CN202076198U - 空气断路器的操作机构 - Google Patents

Abstract

一种空气断路器的操作机构，属于断路器技术领域。包括由侧板限定的连杆组件、储能杠杆组件、储能弹簧组件和操作轴，储能弹簧组件推动储能杠杆组件，储能杠杆组件带动连杆组件动作，连杆组件带动操作轴转动，连杆组件包括转轴、凸轮、配合轮、杠杆、第一连杆和第二连杆，杠杆一端连接第一连杆的一端、第一连杆另一端连接第二连杆的一端，第二连杆另一端与操作轴转动连接，杠杆、凸轮和配合轮套设在转轴上；凸轮与配合轮固定连接；配合轮与储能杠杆组件配合；特点是：在杠杆与转轴之间设有轴套，轴套的壁体四周间隔设置有储油腔。优点：减小杠杆的运动阻力，改善杠杆与轴套以及轴套与转轴之间的耐磨性；有益于对转动接触面的清洁，延长部件的使用寿命。

Description

空气断路器的操作机构

技术领域

本实用新型属于断路器技术领域，具体涉及一种空气断路器的操作机构。 

背景技术

空气断路器通常包括操作机构、触头系统和灭弧室，操作机构包括连杆组件、储能杠杆组件、储能弹簧组件、操作轴和侧板。连杆组件包括转轴和杠杆，杠杆通过轴套而枢转设置在转轴上。在使用过程中，由于杠杆与轴套以及轴套与转轴之间负载作用力大，相对转速低，因此摩擦副之间运动阻力大，必须由轴承承受。现有技术：由于无油轴承，因此其承载性能差；由于不带储油腔的铜合金轴承，因此其润滑持久性差；由于采用了滚针轴承，因此其成本率高。在断路器向小型化和高性能的趋势发展下，使得结构件承受更大的应力。因此有必要加以改进。 

发明内容

本实用新型的任务在于提供一种承载性能好，润滑持久，低成本的空气断路器的操作机构。 

本实用新型的任务是这样来完成的，一种空气断路器的操作机构，包括由侧板限定的连杆组件、储能杠杆组件、储能弹簧组件和操作轴，储能弹簧组件推动储能杠杆组件，储能杠杆组件带动连杆组件动作，连杆组件带动操作轴转动，连杆组件包括转轴、凸轮、配合轮、杠杆、第一连杆和第二连杆，所述的杠杆一端连接第一连杆的一端、第一连杆另一端连接第二连杆的一端，第二连杆另一端与操作轴转动连接，杠杆、凸轮和配合轮套设在转轴上；凸轮与配合轮固定连接；配合轮与储能杠杆组件配合；其特征在于：在所述的杠杆与转轴之间设有轴套，所述的轴套的壁体四周间隔设置有储油腔。 

本实用新型所述的储油腔为通孔或盲孔。 

本实用新型所述的储油腔为通孔与盲孔的结合，并且通孔与盲孔间隔分布。 

本实用新型所述的所述的盲孔朝向内。 

本实用新型所述的轴套为铜合金。 

本实用新型所述的轴套为磷青铜或铝青铜。 

本实用新型提供的技术方案由于在轴套上设置了储油腔，因此能使杠杆与轴套以及轴套与转轴之间具有良好的润滑效果，不仅可以减小杠杆的运动阻力，而且可以改善杠杆与轴套以及轴套与转轴之间的耐磨性。此外，还有助于使杠杆与轴套之间以及轴套与转轴之间所产生的磨损碎屑通过转动而转移至储油腔内，十分有益于对转动接触面的清洁，显著延长部件的使用寿命。 

附图说明

图1为断路器机构示意图。 

图2为操作轴示意图。 

图3为储能杠杆组件示意图。 

图4为连杆组件示意图。 

图5为跳扣组件示意图。 

图6为脱扣连杆示意图。 

图7为释能脱扣半轴示意图。 

图8为合闸杠杆示意图。 

图9为分闸半轴示意图。 

图10为连杆组件局部示意图。 

图11为本实用新型轴套示意图。 

具体实施方式

  请见图1，空气断路器通常包括合闸操作机构、触头系统和灭弧室，如图1所示的操作机构通常包括连杆组件1，储能杠杆组件2，储能弹簧组件3，操作轴4和侧板100。同时还包括跳扣组件5，释能脱扣连杆6，释能脱扣半轴7，按钮8、合闸杠杆9和分闸半轴10，储能弹簧组件3储存操作机构运动需要的能量，储能杠杆组件2将储能弹簧组件3的伸缩所传导的能量传递于连杆组件1，连杆组件1带动操作轴4转动，操作轴4与触头系统连接，最终实现触头系统的打开和闭合。 

请见图2，图2为操作轴4的示意图，所述的操作轴4，包括转轴本体41、触头连接片42和轴向定位件43，转轴本体41为圆柱状，其上间隔一定距离上固定连接有触头连接片42，所述的触头连接片42设有一第一固定孔421，用于与动触头转动连接。第二固定孔422，第二固定孔422内设有轴套423。 

请见图3，该图示意的储能杠杆组件2包括两对称杠杆21，两对称杠杆21之间安装有弹簧组件配合杆22、加强杆23和打击杆24。两对称杠杆21中间相应位置外侧部位还设有两对应的旋转轴25，两对称杠杆21一侧相应位置外侧部位设有两对称的伸出端26。由图所示，配合杆22上端为方形，下端为圆柱形。加强杆23为金属棒材，打击杆24为具有两圆周凹槽241的棒状金属杆，旋转轴25作为杠杆21的伸出端枢置于操作机构的侧板100（图1示），从而储能杠杆组件2通过旋转轴25能相对于操作机构侧板100转动，伸出端26通过螺母及垫片的配合而固定于杠杆21上，并向外伸出杠杆21，其端部还设有一滚动轴承。 

请见图4和图10，连杆组件1包括转轴11、凸轮12、配合轮13、杠杆14、第一连杆15和第二连杆16。转轴11贯穿操作机构的两侧板100，在转轴11上设有三角形缺口111。凸轮12上设有三角形突起，三角形突起与前述的三角形缺口111相对应，从而当凸轮12套装在转轴11上时，能实现转轴11与凸轮12的同步转动。配合轮13为具有突起的圆片。由图10所示的杠杆14与转轴11的配合处加设有一轴套141，杠杆14一端设有与第一连杆15连接的安装孔144，杠杆14另一端设有圆弧凹槽142和一圆弧突起143，圆弧凹槽142与圆弧突起143首尾相接。前述的第一连杆15由两对称金属板构成，第一连杆15一端通过销轴转动连接于杠杆14的安装孔144处，第一连杆15的另一端与第二连杆16的一端转动连接。如图4所示，在第一连杆15一侧还设有一止动轴151。第二连杆16由两镰刀状金属板构成，其一端通过固定轴162与第一连杆15转动连接，在固定轴162靠近第一连杆15处还设有一止动销轴163，第二连杆16另一端设有两对称的圆孔161，圆孔161与操作轴4上的第二固定孔422（图2示）相对应，安装轴销后，即实现了第二连杆16与操作轴4的转动连接。凸轮12与配合轮13之间设有限位轴17（图4示）。 

继续见图1，储能弹簧组件3包括储能弹簧31、固定支架33和活动支架32，储能弹簧31两端与固定支架33及活动支架32相接触，在固定支架33通过螺钉固定后，储能弹簧31能推动活动支架32向前运动。 

请见图5，给出了跳扣组件5，跳扣组件5包括彼此对应的或称对称的蛇形板51，该对蛇形板51的中部设有旋转轴52，旋转轴52转动的固定于两侧板100之间，一对蛇形板51的头端设有一弹簧固定轴53，另一端同样设有弹簧固定轴55。弹簧固定轴55通过其上的拉簧56作用能使跳扣组件5绕旋转轴52产生转动回复力。前述的两蛇形板51的中部下端还设有跳扣滚子54。 

请见图6，给出的释能脱扣杠杆6为形状犹如狗的狗形金属板，其包括前肢部61、后肢部62、尾部63、头部64和对应于轴67的背部65，尾部63被一拉伸弹簧66牵引，拉伸弹簧66另一端与侧板100上的轴连接，前肢部61上的通孔与侧板100上的轴配合，将释能脱扣杠杆6转动连接于侧板100，且以前肢部61上的通孔为转动中心。后肢部62与连杆组件1上的限位轴17配合，用于阻挡连杆组件1的转动，又由于连杆组件1的配合轮13上的圆弧凹部131（图4示）与储能杠杆组件2上的伸出端26配合。储能杠杆组件2受储能弹簧组件3推动而转动，从而带动储能杠杆组件2上的伸出端26摆动，并带动连杆组件1的配合轮13上的圆弧凹部131转动，进而连杆组件1运动起来。在上述的运动关系中，释能脱扣杠杆6通过后肢部62挡住连杆组件1上的限位轴17运动，从而阻挡连杆组件1的转动，因而所述的释能脱扣杠杆6是控制储能弹簧31释放能量的栓锁件。头部64与释能脱扣半轴7上的凹槽71配合，即当释能脱扣半轴7转过一定角度后，头部64能通过凹槽71而转动，后肢部62脱离限位轴17，从而使得储能弹簧31能够释放能量。 

请见图7，释能脱扣半轴7由两端72安装于一对彼此对称设置的侧板100之间，并且能转动，在分闸脱扣半轴7一侧设有凹槽71，用于与脱扣连杆6的头部64配合。 

请见图8，合闸杠杆9包括与按钮8的合闸按钮配合的配合部91。按钮8通常包括一合闸按钮和一分闸按钮。合闸杠杆9还包括一圆槽92，圆槽92用于与一铆接于侧板100上的伸出杆配合，从而当合闸杠杆9受合闸按钮推动后，其绕该伸出杆发生转动和滑动，最终打击释能脱扣半轴7以实现合闸操作。 

请见图9，分闸半轴10转动设置于两侧板100之间，其包括与按钮8的分闸按钮相配合的第一操作部101和与电动部件相配合的第二操作部102。中部设有缺口103与跳扣组件5的头部配合。 

当需操作所述储能好的断路器机构时，由按钮8或电动部件操作释能脱扣半轴7旋轴后，释能脱扣半轴7的凹槽71也跟随着转动，从而释能脱扣杠杆6的头部64能通过凹槽71，释能脱扣杠杆6因此能受限位轴17推动而逆时针转动。当连杆组件1的凸轮12能自由转动后，储能弹簧31释放能量的栓锁件释能脱扣杠杆6对储能机构解除锁定。储能弹簧组件3的储能弹簧31伸长而推动活动支架32，活动支架32推动配合杆22，在配合杆22的推动下，两对称杠杆21绕旋转轴25转动，其上的打击杆24因转动而打击止动轴151，将第一连杆15向下压，当第一连杆15向下运动的过程中，由于第一连杆15与杠杆14一端连接，从而杠杆14产生绕转轴11的摆动，杠杆14上的圆弧凹槽142因上述摆动而升起并与跳扣组件5的跳扣轴54碰撞而停止，同时第一连杆15继续向下运动，由于此时杠杆14已受阻挡而固定不动，第一连杆15的向下运动因其与杠杆14的连接端固定不动，从而将与第二连杆16的连接端向下拉动，同时，由于第二连杆16的另一端与操作轴4连接，在上述两个限位条件下，第二连杆16的转动，导致止动销轴163陷入第一连杆15的凹陷部152，此时第一连杆15与第二连杆16形成向下突出的钝角，上述钝角的形成，最终导致第一连杆15接触杠杆14而终止，从而第一连杆15与第二连杆16能形成稳定的杠杆结构，在此过程中，第二连杆16带动操作轴4转动，并将连接与操作轴4的动触头件推至合闸位置，即断路器操作机构完成了合闸动作。 

上述的处于合闸状态的断路器机构进行分闸操作时，按钮8或电动部件带动分闸半轴10转动，分闸半轴10的缺口103使得跳扣组件5的头部穿过上述的缺口103，从而跳扣组件5发生转动，此时跳扣组件5的跳扣滚子54退让，合闸状态下与跳扣滚子54接触的圆弧凹槽142无抵触力，从而杠杆14进一步发生旋转，最终连杆组件1带动操作轴4实现分闸运动。 

请见图10和图11，图10中的轴套141的结构由图11详细示意，如前述，杠杆14通过轴套141转动地设置在转轴11上，作为本实用新型提供的技术方案的技术要点，在轴套141的壁体的圆周方向即围绕轴套141的壁体间隔构成有储油腔1411。在本实施例中，储油腔1411为通孔，装配时，在储油腔1411内涂抹润滑油脂。当然，前述的储油腔1411也可以是盲孔或者盲孔与通孔的组合，当盲孔与通孔组合时，将两者间隔布置，并且盲孔者朝向内，即朝向转轴11。此外，前述的轴套141由铜合金材料制作，优选为磷青铜或铝青铜，并采用车制或卷制。 

如业界所知之理，断路器操作机构在整个运动过程中，连杆组件1往往受到较大的作用力，且杠杆14与转轴11在整个过程中都要相对转动，并且对于断路器的操作机构寿命要求随着断路器的发展越来越高，因此如果轴套141不具有储滑腔，那么，长时间高频率的转动容易导致润滑油脂损耗，影响部件之间的润滑性，同时，转动中产生的碎削也会严重影响部件之间的耐磨性。 

本实用新型在向储油腔1411涂附（涂抹）润滑油脂后，即在储油腔1411内储存润滑油脂后，能够长时间给杠杆14和旋转轴11提供转动所述的润滑油脂，提高部件之间的润滑性。同时，采用上述储油腔1411后，在杠杆14与轴套141之间以及轴套141与转轴11之间所产生的磨损碎削通过转动而进入储油孔1411。这样还有利于清洁上述的转动接触面，从而增加各部件的耐磨性。 

Claims (6)

1.一种空气断路器的操作机构，包括由侧板(100)限定的连杆组件(1)、储能杠杆组件(2)、储能弹簧组件(3)和操作轴(4)，储能弹簧组件(3)推动储能杠杆组件(2)，储能杠杆组件(2)带动连杆组件(1)动作，连杆组件(1)带动操作轴(4)转动，连杆组件(1)包括转轴(11)、凸轮(12)、配合轮(13)、杠杆(14)、第一连杆(15)和第二连杆(16)，所述的杠杆(14)一端连接第一连杆(15)的一端、第一连杆(15)另一端连接第二连杆(16)的一端，第二连杆(16)另一端与操作轴(4)转动连接，杠杆(14)、凸轮(12)和配合轮(13)套设在转轴(11)上；凸轮(12)与配合轮(13)固定连接；配合轮(13)与储能杠杆组件(2)配合；其特征在于：在所述的杠杆(14)与转轴(11)之间设有轴套(141)，所述的轴套(141)的壁体四周间隔设置有储油腔(1411)。

2.根据权利要求1所述的空气断路器的操作机构，其特征在于所述的储油腔(1411)为通孔或盲孔。

3.根据权利要求1所述的空气断路器的操作机构，其特征在于所述的储油腔(1411)为通孔与盲孔的结合，并且通孔与盲孔间隔分布。

4.根据权利要求2或3所述的空气断路器的操作机构，其特征在于所述的所述的盲孔朝向内。

5.根据权利要求1所述的空气断路器的操作机构，其特征在于所述的轴套(141)为铜合金。

6.根据权利要求1所述的空气断路器的操作机构，其特征在于所述的轴套(141)为磷青铜或铝青铜。

Images