CN212303444U - 一种充气式高压开关柜用断路器按钮式操作机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种充气式高压开关柜用断路器按钮式操作机构，该充气式高压开关柜用断路器按钮式操作机构，包括分闸机构、合闸机构和蓄能机构，所述分闸按钮驱动分闸推杆，分闸推杆带动分闸挚子，分闸挚子解锁分闸储能完成机构的分闸动作；合闸按钮从而通过分合闸垫片驱动合闸推杆带动合闸推杆，驱动设置于合闸挚子上的制动装置来解锁凸轮，完成机构的合闸动作；蓄能机构包括合闸蓄能机构和分闸蓄能机构，合闸蓄能机构通过外力或者电动机构进行蓄能；分闸蓄能机构在合闸动作的过程中蓄能。本实用新型能够通过按钮完成断路器的操作，操作简易。

Description

一种充气式高压开关柜用断路器按钮式操作机构

技术领域

本实用新型属于断路器操作机构技术领域，具体涉及一种充气式高压开关柜用断路器按钮式操作机构。

背景技术

根据能量形式的不同，操动机构可分为手动操作机构(CS)、电磁操作机构(CD)、弹簧操作机构(CT)、电动机操作机构(CJ)。操动机构的合闸能源从根本上讲是来自人力或电力。这两种能源还可以转变为其他能量形式，如电磁能、弹簧位能、重力位能、气体或液体的压缩能等。

大部分断路器的分闸操动可以依靠安装在断路器上的分断弹簧来提供能量，但有些气动操作机构与液压操作机构也可利用操作机构本身提供的能量来完成断路器的分闸操作。操作机构一般为独立产品，一种型号的操作机构可以与几种不同型号的断路器相配装；同样，一种型号的断路器也可以与几种不同型号的操作机构相配装。也有操作机构与断路器组成一体的，如压缩空气断路器。还有部分断路器只装配其专用的操作机构。

提升机构是带动断路器动触头运动的机构。它能使动触头按照一定的轨迹运动，通常为直线运动或近似直线运动。传动机构是连接操作机构和提升机构的中间环节。由于操作机构与提升机构之间常常相隔一定距离，而且它们的运动方向往往也不一致，因此需要增设传动机构；但有些情况下也可不要传动机构，提升机构与传动机构通常由连杆机构组成。

断路器操作时的速度很高。为了减少撞击，避免零部件的损坏，需要装置分、合间缓冲器。缓冲器大多装在提升机构的近旁。操作机构按照分、合闸信号进行操作。根据运行与维护要求，操作机构除了应有分、合闸的电信号指示外，在操作机构及断路器上还应具有反映分、合闸位置的机械指示器。

现有技术中的断路器操作器存在的缺陷是离合轴与套合在上面的圆柱齿轮中间设置单向滚子，离合轴、圆柱齿轮、滚珠之间配合完成圆柱齿轮的单向转动，此结构工艺复杂，成品合格率低下，同时机构运行过程中单向功能容易失效，造成机构故障率高。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种通过按钮即可完成分合闸动作的充气式高压开关柜用断路器按钮式操作机构。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

一种充气式高压开关柜用断路器按钮式操作机构，包括分合闸机构和蓄能机构，所述蓄能机构包括合闸蓄能机构和分闸蓄能机构；

所述分闸蓄能机构包括分合闸输出轴、拐臂、分闸扭簧、分闸连杆、分闸拐臂、花键轴、三相拐臂、主挚子和挚子拉簧，分闸扭簧套设在分合闸输出轴上，一端固定连接分合闸输出轴，另一端固定在机构前板上设置的支撑柱上；

分闸连杆套装在分合闸输出轴靠近机构后板一侧的分合闸输出拐臂上并与其铰接，另外分闸连杆通过销轴与分闸拐臂铰接，分闸拐臂的通过花键轴可转动地安装在机构前板上；

三相拐臂套在花键轴上，并与花键轴通过花键连接，三相拐臂的一侧设有主挚子和凸轮，三相拐臂上设有与主挚子的制动臂和凸轮配合的三相滚子，三相滚子通过滚子轴与三相拐臂转动连接，主挚子上同时设有止动端，主挚子设于离合轴上，主挚子的一个自由端通过挚子拉簧连接机构前板，主挚子的另一个自由端设有制动臂；

合闸蓄能机构包括合闸拉簧和离合轴，离合轴与机构前板和机构后板转动连接，前端设有手动轴孔，离合轴的后端固定连接离合摆臂的一端，离合摆臂的另一端通过离合销轴连接合闸拉簧的一个拉簧挂板，合闸拉簧的另一个拉簧挂板通过销轴与机构后板连接；

离合轴上还套有凸轮，凸轮与离合轴同步转动，凸轮上设有与其转动连接的止动销；

分合闸机构包括挚子机构、分闸机构、合闸机构和电动驱动机构，所述挚子机构包括挚子轴、分闸挚子和合闸挚子，分闸挚子和合闸挚子均转动设于挚子轴上，挚子轴的两端连接机构前板和机构后板；

分闸机构包括分闸推杆，分闸推杆的外端伸出于机构前板之外并连接分闸按钮，分闸推杆伸入机构前板的一端上设有分闸锥体，分闸挚子的分闸启动端设有与该分闸锥体配合的分闸滚子，该分闸滚子通过滚子轴转动连接分闸挚子，分闸挚子上设有与主挚子的制动臂配合的分闸保持端；

合闸机构包括合闸推杆和合闸推件，合闸推杆的外端伸出于机构前板之外并连接合闸按钮，合闸推件套合固定安装在合闸推杆上。

作为本实用新型的进一步优化方案，所述合闸蓄能机构还包括大圆柱齿轮、小圆柱齿轮和内置电机，大圆柱齿轮与离合轴通过单向轴承套合，大圆柱齿轮与小圆柱齿轮啮合，大圆柱齿轮通过小圆柱齿轮驱动，同时小圆柱齿轮与内置电机的驱动输出轴通过单向轴承套合。

作为本实用新型的进一步优化方案，所述分合闸输出轴的一端延伸到机构后板的后侧，并设置连接套，通过分合闸输出轴的转动带动连接套，连接套再驱动外面的断路器，完成断路器的分合闸动作。

作为本实用新型的进一步优化方案，所述凸轮与离合轴固定连接，或凸轮内孔设有向内凸出的限位部，离合轴上设有与凸轮配合的限位槽。限位部与限位槽配合使二者同步转动。

作为本实用新型的进一步优化方案，该充气式高压开关柜用断路器按钮式操作机构还包括指示机构，指示机构包括凸轮套和分合指示器，花键轴延伸到机构前板的前面的一端固定连接分合指示器，离合轴延伸到机构前板的前面的一端套有凸轮套。

作为本实用新型的进一步优化方案，所述合闸推件上设有三角形的推片，合闸挚子的合闸启动端设有与推片配合的合闸滚子。

本实用新型的有益效果在于：

1)本实用新型的分合闸机构能够通过分闸按钮和合闸按钮带动内部机构实现分合闸动作，使用方便，值得大力推广。

2)本实用新型通过拐臂配合离合轴实现单向功能，工艺简单，单向功能不易失效。

附图说明

图1是实施例一中本实用新型的结构示意图；

图2是实施例一中本实用新型的爆炸图；

图3是实施例一中本实用新型的挚子机构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本申请作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”、“若干”的含义是两个或两个以上。

实施例一

如图1-3所示，一种充气式高压开关柜用断路器按钮式操作机构，包括分合闸机构和蓄能机构，所述蓄能机构包括合闸蓄能机构和分闸蓄能机构；

所述分闸蓄能机构包括分合闸输出轴11、拐臂111、分闸扭簧12、分闸连杆13、分闸拐臂14、花键轴15、三相拐臂16、主挚子17和挚子拉簧，分闸扭簧12套设在分合闸输出轴11上，一端固定连接分合闸输出轴11，另一端固定在机构前板01上设置的支撑柱上，当合闸机构带动分合闸输出轴11进行合闸操作时，分闸扭簧12随之转动进行储能。

分闸连杆13套装在分合闸输出轴11靠近机构后板02一侧的分合闸输出拐臂111上并与其铰接，另外分闸连杆13通过销轴与分闸拐臂14铰接，分闸拐臂14的通过花键轴15可转动地安装在机构前板01上；

三相拐臂16套在花键轴15上，并与花键轴15通过花键连接，三相拐臂16的一侧设有主挚子17和凸轮18，三相拐臂16上设有与主挚子17的制动臂171和凸轮18配合的三相滚子161，三相滚子161通过滚子轴与三相拐臂16转动连接，主挚子17上同时设有止动端172，主挚子17设于离合轴22上，主挚子17的一个自由端通过挚子拉簧连接机构前板01，主挚子17的另一个自由端设有制动臂171；

分合闸输出轴11的一端延伸到机构后板02的后侧，并设置连接套19，通过分合闸输出轴11的转动带动连接套19，连接套19再驱动外面的断路器，完成断路器的分合闸动作。

合闸蓄能机构包括合闸拉簧21和离合轴22，离合轴22与机构前板01和机构后板02转动连接，前端设有手动轴孔，离合轴22的后端固定连接离合摆臂的一端，离合摆臂的另一端通过离合销轴连接合闸拉簧21的一个拉簧挂板211，合闸拉簧21的另一个拉簧挂板211通过销轴与机构后板02连接；

离合轴22上还套有凸轮18，凸轮18与离合轴22同步转动，凸轮18上设有与其转动连接的止动销181；

通过手动驱动离合轴22顺时针转动带动设置于机构后部的合闸拉簧21给机构储能，同时同步带动凸轮18转动，储能完成后通过设置在凸轮18上的止动销181与合闸挚子33的合闸保持端333完成机构的储能动作；

在机构完成合闸动作的过程中合闸拉簧21释能，离合轴22转动带动凸轮18转动，凸轮18转动触动三相拐臂16的一个三相滚子161，带动三相拐臂16和花键轴15转动，花键轴15转动带动其上的分闸拐臂14转动，进而通过分闸连杆13带动分合闸输出轴11转动，对分闸扭簧12进行蓄能，同时对分闸扭簧进行蓄能，三相拐臂16的另一个三相滚子161触动主挚子17的制动臂171，从而带动主挚子17转动，对挚子拉簧进行储能，主挚子17的止动端172转至分闸挚子32的分闸保持端323完成分闸储能动作；

上述，凸轮18与离合轴22固定连接，或凸轮18内孔设有向内凸出的限位部，离合轴22上设有与凸轮18配合的限位槽。限位部与限位槽配合使二者同步转动。

分合闸机构包括挚子机构、分闸机构、合闸机构和电动驱动机构，所述挚子机构包括挚子轴31、分闸挚子32和合闸挚子33，分闸挚子32和合闸挚子33均转动设于挚子轴31上，挚子轴31的两端连接机构前板01和机构后板02；

分闸机构包括分闸推杆41，分闸推杆41的外端伸出于机构前板01之外并连接分闸按钮42，分闸推杆41伸入机构前板01的一端上设有分闸锥体43，分闸挚子32的分闸启动端321设有与该分闸锥体43配合的分闸滚子322，该分闸滚子322通过滚子轴转动连接分闸挚子32，分闸挚子32上设有与主挚子17的制动臂171配合的分闸保持端323，当分闸推杆41在分闸开关的推动下向机构前板01内部的方向移动时，分闸锥体43推动分闸滚子322带动分闸挚子32转动，从而解除主挚子17的制动臂171与分闸保持端323的止动状态。解锁分闸储能完成机构的分闸动作。

合闸机构包括合闸推杆51和合闸推件52，合闸推杆51的外端伸出于机构前板01之外并连接合闸按钮53，合闸推件52套合固定安装在合闸推杆51上，合闸推件52上设有三角形的推片521，合闸挚子33的合闸启动端331设有与推片521配合的合闸滚子332，合闸挚子33上设有与凸轮18的止动销181配合的合闸保持端333；

通过外力驱动合闸按钮53从而驱动合闸推杆51带动合闸推件52，设置于合闸推件52上的推片521来驱动设置于合闸挚子33上的合闸滚子332使得合闸挚子33以挚子轴31为中心转动，同时驱动设置于合闸挚子33上的制动装置来解锁凸轮18，解除凸轮18的止动销181与合闸保持端333的顶抵干涉。解锁合闸储能机构完成断路器机构的合闸动作。

分闸挚子32和合闸挚子33均为三叉结构，一端设置磁动端81，磁动端81的一侧设置有电磁铁82，电磁铁82的动铁芯位于磁动端81的一侧，电磁铁82通电使动铁芯动作推动磁动端81从而使分闸挚子32或合闸挚子33转动，以完成分合闸动作，作为另一种驱动方式，不仅可以通过按钮进行操作，还能够通过电磁铁82提供驱动力进行合闸操作。电磁铁82设有两个，分别与分闸挚子32和合闸挚子33的磁动端81配合。

必要的电磁铁82通过引线连接外部开关为现有技术，在此不作赘述。

充气式高压开关柜用断路器按钮式操作机构还包括指示机构，指示机构包括凸轮套71和分合指示器72，花键轴延伸到机构前板01的前面的一端固定连接分合指示器72，离合轴22延伸到机构前板01的前面的一端套有凸轮套71。凸轮套71用于指示蓄能状态，分合指示器72用于指示分合闸状态。

实施例二

在实施例一的基础上，所述合闸蓄能机构还包括大圆柱齿轮81、小圆柱齿轮101和内置电机，大圆柱齿轮81与离合轴22通过单向轴承套合，大圆柱齿轮81与小圆柱齿轮101啮合，大圆柱齿轮81通过小圆柱齿轮101驱动，同时小圆柱齿轮101与内置电机的驱动输出轴121通过单向轴承套合，大圆柱齿轮81只有在内置电机驱动小圆柱齿轮101在正确方向转动时才能驱动大圆柱齿轮81转动带动离合轴22转动进行机构合闸储能，因为大圆柱齿轮81只能单向驱动离合轴22，所以在手动操作端手动操作时离合轴22不会反向驱动大圆柱齿轮81，不会导致机构出现误操作，确保电力驱动和手动驱动相互不干涉。

上述，离合轴22上设有与大圆柱齿轮81配合的齿轮轴配合段221。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种充气式高压开关柜用断路器按钮式操作机构，其特征在于：包括分合闸机构和蓄能机构，所述蓄能机构包括合闸蓄能机构和分闸蓄能机构；

所述分闸蓄能机构包括分合闸输出轴、拐臂、分闸扭簧、分闸连杆、分闸拐臂、花键轴、三相拐臂、主挚子和挚子拉簧，分闸扭簧套设在分合闸输出轴上，一端固定连接分合闸输出轴，另一端固定在机构前板上设置的支撑柱上；

分闸连杆套装在分合闸输出轴靠近机构后板一侧的分合闸输出拐臂上并与其铰接，另外分闸连杆通过销轴与分闸拐臂铰接，分闸拐臂的通过花键轴可转动地安装在机构前板上；

三相拐臂套在花键轴上，并与花键轴通过花键连接，三相拐臂的一侧设有主挚子和凸轮，三相拐臂上设有与主挚子的制动臂和凸轮配合的三相滚子，三相滚子通过滚子轴与三相拐臂转动连接，主挚子上同时设有止动端，主挚子设于离合轴上，主挚子的一个自由端通过挚子拉簧连接机构前板，主挚子的另一个自由端设有制动臂；

合闸蓄能机构包括合闸拉簧和离合轴，离合轴与机构前板和机构后板转动连接，前端设有手动轴孔，离合轴的后端固定连接离合摆臂的一端，离合摆臂的另一端通过离合销轴连接合闸拉簧的一个拉簧挂板，合闸拉簧的另一个拉簧挂板通过销轴与机构后板连接；

离合轴上还套有凸轮，凸轮与离合轴同步转动，凸轮上设有与其转动连接的止动销；

分合闸机构包括挚子机构、分闸机构、合闸机构和电动驱动机构，所述挚子机构包括挚子轴、分闸挚子和合闸挚子，分闸挚子和合闸挚子均转动设于挚子轴上，挚子轴的两端连接机构前板和机构后板；

分闸机构包括分闸推杆，分闸推杆的外端伸出于机构前板之外并连接分闸按钮，分闸推杆伸入机构前板的一端上设有分闸锥体，分闸挚子的分闸启动端设有与该分闸锥体配合的分闸滚子，该分闸滚子通过滚子轴转动连接分闸挚子，分闸挚子上设有与主挚子的制动臂配合的分闸保持端；

合闸机构包括合闸推杆和合闸推件，合闸推杆的外端伸出于机构前板之外并连接合闸按钮，合闸推件套合固定安装在合闸推杆上。

2.根据权利要求1所述的一种充气式高压开关柜用断路器按钮式操作机构，其特征在于：所述合闸蓄能机构还包括大圆柱齿轮、小圆柱齿轮和内置电机，大圆柱齿轮与离合轴通过单向轴承套合，大圆柱齿轮与小圆柱齿轮啮合，大圆柱齿轮通过小圆柱齿轮驱动，同时小圆柱齿轮与内置电机的驱动输出轴通过单向轴承套合。

3.根据权利要求1所述的一种充气式高压开关柜用断路器按钮式操作机构，其特征在于：所述分合闸输出轴的一端延伸到机构后板的后侧，并设置连接套，通过分合闸输出轴的转动带动连接套，连接套再驱动外面的断路器，完成断路器的分合闸动作。

4.根据权利要求1所述的一种充气式高压开关柜用断路器按钮式操作机构，其特征在于：所述凸轮与离合轴固定连接，或凸轮内孔设有向内凸出的限位部，离合轴上设有与凸轮配合的限位槽。

5.根据权利要求1所述的一种充气式高压开关柜用断路器按钮式操作机构，其特征在于：该充气式高压开关柜用断路器按钮式操作机构还包括指示机构，指示机构包括凸轮套和分合指示器，花键轴延伸到机构前板的前面的一端固定连接分合指示器，离合轴延伸到机构前板的前面的一端套有凸轮套。

6.根据权利要求1所述的一种充气式高压开关柜用断路器按钮式操作机构，其特征在于：所述合闸推件上设有三角形的推片，合闸挚子的合闸启动端设有与推片配合的合闸滚子。

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