CN209785864U - 一种断路器操作机构 - Google Patents

Abstract

一种断路器操作机构，包括一对彼此面对面设置的侧板、探出侧板的储能轴、棘轮、第一棘爪和第一弹性件，储能轴转动后带动操作机构进行储能动作，在储能轴上套设有同步转动的棘轮，第一棘爪转动安装在侧板上，第一弹性件驱动第一棘爪抵靠住棘轮，操作机构还包括一储能手柄，储能手柄包括转动设置的第二棘爪和驱动第二棘爪抵靠住棘轮的第二弹性件，特点是：在操作机构上且相对于储能手柄的外围处设有一抵压板，在驱动储能手柄进行储能操作过程的初始阶段，抵压板与第二棘爪相抵靠配合，使第二棘爪与棘轮脱离，从而使储能手柄处于空载状态。有效保证储能手柄拉出时的空载过程，使得操作手柄符合设计要求，提供较好的操作环境，同时安装简便可靠。

Description

一种断路器操作机构

技术领域

本实用新型属于低压电器技术领域，具体涉及一种断路器操作机构。

背景技术

万能式断路器作为供配电网中一个重要的保护元件，其能实现三段保护。万能式断路器需要储能，用以提供其在动作过程中的能量。断路器的储能通常分为电动储能和手动储能。当断路器的储能装置完成储能动作到达合闸就绪位置后，按动按钮，使得储能装置动作带动触头机构合闸。其中手动储能方式是通过操作者摆动储能手柄来实现储能的。在实际操作储能手柄的过程中，操作者拉出并下压储能手柄，通过储能手柄上的挚子带动操作机构上的棘轮，使储能轴转动，随着储能轴的转动，储能杠杆压缩储能弹簧，多次操作后完成手动储能。在拉出储能手柄的起始状态时，如果储能手柄上的挚子与操作机构上的棘轮相扣的话，往往操作者不容易发力，导致有时很难拉出该储能手柄。而在下压储能手柄的储能过程中，通过储能手柄上的挚子与棘轮相扣来传递力矩。如何增加储能手柄的可操作性，或使操作者更方便地操作储能手柄，成为了一个关于用户体验的重要问题。

鉴于上述已有技术,有必要对现有断路器操作机构的手动储能结构加以合理的改进。为此，本申请人作了有益的设计，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。

发明内容

本实用新型的任务是要提供一种断路器操作机构，其能有效保证储能手柄拉出时的空载过程，使得操作手柄符合设计要求，提供较好的操作环境，同时安装简便可靠。

本实用新型的任务是这样来完成的，一种断路器操作机构，包括一对彼此面对面设置的侧板、探出侧板的储能轴、棘轮、第一棘爪和第一弹性件，所述储能轴转动后带动操作机构进行储能动作，在储能轴上套设有同步转动的棘轮，所述第一棘爪转动安装在侧板上，所述第一弹性件驱动第一棘爪抵靠住所述棘轮，所述操作机构还包括一储能手柄，所述的储能手柄包括转动设置在其上的第二棘爪和驱动所述第二棘爪抵靠住所述棘轮的第二弹性件，其特征在于：在操作机构上且相对于储能手柄的外围处设有一抵压板，在驱动储能手柄进行储能操作过程的前期阶段，所述抵压板与第二棘爪相抵靠配合，使第二棘爪与棘轮脱离，从而使储能手柄处于空载状态；在驱动储能手柄进行储能操作过程的后期阶段，所述抵压板与第二棘爪相脱离，使第二棘爪顶住棘轮，从而使储能手柄处于负载状态。

在本实用新型的一个具体的实施例中，所述的抵压板包括配合面，所述的配合面用于与所述的第二棘爪相配合；所述的储能手柄套设在储能轴上。

在本实用新型的另一个具体的实施例中，所述的第二棘爪包括转动孔、摆动端、挂靠端和抵靠端，所述的转动孔用于所述第二棘爪的安装，所述的摆动端用于与抵压板的配合面配合，所述的挂靠端用于与第二弹性件的一端挂靠，所述的抵靠端用于与所述的棘轮抵靠。

在本实用新型的又一个具体的实施例中，所述的摆动端上还安装有滚动轴，所述的滚动轴上安装有滚动环，当摆动端与所述的配合面接触时，所述的滚动环在所述的配合面上滚动。

在本实用新型的再一个具体的实施例中，所述的配合面为圆弧形。

在本实用新型的还有一个具体的实施例中，所述的抵压板还包括安装轴，所述的抵压板通过安装轴安装在侧板的外侧。

在本实用新型的进而一个具体的实施例中，所述的安装轴为两个，所述安装轴的安装，保证了所述的抵压板与侧板之间的固定。

在本实用新型的更而一个具体的实施例中，所述的一对侧板之间安装有储能杠杆组件，所述的储能杠杆组件包括伸出侧板的摆动轴，所述的抵压板上还设有让开面，所述的让开面用于让开摆动轴，使摆动轴在其摆动范围内正常工作。

在本实用新型的又进而一个具体的实施例中，所述的第一弹性件为拉簧，所述第一弹性件的一端连接第一棘爪，所述的第一弹性件的另一端连接在侧板上。

在本实用新型的又更而一个具体的实施例中，所述的第二弹性件为拉簧，所述第二弹性件的一端连接第二棘爪的挂靠端，所述第二弹性件的另一端连接在所述的储能手柄上。

本实用新型由于采用了上述结构，具有的优点之一、抵压板的安装使储能手柄的动作过程分为空载和负载两个过程，储能手柄摆动到一定角度后，所述第二棘爪的摆动端才能离开抵压板，第二棘爪的抵靠端才能顶住棘轮，储能手柄才能进入负载过程，抵压板的设计安装保证了储能手柄动作过程中具有有效的空载过程，具有足够的手柄抓握空间，使得操作者在拉出储能手柄的过程中比较轻松，便于操作手柄；优点之二、由于抵压板位于储能手柄的外围，只需将抵压板安装在侧板的外侧即可，安装简便；优点之三、第二棘爪的摆动端上还可安装有滚动轴，在滚动轴上安装滚动环，滚动环可在抵压板的配合面上滚动，可大幅减小第二棘爪与抵压板在接触过程中产生的摩擦力，使得两者的相对运动更平滑，对零件本身的损害大幅减小。

附图说明

图1为本实用新型一实施例所述断路器操作机构的装配示意图。

图2为本实用新型一实施例中拆卸掉储能手柄后的操作机构的部分示意图。

图3为本实用新型一实施例中储能手柄的结构示意图。

图4为本实用新型一实施例中第二棘爪的结构示意图。

图5为本实用新型一实施例中抵压板的结构示意图。

图6为本实用新型一实施例中断路器操作机构的储能手柄处于起始状态的示意图。

图7为本实用新型一实施例中断路器操作机构的储能手柄处于空载时的示意图。

图8为本实用新型一实施例中断路器操作机构的储能手柄处于负载工作时的示意图。

图9为本实用新型一实施例中断路器操作机构的储能手柄在完成一次储能后回复到位的状态示意图。

图10为本实用新型另一实施例中第二棘爪的结构示意图。

图11为本实用新型另一实施例中第二棘爪的爆炸示意图。

图中：1、侧板；2.储能手柄、21.手柄壳体、211.把手、212.壳体本体、22.安装板、23.第二棘爪、231.转动孔、232.摆动端、2321.滚动轴、2322.滚动环、233.挂靠端、234.抵靠端、24.第二弹性件、25.第二棘爪安装轴；3.储能轴；4.棘轮；5.第一棘爪；6.抵压板、61.安装轴、62.配合面、63.让开面；7.第一弹性件；8.摆动轴。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式详细描述，但申请人对实施例的描述不是对技术方案的限制，任何依据本实用新型构思作形式而非实质的变化都应当视为本实用新型的保护范围。

万能式断路器通常包括操作机构，所述断路器通常包括操作机构、触头系统，所述的操作机构用于带动触头系统进行动作，从而完成闭合或断开等动作。所述的操作机构需要通过储能装置来使本身储存动作的能量，当需要动作时，例如发生故障电流时，其能释放储能装置储存的能量来完成动作，因此储能相对于操作机构而言相当重要。所述操作机构的储能方式包括电动储能方式和手动储能方式。所述的电动储能方式是指通过置于断路器内部的电动操作机构来带动所述的操作机构进行储能动作。所述的手动储能方式是指通过操作者来带动操作机构上的手柄来使得手柄发生摆动，手柄摆动后带动操作机构进行储能。本实用新型将通过以下实施例来介绍一种通过手动储能方式实现储能的操作机构。

实施例1

如图1所示，本实施例涉及一种断路器操作机构，包括一对彼此面对面设置的侧板1，在一对侧板1之间安装有操作机构的内部零件，包括连杆组件、储能杠杆组件、凸轮组件、阀组件、分合闸按钮组件、储能轴3等部件。在操作机构发生动作时，上述的各部件相应地发生运动，从而整个操作机构能发生动作。在其中一侧板1的外侧卡配有储能手柄2，所述的储能手柄2同样位于对应侧板1的外侧。优选的，所述的储能手柄2套设在储能轴3上。当操作者驱动储能手柄2摆动时，所述的储能手柄2通过棘轮与棘爪的配合来驱动所述的储能轴3发生转动，从而带动操作机构进行储能动作。

如图2所示，所述的储能轴3探出所述侧板1，在所述的储能轴3上套有同步转动的棘轮4。在侧板1上还转动安装有一第一棘爪5，所述的第一棘爪5通过一安装在侧板1外侧的固定轴来实现转动设置在侧板1的外侧。所述的第一棘爪5的一端连接一第一弹性件7的一端，所述的第一弹性件7的另一端连接在侧板1上，具体的，所述的第一弹性件7的另一端连接在侧板1上的一弹簧挂靠轴上，所述的第一弹性件7优选为拉簧。所述的第一弹性件7为第一棘爪5提供靠向所述棘轮4的驱动力，使得棘轮4和第一棘爪5得以相互配合。所述第一棘爪5与棘轮4的配合，使得棘轮4只能实现单向的转动，其反向转动会被所述的第一棘爪5顶死而无法转动。当操作者驱动储能手柄2摆动时，储能手柄2的摆动带动棘轮4向一个方向转动，当所述储能手柄2不再驱动棘轮4时，此时由于第一棘爪5顶死棘轮4，所述棘轮4无法回转。

如图3、图4、图6至图9所示，所述的储能手柄2包括手柄壳体21、安装板22、第二棘爪23、第二弹性件24。所述的手柄壳体21包括一体成型的把手211和壳体本体212。所述的安装板22安装在手柄壳体21的壳体本体212上，该安装板22上安装有储能手柄2的其它零件，作为储能手柄2内一些其它零件的安装定位基准。所述的第二棘爪23为一金属板材零件，其包括转动孔231、摆动端232、挂靠端233和抵靠端234，所述的第二棘爪23转动安装在安装板22上，具体的，所述的安装板22上设有第二棘爪安装轴25，所述的第二棘爪23的转动孔231套在所述的第二棘爪安装轴25上，实现所述第二棘爪23的转动安装，并用卡簧卡固，防止所述第二棘爪23脱离第二棘爪安装轴25。所述的第二棘爪23的一端即挂靠端233连接着第二弹性件24的一端，所述第二弹性件24的另一端连接在储能手柄2上，具体为连接在安装板22上的一弹簧挂靠轴上，所述的第二弹性件24优选为拉簧。所述的第二弹性件24为所述的第二棘爪23提供靠向棘轮4的驱动力，使得第二棘爪23的抵靠端234和棘轮4相互配合。当操作者下压所述储能手柄2时，所述的第二棘爪23的抵靠端234推动棘轮4单向转动，棘轮4带动储能轴3转动后储能；而操作者上拉储能手柄2时，所述的第二棘爪23与棘轮4相对移动，此时，所述的第二棘爪23无法带动所述的棘轮4回转。

如图2、图5至图9所示，所述的操作机构还包括安装在侧板1上的抵压板6，具体的，所述的抵压板6安装在侧板1的外侧。更为具体的，所述的抵压板6通过安装轴61安装在侧板1的外侧。在本实施例中，所述的安装轴61优选为两个，而抵压板6通过安装轴61的安装能保证所述的抵压板6与侧板1之间的间隔，从而使得所述抵压板6满足工作的需求。所述抵压板6用于与所述第二棘爪23相配合，在所述的储能手柄2处于空载时，即所述的储能手柄2处于下拉过程中时，所述的第二棘爪23与所述的抵压板6接触，所述的抵压板6将所述的第二棘爪23翘起，使得第二棘爪23与棘轮4分离。具体的，所述的抵压板6包括配合面62，所述的配合面62用于与所述第二棘爪23上的摆动端232相配合。在所述的储能手柄2处于空载时，所述的配合面62推压所述的摆动端232，从而所述的第二棘爪23克服第二弹性件24发生转动。所述的配合面62优选为圆弧形，以满足在储能手柄2的空载中，所述的抵压板6始终将所述的第二棘爪23的抵靠端234翘起。在所述的抵压板6上还设有让开面63，所述的让开面63用于让开储能杠杆上的摆动轴8。所述摆动轴8伸出侧板1的外侧，由于存在所述的让开面63，使得所述摆动轴8在其摆动范围内不会受到抵压板6的干涉。

如图6至图9所示，本实用新型所述的操作机构的具体工作过程如下：如图6所示，所述储能手柄2处于初始状态，此时操作者尚未对储能手柄2进行操作。此时所述的储能手柄2处于空载状态，此时所述的抵压板6推压所述的第二棘爪23的摆动端232，从而所述的第二棘爪23的挂靠端233克服所述的第二弹性件24的弹力而翘起，此时所述的第二棘爪23上的抵靠端234与棘轮4分离，即所述的储能手柄2与所述的棘轮4没有驱动关系。如果操作者此时要采用所述的储能手柄2来给断路器储能时，操作者将所述的储能手柄2拉下，此时，如图7所示，所述的储能手柄2仍然处于空载状态，此时所述抵压板6的配合面62依然将所述的第二棘爪23的抵靠端234翘起，所述第二棘爪23的抵靠端234仍然与所述的棘轮4分离，该阶段为操作储能手柄2的前期阶段或称为储能手柄2的下拉阶段或称储能手柄2的空载阶段。此时，操作者采用下压的方式来继续驱动储能手柄2，从而所述储能手柄2进入到图8的状态。在该状态下，储能手柄2不再处于空载的状态，而是转为负载状态。具体的，所述抵压板6的配合面62与第二棘爪23的摆动端232脱离，所述第二棘爪23在第二弹性件24的驱动下顶住棘轮4，从而当操作者驱动所述的储能手柄2继续转动时，所述的第二棘爪23也带动着棘轮4转动，进而带动储能轴3转动完成储能，该阶段为操作储能手柄2的后期阶段或称为储能手柄2的下压阶段或称储能手柄2的负载阶段。在第二棘爪23带动棘轮4转动时，棘轮4自身转动后推开第一棘爪5，所述第一棘爪5克服第一弹性件7的弹力而在相对于棘轮4的外缘上移动，由于第一弹性件7的存在，所述第一棘爪5的运动是一种起伏的运动。当操作者完成一次储能后放开储能手柄2，所述储能手柄2因自身回复力而回复到初始状态，如图9所述。所述储能手柄2在自身的回复过程中，所述第二棘爪23的摆动端232接触到抵压板6的配合面62上，从而第二棘爪23抵靠端234被翘起，第二棘爪23的摆动端232在所述配合面62上滑动，直至所述的储能手柄2回复到位。在所述储能手柄2回复的过程中，所述的第一棘爪5在第一弹性件7的牵引下顶住棘轮4，使得棘轮4和储能轴3在储能手柄2回复的过程中不会发生反转。本实用新型通过在储能手柄2的外侧设置抵压板6，使得在储能手柄2向下摆动的过程中，存在两个工作过程，第一个工作过程为空载，此时储能手柄2没有加上负载，所述的抵压板6将第二棘爪23的抵靠端243翘起，所述第二棘爪23的抵靠端234未顶住棘轮4，此时储能手柄2的摆动没有驱动棘轮4及储能轴3转动。当储能手柄2摆动到一定角度后，所述第二棘爪23的摆动端232离开抵压板6，此时进入第二个过程，所述第二棘爪23的抵靠端234顶住棘轮4，所述的储能手柄2进入负载过程，所述的第二棘爪23带动棘轮4转动，棘轮4同时推开第一棘爪5。由于具有了空载过程，使得操作者在拉出储能手柄2的过程中比较轻松，便于操作手柄。同时，由于该方案中，所述抵压板6位于储能手柄2的外侧，其只需将抵压板6安装在侧板1的外侧即可，安装便利。

实施例2

如图10、图11所示，本实施例中所述的第二棘爪23与实施例1中的第二棘爪23的主要区别在于所述的摆动端232上还安装有滚动轴2321，在所述的滚动轴2321上安装有滚动环2322，此种设置使得当所述摆动端232在与抵压板6的配合面62的接触过程中，所述滚动环2322在配合面62上滚动，从而大幅减小了两者在接触过程中产生的摩擦力，使得两者的相对运动更平滑，对零件本身的损害也大幅减小。本实施例的其它零件、安装结构及工作过程与实施例1相同。

Claims (10)

1.一种断路器操作机构，包括一对彼此面对面设置的侧板(1)、探出侧板(1)的储能轴(3)、棘轮(4)、第一棘爪(5)和第一弹性件(7)，所述储能轴(3)转动后带动操作机构进行储能动作，在储能轴(3)上套设有同步转动的棘轮(4)，所述第一棘爪(5)转动安装在侧板(1)上，所述第一弹性件(7)驱动第一棘爪(5)抵靠住所述棘轮(4)，所述操作机构还包括一储能手柄(2)，所述的储能手柄(2)包括转动设置在其上的第二棘爪(23)和驱动所述第二棘爪(23)抵靠住所述棘轮(4)的第二弹性件(24)，其特征在于：在操作机构上且相对于储能手柄(2)的外围处设有一抵压板(6)，在驱动储能手柄(2)进行储能操作过程的前期阶段，所述抵压板(6)与第二棘爪(23)相抵靠配合，使第二棘爪(23)与棘轮(4)脱离，从而使储能手柄(2)处于空载状态；在驱动储能手柄(2)进行储能操作过程的后期阶段，所述抵压板(6)与第二棘爪(23)相脱离，使第二棘爪(23)顶住棘轮(4)，从而使储能手柄(2)处于负载状态。

2.根据权利要求1所述的一种断路器操作机构，其特征在于所述的抵压板(6)包括配合面(62)，所述的配合面(62)用于与所述的第二棘爪(23)相配合；所述的储能手柄(2)套设在储能轴(3)上。

3.根据权利要求2所述的一种断路器操作机构，其特征在于所述的第二棘爪(23)包括转动孔(231)、摆动端(232)、挂靠端(233)和抵靠端(234)，所述的转动孔(231)用于所述第二棘爪(23)的安装，所述的摆动端(232)用于与抵压板(6)的配合面(62)配合，所述的挂靠端(233)用于与第二弹性件(24)的一端挂靠，所述的抵靠端(234)用于与所述的棘轮(4)抵靠。

4.根据权利要求3所述的一种断路器操作机构，其特征在于所述的摆动端(232)上还安装有滚动轴(2321)，所述的滚动轴(2321)上安装有滚动环(2322)，当摆动端(232)与所述的配合面(62)接触时，所述的滚动环(2322)在所述的配合面(62)上滚动。

5.根据权利要求3或4所述的一种断路器操作机构，其特征在于所述的配合面(62)为圆弧形。

6.根据权利要求2所述的一种断路器操作机构，其特征在于所述的抵压板(6)还包括安装轴(61)，所述的抵压板(6)通过安装轴(61)安装在侧板(1)的外侧。

7.根据权利要求6所述的一种断路器操作机构，其特征在于所述的安装轴(61)为两个，所述安装轴(61)的安装，保证了所述的抵压板(6)与侧板(1)之间的固定。

8.根据权利要求2所述的一种断路器操作机构，其特征在于所述的一对侧板(1)之间安装有储能杠杆组件，所述的储能杠杆组件包括伸出侧板(1)的摆动轴(8)，所述的抵压板(6)上还设有让开面(63)，所述的让开面(63)用于让开摆动轴(8)，使摆动轴(8)在其摆动范围内正常工作。

9.根据权利要求1所述的一种断路器操作机构，其特征在于所述的第一弹性件(7)为拉簧，所述第一弹性件(7)的一端连接第一棘爪(5)，所述的第一弹性件(7)的另一端连接在侧板(1)上。

10.根据权利要求3所述的一种断路器操作机构，其特征在于所述的第二弹性件(24)为拉簧，所述第二弹性件(24)的一端连接第二棘爪(23)的挂靠端(233)，所述第二弹性件(24)的另一端连接在所述的储能手柄(2)上。