扇形齿轮6同轴连接在脱扣齿轮5上，手柄7上形成一段手柄齿轮71，扇形齿轮6与手柄齿轮71啮合联动，脱扣轴51设置在扇形齿轮6的运动轨迹上，脱扣杆8下端铰接在外壳10内侧，脱扣杆8中部形成弧形的滑扣段81和自由段82，滑扣段81设置在自由段82上方，滑扣段81设置在脱扣轴51的运动轨迹上，自由段82给脱扣轴51的运动轨迹让位，外壳10上形成与小型断路器脱扣机构对应的脱扣孔11，脱扣杆8上端延伸到外壳的脱扣孔11内侧，脱扣杆8上设置有扭簧83将脱扣杆8的上端趋向脱扣齿轮5摆动，线路板9上设置有状态切换开关91，线路板9与电机1电连接，脱扣齿轮5和手柄7上分别设置有朝向线路板9的脱扣位置传感器52和手柄位置传感器72，脱扣位置传感器52和手柄位置传感器72可采用磁铁、发光或反光元件实现对脱扣齿轮和手柄位置的位置反馈。脱扣轴51包括连接在脱扣齿轮5上与扇形齿轮6等高的驱动部511和顶端的脱扣部512，驱动部511为扇形，侧面与扇形齿轮6的侧面适配，可通过扇形齿轮6推动脱扣轴51移动，脱扣部512为圆柱形，可与脱扣杆8的滑扣段81接触推动脱扣杆8向外运动。线路板9上还设置有双色发光二极管92，双色发光二极管92与外壳10的外表面之间设置有导光柱93，双色发光二极管92通过发出不同颜色指示不同状态，通过导光柱93显示在外壳10上，便于观察。

本发明还包括一种电动操作机构的操作方法，状态切换开关91具有远程、就地、滑扣三个位置，三个位置的控制方法如下：

(1)状态切换开关91切换到远程位，电机1控制脱扣轴51位于自由段82内侧的初始位置，

手动分合闸：手柄7可自由分合闸，扇形齿轮6随手柄7转动时不会推动脱扣轴51移动，脱扣齿轮5不动；

电动分闸：通过远程控制电机1转动，推动脱扣齿轮5转动，脱扣轴51向脱扣杆8运动，触碰脱扣杆8的滑扣段81使脱扣杆8外移推动断路器操作机构分断，在分断后，电机1控制脱扣轴51回到初始位置；

电动合闸：控制电机1推动脱扣齿轮5反向转动，脱扣轴51挤压推动扇形齿轮6转动，扇形齿轮6推动手柄7合闸，合闸后电机1控制脱扣轴51回到初始位置。

(2)状态切换开关91切换到就地位，电机1控制脱扣轴51位于自由段82内侧的初始位置，并保持不变，此时可手动控制手柄7分合闸。

(3)状态切换开关91切换到滑扣位，电机1控制脱扣轴51向脱扣杆8运动，脱扣轴51与滑扣段81接触并推动脱扣杆8向外运动并保持，此时断路器的操作机构在合闸后会立即脱扣，无法合闸。

上述具体实施例是本发明的较佳实施例，除上述实施例外，本发明的其他显而易见的改变也在本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.一种电动操作机构，包括外壳和设置在外壳内的电机、蜗杆、斜齿轮、减速齿轮、脱扣齿轮、扇形齿轮、手柄、脱扣杆和线路板，其特征在于：蜗杆穿置在电机的输出轴上，蜗杆与斜齿轮啮合联动，斜齿轮上形成小齿轮与减速齿轮啮合联动，减速齿轮与脱扣齿轮啮合联动，脱扣齿轮上形成脱扣轴，扇形齿轮同轴连接在脱扣齿轮上，手柄上形成一段手柄齿轮，扇形齿轮与手柄齿轮啮合联动，脱扣轴设置在扇形齿轮的运动轨迹上，脱扣杆下端铰接在外壳内侧，脱扣杆中部形成滑扣段和自由段，滑扣段设置在自由段上方，滑扣段设置在脱扣轴的运动轨迹上，自由段给脱扣轴的运动轨迹让位，外壳上形成与小型断路器脱扣机构对应的脱扣孔，脱扣杆上端延伸到外壳的脱扣孔内侧，脱扣杆上设置有扭簧将脱扣杆的上端趋向脱扣齿轮摆动，线路板上设置有状态切换开关，线路板与电机电连接，脱扣齿轮和手柄上分别设置有朝向线路板的脱扣位置传感器和手柄位置传感器。

2.根据权利要求1所述的电动操作机构，其特征在于：所脱扣轴包括连接在脱扣齿轮上与扇形齿轮等高的驱动部和顶端的脱扣部，驱动部为扇形，侧面与扇形齿轮的侧面适配，可通过扇形齿轮推动脱扣轴移动，脱扣部为圆柱形，可与脱扣杆的滑扣段接触推动脱扣杆向外运动。

3.一种采用上述任一权利要求所述的电动操作机构的操作方法，其特征在于：状态切换开关具有远程、就地、滑扣三个位置，三个位置的控制方法如下：

(1)状态切换开关切换到远程位，电机控制脱扣轴位于自由段内侧的初始位置，

手动分合闸：手柄可自由分合闸，扇形齿轮随手柄转动时不会推动脱扣轴移动，脱扣齿轮不动；

电动分闸：通过远程控制电机转动，推动脱扣齿轮转动，脱扣轴向脱扣杆运动，触碰脱扣杆的滑扣段使脱扣杆外移推动断路器分断，在分断后，电机控制脱扣轴回到初始位置；

电动合闸：控制电机推动脱扣齿轮反向转动，脱扣轴挤压扇形齿轮转动，扇形齿轮推动手柄合闸，合闸后电机控制脱扣轴回到初始位置；

(2)状态切换开关切换到就地位，电机控制脱扣轴位于自由段内侧的初始位置，并保持不变，此时可手动控制手柄分合闸；

(3)状态切换开关切换到滑扣位，电机控制脱扣轴向脱扣杆运动，脱扣轴与滑扣段接触并推动脱扣杆向外运动并保持，此时断路器的操作机构无法合闸。

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