CN211125539U - 一种智能断路器电动操作装置驱动及脱扣结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及低压断路器技术领域，公开了一种智能断路器电动操作装置驱动及脱扣结构，包括驱动电机和底座，底座设有底座槽、传动齿轮、连杆、驱动齿轮、驱动杆、导向杆和脱扣杆，驱动电机的转轴通过蜗杆与所述传动齿轮啮合连接；传动齿轮与驱动齿轮啮合传动，连杆的一端通过所述配合孔与驱动齿轮连接，导向杆设有腰型孔，连杆的另一端安装在腰型孔内；脱扣杆与驱动齿轮同轴，导向杆通过驱动轴与驱动杆同轴连接；断路器手柄与驱动轴连接，且与驱动轴同步转动。本实用新型能够实现在脱扣零件不复位时，避免人为操作损伤内部零部件，能够实现远程分闸、合闸及脱扣功能，并且能进行操作切换，实现手动/自动操作，方便远程控制及现场维护。

Description

一种智能断路器电动操作装置驱动及脱扣结构

技术领域

本实用新型涉及低压断路器技术领域，尤其涉及一种智能断路器电动操作装置驱动及脱扣结构。

背景技术

常见的断路器自动合分闸装置，都是通过电机驱动齿轮系统，对电机输出力矩进行增大、转速降低来实现对断路器的合闸和分闸提供动力。在用户使用过程中，根据用户输出的指令对断路器产品进行合闸和分闸操作，通过通讯功能实现远距离的控制。断路器自动合分闸装置通过齿轮机构驱动断路器机构合闸，由于内部传动齿轮采用联动结构，在远程合闸不到位时由于蜗杆单向传递作用，不能人为进行合闸，造成开关不能使用。且在分闸后未进行复位时，由于未采用让位结构，此时人为操作将损坏内部齿轮组，造成产品损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术中断路器合闸不到位或者未发出复位指令的情况下进行合闸造成齿轮打齿的问题，提供一种智能断路器电动操作装置驱动及脱扣结构。本实用新型使断路器能够实现远程分闸、合闸及脱扣功能，并且能够进行操作切换，实现手动/自动操作，方便远程控制及现场维护。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种智能断路器电动操作装置驱动及脱扣结构，包括驱动电机和底座，底座设有底座槽、传动齿轮、连杆、驱动齿轮、驱动杆、导向杆和脱扣杆，驱动电机安装在底座槽中，驱动电机的输出轴通过蜗杆与传动齿轮啮合连接；传动齿轮与驱动齿轮啮合传动，驱动齿轮上设有配合孔，连杆一端通过配合孔与驱动齿轮连接，导向杆设有腰型孔，连杆另一端安装在腰型孔内；驱动齿轮设有与脱扣杆配合使用的凸起结构，脱扣杆与驱动齿轮同轴，驱动齿轮反向旋转时，驱动齿轮上的凸起结构作用于所述脱扣杆从而驱动脱扣杆旋转脱扣，驱动齿轮正向旋转时不与脱扣杆配合；导向杆通过驱动轴与驱动杆同轴连接；断路器手柄与驱动轴连接，且与驱动轴同步转动，断路器手柄能够驱动断路器分合闸。

驱动电机输出轴上安装有蜗杆，蜗杆输出驱动电机动力，传动齿轮安装在底座上，由空间交替的齿轮组组成，齿轮组能够360°旋转，传动齿轮完成动力的传递，将蜗杆输入的动力和运动输出至驱动齿轮。驱动齿轮安装在底座上，与传动齿轮的末端齿轮组配合，驱动齿轮上有配合孔，配合孔为圆孔，连杆一端安装在驱动齿轮圆孔内，连杆另一端安装在导向杆腰型孔内，导向杆用于限制连杆一端合闸时做圆周运动，驱动齿轮正向旋转通过连杆将运动传递至驱动杆，由驱动杆带动断路器合闸。脱扣杆与驱动齿轮同轴，位于驱动齿轮底部，驱动齿轮背部设计有凸起结构，驱动齿轮反向旋转通过凸起结构作用于脱扣杆驱动脱扣杆旋转脱扣。驱动齿轮正向旋转的合闸过程不与脱扣杆配合。

进一步的，底座设有底座圆孔，导向杆两侧安装在所述底座圆孔内。

导向杆与驱动杆同轴安装，在一定角度内摆动，导向杆套合在驱动杆轴上，导向杆两侧安装在底座圆孔内，导向杆轴心安装驱动轴，通过驱动轴作用于断路器手柄，带动断路器进行合闸。

进一步的，驱动杆设有驱动杆圆钩结构，进行合闸时连杆作用于驱动杆圆钩结构并带动驱动杆进行摆动，从而带动导向杆进行摆动，导向杆由连杆及底座进行限位。

连杆作用于驱动杆圆钩结构，带动驱动杆摆动，使得导向杆在一定范围内摆动并由连杆及底座进行限位，驱动齿轮反转脱扣过程中连杆一端在导向杆腰型孔内摆动，

进一步的，驱动齿轮为具有不完全齿的齿轮。

进一步的，脱扣杆位于所述驱动齿轮的底部。

进一步的，传动齿轮包括空间交替的若干个齿轮组，齿轮组能够360度旋转，齿轮组包括末端齿轮组，末端齿轮组与驱动齿轮啮合传动。

进一步的，若干个齿轮组中至少一个齿轮组采用底座悬臂旋转轴。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供一种电动操作装置驱动及脱扣结构，驱动齿轮通过连杆带动驱动杆转动完成合闸，通过增加导向杆的方式固定连杆运动轨迹，连杆复位时实现驱动杆与连杆的运动让位，导向杆腰型孔结构允许连杆一定活动量，腰型孔位置设计使得合闸过程与连杆固定位置接触，结构简单新颖。在合闸过程中总传动比不固定，整体为先减小后增大，在合闸死点前开始增大，利于经过合闸死点，具有较大的合闸力矩。驱动齿轮与脱扣杆同轴布置，驱动齿轮一件多用，具有简单可靠的脱扣方式，在空间上布局紧凑合理，传动齿轮部分排布紧凑，充分利用电操高度方向尺寸。若干个齿轮组中至少一个齿轮组直接采用底座悬臂旋转轴，简化了结构，增大了连杆活动空间，增加齿轮布局冗余，方便后期齿轮组位置调整，以适应多种方案。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型合闸初始状态结构示意图。

图3是本实用新型合闸后导向件复位状态结构示意图。

图4是本实用新型脱扣状态结构示意图。

图5是本实用新型悬臂齿轮组安装结构示意图。

图6是本实用新型驱动齿轮及脱扣杆结构示意图。

图7是本实用新型驱动杆及导向杆结构示意图。

图8是本实用新型传动齿轮结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例一，如图1所示，一种智能断路器电动操作装置驱动及脱扣结构，包括驱动电机3和底座1，底座1设有底座槽、传动齿轮5、连杆6、驱动齿轮52、驱动杆7、导向杆8和脱扣杆9，底座1还设有电路板2,驱动电机3安装在底座槽中，驱动电机3输出轴上安装有蜗杆4，蜗杆4输出驱动电机动力，驱动电机3的输出轴通过蜗杆4与传动齿轮5啮合连接；传动齿轮5包括空间交替的若干个齿轮组51(见图8)，齿轮组51能够360度旋转，齿轮组51的安装结构如图5所示，齿轮组包括末端齿轮组，末端齿轮组与驱动齿轮52啮合传动，驱动齿轮52为具有不完全齿的齿轮，传动齿轮5完成动力的传递，将蜗杆4输入的动力和运动输出至驱动齿轮52。若干个齿轮组51的其中一个齿轮组直接采用底座悬臂旋转轴。

驱动齿轮52上设有配合孔，配合孔为圆孔，连杆6一端通过配合孔与驱动齿轮52连接，底座1设有底座圆孔，导向杆8两侧安装在底座圆孔内。导向杆8设有腰型孔，连杆6另一端安装在腰型孔内。连杆6一端安装在驱动齿轮圆孔内，连杆6另一端安装在导向杆腰型孔内，导向杆8用于限制连杆6一端合闸时做圆周运动，驱动齿轮52正向旋转通过连杆将运动传递至驱动杆，由驱动杆带动断路器合闸。

驱动齿轮52设有与脱扣杆9配合使用的凸起结构，脱扣杆9位于所述驱动杆的底部。如图6所示，脱扣杆9与驱动齿轮52同轴，驱动齿轮52反向旋转时，驱动齿轮52上的凸起结构作用于脱扣杆9从而驱动脱扣杆9旋转脱扣，驱动齿轮52正向旋转时不与脱扣杆9配合；导向杆8通过驱动轴与驱动杆7同轴连接(见图7)；断路器手柄与驱动轴连接，且与驱动轴同步转动，断路器手柄能够驱动断路器分合闸。

驱动杆7设有驱动杆圆钩结构，进行合闸时连杆作用于驱动杆圆钩结构并带动驱动杆7进行摆动，从而带动导向杆8进行摆动，导向杆8由连杆6及底座1进行限位。

合闸过程如图2所示，断路器处于分闸状态，驱动杆7与连杆6接触，驱动电机3正向旋转通过传动齿轮5带动驱动齿轮52正向旋转，驱动齿轮52通过连杆6作用于驱动杆7，在导向杆8作用下，连杆6两端按照固定轨迹运动，驱动杆7正向旋转通过驱动轴带动断路器完成合闸。

如图3所示为导向杆8复位过程，在合闸位置，驱动杆7保持位置固定，驱动电机3反转带动驱动齿轮52反转，通过连杆6带动导向杆8向分闸方向旋转，在旋转过程中连杆6一端在驱动杆槽内滑动，当检测到初始位置时停止转动。在初始位置可手动进行分闸操作，驱动杆7随断路器手柄一起运动，与连杆6及导向杆8无接触。

脱扣(分闸)过程，如图4所示，在初始位置驱动齿轮52继续反向转动，导向杆8不动，连杆6一端随驱动齿轮52旋转，另一端在导向杆槽内摆动，当驱动齿轮52背部凸起结构与脱扣杆9接触时驱动脱扣杆9旋转，脱扣杆9达到脱扣角度后释放机构，断路器分闸，驱动杆7回至分闸位置，驱动杆7与连杆6一端接触，此时由于机构处于释放位置手动进行合闸不能带动断路器合闸，且由于连杆6单向带动驱动杆7，故不会损坏内部零部件。

在复位过程中驱动齿轮52正向转动，驱动齿轮52背部凸起结构与脱扣杆9分离，驱动齿轮52检测到中间位置后停止转动，脱扣杆9复位至初始状态，此时完成工作循环，可手动或自动进行合闸操作。

通过采用本实用新型公开的上述技术方案，得到了如下有益的效果：

本实用新型在结构设计上实现了远程操作合闸后能够进行手动分合闸操作，在自动合闸不到位时亦可进行手动合闸。故障动作后未发出复位指令不能进行合闸，本实用新型能够实现在脱扣零件不复位时，避免人为操作损伤内部零部件。本实用新型使得断路器能够实现远程分闸、合闸及脱扣功能。并且能进行操作切换，实现手动/自动操作，方便远程控制及现场维护。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种智能断路器电动操作装置驱动及脱扣结构，其特征在于，包括驱动电机和底座，所述底座设有底座槽、传动齿轮、连杆、驱动齿轮、驱动杆、导向杆和脱扣杆，所述驱动电机安装在所述底座槽中，所述驱动电机的转轴通过蜗杆与所述传动齿轮啮合连接；所述传动齿轮与所述驱动齿轮啮合传动，所述驱动齿轮上设有配合孔，所述连杆的一端通过所述配合孔与所述驱动齿轮连接，所述导向杆设有腰型孔，所述连杆的另一端安装在所述腰型孔内；所述驱动齿轮设有与脱扣杆配合使用的凸起结构，所述脱扣杆与所述驱动齿轮同轴，所述驱动齿轮反向旋转时，驱动齿轮上的凸起结构作用于所述脱扣杆从而驱动脱扣杆旋转脱扣，所述驱动齿轮正向旋转时不与脱扣杆配合；所述导向杆通过驱动轴与所述驱动杆同轴连接；断路器手柄与所述驱动轴连接，且与所述驱动轴同步转动，所述断路器手柄能够驱动所述断路器分合闸。

2.根据权利要求1所述的智能断路器电动操作装置驱动及脱扣结构，其特征在于，所述底座设有底座圆孔，所述导向杆两侧安装在所述底座圆孔内。

3.根据权利要求1或2所述的智能断路器电动操作装置驱动及脱扣结构，其特征在于，所述驱动杆设有驱动杆圆钩结构，进行合闸时连杆作用于驱动杆圆钩结构并带动驱动杆进行摆动，从而带动导向杆进行摆动，所述导向杆由所述连杆及所述底座进行限位。

4.根据权利要求3所述的智能断路器电动操作装置驱动及脱扣结构，其特征在于，所述驱动齿轮为具有不完全齿的齿轮。

5.根据权利要求3所述的智能断路器电动操作装置驱动及脱扣结构，其特征在于，所述脱扣杆位于所述驱动齿轮的底部。

6.根据权利要求1所述的智能断路器电动操作装置驱动及脱扣结构，其特征在于，所述传动齿轮包括空间交替的若干个齿轮组，所述齿轮组能够360度旋转，所述齿轮组包括末端齿轮组，所述末端齿轮组与所述驱动齿轮啮合传动。

7.根据权利要求6所述的智能断路器电动操作装置驱动及脱扣结构，其特征在于，所述若干个齿轮组中的至少一个齿轮组采用底座悬臂旋转轴。

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