CN218939569U - 一种电动传动机构及断路器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电动传动机构及断路器，所述电动传动机构包括基座、滑槽、电机、螺旋弹性件、第一传动杆；滑槽安装在基座上；电机安装在基座上且其转轴平行设置在滑槽正前方；螺旋弹性件平行设置在滑槽正前方并与电机转轴同轴连接；第一传动杆的一端穿过螺旋弹性件相邻两螺旋圈的间隙后伸入滑槽内，另一端用于传动；螺旋弹性件能在电机驱动下螺旋转动，并带动第一传动杆伸入滑槽的一端沿着滑槽来回滑动。本实用新型所述电动传动机构既能对各个部件传动，也能通过螺旋弹性件有效缓冲其它部件所承受的因堵转电机而产生应力，特别是应用到断路器内后，能使得其内部合分闸到位后减小对内部限位结构、控制精度的要求，大幅提高了产品稳定性及寿命。

Description

一种电动传动机构及断路器

技术领域

本实用新型属于电器技术领域，具体涉及一种电动传动机构及断路器。

背景技术

断路器是能接通、承载和分断正常电路条件下的电流，也能在规定的非正常条件下（例如短路条件下）接通、承载一定时间和分断电流的一种机械开关电器。

智能断路器是在常规机械断路器的基础上增加了检测、控制模块从而实现远程检测及控制触头操作机构合分闸等功能的机械开关电器，当前业内远程控制的驱动往往都采用电机、电磁铁驱动，为保证断路器的触头操作机构自动合分闸可靠到位，目前大多厂商都是通过在结构内部进行限位（使电机堵转）或者通过检测到位后给一定延时控制，但此类控制都会对内部限位结构强度、电机寿命有一定影响。以当前市面采用齿轮、涡轮-蜗杆机构等限位结构的智能断路器为例，触头操作机构在电机驱动下合闸后，会通过各类传感器进行检测后停止电机驱动，但因惯性问题，电机会继续提供动力，导致内部零件必须承受堵转所产生的应力，对内部结构件强度要求高，一定程度影响了产品的寿命。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型的目的在于，提供一种新的电动传动机构，该电动传动机构能使得断路器内部合分闸到位后减小对内部限位结构、控制精度的要求，大幅提高了产品稳定性及寿命。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种电动传动机构，包括基座，以及下列分别位于基座内的滑槽、电机、螺旋弹性件、第一传动杆；所述滑槽安装在基座上；所述电机安装在基座上且其转轴平行设置在滑槽正前方；所述螺旋弹性件平行设置在滑槽正前方并与电机转轴同轴连接；所述第一传动杆的一端穿过螺旋弹性件相邻两螺旋圈的间隙后伸入滑槽内并能沿着滑槽来回滑动，另一端为用于传动的传动端；其中，螺旋弹性件能在电机驱动下螺旋转动，并带动第一传动杆伸入滑槽的一端沿着滑槽来回滑动，螺旋弹性件既能传动，还能通过压缩缓冲零件所承受堵转电机所产生的应力。

进一步的，所述螺旋弹性件为圆柱形的等节距压缩弹簧。

进一步的，所述电动传动机构还包括下列分别安装在基座内的传动轮、内手柄、第二传动杆；所述传动轮为转动设置在基座上的环形体，在其前壁上设有凸块一，同时在其前壁上还设有用于与第一传动杆传动端转动连接的孔；所述内手柄通过销轴转动安装在基座上并同轴套设在传动轮内（能在传动轮内转动），在内手柄前壁上设有凸筋，所述凸筋向外伸出内手柄外沿并延伸到传动轮前侧；凸筋与凸块一位置对应并能在凸块一推动下带动内手柄转动；所述第二传动杆的一端转动连接在内手柄前侧壁边沿，另一端为用于传动的传动端。

进一步的，内手柄中部的销轴上套设有带两个扭臂的扭簧，所述扭簧位于内手柄后壁与基座之间，其一个扭臂安装在内手柄后壁上，另一个扭臂安装在基座上；扭簧用于内手柄的复位。

一种断路器，包括用于驱使断路器动静触头分合闸的触头操作机构以及上述电动传动机构，所述电动传动机构的基座一体设置在断路器内；所述第二传动杆的传动端与触头操作机构传动连接。

进一步的，所述断路器还包括设置在触头操作机构与传动轮之间的脱扣板；所述脱扣板上端转动安装在基座上，下端能在传动轮驱动下转动并驱使触头操作机构脱扣分闸。

进一步的，在传动轮后侧壁上设有凸块二，所述凸块二与脱扣板位置对应，凸块二在传动轮带动下能推动脱扣板下端朝着触头操作机构方向转动，并驱使触头操作机构脱扣分闸。

进一步的，所述断路器还包括复位弹簧，所述复位弹簧一端安装在基座上，另一端安装在脱扣板上。复位弹簧用于脱扣板的复位。

本实用新型利用螺旋弹性件与电机及滑槽进行组合形成的传动机构，既能对各个部件传动，也能通过螺旋弹性件有效缓冲其它部件所承受的因堵转电机而产生应力，从而大幅提升了部件寿命，特别是将该电动传动机构安装到断路器内后，能使得断路器内部合分闸到位后减小对内部限位结构、控制精度的要求，大幅提高了产品稳定性及寿命。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。

图1为本实用新型所述电动传动机构及断路器的结构示意图；

图2为本实用新型所述断路器处于合闸状态的结构示意图；

图3为本实用新型所述断路器即将分闸时的结构示意图；

图4为本实用新型所述断路器处于分闸状态的结构示意图；

图中所示：1-基座、1a-滑槽、2-电机、3-螺旋弹性件、4-第一传动杆、5-传动轮、5a-凸块一、6-内手柄、6a-凸筋、7-触头操作机构、8-销轴、9-第二传动杆、10-脱扣板、11-复位弹簧。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

须知，本说明书附图所绘的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

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“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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1：

如图1所示本实施例的一种电动传动机构，包括基座1，以及下列分别位于基座1内的滑槽1a、电机2、螺旋弹性件3、第一传动杆4、传动轮5、内手柄6、第二传动杆9。

所述基座1作为安装基体，其一体安装在各种应用本实施例所述电动传动机构的设备中。

所述滑槽1a（横向）安装在基座1上。

所述电机2安装在基座1上且其转轴平行设置在滑槽1a正前方（电机2转轴与滑槽1a位于同一平面上）。

所述螺旋弹性件3为圆柱形的等节距压缩弹簧，螺旋弹性件3平行设置在滑槽1a正前方，且其左端与电机2转轴同轴连接，同时螺旋弹性件3能在电机2转轴带动下轴向转动。

所述第一传动杆4的一端（右端向下弯折）穿过螺旋弹性件3（右侧）某相邻两螺旋圈的间隙后伸入滑槽1a内并能沿着滑槽1a来回滑动，另一端为用于传动的传动端；螺旋弹性件3的轴线与第一传动杆4伸入滑槽1a内的一端的中心线相交。

如图1-4所示，当电机2正转时，电机2转轴带动螺旋弹性件3同步正转，螺旋弹性件3再带动第一传动杆4的右端沿着滑槽1a向左平移，第一传动杆4向左移平移的同时，其传动端将动力传递给设备的其它部件，使设备其它部件同步动作。当电机2反转时，电机2转轴带动螺旋弹性件3同步反转，螺旋弹性件3再带动第一传动杆4的右端沿着滑槽1a向右平移，第一传动杆4向右平移同时，其传动端将动力传递给设备的其它部件，使设备其它部件同步动作。无论是正转还是反转，在设备的部件动作到位后，即便电机2由于惯性继续转动，螺旋弹性件3都能通过压缩有效缓冲其它部件所承受的因堵转电机2而产生的应力。

实施例2：

如图1-4所示本实施例的一种断路器，其包括用于驱使断路器动静触头分合闸的触头操作机构7与电动传动机构。

所述触头操作机构7采用常规断路器的操作机构。

所述电动传动机构，包括基座1，以及下列分别位于基座1内的滑槽1a、电机2、螺旋弹性件3、第一传动杆4、传动轮5、内手柄6、第二传动杆9。

所述基座1一体固体在断路器（壳体）内；

所述滑槽1a（横向）安装在基座1上。

所述电机2安装在基座1上且其转轴平行设置在滑槽1a正前方（电机2转轴与滑槽1a位于同一平面上）。

所述螺旋弹性件3为圆柱形的等节距压缩弹簧，螺旋弹性件3平行设置在滑槽1a正前方，且其左端与电机2转轴同轴连接。螺旋弹性件3能在电机2驱动下螺旋转动，并带动第一传动杆4右端（伸入滑槽1a的一端）沿着滑槽1a来回滑动，螺旋弹性件3既能传动，还能通过压缩缓冲零件所承受的因堵转电机而产生的应力。

所述第一传动杆4的一端（右端向下弯折）穿过螺旋弹性件3（右侧）某相邻两螺旋圈的间隙后伸入滑槽1a内并能沿着滑槽1a来回滑动，另一端为用于传动的传动端；螺旋弹性件3的轴线与第一传动杆4右端（第一传动杆4伸入滑槽1a内的一端）的中心线相交。所述传动轮5为转动设置在基座1上的环形体，在其前壁上设有凸块一5a，同时在其前壁上还设有用于与第一传动杆4传动端转动连接的孔（第一传动杆4的传动端转动安装在该孔内，用于带动传动轮5转动）。

所述内手柄6通过销轴8转动安装在基座1上并同轴套设在传动轮5内（能在传动轮5内转动），内手柄6主要用于推动触头操作机构合闸；在内手柄6前壁上固定有凸筋6a，所述凸筋6a向外伸出内手柄6外沿并延伸到传动轮5前侧；凸筋6a与凸块一5a位置对应，如图4所示，当传动轮5在第一传动杆4推动下顺时针转动时，凸块一5a也随之顺时针转动，凸块一5a一定角度后就与凸筋6a接触并推动凸筋6a随之转动，进而带动内手柄6转动。传动轮5一方面用于顺时针转动通过凸筋6a与凸块一5a的配合推动内手柄6转动，使内手柄6带动触头操作机构合闸，传动轮5另一方面用于逆时针转动推动触头操作机构7脱扣分闸。

所述第二传动杆9的一端（下端）转动连接在内手柄6前侧壁边沿预设的孔内（该孔与凸筋6a分设在内手柄6前侧壁的左右两侧），第二传动杆9的另一端为用于传动的传动端，第二传动杆9的传动端与触头操作机构7传动连接（与触头操作机构7的跳扣转动连接，故第二传动杆9通常也称为跳扣拉杆），第二传动杆9能推动触头操作机构7转动并合闸。

当断路器需要从图2所示的合闸状态变为图4所示的分闸状态时，如图2所示，电机2反转，电机2转轴带动螺旋弹性件3同步反转，螺旋弹性件3再带动第一传动杆4的右端沿着滑槽1a向右平移，第一传动杆4向右平移的同时，其传动端将动力传递给传动轮5，使传动轮5逆时针转动，传动轮5逆时针转动一定角度后击打触头操作机构7的锁扣（如图3所示），使锁扣与跳扣脱扣，触头操作机构7在其主弹簧弹力作用下顺时针转动并分闸，触头操作机构7顺时针转动的同时再通过第二传动杆9推动内手柄6逆时针转动到初始位（如图4所示）。当触头操作机构7动作到位后，电机2停止供电，电机2的转轴由于惯性继续运动，继续提供动力，压缩螺旋弹性件3，螺旋弹性件3缓冲堵转所产生的应力，保护断路器内部零件，提升其寿命。

当断路器需要从图4所示的分闸状态变为图2所示的合闸状态时，如图4所示电机2正转，电机2转轴带动螺旋弹性件3同步正转，螺旋弹性件3再带动第一传动杆4的右端沿着滑槽向左平移，第一传动杆4向左平移的同时，其传动端将动力传递给传动轮5，使传动轮5顺时针转动，传动轮5顺时针转动一定角度后，其上的凸块一5a与凸筋6a接触并推动内手柄6上的凸筋6a顺时针转动，进而使内手柄6顺时针转动，内手柄6再通过第二传动杆9推动触头操作机构7逆时针转动合闸（如图2所示）。当触头操作机构7动作到位后，电机2停止供电，电机2的转轴由于惯性继续运动，继续提供动力，压缩螺旋弹性件3，螺旋弹性件3缓冲堵转所产生的应力，保护断路器内部零件，提升其寿命。

无论是电机2正转还是反转，在触头操作机构7动作到位后，即便电机2由于惯性继续转动，螺旋弹性件3都能通过压缩有效缓冲断路器各部件所承受的因堵转电机而产生的应力。

实施例3：

本实施例与实施例2的区别在于：

为确保分闸后内手柄6能快速复位，在内手柄6中部的销轴8上套设有带两个扭臂的扭簧（未画出），所述扭簧位于内手柄6后壁与基座1之间，其一个扭臂安装在内手柄6后壁上，另一个扭臂安装在基座1上。当触头操作机构7合闸时，内手柄6顺时针转动并压缩扭簧；当触头操作机构7脱扣分闸时，内手柄6在触头操作机构7主弹簧及扭簧推动下快速逆时针回转复位，完成分闸。

实施例4：

本实施例与实施例2或3的区别在于：

如图2所示，所述传动轮6推动触头操作机构7脱扣分闸的结构包括脱扣板10、凸块二（未示出）以及设置在触头操作机构7锁扣上的一个柱体。

所述脱扣板10设置在触头操作机构7与传动轮5之间；所述脱扣板10上端转动安装在基座1上，下端能在传动轮5驱动下转动并驱使触头操作机构7脱扣分闸。

所述凸块二固定在传动轮5后侧壁上并与脱扣板10位置对应，凸块二在传动轮5带动下能推动脱扣板10下端朝着触头操作机构7方向转动，并驱使触头操作机构7脱扣分闸。

具体为：如图2所示，分闸时，电机2反转，电机2转轴带动螺旋弹性件3同步反转，螺旋弹性件3再带动第一传动杆4的右端沿着滑槽向右平移，第一传动杆4向右平移的同时，其传动端将动力传递给传动轮5，使传动轮5逆时针转动，传动轮5逆时针转动带动其上的凸块二推动脱扣板10朝着触头操作机构7方向偏转，脱扣板10下端击打触头操作机构7锁扣上的柱体，驱使锁扣与跳扣脱扣，触头操作机构7在其主弹簧弹力作用下顺时针转动分闸，触头操作机构7顺时针转动的同时通过第二传动杆9推动内手柄6逆时针转动到初始位。

实施例5：

本实施例与实施例4的区别在于：

如图2所示，为确保合闸时，脱扣板10能及时向右摆动复位，所述断路器还包括复位弹簧11，所述复位弹簧11一端安装在基座1上，另一端安装在脱扣板10上。当断路器复位时，传动轮5顺时针转动并带动凸块二远离脱扣板10，脱扣板10不再受阻挡，在复位弹簧10弹力的左右下即可快速向右摆动复位。

需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包含一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

本实用新型的保护范围不限于具体实施方式所公开的技术方案，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同替换、改进等，均落入本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种电动传动机构，包括基座，其特征在于：还包括下列分别位于基座内的滑槽、电机、螺旋弹性件、第一传动杆；所述滑槽安装在基座上；所述电机安装在基座上且其转轴平行设置在滑槽正前方；所述螺旋弹性件平行设置在滑槽正前方并与电机转轴同轴连接；所述第一传动杆的一端穿过螺旋弹性件相邻两螺旋圈的间隙后伸入滑槽内并能沿着滑槽来回滑动，另一端为用于传动的传动端；其中，螺旋弹性件能在电机驱动下螺旋转动，并带动第一传动杆伸入滑槽的一端沿着滑槽来回滑动。

2.根据权利要求1所述的电动传动机构，其特征在于：所述螺旋弹性件为圆柱形的等节距压缩弹簧。

3.根据权利要求1所述的电动传动机构，其特征在于：还包括下列分别安装在基座内的传动轮、内手柄、第二传动杆；

所述传动轮为转动设置在基座上的环形体，在其前壁上设有凸块一，同时在其前壁上还设有用于与第一传动杆传动端转动连接的孔；

所述内手柄通过销轴转动安装在基座上并同轴套设在传动轮内，在内手柄前壁上设有凸筋，所述凸筋向外伸出内手柄外沿并延伸到传动轮前侧；凸筋与凸块一位置对应并能在凸块一推动下带动内手柄转动；

所述第二传动杆的一端转动连接在内手柄前侧壁边沿，另一端为用于传动的传动端。

4.根据权利要求3所述的电动传动机构，其特征在于：内手柄中部的销轴上套设有带两个扭臂的扭簧，所述扭簧位于内手柄后壁与基座之间，其一个扭臂安装在内手柄后壁上，另一个扭臂安装在基座上。

5.一种断路器，包括用于驱使断路器动静触头分合闸的触头操作机构，其特征在于：还包括权利要求3所述电动传动机构，所述电动传动机构的基座一体设置在断路器内；所述第二传动杆的传动端与触头操作机构传动连接。

6.根据权利要求5所述的断路器，其特征在于：还包括设置在触头操作机构与传动轮之间的脱扣板；所述脱扣板上端转动安装在基座上，下端能在传动轮驱动下转动并驱使触头操作机构脱扣分闸。

7.根据权利要求6所述的断路器，其特征在于：在传动轮后侧壁上设有凸块二，所述凸块二与脱扣板位置对应，凸块二在传动轮带动下能推动脱扣板下端朝着触头操作机构方向转动，并驱使触头操作机构脱扣分闸。

8.根据权利要求6所述的断路器，其特征在于：还包括复位弹簧，所述复位弹簧一端安装在基座上，另一端安装在脱扣板上。

Images