CN204424777U - 断路器摇进摇出装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种断路器摇进摇出装置，包括：机架，其上支撑有可绕自身纵轴转动的丝杠；传动机构，设于丝杠上并且限定过冲程腔；以及，螺母，设于所述过冲程腔内并且可借助于丝杠的转动带动传动机构沿丝杠的纵轴在第一位置和第二位置之间平动；其中，所述过冲程腔设置为使得螺母在带动传动机构平动之前在其内具有过冲程，并且其中，所述螺母设有触发件，所述触发件在所述螺母的过冲程中触发断路器分闸。本实用新型确保了在摇进或摇出断路器之前断路器就处于断开状态，从而为操作者提供了更为安全、稳健且可靠的开关设计。

Description

断路器摇进摇出装置

技术领域

本实用新型涉及一种断路器摇进摇出装置，尤其涉及一种可应用于中压空气绝缘开关柜的断路器摇进摇出装置。

背景技术

中压开关柜是指3.6～40.5kV电压等级的开关设备，目前我国生产的中压开关柜主要分为手车式(抽屉式)和固定式两大类。

手车式开关柜中，断路器或其他主要一次元件(例如，隔离开关)设置在可移动的底盘车上。操作过程中，底盘车开关本体一般处于三种位置，即：工作位置、试验位置和检修位置。在工作位置处，底盘车开关本体在开关柜内，一次插件(动、静插头)已插好；在试验位置处，底盘车开关本体在开关柜内，且底盘车本体限定在“试验”位置，一次插件(动、静插头)处于断开位置；在检修位置处，底盘车开关本体在开关柜外。

现有的手车式开关一般采用丝杠螺母传动方式摇进(rack-in)和摇出(rack-out)断路器。摇进操作可将处于试验位置并处于断开状态的断路器摇进至工作位置，此时方可分、合断路器；而摇出操作可将处于工作位置并处于断开状态的断路器摇出至试验位置，此时方可分、合断路器；处于试验位置时，必须将二次插头插入插座，断开合闸电源，释放弹簧储能。

如上所述，在手车式开关的摇出或摇出操作之前断路器就必须处于分闸状态，这是为了避免断路器的梅花触头的触指(tulip finger contact)与开关柜的固定触头(fixed contact)之间产生弧光，这种弧光可能会在断路室内引起具破坏性且危险的电弧。因此，手车式开关对于操作者的操作有较高要求，稍有疏忽将可能会直接对操作者的安全造成威胁。

为了便于操作者的操作并且同时确保操作者的人身安全，传统手车式开关设计的解决方案大多是确保断路器在其郁金香型触指和开关柜固定触头的一般为约15-20mm的啮合深度(overlapping distance)内保持断开状态，并且还必须确保在开关柜内手车的摇进或摇出冲程的前10mm位移过程中断路器就已完成其断开操作。在这种情况下，必须控制断路器触指与开关柜固定触头之间的重叠距离以避免潜在的弧光问题。

实用新型内容

为了解决上述弧光问题，本实用新型的技术方案提供了一种断路器摇进摇出装置，包括：机架，其上支撑有可绕自身纵轴转动的丝杠；传动机构，设于丝杠上并且限定过冲程腔；以及，螺母，设于所述过冲程腔内并且可借助于丝杠的转动带动传动机构沿丝杠的纵轴在第一位置和第二位置之间平动；其中，所述过冲程腔设置为使得螺母在带动传动机构平动之前在其内具有过冲程，并且其中，所述螺母设有触发件，所述触发件在螺母的过冲程中触发断路器分闸。

在一个示例中，所述丝杠两端设有轴承并且借助于所述轴承支撑在所述机架上。

在一个示例中，所述传动机构借助于两端的两个套筒设于所述丝杠上，并且所述螺母设于所述两个套筒之间。

在一个示例中，所述传动机构包括两个分支和连接所述两个分支的连接侧，并且所述两个套筒分别设置于所述两个分支处。

在一个示例中，所述过冲程为所述螺母在所述两个套筒之间的平动距离。

在一个示例中，所述过冲程腔为螺母提供10mm的过冲程。

根据本实用新型的技术方案，通过传动机构提供的过冲程设置，当断路器需要从工作位置进入试验位置或从试验位置进入工作位置时，螺母在带动传动机构进行实质的摇进或摇出冲程之前会有10mm的过冲程并且在该过冲程中借助设于螺母上的触发件触发断路器分闸，由此确保了在摇进或摇出断路器之前断路器就处于断开状态，从而为操作者提供了更为安全、稳健且可靠的开关设计。

附图说明

以下将结合附图对本实用新型的实施例进行更详细的说明，以使本领域普通技术人员更加清楚地理解本实用新型。其中：

图1是根据本实用新型一实施例的断路器摇进摇出装置的结构图；

图2是图1所示断路器摇进摇出装置的俯视图，其示出了丝杠、螺母以及传动机构的细节；

图3是图1所示断路器摇进摇出装置的局部放大图，其示出了螺母与传动机构中套筒的设置细节；

图4A和4B分别是图1所示断路器摇进摇出装置处于试验位置和工作位置的示意图；

图5A和5B分别示出了图1所示断路器摇进摇出装置中螺母在图4A和4B所示工作位置和试验位置处的过冲程；

图6是图1所示断路器摇进摇出装置的放大图，其示出了螺母上的触发件(突出结构)以及与其相配合的断路器分闸连锁机构中导杆上的斜坡结构的设置细节；

图7是图1所示断路器摇进摇出装置的操作原理示意图。

附图中：

1-机架；2-丝杠；3-传动机构；4-螺母；5-轴承；6-套筒；7-导杆；8-斜坡结构；9-突出结构；10-联动板；10A、10B-联动板边缘。

具体实施方式

为使本实用新型的实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图对本实用新型的实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“上”、“下”、等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

如图1所示，本实用新型提供的断路器摇进摇出装置包括机架1、支撑于机架1上的丝杠2、设于丝杠2上的传动机构3以及具有触发件9的螺母4。根据本实用新型的技术方案，当丝杠2随着底盘车的摇进或摇出操作而旋转时，螺母4在传动机构3所限定的过冲程腔内平动一段距离并在此距离内通过触发件9触发断路器分闸，此后才开始带动与断路器连接的传动机构3在工作位置和试验位置之间平动。

如图2更清楚可见，丝杠2借助于两端的轴承5支撑于机架1上并且与底盘车的驱动装置(未示出)连接。当通过该驱动装置的驱动而进行底盘车的摇进或摇出操作时，该丝杠2绕其自身的纵轴转动。需要说明的是，上述丝杠2的支撑方案仅为示例性的，本实用新型不限于此，而是可为本领域已知的任何其它结构；上述驱动装置可为本领域已知的任何摇进/摇出驱动装置，例如驱动电机，在此不作限定和赘述。

如图3更清楚可见，与断路器连接的传动机构3具有U型轮廓，包括两个分支和连接两个分支的连接侧，这两个分支分别通过套筒6设于丝杠2上，以使得该U型轮廓可在这两个套筒6的引导下沿丝杠2的纵轴平动；传动机构3的该U型轮廓例如可由钢板弯折而成，该套筒6可通过例如焊接方式与该U型轮廓的两个分支连接，但本实用新型不限于此。螺母4套设在传动机构3的两个套筒6之间，当丝杠2在例如驱动电机的驱动装置的驱动下转动时，该转动将转化为该螺母4沿丝杠2的纵轴的平动，然后再通过螺母4抵靠其中一个套筒6平动而带动传动机构3在第一位置和第二位置之间平动。在本实用新型的概念下，该第一位置和第二位置分别对应于断路器底盘车的工作位置和试验位置(如图4A和4B所示)；螺母4的平动方向例如在图7中由D1指示。

如图4A至5B更清楚可见，传动机构3的两个套筒6为螺母4限定了一个过冲程腔，使得当螺母4随着底盘车的摇进或摇出操作、通过抵靠其中一个套筒6而开始带动传动机构3在试验位置(图4A和图5A所示)和工作位置(图4B和图5B所示)之间平动之前，其首先在该过冲程腔内行进一段距离L；该段距离L为螺母4从一个套筒6处移至另一个套筒6处的距离，即为螺母4的过冲程。优选地，该过冲程为10mm。

需要说明的是，上述传动机构3的设置方案仅为示例性的，本实用新型不限于此，而是可为本领域已知的能实现螺母4的上述过冲程的任何结构。

仍参照图4A至5B，当底盘车摇进以期望断路器从图4A和图5A所示的试验位置进入图4B和图5B所示工作位置时，在带动传动机构3平动以实质上摇进断路器之前，螺母4自身必须行进如图4A和图5A中所示的过冲程；同样，而当底盘车摇出以期望从图4B和图5B所示的工作位置进入图4A和图5A所示试验位置时，在带动传动机构3平动以实质上摇出断路器之前，螺母4需行进如图4B和图5B中所示的过冲程。根据本实用新型的技术方案，在螺母4的该过冲程中，断路器并不移动。

如图6更清楚可见，螺母4设有触发件9，该触发件9可与例如断路器分闸连锁机构(未示出)连接，从而在螺母4的过冲程中触发断路器分闸。在此过冲程中，与螺母4可操作地连接的断路器分闸连锁机构被触发以执行分闸操作，由此确保了：在传动机构3被螺母4带动而在第一位置和第二位置之间平动以使断路器从试验位置进入工作位置或从工作位置进入试验位置之前，断路器已经完成分闸动作。图6中示出的触发件9为形成在螺母4一侧的突出结构，但本实用新型不限于此，而是可为本领域任何已知的可引起断路器分闸的结构。

下面将结合上述断路器分闸连锁机构的一个实例对本实用新型的断路器摇进摇出装置中的触发件9进行进一步说明。为了避免混淆本实用新型的方案，以下说明将仅介绍断路器分闸连锁机构的该实例中与螺母4相关联的结构并且该结构也仅为示例性的。需要说明的是，在此引入该断路器分闸连锁机构的说明仅为了使本领域技术人员能够更好地实施本实用新型中螺母4的触发件。

仍参见图6，断路器分闸连锁机构可包括与螺母4可操作地连接的驱动部，该驱动部主要包括联动板10和与联动板的边缘10B焊接在一起的导杆7，该联动板10可连接其他传动机构和执行机构。在图6所示的实例中，导杆7平行设置于丝杠2一侧并且在两端具有斜坡结构8(图中仅示出一端)；在螺母4的过冲程L中其突出结构9会在导杆7的上表面上滑动，当该突出结构9接触斜坡结构8时会挤压导杆7，导致与导杆7焊接在一起的联动板的一个边缘10B向下转动，相应地，另一个边缘10A将关于该边缘10B向上转动(例如，向上翘起)并通过未示出的连锁结构的其他部件使断路器断开。例如，如图7所示，联动板10的边缘10B在D2所指示方向上的转动(翘起)将引起断路器的分闸。

本实用新型提供的断路器摇进摇出装置可安装于开关柜的断路器底盘上，并根据电气操作需要进行相应的摇进和摇出操作。

需要说明的是，图1-图7中示出的其它未在本说明书中提及的结构均属于手车(抽屉)式开关柜中断路器摇进摇出装置的其他常规结构，为避免混淆本实用新型的技术方案，在此不作赘述。

以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此这些变化或变型及其等同物也属于本实用新型的范畴，本实用新型专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (7)

1.一种断路器摇进摇出装置，其特征在于包括：

机架，其上支撑有可绕自身纵轴转动的丝杠；

传动机构，设于丝杠上并且限定过冲程腔；以及，

螺母，设于所述过冲程腔内并且可借助于丝杠的转动带动传动机构沿丝杠的纵轴在第一位置和第二位置之间平动；

其中，所述过冲程腔设置为使得螺母在带动传动机构平动之前在其内具有过冲程，并且

其中，所述螺母设有触发件，所述触发件在所述螺母的过冲程中触发断路器分闸。

2.如权利要求1所述的断路器摇进摇出装置，其特征在于，所述丝杠两端设有轴承并且借助于所述轴承支撑在所述机架上。

3.如权利要求1所述的断路器摇进摇出装置，其特征在于，所述传动机构借助于两端的两个套筒设于所述丝杠上，并且所述螺母设于所述两个套筒之间。

4.如权利要求3所述的断路器摇进摇出装置，其特征在于，所述传动机构包括两个分支和连接所述两个分支的连接侧，并且所述两个套筒分别设置于所述两个分支处。

5.如权利要求4所述的断路器摇进摇出装置，其特征在于，所述过冲程为所述螺母在所述两个套筒之间的平动距离。

6.如权利要求1所述的断路器摇进摇出装置，其特征在于，所述触发件为形成在螺母一侧的突出结构。

7.如权利要求1-6中任一项所述的断路器摇进摇出装置，其特征在于，所述过冲程腔为螺母提供10mm的过冲程。