CN208985916U - 一种断路器操作机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种断路器操作机构，包括机架以及设置在该机架上的合闸储能组件和分合闸驱动组件，所述机架具有表层装配空间、中层装配空间以及里层装配空间，合闸储能组件的储能弹簧设置在里层装配空间，合闸储能组件的其他部件以及分合闸驱动组件均设置在中层装配空间，表层装配空间设置指示装置，方便确认当前状态；本断路器操作机构设置前、中、后三层装配空间(即表层装配空间、中层装配空间以及里层装配空间)，各部件结构布局合理，装配简便、紧凑，能够很好的实现小型化，为断路器整体尺寸的小型化打下了坚实的基础。

Description

一种断路器操作机构

技术领域

本实用新型涉及断路器领域，具体涉及一种结构分布合理、实现小型化设计的断路器操作机构。

背景技术

真空断路器，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。

断路器的分合闸操作通过断路器操作机构来实现，一般包括合闸储能组件和分合闸驱动组件，合闸储能组件用于合闸储能，提供合闸动力；分合闸驱动组件驱动分闸/合闸的操作。现有的断路器操作机构的各部件之间均设置于同一空间内，布局较为繁琐，装配较为困难，且体积较大，难以小型化。

实用新型内容

为此，本实用新型提供一种结构分布合理、实现小型化设计的断路器操作机构。

为实现上述目的，本实用新型提供的技术方案如下：

一种断路器操作机构，包括机架以及设置在该机架上的合闸储能组件、合闸驱动组件及分闸驱动组件，所述机架具有表层装配空间、中层装配空间以及里层装配空间；

所述合闸储能组件包括储能驱动件、储能轴、储能弹簧及限位件，所述储能轴设置于中层装配空间，其第一端和第二端分别延伸至表层装配空间和里层装配空间，所述表层装配空间设有储能指示组件并与所述储能轴的第一端相连接；所述储能轴的第二端连接有储能拐臂，所述储能弹簧设置在里层装配空间，其一端连接于机架上，另一端连接于储能拐臂上，所述储能驱动件驱动连接储能轴转动，以实现储能弹簧的储能，并通过储能指示组件指示储能状态；所述限位件限制储能轴的转动进而使储能弹簧保持在储能状态下；

所述中层装配空间还设有驱动连接断路器的花键轴，所述表层装配空间还设有分合闸指示件并与花键轴连接；

所述储能轴还与所述花键轴传动连接，所述合闸驱动组件和分闸驱动组件均设置在中层装配空间，并作用于所述储能轴，通过控制所述储能轴的转动来限制花键轴的转动，进而控制断路器的合闸和分闸。

进一步的，所述限位件包括合闸半轴、合闸凸轮及合闸掣子，所述合闸凸轮设置在储能轴上，所述储能弹簧拉伸储能后，所述合闸凸轮通过合闸掣子抵靠于合闸半轴，限制储能轴继续转动，以保持储能弹簧的储能状态。

进一步的，所述储能轴上设有保持掣子，所述合闸驱动组件包括合闸驱动件及第一顶板，所述合闸半轴具有一让位缺口，所述第一顶板固定连接所述合闸半轴，并对应合闸驱动件，所述合闸驱动件驱动第一顶板，并通过第一顶板驱动合闸半轴转动，使得让位缺口对应所述合闸掣子，合闸掣子从该让位缺口处脱离合闸脱扣半轴，所述合闸凸轮失去合闸掣子的限制，储能轴在储能弹簧的驱动下带动花键轴转动，进行合闸操作，所述断路器完成合闸时，所述保持掣子被固定限制于分闸驱动组件和花键轴之间，进而限制花键轴转动。

进一步的，所述分闸驱动组件包括分闸驱动件、分闸转轴、分闸保持掣子、第二顶板及分闸连杆，合闸动作中，所述保持掣子在储能弹簧的带动下摆动至抵触于分闸驱动组件的分闸保持掣子上，所述分闸保持掣子与分闸转轴之间通过分闸连杆联动连接，所述第二顶板固定在分闸转轴上，并对应分闸驱动件，所述分闸驱动件驱动第二顶板，并通过第二顶板驱动分闸转轴转动，分闸转轴的转动带动分闸保持掣子脱离所述保持掣子，使得保持掣子同时脱离所述花键轴，所述花键轴失去保持掣子的限制而能够在外力驱动下转动，实现分闸。

进一步的，所述保持掣子上设有滚轮，并通过该滚轮与分闸保持掣子相抵触连接。

进一步的，所述花键轴上设有主拐臂，所述主拐臂上设有第一滚轮分装和第二滚轮分装，所述合闸凸轮与第一滚轮分装传动连接，所述储能轴通过闸凸轮与第一滚轮分装的配合带动花键轴转动，进行合闸动作；所述保持掣子上设有掣子舌片，所述断路器完成合闸时，所述保持掣子的掣子舌片切入并限制于第二滚轮分装上。

进一步的，还包括阻尼装置，所述阻尼装置对应所述花键轴，所述花键轴失去保持掣子的限制而能够在外力驱动下转动时，所述阻尼装置作用于花键轴。

进一步的，所述阻尼装置为油缓冲器，所述花键轴上还固定有油缓冲挡板，所述花键轴失去保持掣子的限制而能够在外力驱动下转动时，所述油缓冲挡板抵触于油缓冲器上。

进一步的，所述储能指示组件包括支撑架、连接架、弹性件及指示板，所述支撑架固定于机架上，所述连接架通过弹性件设置在支撑架上，所述指示板固定在连接架上，所述储能轴的第一端上还设有抵触拐臂并对应所述连接架，所述储能轴的转动通过抵触拐臂压合连接架，使指示板移动，实现指示储能状态。

进一步的，所述分合闸指示件为固定在花键轴端部的分合闸指示牌，花键轴的转动带动分合闸指示牌摆动，实现指示分/合闸状态。

通过本实用新型提供的技术方案，具有如下有益效果：

所述机架具有表层装配空间、中层装配空间以及里层装配空间，合闸储能组件的储能弹簧设置在里层装配空间，合闸储能组件的其他部件以及分合闸驱动组件均设置在中层装配空间，表层装配空间设置指示装置，方便确认当前状态；本断路器操作机构设置前、中、后三层装配空间(即表层装配空间、中层装配空间以及里层装配空间)，各部件结构布局合理，装配简便、紧凑，能够很好的实现小型化，为断路器整体尺寸的小型化打下了坚实的基础。

附图说明

图1所述为实施例中断路器操作机构的总装示意图；

图2所示为实施例中断路器操作机构的部分结构示意图一；

图3所示为实施例中断路器操作机构的部分结构示意图二；

图4所示为实施例中断路器操作机构的部分结构示意图三；

图5所示为实施例中断路器操作机构的部分结构示意图四；

图6所示为实施例中断路器操作机构的部分结构示意图五；

图7所示为实施例中断路器操作机构的部分结构示意图六；

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本实用新型提供有附图。这些附图为本实用新型揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本实用新型的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

参照图1至图7所示，本实施例提供一种断路器操作机构，包括机架以及设置在该机架上的合闸储能组件、合闸驱动组件以及分闸驱动组件，所述机架具有表层装配空间、中层装配空间以及里层装配空间，即机架包括外壳体(未示出)及间隔设置在外壳体内的二个隔板11、12，二个隔板11、12将该外壳体分割成三个装配空间，即表层装配空间、中层装配空间以及里层装配空间。

所述合闸储能组件包括储能驱动件、储能轴21、储能弹簧22及限位件，所述储能轴21设置于中层装配空间，其第一端和第二端分别延伸至表层装配空间和里层装配空间，所述表层装配空间设有储能指示组件并与所述储能轴21的第一端相连接；所述储能轴21的第二端连接有储能拐臂211，所述储能弹簧22设置在里层装配空间，其一端连接于机架上，另一端连接于储能拐臂211上，所述储能驱动件驱动连接储能轴21，以实现储能弹簧22的储能，并通过储能指示组件指示储能状态。所述限位件限制储能轴21的转动进而使储能弹簧22保持在储能状态下。

具体的，本实施例中，所述储能驱动件包括：驱动电机231、齿轮轴232及过渡轴233，所述齿轮轴232设置在驱动电机231的输出轴上，所述过渡轴233固定套设有一过渡齿轮234，并与齿轮轴232啮合，所述过渡轴233后部有一体加工成形的齿轮槽235，所述储能轴21固定套设有传动齿轮236，并与所述过渡轴233的齿轮槽235啮合，所述驱动电机231依次通过齿轮轴232、过渡齿轮234、过渡轴233及传动齿轮236带动储能轴21转动，实现储能弹簧22的储能。当然的，在其他实施例中，储能驱动件的结构并不局限于此，也可以采用现有技术中常见的驱动部件来实现，如手动摇杆驱动等等。

具体的，本实施例中，所述限位件包括合闸半轴241、合闸凸轮242及合闸掣子243，所述合闸凸轮242设置在储能轴21上，所述储能弹簧22拉伸储能后，所述合闸凸轮242通过合闸掣子243抵靠于合闸半轴241上，即合闸凸轮242抵触于合闸掣子243上，合闸掣子243抵触于合闸半轴241上，进而限制储能轴21继续转动，以保持储能弹簧22的储能状态。

具体的，本实施例中，所述储能指示组件包括支撑架251、连接架252、弹性件253及指示板254，所述支撑架251固定于机架上，所述连接架252通过弹性件253(本具体实施例中为弹簧253)设置在支撑架251上，所述指示板254上分别标示有“已储能”和“未储能”的字样，所述指示板254固定在连接架252上，所述储能轴21的第一端上还设有抵触拐臂212并对应所述连接架252，所述储能轴21的转动通过抵触拐臂212压合连接架252，使指示板254上下移动，使“已储能”和“未储能”的字样分别对应后续指示窗口，实现指示储能状态。

所述中层装配空间还设有驱动连接断路器的花键轴30，该花键轴30与断路器的连接结构为现有技术，是本领域的技术人员早已掌握的，在此不再详述。所述表层装配空间还设有分合闸指示件并与花键轴30连接。具体的，本实施例中，所述分合闸指示件为固定在花键轴30端部的分合闸指示牌35，花键轴30的转动带动分合闸指示牌35摆动，分合闸指示牌35沿其摆动方向分别标示有“合闸”和“分闸”的字样，分合闸指示牌35的摆动使“合闸”和“分闸”的字样分别对应后续指示窗口，实现指示分/合闸状态。

所述储能轴21还与所述花键轴30传动连接，合闸驱动组件以及分闸驱动组件均设置在中层装配空间，并作用于所述储能轴21，通过控制所述储能轴21的转动来限制花键轴30的转动，进而控制断路器的合闸和分闸。

具体的，所述储能轴21上设有保持掣子26，所述合闸驱动组件包括合闸驱动件41及第一顶板42，所述合闸半轴241具有一让位缺口2411，所述第一顶板42固定连接所述合闸半轴241，并对应合闸驱动件41，所述合闸驱动件41驱动第一顶板42，并通过第一顶板42驱动合闸半轴241转动，使得让位缺口2411对应所述合闸掣子243，合闸掣子243从该让位缺口2411处脱离合闸脱扣半轴241，所述合闸凸轮242失去合闸掣子243的限制，储能轴21在储能弹簧22的驱动下带动花键轴30转动，进行合闸操作，所述断路器完成合闸时，所述保持掣子26被固定限制于分闸驱动组件和花键轴30之间，进而限制花键轴30转动。

所述分闸驱动组件包括分闸驱动件51、分闸转轴53、分闸保持掣子55、第二顶板52及分闸连杆54，合闸动作中，所述保持掣子26在储能弹簧22的带动下摆动至抵触于分闸驱动组件的分闸保持掣子55上，所述分闸保持掣子55与分闸转轴53之间通过分闸连杆54联动连接，所述第二顶板52固定在分闸转轴53上，并对应分闸驱动件51，所述分闸驱动件51驱动第二顶板52，并通过第二顶板52驱动分闸转轴53转动，分闸转轴53的转动带动分闸保持掣子55脱离所述保持掣子26，使得保持掣子26同时脱离所述花键轴30，所述花键轴30失去保持掣子26的限制而能够在外力驱动下转动，实现分闸。具体的，该外力如常规设置在花键轴30的末端的分闸储能弹的弹力，分闸储能弹的设置及相关的连接结构是常规技术，本领域的技术人员早已掌握的，不再详述。

进一步的，所述保持掣子26上设有滚轮261，并通过该滚轮261与分闸保持掣子55相抵触连接，滑动抵触连接的阻力小，容易脱位；在其他实施例中，也可以采用固定面之间的抵触连接来进行限制保持掣子的位置。

所述花键轴30上设有主拐臂31，所述主拐臂31上设有第一滚轮分装32和第二滚轮分装33，所述合闸凸轮242与第一滚轮分装32传动连接，当进行合闸动作时，所述储能轴21通过闸凸轮242与第一滚轮分装32的配合带动花键轴30转动，进行合闸动作。所述保持掣子26上设有掣子舌片262，所述断路器完成合闸时，所述保持掣子26的掣子舌片262切入并限制于第二滚轮分装33上。如此，使得保持掣子26的一端抵触于分闸保持掣子55上，另一端通过掣子舌片262切入并限制第二滚轮分装33上，进而被固定限制于分闸驱动组件和花键轴30之间，来限制花键轴30转动，使断路器保持在合闸的位置。

通过保持掣子26限制于分闸驱动组件和花键轴30之间，来固定断路器保持在合闸的位置，结构简单，设计合理。

具体的，本实施例中，主拐臂31上设置第一滚轮分装32和第二滚轮分装33，实现与外部结构的滑动连接，最大程度上减小传动的摩擦阻力，使合闸/分闸动作更为顺畅。

具体的，本实施例中，所述合闸驱动件41和分闸驱动件51均为驱动线圈，当驱动线圈通电后，驱动线圈的动铁芯推杆向外推出，并作用于相对应的第一顶板42或第二顶板52上，实现相对应的动作。当然的，在其他实施例中，合闸驱动件和分闸驱动件也可以是其它常规驱动件，如手动式的驱动按键等等。

具体的，本实施例中，所述合闸驱动组件和分闸驱动组件采用上述结构来实现控制断路器的合闸和分闸，此是较为优选的结构，当然的，在其他实施例中，合闸驱动组件和分闸驱动组件也可以采用现有技术中的断路器操作机构的结构来替代。

进一步的，还包括阻尼装置，所述阻尼装置对应所述花键轴30，所述花键轴30失去保持掣子26的限制而能够在外力驱动下转动时(即在分闸动作时)，所述阻尼装置作用于花键轴30，使得花键轴30保持在分闸位置。

再进一步的，所述阻尼装置为油缓冲器60，所述花键轴30上还固定有油缓冲挡板61，所述花键轴30失去保持掣子26的限制而能够在外力驱动下转动时，所述油缓冲挡板61抵触于油缓冲器60上，进而对花键轴30缓冲直至停止。当然的，在其他实施例中，阻尼装置也可以采用其他如弹性阻尼结构来替代。

通过本实用新型提供的技术方案，所述机架具有表层装配空间、中层装配空间以及里层装配空间，合闸储能组件的储能弹簧设置在里层装配空间，合闸储能组件的其他部件以及分合闸驱动组件均设置在中层装配空间，表层装配空间设置指示装置，方便确认当前状态；本断路器操作机构设置前、中、后三层装配空间(即表层装配空间、中层装配空间以及里层装配空间)，各部件结构布局合理，装配简便、紧凑，能够很好的实现小型化，为断路器整体尺寸的小型化打下了坚实的基础。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种断路器操作机构，包括机架以及设置在该机架上的合闸储能组件、合闸驱动组件及分闸驱动组件，其特征在于：所述机架具有表层装配空间、中层装配空间以及里层装配空间；

所述合闸储能组件包括储能驱动件、储能轴、储能弹簧及限位件，所述储能轴设置于中层装配空间，其第一端和第二端分别延伸至表层装配空间和里层装配空间，所述表层装配空间设有储能指示组件并与所述储能轴的第一端相连接；所述储能轴的第二端连接有储能拐臂，所述储能弹簧设置在里层装配空间，其一端连接于机架上，另一端连接于储能拐臂上，所述储能驱动件驱动连接储能轴，以实现储能弹簧的储能，并通过储能指示组件指示储能状态；所述限位件限制储能轴的转动进而使储能弹簧保持在储能状态下；

所述中层装配空间还设有驱动连接断路器的花键轴，所述表层装配空间还设有分合闸指示件并与花键轴连接；

所述储能轴还与所述花键轴传动连接，所述合闸驱动组件和分闸驱动组件均设置在中层装配空间，并作用于所述储能轴，通过控制所述储能轴的转动来限制花键轴的转动，进而控制断路器的合闸和分闸。

2.根据权利要求1所述的断路器操作机构，其特征在于：所述限位件包括合闸半轴、合闸凸轮及合闸掣子，所述合闸凸轮设置在储能轴上，所述储能弹簧拉伸储能后，所述合闸凸轮通过合闸掣子抵靠于合闸半轴，限制储能轴继续转动，以保持储能弹簧的储能状态。

3.根据权利要求2所述的断路器操作机构，其特征在于：所述储能轴上设有保持掣子，所述合闸驱动组件包括合闸驱动件及第一顶板，所述合闸半轴具有一让位缺口，所述第一顶板固定连接所述合闸半轴，并对应合闸驱动件，所述合闸驱动件驱动第一顶板，并通过第一顶板驱动合闸半轴转动，使得让位缺口对应所述合闸掣子，合闸掣子从该让位缺口处脱离合闸脱扣半轴，所述合闸凸轮失去合闸掣子的限制，储能轴在储能弹簧的驱动下带动花键轴转动，进行合闸操作，所述断路器完成合闸时，所述保持掣子被固定限制于分闸驱动组件和花键轴之间，进而限制花键轴转动。

4.根据权利要求3所述的断路器操作机构，其特征在于：所述分闸驱动组件包括分闸驱动件、分闸转轴、分闸保持掣子、第二顶板及分闸连杆，合闸动作中，所述保持掣子在储能弹簧的带动下摆动至抵触于分闸驱动组件的分闸保持掣子上，所述分闸保持掣子与分闸转轴之间通过分闸连杆联动连接，所述第二顶板固定在分闸转轴上，并对应分闸驱动件，所述分闸驱动件驱动第二顶板，并通过第二顶板驱动分闸转轴转动，分闸转轴的转动带动分闸保持掣子脱离所述保持掣子，使得保持掣子同时脱离所述花键轴，所述花键轴失去保持掣子的限制而能够在外力驱动下转动，实现分闸。

5.根据权利要求4所述的断路器操作机构，其特征在于：所述保持掣子上设有滚轮，并通过该滚轮与分闸保持掣子相抵触连接。

6.根据权利要求4所述的断路器操作机构，其特征在于：所述花键轴上设有主拐臂，所述主拐臂上设有第一滚轮分装和第二滚轮分装，所述合闸凸轮与第一滚轮分装传动连接，所述储能轴通过闸凸轮与第一滚轮分装的配合带动花键轴转动，进行合闸动作；所述保持掣子上设有掣子舌片，所述断路器完成合闸时，所述保持掣子的掣子舌片切入并限制于第二滚轮分装上。

7.根据权利要求4所述的断路器操作机构，其特征在于：还包括阻尼装置，所述阻尼装置对应所述花键轴，所述花键轴失去保持掣子的限制而能够在外力驱动下转动时，所述阻尼装置作用于花键轴。

8.根据权利要求7所述的断路器操作机构，其特征在于：所述阻尼装置为油缓冲器，所述花键轴上还固定有油缓冲挡板，所述花键轴失去保持掣子的限制而能够在外力驱动下转动时，所述油缓冲挡板抵触于油缓冲器上。

9.根据权利要求1所述的断路器操作机构，其特征在于：所述储能指示组件包括支撑架、连接架、弹性件及指示板，所述支撑架固定于机架上，所述连接架通过弹性件设置在支撑架上，所述指示板固定在连接架上，所述储能轴的第一端上还设有抵触拐臂并对应所述连接架，所述储能轴的转动通过抵触拐臂压合连接架，使指示板移动，实现指示储能状态。

10.根据权利要求1所述的断路器操作机构，其特征在于：所述分合闸指示件为固定在花键轴端部的分合闸指示牌，花键轴的转动带动分合闸指示牌摆动，实现指示分/合闸状态。