CN211828620U - 一二次融合模块化开关机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种一二次融合模块化开关机构，由至少一个单相断路器装置相连组成，所述单相断路器装置包括安装于壳架的极柱、永磁操作机构和分闸弹簧以及可转动设置于壳架的手动分闸轴，所述手动分闸轴伸出壳架一侧的一端设有安装凸起，其伸出壳架另一侧的另一端设有与安装凸起配合传递扭矩的安装轴孔，采用本技术方案，相邻两断路器装置将手动分闸轴通过安装凸起与安装轴孔进行首尾相连即可完成组装，实现模块化组装，安装方便快捷，成型制造也较方便，提高安装效率，并降低生产成本，可根据单相或三相线路使用需求进行组合安装，使用更为灵活，实用性好，能够较好满足用户使用需求。

Description

一二次融合模块化开关机构

技术领域

本实用新型涉及断路器技术领域，具体涉及一种一二次融合模块化开关机构。

背景技术

户外真空断路器具有过载、短路和欠电压保护功能，有保护线路和电源的能力，主要应用于中压架空线电网，作为分、合负荷电流与过载电流、短路电流之用。其中真空断路器极柱是将真空灭弧室和断路器相关的导电零件同时嵌入到环氧树脂或热塑性材料这类容易固化的固体绝缘材料中形成的整体部件，可使断路器尺寸缩。

现有真空断路器普遍用于三相线路中以起到保护线路和电源的作用，主要包括三相极柱、操作机构和互感器，其中，三相极柱呈一体式结构直接安装在机架箱上，三相极柱具有伸入机架箱内的三相绝缘拉杆，机架箱内转动设置有连接操作机构和三相绝缘拉杆的传动主轴，传动主轴上设有三个连接三相绝缘拉杆的驱动拐臂，然后利用该操作机构驱动传动主轴带动三相绝缘拉杆一起动作，从而实现真空断路器的分合闸操作。通过上述结构可以看出：现有真空断路器的三相极柱都是一体成型并组装的，安装体积较大，成型工艺复杂，安装起来较为吃力且繁琐，而且是难以适用于单相线路中，通常是需要更换成专门的单相真空断路器，这样实用性差，不能较好满足用户的使用需求。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中真空断路器的三相极柱都是一体成型并组装的，安装体积较大，安装较为吃力且繁琐，以及不能适用于单相线路中，不能较好满足用户使用需求的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种一二次融合模块化开关机构，由至少一个单相断路器装置相连组成，所述单相断路器装置包括壳架及安装于所述壳架的极柱、永磁操作机构和分闸弹簧，所述单相断路器装置包括可转动设置于所述壳架的手动分闸轴，所述手动分闸轴伸出所述壳架一侧的一端设有安装凸起，其伸出所述壳架另一侧的另一端设有与所述安装凸起配合传递扭矩的安装轴孔，相邻两个所述单相断路器装置将两所述手动分闸轴的安装凸起与安装轴孔相连以组装成一体；所述分闸弹簧连接所述永磁操作机构与所述手动分闸轴，并在所述手动分闸轴的转动驱动下带动所述永磁操作机构执行分闸动作。

作为一种优选方案，所述安装凸起和所述安装轴孔分别为相匹配的多边形结构，可使所述安装凸起对接卡入所述安装轴孔中。

作为一种优选方案，所述安装凸起上可设置有操作手柄，以及限制所述操作手柄从所述安装凸起上脱出的限位结构。

作为一种优选方案，所述限位结构包括靠近所述操作手柄设置所述安装凸起上的卡槽，以及卡接于所述卡槽中且与所述操作手柄配合相抵的限位卡件。

作为一种优选方案，所述壳架两侧设有适合所述手动分闸轴穿过的连接孔，所述连接孔与所述手动分闸轴之间设置有密封轴套。

作为一种优选方案，所述手动分闸轴通过连接结构驱动所述分闸弹簧动作，所述分闸弹簧在垂直方向上连接所述手动分闸轴和永磁操作机构。

作为一种优选方案，所述连接结构包括联动设置在所述手动分闸轴的驱动块，和连接在所述分闸弹簧底端的连接盘，所述驱动块随所述手动分闸轴转动时抵推所述连接盘下移运动。

作为一种优选方案，所述分闸弹簧垂直位于所述手动分闸轴一侧，所述驱动块包括两个相对设置且穿伸在所述分闸弹簧两侧的弧形压块，所述弧形压块端部设有所述连接盘上端面配合相抵平面凸起。

作为一种优选方案，所述极柱内安装有真空灭弧室，和设置于所述真空灭弧室的静触头和动触头，所述动触头具有伸出所述真空灭弧室的导电杆，所述永磁操作机构通过绝缘拉杆连接所述导电杆。

作为一种优选方案，所述永磁操作机构包括永磁线圈以及可作上下往复运动的永磁铁芯，所述分闸弹簧连接所述永磁铁芯，所述永磁铁芯与所述绝缘拉杆相连。

本实用新型技术方案相比现有技术具有如下优点：

1.本实用新型提供的一二次融合模块化开关机构，可直接利用多个单相断路器组装成一体的三相式断路器机构，安装时，只要将相邻两断路器装置的手动分闸轴通过安装凸起与安装轴孔进行首尾相连即可，通过安装凸起与安装轴孔配合传递扭矩以实现两个手动分闸轴之间的联动配合，也就同步实现多个断路器装置的手动分闸操作，以及每相断路器装置的永磁操作机构通过线路以实现电气联控的，从而也能同步实现电动分合闸操作，这样设计的好处在于，将单一模块的单相断路器采用组合形式安装，实现模块化组装，安装方便快捷，成型制造也较方便，提高安装效率，并降低生产成本，可根据单相或三相线路使用需求进行组合安装，使用更为灵活，实用性好，能够较好满足用户使用需求。

2.本实用新型提供的一二次融合模块化开关机构，将限位卡件卡接在所述卡槽中，通过限位卡件与操作手柄侧面配合相抵可阻挡所述操作手柄在安装凸起上移动，也就限制所述操作手柄从安装凸起上脱离，安装稳定性好，保证操作手柄受力时可带动手动分闸轴转动。

3.本实用新型提供的一二次融合模块化开关机构，所述分闸弹簧在垂直方向上连接所述手动分闸轴和永磁操作机构，这种结构设置，手动分闸轴通过驱动块抵推连接盘以带动分闸弹性垂直向下弹性运动，即通过拉动所述分闸弹簧为手动分闸操作提供垂直方向的分闸力，从而驱动永磁操作机构实现分闸操作，受力稳定性好，配合传动可靠。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的一二次融合模块化开关机构的结构示意图；

图2为本实用新型的单相断路器装置的结构示意图；

图3为本实用新型的手动分闸轴的结构示意图；

图4为本实用新型的手动分闸轴与分闸弹簧的连接结构示意图；

附图标记说明：1-壳架，2-极柱，3-永磁操作机构，31-永磁线圈，4-分闸弹簧，5-手动分闸轴，51-安装凸起，52-安装轴孔，53-操作手柄，54-卡槽，55-密封轴套，6-连接结构，61-连接盘，62-驱动块，63-平面凸起，7-真空灭弧室，8-绝缘拉杆。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。

实施例1

下面结合附图对本实施例进行具体说明：

本实施例提供如图1-4所示的一二次融合模块化开关机构，由至少一个单相断路器装置相连组成，所述单相断路器装置包括壳架1及安装于所述壳架1 的极柱2、永磁操作机构3和分闸弹簧4，所述永磁操作机构3用于驱动所述极柱2内的动触头与静触头接触合闸或断开分闸，所述单相断路器装置包括可转动设置于所述壳架1的手动分闸轴5，所述手动分闸轴4伸出所述壳架1一侧的一端设有安装凸起51，其伸出所述壳架1另一侧的另一端设有与所述安装凸起51配合传递扭矩的安装轴孔52，相邻两个所述单相断路器装置将两所述手动分闸轴5的安装凸起与安装轴孔相连以组装成一体；所述分闸弹簧4连接所述永磁操作机构3与所述手动分闸轴5，并在所述手动分闸轴5的转动驱动下带动所述永磁操作机构3执行分闸动作。

上述实施方式是本实施例的核心技术方案，可直接利用多个单相断路器组装成一体的三相式断路器机构，安装时，只要将相邻两断路器装置的手动分闸轴5通过安装凸起与安装轴孔进行首尾相连即可，通过安装凸起51与安装轴孔52配合传递扭矩以实现两个手动分闸轴之间的联动配合，也就同步实现多个断路器装置的手动分闸操作，以及每相断路器装置的永磁操作机构通过线路实现电气联控，从而可同步实现电动分合闸操作，这样设计的好处在于，将单一模块的单相断路器采用组合形式安装，实现模块化组装，安装方便快捷，成型制造也较方便，提高安装效率，并降低生产成本，可根据单相或三相线路使用需求进行组合安装，使用更为灵活，实用性好，能够较好满足用户使用需求。

作为一种优选实施方式，所述安装凸起51和所述安装轴孔52分别为相匹配的多边形结构，二者具体可优选为方形结构，通过所述安装凸起51对接卡入所述安装轴孔52中，从而使相邻两个断路器装置依次相连组装成一体结构，安装方便快捷，大大提高组装的安装效率。

如图3所示，所述安装凸起51上可设置有操作手柄53，以及限制所述操作手柄53从所述安装凸起51上脱出的限位结构，通过操作手柄可以驱动所述手动分闸轴5执行手动分闸操作，从而驱动单相或三相结构的断路器装置实现分闸动作。

进一步设置的，所述限位结构包括靠近所述操作手柄43设置所述安装凸起51上的卡槽54，以及卡接于所述卡槽54中且与所述操作手柄53配合相抵的限位卡件(附图中未显示)，所述限位卡件可以选择卡簧和卡环等，通过上述结构设置，将所述限位卡件卡接在所述卡槽54中，通过限位卡件与操作手柄侧面配合相抵可阻挡所述操作手柄53在所述安装凸起51上移动，也就限制所述操作手柄53从安装凸起上脱离，安装稳定性好，保证操作手柄受力时可带动所述手动分闸轴5分闸转动。

为了保证所述手动分闸轴的传动安装的密封性，如图3所示，所述壳架1 两侧设有适合所述手动分闸轴5穿过的连接孔，所述连接孔与所述手动分闸轴 5之间设置有密封轴套55，所述密封轴套55套设在所述手动分闸轴上，实现所述手动分闸轴5的动密封安装。

下面结合图2-4对手动分闸轴与分闸弹簧的具体设置方式作详细说明：

所述手动分闸轴5通过连接结构6驱动所述分闸弹簧4动作，所述分闸弹簧4在垂直方向上连接所述手动分闸轴5和永磁操作机构3，作为一种具体设置，所述连接结构6包括联动设置在所述手动分闸轴5的驱动块62，和连接在所述分闸弹簧4底端的连接盘61，所述驱动块62随所述手动分闸轴5转动时抵推所述连接盘61下移运动，这种结构设置，所述手动分闸轴5通过所述驱动块62抵推连接盘以带动所述分闸弹簧4作垂直向下的弹性运动，即通过所述分闸弹簧4为手动分闸操作提供垂直方向的分闸力，配合传动可靠，从而驱动永磁操作机构实现分闸操作，并且，在所述壳架1内设有限制所述分闸弹簧 4复位运动距离的限位结构。

进一步优选的，如图3-4所示，所述分闸弹簧4垂直位于所述手动分闸轴 5一侧，所述驱动块62包括两个相对的穿伸在所述分闸弹簧4两侧的弧形压块，这样使得两个弧形压块作用在所述连接盘61的压力更为均匀平稳，驱动所述分闸弹簧4动作更为稳定可靠，过所述弧形压块端部设有所述连接盘61上端面配合相抵平面凸起63，这种结构设置，通过弧形压块与连接盘进行平面抵压接触，增大受力接触面，受力也更加稳定。

在本实施例中，所述极柱2是由环氧树脂材料一体浇注成型的，所述极柱内安装有真空灭弧室7，和设置于所述真空灭弧室7的静触头和动触头，所述动触头具有伸出所述真空灭弧室7的导电杆，所述永磁操作机构3通过绝缘拉杆8连接所述导电杆，进一步设置的，所述永磁操作机构3包括永磁线圈31 以及可作上下往复运动的永磁铁芯，所述永磁铁芯设置在永磁线圈内，所述分闸弹簧4连接所述永磁铁芯，所述永磁铁芯与所述绝缘拉杆8相连，通过上述结构可知，当永磁操作机构通电工作时，会驱动所永磁铁芯作上下往复运动，并通过绝缘拉杆8带动所述动触头与所述静触头在所述真空灭弧室7内接触或断开，从而实现真空断路器的分闸操作。

综上所述，本实施例提供的模块化开关机构可采用单一模块的单相断路器装置，它可以满足单相线路使用需求，当然也可以将三个单相断路器装置组装成一个组合模块式断路器，图1中的A表示组合模块式断路器，这样又可以满足三相线路使用需求，由此可见，只需要生产一种单一模块的单相断路器即可满足不同使用需求，并根据需求将单一模块的断路器进行组装即可，安装方便快捷，又能降低生产成本。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种一二次融合模块化开关机构，由至少一个单相断路器装置相连组成，所述单相断路器装置包括壳架(1)及安装于所述壳架(1)的极柱(2)、永磁操作机构(3)和分闸弹簧(4)，其特征在于：所述单相断路器装置包括可转动设置于所述壳架(1)的手动分闸轴(5)，所述手动分闸轴(5)伸出所述壳架(1)一侧的一端设有安装凸起(51)，其伸出所述壳架(1)另一侧的另一端设有与所述安装凸起(51)配合传递扭矩的安装轴孔(52)，相邻两个所述单相断路器装置将两所述手动分闸轴(5)的安装凸起与安装轴孔相连以组装成一体；所述分闸弹簧(4)连接所述永磁操作机构(3)与所述手动分闸轴(5)，并在所述手动分闸轴(5)的转动驱动下带动所述永磁操作机构(3)执行分闸动作。

2.根据权利要求1所述的一二次融合模块化开关机构，其特征在于：所述安装凸起(51)和所述安装轴孔(52)分别为相匹配的多边形结构，可使所述安装凸起(51)对接卡入所述安装轴孔(52)中。

3.根据权利要求2所述的一二次融合模块化开关机构，其特征在于：所述安装凸起(51)上可设置有操作手柄(53)，以及限制所述操作手柄(53)从所述安装凸起(51)上脱出的限位结构。

4.根据权利要求3所述的一二次融合模块化开关机构，其特征在于：所述限位结构包括靠近所述操作手柄(53)设置所述安装凸起(51)上的卡槽(54)，以及卡接于所述卡槽(54)中且与所述操作手柄配合相抵的限位卡件。

5.根据权利要求4所述的一二次融合模块化开关机构，其特征在于：所述壳架(1)两侧设有适合所述手动分闸轴(5)穿过的连接孔，所述连接孔与所述手动分闸轴(5)之间设置有密封轴套(55)。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的一二次融合模块化开关机构，其特征在于：所述手动分闸轴(5)通过连接结构(6)驱动所述分闸弹簧(4)动作，所述分闸弹簧(4)在垂直方向上连接所述手动分闸轴(5)和永磁操作机构(3)。

7.根据权利要求6所述的一二次融合模块化开关机构，其特征在于：所述连接结构(6)包括联动设置在所述手动分闸轴(5)的驱动块(62)，和连接在所述分闸弹簧(4)底端的连接盘(61)，所述驱动块(62)随所述手动分闸轴(5)转动时抵推所述连接盘(61)下移运动。

8.根据权利要求7所述的一二次融合模块化开关机构，其特征在于：所述分闸弹簧(4)垂直位于所述手动分闸轴(5)一侧，所述驱动块(62)包括两个相对设置且穿伸在所述分闸弹簧(4)两侧的弧形压块，所述弧形压块端部设有所述连接盘(61)上端面配合相抵平面凸起(63)。

9.根据权利要求1所述的一二次融合模块化开关机构，其特征在于：所述极柱内安装有真空灭弧室(7)，和设置于所述真空灭弧室(7)的静触头和动触头，所述动触头具有伸出所述真空灭弧室(7)的导电杆，所述永磁操作机构(3)通过绝缘拉杆(8)连接所述导电杆。

10.根据权利要求9所述的一二次融合模块化开关机构，其特征在于：所述永磁操作机构(3)包括永磁线圈(31)以及可作上下往复运动的永磁铁芯，所述分闸弹簧(4)连接所述永磁铁芯，所述永磁铁芯与所述绝缘拉杆(8)相连。

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