CN206148358U - 一种户内高压真空断路器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可以指示储能弹簧储能状态的户内高压真空断路器。一种户内高压真空断路器，包括箱体，箱体内设有储能装置，储能装置包括储能轴，储能轴设有一端与储能轴固定连接的储能拐臂，储能拐臂的另一端设有一端与储能拐臂连接的储能弹簧，储能弹簧的另一端与箱体固定连接，箱体内设有储能指示牌，箱体上与储能指示牌相对应的位置设有储能指示孔，储能轴上套设有与储能轴固定连接的磁铁安装架，磁铁安装架设有与磁铁安装架固定连接的第一磁铁，储能指示牌背向储能轴一侧设有与箱体固定连接的指示弹簧，储能指示牌面向储能轴一侧设有第二磁铁。通过上述技术方案，用储能指示牌来指示储能弹簧的储能状态。

Description

一种户内高压真空断路器

技术领域

本实用新型涉及一种断路器，特别涉及一种户内高压真空断路器。

背景技术

型号为“ZN85-40.5”的户内高压真空断路器用于发电厂、变电站、工矿企业电气设备的控制和保护设备。户内高压真空断路器通过储能弹簧进行预储能，实现快速分合闸。

申请公告号为CN105374621A的发明专利公开了一种用于高压真空断路器的模块化弹簧操动机构。但是该发明专利存在以下问题：没有能够指示储能弹簧是否完成储能动作的装置，在储能未完成的时候操作人员误操作导致储能弹簧无法达到分合闸的速度要求。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种可以指示储能弹簧储能状态的户内高压真空断路器。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种户内高压真空断路器，包括箱体，所述箱体内设有储能装置，所述储能装置包括储能轴，所述储能轴设有一端与储能轴固定连接的储能拐臂，所述储能拐臂的另一端设有一端与储能拐臂连接的储能弹簧，所述储能弹簧的另一端与箱体固定连接，所述箱体内设有储能指示牌，所述箱体上与储能指示牌相对应的位置设有储能指示孔，所述储能轴上套设有与储能轴固定连接的磁铁安装架，所述磁铁安装架设有与磁铁安装架固定连接的第一磁铁，所述储能指示牌背向储能轴一侧设有与箱体固定连接的指示弹簧，所述储能指示牌面向储能轴一侧设有第二磁铁。

通过上述技术方案，为了实现快速分合闸，在箱体的内部设置储能装置，通过储能轴带动储能拐臂转动，储能拐臂转动的过程中带动储能弹簧拉伸来储存能量供分合闸使用。在储能弹簧储能的同时，设置与储能轴固定连接的磁铁安装架上的第一磁铁跟随着储能轴转动，在第一磁铁转动的过程中通过与第二磁铁之间的相互作用力带动储能指示牌运动，储能指示牌运动时透过储能指示孔观察到的储能指示牌位置的不同来判断是处在储能完成状态还是未完成状态。指示弹簧则起到连接储能指示牌和箱体以及在未完成储能时使储能指示牌复位的作用。

进一步设置为：所述第一磁铁在储能完成时刚好位于磁铁安装架面向储能指示牌的方向上且与第二磁铁异极相对。

通过上述技术方案，完成储能时第一磁铁位于磁铁安装架面向储能指示牌的方向上，意味着在这个位置时第一磁铁距离第二磁铁最近，两者之间的相对作用力最强，而且由于在这时位置时第一磁铁和第二磁铁异极相对，两者之间产生吸力，使得储能指示牌向储能轴一侧移动，指示储能已经完成。储能弹簧释放储存的势能之后第一磁铁重新转动到背向储能指示牌一侧，第一磁铁和第二磁铁之间的距离增加，两者之间的相对作用力减小，吸力小于弹簧对储能指示牌的拉力，弹簧拉动储能指示牌向背向储能轴一侧移动，指示储能未完成。

进一步设置为：所述储能弹簧与箱体固定连接面为箱体下端面，所述指示牌设有使指示牌只能够上下运动的指示轨道。

通过上述技术方案，由于第一磁铁在绕着储能轴转动的过程中对第二磁铁的吸力不都是在同一个作用力方向上，储能指示牌在不同方向的作用力下会来回晃动与箱体发生碰撞，因此设置指示轨道，使得储能指示牌只能够沿着指示轨道上下运动，储能指示牌也就不会来回晃动。

进一步设置为：所述储能指示牌包括圆柱形的指示安装块，所述第二磁铁与指示安装块下端面固定连接，所述指示轨道为空心圆柱体，所述指示轨道侧面设有避让槽。

通过上述技术方案，储能指示牌上带有圆柱形的指示安装块，指示安装块放置在空心圆柱形的指示轨道中使得储能指示牌只能够沿着指示轨道上下运动，避让槽则在储能指示牌上下运动的过程中起到避让储能指示牌的作用。

进一步设置为：所述指示轨道下端内侧设有环形的阻挡块，所述指示轨道上端与箱体可拆卸连接。

通过上述技术方案，在指示轨道下端的内侧设置环形阻挡块使得第二磁铁在被第一磁铁下吸的过程中最多只能达到抵住阻挡块的位置，避免吸力过大导致指示弹簧拉伸长度过长超出弹性极限。由于指示轨道的下方被阻挡块阻挡，无法从下端安装储能指示牌，所以设置指示轨道上端与箱体可拆卸连接，使得储能指示牌可以从上端安装进指示轨道中。

进一步设置为：所述指示轨道上端外侧设有卡块，所述箱体与指示轨道配合处焊有空心圆柱形的轨道安装架，所述轨道安装架内径大于指示轨道外径，所述轨道安装架侧面设有与卡块相适配的卡槽。

通过上述技术方案，由于轨道安装架内径大于指示轨道外径，所以指示轨道可以插进轨道安装架中，通过指示轨道上的卡块与焊接在箱体上的轨道安装架侧面的卡槽配合，使得指示轨道和轨道安装架锁紧，安装过程不需要使用专用工具，十分方便。

进一步设置为：所述箱体上位于轨道安装架内部的位置焊有固定弹簧钩，所述指示安装块上端面设有活动弹簧钩，所述指示弹簧的两端均设有指示拉钩。

通过上述技术方案，通过指示弹簧两侧的指示拉钩分别与箱体上的固定弹簧钩和指示安装块上的活动弹簧钩勾连，使得指示弹簧分别与箱体、储能指示牌相连接，起到在储能弹簧的能量释放之后使储能指示牌复位，重新指示未储能状态。

进一步设置为：所述储能轴上设有与储能轴固定连接的第二链轮，所述箱体内设有节距与第二链轮节距相同且齿数比第二链轮的齿数少的第一链轮，所述第一链轮设有带动第二链轮转动的链条，所述第一链轮设有带动第一链轮转动的电机。

通过上述技术方案，使用电机带动第一链轮转动，第一链轮通过链条带动节距相同的第二链轮转动，第二链轮带动储能轴转动，储能轴带动储能拐臂转动给储能弹簧储能。在节距相同的情况下第二链轮的齿数比第一链轮要多，因此在线速度相同的情况下降低了转动速度、增加了扭矩，使得电机能够用更小的扭矩给储能弹簧储能。

进一步设置为：所述第一链轮设有与第一链轮同轴心固定连接的棘轮，所述棘轮设有仅能够带动棘轮向一个方向旋转的棘爪，所述棘爪设有与棘爪铰接的蜗轮，所述棘爪还设有使棘爪向棘轮方向转动的扭簧，所述蜗轮上设有与蜗轮相适配的蜗杆，所述蜗杆的一端伸出箱体，所述蜗杆上伸出箱体端设有把手。

通过上述技术方案，通过手摇把手带动蜗杆转动，蜗杆转动带动蜗轮转动，蜗轮转动带动棘爪运动，棘爪在扭簧的作用下向棘轮方向转动，使得棘爪卡入棘轮上的齿槽中带动与棘轮固定连接的第一链轮转动，实现手动给储能弹簧储能，通过蜗轮蜗杆进一步增加扭矩，使得手摇储能也不会太费力。而且这样设置在电机带动第一链轮同方向转动时棘轮不会通过棘爪带动蜗轮蜗杆一起运动。储能完成时，通过蜗轮蜗杆的配合自锁效果使得储能弹簧不能直接释放能量，只有移开棘爪之后储能弹簧才能释放储存的势能。

进一步设置为：所述蜗杆与把手可拆卸连接，所述箱体上设有放置拆卸下来的把手的放置块。

通过上述技术方案，使得在不需要手动给储能弹簧储能时就可以将把手拆卸下来放置在放置块中，使得把手不会妨碍到操作人员。

综上所述，本实用新型的有益效果为：设置第一磁铁、第二磁铁和指示弹簧的配合操作储能指示牌，实现储能指示功能；设置手动蜗轮蜗杆结构，使得手动操作储能更省力。

附图说明

图1是实施例的结构示意图；

图2是实施例箱体内储能部分的结构示意图；

图3是实施例中电机、链轮、棘轮、棘爪和蜗轮的连接结构示意图；

图4是实施例中出轴、链轮、棘轮、棘爪、蜗杆、蜗轮和蜗轮轴的爆炸示意图；

图5是实施例箱体内的局部剖视图；

图6是实施例中指示轨道的结构示意图。

附图标记：1、箱体；2、电机；3、出轴；4、第一链轮；5、第二链轮；6、链条；7、储能轴；8、储能拐臂；9、圆棒；10、储能弹簧；11、储能拉钩；12、储能弹簧钩；13、蜗轮；14、蜗轮轴；15、棘轮；16、棘爪；17、扭簧；18、蜗杆；19、蜗杆架；20、气缸；21、正六棱柱体；22、把手；23、正六棱柱槽；24、放置块；25、磁铁安装架；26、磁铁安装槽；27、第一磁铁；28、轨道安装架；29、卡槽；30、固定弹簧钩；31、指示轨道；32、阻挡块；33、避让槽；34、储能指示牌；35、指示板；36、指示安装块；37、第二磁铁；38、活动弹簧钩；39、指示弹簧；40、指示拉钩；41、储能指示孔；42、储能装置；43、卡块；44、挡块。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

如图1和图2所示，一种户内高压真空断路器，包括箱体1，箱体1内设有储能装置42，储能装置42包括电机2，电机2的出轴3连有第一链轮4，第一链轮4通过链条6与第二链轮5连接带动与第二链轮5相连的储能轴7转动，第一链轮4与第二链轮5的节距相同且第一链轮4的齿数少于第二链轮5的齿数。储能轴7连有一端与储能轴7焊接在一起的储能拐臂8，储能弹簧10的两侧带有两个储能拉钩11，储能拐臂8的另一端设有与储能拉钩11配合固定储能弹簧10一端的圆棒9，储能弹簧10的另一端通过与箱体1底部的储能弹簧钩12连接固定在箱体1底部，箱体1内焊有挡块44使得储能拐臂8转动到接近竖直状态时就被挡块44阻挡，无法再转动。

如图2至图4所示，第一链轮4背向电机2的一侧设有与第一链轮4同轴心的蜗轮13，蜗轮13固定在焊在箱体1上的蜗轮轴14上，第一链轮4面向蜗轮13的一侧焊有与第一链轮4同轴心的棘轮15，蜗轮13面向第一链轮4的一侧设有与蜗轮13铰接的棘爪16，棘爪16与蜗轮13铰接处设有使棘爪16向棘轮15方向转动的扭簧17。蜗轮13设有与蜗轮13相适配且导程角小于3度的蜗杆18，使得蜗杆18与蜗轮13配合可以形成自锁。蜗杆18的两侧固定在蜗杆架19上，两个蜗杆架19的下方均设有气缸20来带动蜗杆架19上下运动。蜗杆18伸出箱体1的一端带有正六棱柱体21，把手22上设有正六棱柱槽23与正六棱柱体21相对应，在需要手动操作的时候通过把手22上的正六棱柱槽23与正六棱柱体21连接，在不需要手动操作时将把手22拆下来，通过箱体1侧面正六棱柱形的放置块24插入把手22上的正六棱柱槽23中来放置把手22。

如图5和图6所示，储能轴7上套有与储能轴7侧面螺钉连接的磁铁安装架25，磁铁安装架25开有磁铁安装槽26，磁铁安装槽26内嵌有第一磁铁27。箱体1内磁铁安装架25上方的位置焊有空心圆柱形的轨道安装架28，轨道安装架28的侧面设有两个相对轴心线对称的卡槽29，箱体1上轨道安装架28中间的位置焊有一个固定弹簧钩30。空心圆柱形的指示轨道31下端设有圆环形的阻挡块32，指示轨道31的侧面设有一道避让槽33。储能指示牌34包括指示板35和与指示板35连接的圆柱形的指示安装块36，指示板35正面的上端带有储能完成标志，下端带有储能未完成标志，指示安装块36的下端粘有第二磁铁37，且在第一磁铁27转动到磁铁安装架25的最上端时与第一磁铁27异极相对。指示安装块36的上端设有活动弹簧钩38，指示弹簧39一端的指示拉钩40与活动弹簧钩38勾连，另一端与固定弹簧钩30勾连，然后将指示安装块36从指示轨道31的上端放入指示轨道31中。指示轨道31的外径小于轨道安装架28的内径，将指示轨道31插入轨道安装架28中后，指示轨道31两侧的两个与卡槽29相适配的卡块43卡入卡槽29中，连接固定指示轨道31和轨道安装架28。安装完成后，指示板35的正面刚好对准箱体1上的储能指示孔41，且只能从储能指示孔41中观察到指示板35的下端。

手动储能时，将正六棱柱体21插入把手22中，转动把手22带动蜗杆18转动，蜗杆18带动蜗轮13转动，蜗轮13带动棘爪16转动，棘爪16带动与第一链轮4焊接在一起的棘轮15转动，第一链轮4通过链条6带动第一链轮4转动，第二链轮5带动储能轴7转动，与储能轴7焊接在一起的储能拐臂8跟随着转动，在储能拐臂8带有圆棒9的一端从最低点运动到最高点的过程中，将储能弹簧10拉开储存势能，由于棘爪16抵住了棘轮15，蜗轮13蜗杆18的自锁效果使得蜗轮13不会被带动着反向转动，储能弹簧10储存的势能被保存下来。

电动储能时，电机2转动带动第一链轮4转动，第一链轮4通过链条6带动第一链轮4转动，第二链轮5带动储能轴7转动，与储能轴7一体成型的储能拐臂8跟随着转动，在储能拐臂8带有圆棒9的一端从最低点运动到最高点的过程中，将储能弹簧10拉开储存势能。且在第一链轮4转动的过程中，棘轮15不会带动棘爪16转动，在电机2转动停止时，棘爪16抵住棘轮15，蜗轮13蜗杆18依然起到自锁的效果。

释放储能弹簧10储存的势能时，只需要同气缸20带动蜗杆18安装架向上运动，使得蜗杆18与蜗轮13脱离，蜗轮13和蜗杆18无法再配合形成自锁，储能弹簧10储存的势能被释放。

在储能时，第一磁铁27从磁铁安装架25的下端转动到了上端，距离第二磁铁37越来越近，第一磁铁27和第二磁铁37之间的吸力越来越大，使得储能指示牌34被带动着向下运动，指示弹簧39被拉长。在距离第二磁铁37最近的时候两者之间的相互作用力为最大值，使得第二磁铁37抵住阻挡块32。在储能指示牌34向下运动的过程中，从储能指示孔41观察到的指示板35从下端位置变成上端位置，指示储能已完成。储能弹簧10储存的势能被释放之后，第一磁铁27重新回到磁铁安装架25的下端，储能指示牌34在指示弹簧39的作用下上升。

Claims (10)

1.一种户内高压真空断路器，包括箱体（1），所述箱体（1）内设有储能装置（42），所述储能装置（42）包括储能轴（7），所述储能轴（7）设有一端与储能轴（7）固定连接的储能拐臂（8），所述储能拐臂（8）的另一端设有一端与储能拐臂（8）连接的储能弹簧（10），所述储能弹簧（10）的另一端与箱体（1）固定连接，所述箱体（1）内设有储能指示牌（34），所述箱体（1）上与储能指示牌（34）相对应的位置设有储能指示孔（41），其特征是：所述储能轴（7）上套设有与储能轴（7）固定连接的磁铁安装架（25），所述磁铁安装架（25）设有与磁铁安装架（25）固定连接的第一磁铁（27），所述储能指示牌（34）背向储能轴（7）一侧设有与箱体（1）固定连接的指示弹簧（39），所述储能指示牌（34）面向储能轴（7）一侧设有第二磁铁（37）。

2.根据权利要求1所述的一种户内高压真空断路器，其特征是：所述第一磁铁（27）在储能完成时刚好位于磁铁安装架（25）面向储能指示牌（34）的方向上且与第二磁铁（37）异极相对。

3.根据权利要求1所述的一种户内高压真空断路器，其特征是：所述储能弹簧（10）与箱体（1）固定连接面为箱体（1）下端面，所述储能指示牌（34）设有使储能指示牌（34）只能够上下运动的指示轨道（31）。

4.根据权利要求3所述的一种户内高压真空断路器，其特征是：所述储能指示牌（34）包括圆柱形的指示安装块（36），所述第二磁铁（37）与指示安装块（36）下端面固定连接，所述指示轨道（31）为空心圆柱体，所述指示轨道（31）侧面设有避让槽（33）。

5.根据权利要求4所述的一种户内高压真空断路器，其特征是：所述指示轨道（31）下端内侧设有环形的阻挡块（32），所述指示轨道（31）上端与箱体（1）可拆卸连接。

6.根据权利要求5所述的一种户内高压真空断路器，其特征是：所述指示轨道（31）上端外侧设有卡块（43），所述箱体（1）与指示轨道（31）配合处焊有空心圆柱形的轨道安装架（28），所述轨道安装架（28）内径大于指示轨道（31）外径，所述轨道安装架（28）侧面设有与卡块（43）相适配的卡槽（29）。

7.根据权利要求6所述的一种户内高压真空断路器，其特征是：所述箱体（1）上位于轨道安装架（28）内部的位置焊有固定弹簧钩（30），所述指示安装块（36）上端面设有活动弹簧钩（38），所述指示弹簧（39）的两端均设有指示拉钩（40）。

8.根据权利要求1所述的一种户内高压真空断路器，其特征是：所述储能轴（7）上设有与储能轴（7）固定连接的第二链轮（5），所述箱体（1）内设有节距与第二链轮（5）节距相同且齿数比第二链轮（5）的齿数少的第一链轮（4），所述第一链轮（4）设有带动第二链轮（5）转动的链条（6），所述第一链轮（4）设有带动第一链轮（4）转动的电机（2）。

9.根据权利要求8所述的一种户内高压真空断路器，其特征是：所述第一链轮（4）设有与第一链轮（4）同轴心固定连接的棘轮（15），所述棘轮（15）设有仅能够带动棘轮（15）向一个方向旋转的棘爪（16），所述棘爪（16）设有与棘爪（16）铰接的蜗轮（13），所述棘爪（16）还设有使棘爪（16）向棘轮（15）方向转动的扭簧（17），所述蜗轮（13）上设有与蜗轮（13）相适配的蜗杆（18），所述蜗杆（18）的一端伸出箱体（1），所述蜗杆（18）上伸出箱体（1）端设有把手（22）。

10.根据权利要求9所述的一种户内高压真空断路器，其特征是：所述蜗杆（18）与把手（22）可拆卸连接，所述箱体（1）上设有放置拆卸下来的把手（22）的放置块（24）。