CN112002603A - 一种基于手动分合闸机构的真空断路器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于手动分合闸机构的真空断路器,涉及到真空断路器领域,包括底座以及固定安装于底座顶部的真空外罩,所述底座的顶部固定连接有两个支撑柱,两个支撑柱相互的一侧均转动安装有摇板,两个摇板相互靠近的一侧均转动安装有连接板。通过手动转动调节旋钮,调节旋钮通过传动机构带动方型滑管上下移动,从而实现简单开合闸动作,通过我们的设计,简单的开合闸动作过程中,方型滑管每移动一次就要克服压紧弹簧而做功,提高设备的稳定性,通过阻挡机构,实现在关闭电路状态下或者开启电路的状态下,阻挡电路自动开合闸,提高了本申请的基于手动分合闸机构的真空断路器的稳定性和安全性,通过回位机构实现了让阻挡机构回位的功能。
Description
技术领域
本发明涉及断路器设备技术领域,特别涉及一种基于手动分合闸机构的真空断路器。
背景技术
“真空断路器”因其灭弧介质和灭弧后触头间隙的绝缘介质都是高真空而得名,其具有体积小、重量轻、适用于频繁操作、灭弧不用检修的优点,在配电网中应用较为普及,真空断路器是3~10kV,50Hz三相交流系统中的户内配电装置,可供工矿企业、发电厂、变电站中作为电器设备的保护和控制之用,特别适用于要求无油化、少检修及频繁操作的使用场所,断路器可配置在中置柜、双层柜以及固定柜中作为控制和保护高压电气设备用。
一般的真空断路器在分闸时不能进行自锁,无法避免自动合闸,当操作人员对断路器进行检修和维护时会存在较大的安全隐患,真空断路器若要维持合闸状态,就需要在合闸线圈中持续通电才可以,这样的设置不仅会增加电力耗费,而且持续通电还会导致线圈过热、断路器内部的热量难以散发,对断路器造成损坏。
发明内容
为实现上述目的,本申请提供如下技术方案:一种基于手动分合闸机构的真空断路器,包括底座以及固定安装于底座顶部的真空外罩,所述底座的顶部固定连接有两个支撑柱,两个支撑柱相互的一侧均转动安装有摇板,两个摇板相互靠近的一侧均转动安装有连接板,两个连接板相互靠近的一端均固定安装有方型滑块,两个方型滑块相互靠近的一侧固定安装有同一个压紧弹簧,两个方型滑块外设有方型滑管,两个方型滑块均滑动安装于方型滑管内的滑道上,所述方型滑管的顶部固定安装有配合触头,方型滑管的底部固定安装有弹性金属触头,其中一个所述支撑柱的一侧固定连接有上横梁和下横梁,所述上横梁和下横梁的一端分别固定安装有闭合套和开启金属套,所述开启金属套的一侧固定安装有,其中一个所述支撑柱设有第一接线头和第二接线头,第一接线头和第二接线头分别通过导线与弹性金属触头和开启金属套相连接,所述开启金属套的侧部连接有分合闸机构。
借由上述结构,真空外罩内部为真空室,通过两个摇板的上下摆动,带动方型滑套和弹性金属触头一起上下移动,每移动一次实现了一次开关闸的动作,第一接线头和第二接线头分别通过导线与弹性金属触头和开启金属套相连接,所述开启金属套的侧部连接有分合闸机构,通过第一接线头和第二接线头连接需要安装断路器的线路,通过压紧弹簧提高了合闸的保持力。
优选地,所述分合闸机构包括固定安装于底座顶部的限位连板,开设于所述限位连板一侧的转孔,转动安装于所述转孔的调节杆,固定安装于调节杆上的直齿轮,啮合于直齿轮的第一转齿盘,固定安装于第一转齿盘一侧的旋转柱,所述旋转柱的一端延伸至长块内,所述第一转齿盘通过转动安装在所述真空外罩的一侧内壁上,所述限位连板的一侧设有阻挡机构。
进一步地,直齿轮带动第一转齿盘转动,第一转齿盘带动小滑块转动,小滑块带动长块做往复运动,长块带动方型滑管向上移动,当方型滑管向上移动的同时,此时两个方型滑块相互靠近,从而挤压压紧弹簧,方型滑管向上移动的同时,弹性金属触头脱离开启金属套,配合触头向闭合套靠近,当调节旋钮旋转半周,完成一侧开闸动作,当反向旋转调节旋钮半周,完成一侧合闸操作,通过弹簧的设计,保证了开闸合闸时方型滑管的合闸速度,和合闸稳定性。
优选地,所述阻挡机构包括转动安装于限位连板一侧的中心轴,固定套接于中心轴上的第二转齿盘,固定安装在第二转齿盘侧部中心位置的圆柱凸轮,固定安装于第二转齿盘一侧的两个横臂,开设于两个横臂相互靠近一侧的滑槽,滑动安装于两个滑槽内的立方块,固定安装于两个立方块相互靠近一侧的受力杆,固定套接于受力杆上的两个顶板和固定安装于两个顶板同一端的两个保护块,两个保护块均位于方型滑管的上方,圆柱凸轮的一侧与受力杆相接触,所述第二转齿盘与相啮合,所述阻挡机构的一侧设有回位机构。
进一步的,调节杆带动直齿轮转动,直齿轮同时带动第二转齿盘转动,第二转齿盘带动圆柱凸轮转动,圆柱凸轮带动受力杆做往复运动,受力杆带动立方块做往复运动,当立方块移动过程中会挤压复位弹簧,圆柱凸轮每旋转半周就会带动保护块相受力杆方向移动一次,实现给开闸或者合闸过程中,给方型滑管让位的功能,当开闸或者合闸完毕后,保护块实现限位功能,避免自动合闸,实现自锁,第二转齿盘每旋转半周,实现让位一次,实现真空断路器在非调节时,始终保持在自锁状态
优选地,所述回位机构包括开设于限位连板和中心轴一侧的通孔,活动安装于通孔内的弹力绳,中心轴的一端固定安装受力杆的一侧上,真空外罩的一侧内壁上开设有拉孔,弹力绳的另一端穿过拉孔并固定连接有卡环。
通过弹力绳的设置,实现了让限位机构回位的功能,同时,不使用弹力绳回位就不能实现开合闸的动作,始终处于限位状态。
优选地,所述真空外罩的一侧内壁上开设有旋孔,调节杆的一端穿过旋孔并固定安装有调节旋钮,调节旋钮包括转动盘和扭动板,扭动板固定安装在转动盘的一侧上,扭动板的一侧开始有卡孔,卡孔与卡环相适配。
进一步的,调节旋钮带动调节杆转动,调节杆带动直齿轮转动,直齿轮带动第一转齿盘转动,第一转齿盘带动小滑块转动,小滑块带动长块做往复运动,长块带动方型滑管向上移动,调节旋钮转动过程中,带动卡环移动,从而实现回位。
优选的,所述真空外罩的一侧内壁上开设有两个接线孔,所述第一接线头和所述第二接线头分别穿过两个所述接线孔。
优选的,所述底座内设有电磁机构,电磁机构包括固定安装于所述底座顶部的合闸线圈,通过门型架固定安装于底座顶部的开闸线圈和固定安装于第一转齿盘一侧的铁块,开闸线圈和合闸线圈的位置相对应。
进一步的,通过开闸线圈和合闸线圈的设计,实现电动开合闸操作,提供了更多的选择方案,同时不影响手动操作机构的转动。
优选的,所述中心轴和第一转齿盘位于同一中心线。
优选的,两个所述横臂与中心轴位于同一水平位置。
综上,本发明的技术效果和优点:
1.通过手动转动调节旋钮,调节旋钮通过传动机构带动方型滑管上下移动,从而实现简单开合闸动作,通过我们的设计,简单的开合闸动作过程中,方型滑管每移动一次就要克服压紧弹簧而做功,提高设备的稳定性,从而实现带动分合闸机构进行开启和关闭电路,通过阻挡机构,实现在关闭电路状态下或者开启电路的状态下,阻挡电路自动开合闸,提高了本申请的基于手动分合闸机构的真空断路器的稳定性和安全性,通过回位机构实现了让阻挡机构回位的功能。
2.通过调节旋钮的设计,真空断路器安装后,转动调节旋钮,调节旋钮带动调节杆转动,调节杆带动直齿轮转动,直齿轮带动第一转齿盘转动,第一转齿盘带动小滑块转动,小滑块带动长块做往复运动,长块带动方型滑管向上移动,当方型滑管向上移动的同时,此时两个方型滑块相互靠近,从而挤压压紧弹簧,方型滑管向上移动的同时,弹性金属触头脱离开启金属套,配合触头向闭合套靠近,当调节旋钮旋转半周,完成一侧开闸动作,当反向旋转调节旋钮半周,完成一侧合闸操作,通过弹簧的设计,保证了开闸合闸时方型滑管的合闸速度,和合闸稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅是本申请的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例中基于手动分合闸机构的真空断路器的立体结构示意图;
图2为本申请实施例中基于手动分合闸机构的真空断路器内部第一视角的结构示意图;
图3为本申请实施例中基于手动分合闸机构的真空断路器的侧视图;
图4为本申请实施例中基于手动分合闸机构的真空断路器内部第二视角的结构示意图;
图5为本申请实施例中闭合套和开合金属套的位置关系示意图;
图6为图2中的局部放大结构示意图;
图7为图3中A处的剖视结构示意图;
图8为本申请实施例中长块与第一转齿盘的位置关系示意图;
附图标记:1、底座;2、支撑柱;3、摇板;4、连接板;5、方型滑块;6、压紧弹簧;7、配合触头;8、方型滑管;9、弹性金属触头;10、上横梁;11、下横梁;12、闭合套;13、开启金属套;14、长块;15、第一转齿盘;16、限位环;17、支撑板;18、铁块;19、合闸线圈;20、门型架;21、开闸线圈;22、限位连板;23、中心轴;24、第二转齿盘;25、圆柱凸轮;26、横臂;27、立方块;28、受力杆;29、顶板;30、保护块;31、弹力绳;32、调节杆;33、调节旋钮;34、直齿轮;35、真空外罩;36、接线孔;37、第一接线头;38、第二接线头。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本申请保护的范围。
实施例:参考图1-8所示的一种基于手动分合闸机构的真空断路器,包括底座1以及固定安装于底座1顶部的真空外罩35,真空外罩35和底座1可以是现有技术中的连接方式,例如焊接,连接效果要求密封并且能承受一定压力。
底座1的顶部固定连接有两个支撑柱2,两个支撑柱2相互的一侧均转动安装有摇板3,两个摇板3相互靠近的一侧均转动安装有连接板4,两个连接板4相互靠近的一端均固定安装有方型滑块5,两个方型滑块5相互靠近的一侧固定安装有同一个压紧弹簧6,压紧弹簧6可以是现有技术中的普通弹簧,弹簧的弹力大小和克服弹簧做功大小直接影响开关闸操作的做功大小,同时弹簧的弹性系数越大,本申请的基于手动分合闸机构的真空断路器的稳定性越高。
两个方型滑块5外设有方型滑管8,两个方型滑块5均滑动安装于方型滑管8内的滑道上,方型滑管8的顶部固定安装有配合触头7,方型滑管8的底部固定安装有弹性金属触头9,其中一个支撑柱2的一侧固定连接有上横梁10和下横梁11,上横梁10和下横梁11的一端分别固定安装有闭合套12和开启金属套13,开启金属套13的一侧固定安装有长块14,其中一个支撑柱2设有第一接线头37和第二接线头38,第一接线头37和第二接线头38分别通过导线与弹性金属触头9和开启金属套13相连接,开启金属套13的侧部连接有分合闸机构。
借由上述结构,通过手动转动调节旋钮33,调节旋钮33通过传动机构带动方型滑管8上下移动,从而实现简单开合闸动作,通过我们的设计,简单的开合闸动作过程中,方型滑管8每移动一次就要克服压紧弹簧6而做功,提高设备的稳定性,从而实现带动分合闸机构进行开启和关闭电路,通过阻挡机构,实现在关闭电路状态下或者开启电路的状态下,阻挡电路自动开合闸,提高了本申请的基于手动分合闸机构的真空断路器的稳定性和安全性,通过回位机构实现了让阻挡机构回位的功能。
本实施例中,分合闸机构包括固定安装于底座1顶部的限位连板22,开设于限位连板22一侧的转孔,转动安装于转孔的调节杆32,固定安装于调节杆32上的直齿轮34,啮合于直齿轮34的第一转齿盘15,固定安装于第一转齿盘15一侧的旋转柱,旋转柱的一端延伸至长块14内,第一转齿盘15通过限位环16转动安装在真空外罩35的一侧内壁上,限位环16的底侧固定连接有支撑板17,限位连板22的一侧设有阻挡机构,这样设置的好处是通过调节杆32带动开合闸机构和阻挡机构同时运转,完成开合闸动作的同时,提高了操作机构的稳定性。
本实施例中,阻挡机构包括转动安装于限位连板22一侧的中心轴23,固定套接于中心轴23上的第二转齿盘24,固定安装在第二转齿盘24侧部中心位置的圆柱凸轮25,固定安装于第二转齿盘24一侧的两个横臂26,开设于两个横臂26相互靠近一侧的滑槽,滑动安装于两个滑槽内的立方块27,固定安装于两个立方块27相互靠近一侧的受力杆28,固定套接于受力杆28上的两个顶板29和固定安装于两个顶板29同一端的两个保护块30,两个保护块30均位于方型滑管8的上方,圆柱凸轮25的一侧与受力杆28相接触,第二转齿盘24与直齿轮34相啮合,阻挡机构的一侧设有回位机构,受力杆28可以是现有技术中的一种金属杆,例如不锈钢。
本实施例中,回位机构包括开设于限位连板22和中心轴23一侧的通孔,活动安装于通孔内的弹力绳31,中心轴23的一端固定安装受力杆28的一侧上,真空外罩35的一侧内壁上开设有拉孔,弹力绳31的另一端穿过拉孔并固定连接有卡环,同时弹力绳31可以是现有技术中的一种弹力绳31,通过弹力绳31的设计,实现操作过程中,让阻挡机构回位的功能。
作为本实施例中地另一种优选的实施方式,真空外罩35的一侧内壁上开设有旋孔,调节杆32的一端穿过旋孔并固定安装有调节旋钮33,调节旋钮33包括转动盘和扭动板,扭动板固定安装在转动盘的一侧上,扭动板的一侧开始有卡孔,卡孔与卡环相适配,调节杆32可以是现有技术中任意一种金属杆,需要说明的是,调节杆32和真空外罩35的接触处要添加密封设备。
本实施例中,真空外罩35的一侧内壁上开设有两个接线孔36,第一接线头37和第二接线头38分别穿过两个接线孔36,接线孔36可以是现有技术中的一种接线设备,例如接线盒,用于连接真空断路器所接线路。
本实施例中,底座1内设有电磁机构,电磁机构包括固定安装于底座1顶部的合闸线圈19,通过门型架20固定安装于底座1顶部的开闸线圈21和固定安装于第一转齿盘15一侧的铁块18,开闸线圈21和合闸线圈19的位置相对应。
作为本实施例中地另一种优选的实施方式,中心轴23和第一转齿盘15位于同一中心线。
本实施例中,两个横臂26与中心轴23位于同一水平位置,这样设置的好处是实现中心对齐,提高了结果的精度和稳定性。
本实施例中基于手动分合闸击鼓的真空断路器的工作原理:
通过手动转动调节旋钮33,调节旋钮33通过传动机构带动方型滑管8上下移动,从而实现简单开合闸动作,通过我们的设计,简单的开合闸动作过程中,方型滑管8每移动一次就要克服压紧弹簧6而做功,提高设备的稳定性,从而实现带动分合闸机构进行开启和关闭电路,通过阻挡机构,实现在关闭电路状态下或者开启电路的状态下,阻挡电路自动开合闸,提高了本申请的基于手动分合闸机构的真空断路器的稳定性和安全性,通过回位机构实现了让阻挡机构回位的功能,真空断路器安装后,转动调节旋钮33,调节旋钮33带动调节杆32转动,调节杆32带动直齿轮34转动,直齿轮34带动第一转齿盘15转动,第一转齿盘15带动小滑块转动,小滑块带动长块14做往复运动,长块14带动方型滑管8向上移动,当方型滑管8向上移动的同时,此时两个方型滑块5相互靠近,从而挤压压紧弹簧6,方型滑管8向上移动的同时,弹性金属触头9脱离开启金属套13,配合触头7向闭合套12靠近,当调节旋钮33旋转半周,完成一侧开闸动作,当反向旋转调节旋钮33半周,完成一侧合闸操作,通过压紧弹簧6的设计,保证了开闸合闸时方型滑管8的合闸速度,和合闸稳定性。
调节杆32带动直齿轮34转动,直齿轮34同时带动第二转齿盘24转动,第二转齿盘24带动圆柱凸轮25转动,圆柱凸轮25带动受力杆28做往复运动,受力杆28带动立方块27做往复运动,当立方块27移动过程中会拉紧弹力绳31,圆柱凸轮25每旋转半周就会带动保护块30相受力杆28方向移动一次,实现给开闸或者合闸过程中,给方型滑管8让位的功能,当开闸或者合闸完毕后,保护块30实现限位功能,避免自动合闸,实现自锁,第二转齿盘24每旋转半周,实现让位一次,实现真空断路器在非调节时,始终保持在自锁状态。
最后应说明的是:以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种基于手动分合闸机构的真空断路器,包括底座(1)以及固定安装于底座(1)顶部的真空外罩(35),其特征在于,所述底座(1)的顶部固定连接有两个支撑柱(2),两个支撑柱(2)相互的一侧均转动安装有摇板(3),两个摇板(3)相互靠近的一侧均转动安装有连接板(4),两个连接板(4)相互靠近的一端均固定安装有方型滑块(5),两个方型滑块(5)相互靠近的一侧固定安装有同一个压紧弹簧(6),两个方型滑块(5)外设有方型滑管(8),两个方型滑块(5)均滑动安装于方型滑管(8)内的滑道上,所述方型滑管(8)的顶部固定安装有配合触头(7),方型滑管(8)的底部固定安装有弹性金属触头(9),其中一个所述支撑柱(2)的一侧固定连接有上横梁(10)和下横梁(11),所述上横梁(10)和下横梁(11)的一端分别固定安装有闭合套(12)和开启金属套(13),所述开启金属套(13)的一侧固定安装有长块(14),其中一个所述支撑柱(2)设有第一接线头(37)和第二接线头(38),第一接线头(37)和第二接线头(38)分别通过导线与弹性金属触头(9)和开启金属套(13)相连接,所述开启金属套(13)的侧部连接有分合闸机构。
2.根据权利要求1所述的一种基于手动分合闸机构的真空断路器,其特征在于,所述分合闸机构包括固定安装于底座(1)顶部的限位连板(22),开设于所述限位连板(22)一侧的转孔,转动安装于所述转孔的调节杆(32),固定安装于调节杆(32)上的直齿轮(34),啮合于直齿轮(34)的第一转齿盘(15),固定安装于第一转齿盘(15)一侧的旋转柱,所述旋转柱的一端延伸至长块(14)内,所述第一转齿盘(15)通过限位环(16)转动安装在所述真空外罩(35)的一侧内壁上,所述限位环(16)的底侧固定连接有支撑板(17),所述限位连板(22)的一侧设有阻挡机构。
3.根据权利要求2所述的一种基于手动分合闸机构的真空断路器,其特征在于,所述阻挡机构包括转动安装于限位连板(22)一侧的中心轴(23),固定套接于中心轴(23)上的第二转齿盘(24),固定安装在第二转齿盘(24)侧部中心位置的圆柱凸轮(25),固定安装于第二转齿盘(24)一侧的两个横臂(26),开设于两个横臂(26)相互靠近一侧的滑槽,滑动安装于两个滑槽内的立方块(27),固定安装于两个立方块(27)相互靠近一侧的受力杆(28),固定套接于受力杆(28)上的两个顶板(29)和固定安装于两个顶板(29)同一端的两个保护块(30),两个保护块(30)均位于方型滑管(8)的上方,圆柱凸轮(25)的一侧与受力杆(28)相接触,所述第二转齿盘(24)与直齿轮(34)相啮合,所述阻挡机构的一侧设有回位机构。
4.根据权利要求3所述的一种基于手动分合闸机构的真空断路器,其特征在于,所述回位机构包括开设于限位连板(22)和中心轴(23)一侧的通孔,活动安装于通孔内的弹力绳(31),中心轴(23)的一端固定安装受力杆(28)的一侧上,真空外罩(35)的一侧内壁上开设有拉孔,弹力绳(31)的另一端穿过拉孔并固定连接有卡环。
5.根据权利要求4所述的一种基于手动分合闸机构的真空断路器,其特征在于,所述真空外罩(35)的一侧内壁上开设有旋孔,调节杆(32)的一端穿过旋孔并固定安装有调节旋钮(33),调节旋钮(33)包括转动盘和扭动板,扭动板固定安装在转动盘的一侧上,扭动板的一侧开始有卡孔,卡孔与卡环相适配。
6.根据权利要求1所述的一种基于手动分合闸机构的真空断路器,其特征在于,所述真空外罩(35)的一侧内壁上开设有两个接线孔(36),所述第一接线头(37)和所述第二接线头(38)分别穿过两个所述接线孔(36)。
7.根据权利要求6所述的一种基于手动分合闸机构的真空断路器,其特征在于,所述底座(1)内设有电磁机构,电磁机构包括固定安装于所述底座(1)顶部的合闸线圈(19),通过门型架(20)固定安装于底座(1)顶部的开闸线圈(21)和固定安装于第一转齿盘(15)一侧的铁块(18),开闸线圈(21)和合闸线圈(19)的位置相对应。
8.根据权利要求4所述的一种基于手动分合闸机构的真空断路器,其特征在于,所述中心轴(23)和第一转齿盘(15)位于同一中心线。
9.根据权利要求3所述的一种基于手动分合闸机构的真空断路器,其特征在于,两个所述横臂(26)与中心轴(23)位于同一水平位置。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20201127 |
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WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |