CN219979486U - 一种用于矿用防爆设备用断路器的手动分闸机构 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种用于矿用防爆设备用断路器的手动分闸机构，涉及断路器的技术领域，其包括固定在断路器本体上的操作手柄；所述操作手柄的侧面设置有位于断路器本体内部安装腔的传动组件和执行组件，所述执行组件与位于断路器本体内部的永磁筒连接；所述操作手柄带动传动组件动作，所述传动组件动作永磁筒内部的磁场变化，所述永磁筒进一步带动执行组件动作，进而通过执行组件控制断路器的分合闸；本申请通过操作手柄、传动组件和执行组件的配合设置，三者安装于断路器内部同一腔体，以此缩减手动分闸机构所占据的空间大小；使应用该手动分闸机构能够适用于煤矿井下狭窄的工作环境。

Description

一种用于矿用防爆设备用断路器的手动分闸机构

技术领域

本申请涉及断路器的技术领域，尤其是涉及一种用于矿用防爆设备用断路器的手动分闸机构。

背景技术

断路器是常见的电路保护装置，一般来说，断路器支持故障分闸和手动分闸，故障分闸是指在电路发生过载、短路等故障时，断路器自动进行分闸，手动分闸是指人为操作断路器的操作件进行分闸。

相关技术中，手动合闸机构是断路器的一部分，主要用于手动操作断路器进行合闸；它通常由手柄、合闸角度控制组件、手柄联锁机构、合闸执手和联动组件等组成；通过手动合闸机构实现手动操作将手柄的转动转化为断路器内部的合闸操作，断路器的内部安装有用于灭弧的真空管，真空管的内部设置有控制断路器分合闸的动触片和静触片，通过手动合闸机构控制动触片和静触片的分断，进而实现对断路器的分闸控制。

断路器的应用场景比较广泛，有一部分的断路器应用在煤矿井下，由于煤矿井下空间狭小，应用在煤矿井下的断路器的体积不应过大；但是上述的手分合闸机构包含有手柄联锁机构、合闸执手和联动组件等，各个组件又由一些零件组成，涉及的结构比较繁琐且分散，且占用的空间较多，进而致使断路器整体的体积较大，无法适用于煤矿井下较为狭窄的环境。

实用新型内容

本申请的目的是提供一种用于矿用防爆设备用断路器的手动分闸机构，解决上述相关技术中手分合闸机构包含有手柄联锁机构、合闸执手和联动组件等，各个组件又由一些零件组成，涉及的结构比较繁琐且分散，且占用的空间较多，进而致使断路器整体的体积较大，无法适用于煤矿井下较为狭窄环境的问题。

本申请提供的一种用于矿用防爆设备用断路器的手动分闸机构采用如下的技术方案：

一种用于矿用防爆设备用断路器的手动分闸机构，包括固定在断路器本体上的操作手柄；所述操作手柄的侧面设置有位于断路器本体内部安装腔的传动组件和执行组件，所述执行组件与位于断路器本体内部的永磁筒连接；所述操作手柄带动传动组件动作，所述传动组件动作永磁筒内部的磁场变化，所述永磁筒进一步带动执行组件动作，进而通过执行组件控制断路器的分合闸；所述传动组件、执行组件和永磁筒共同位于安装腔的内部。

通过采用上述技术方案，由于传动组件、执行组件和永磁筒共同位于安装腔的内部，三者安装于断路器内部同一腔体，以此缩减手动分闸机构所占据的空间大小；且对手动分闸机构进行简化，将其简单划分为操作手柄、转动机构和执行机构，相比背景技术来说进一步减少不必要的零部件，进一步缩减手动分闸机构所占据的空间体积；进而缩减断路器整体的体积大小，使应用该手动分闸机构能够适用于煤矿井下狭窄的工作环境。

可选的，所述传动组件包括传动轴和防护轴套，所述防护轴套固定在安装腔的内壁上，位于所述安装腔内部的传动轴一端贯穿防护轴套和安装腔侧壁并延伸至断路器本体的外侧面，所述操作手柄与延伸至断路器本体外侧的传动轴端部垂直固定连接，所述传动轴远离操作手柄的端部固定设置有传动块。

通过采用上述技术方案，工作人员能够通过拨动操作手柄来带动传动轴和传动块同步转动，便于后续通过传动组件带动永磁筒动作。

可选的，所述永磁筒上设置有能沿永磁筒长度方向移动的移动件，所述移动件的一端延伸至永磁筒的下端部的外侧面且固定设置有位于传动块上方的连接块，所述连接块的底侧能够与传动块的上侧面抵触。

通过采用上述技术方案，在断路器合闸时，连接块的底侧能够与传动块的上侧面抵触，传动块的轻微转动能够带动连接块向远离传动块的方向移动，连接块的移动会导致永磁筒内部处于平衡状态的磁场失衡，使永磁筒失去驱动移动件的力矩作用，同时导致移动件进一步向远离传动块的方向移动；移动件的移动致使与永磁筒连接的执行组件动作，进而将断路器分闸，以此实现永磁筒的动作控制执行组件进而使断路器分闸的操作。

可选的，所述执行组件包括第一执行块和与第一执行块固定连接的第二执行块，所述第一执行块远离第二执行块的侧面设置有第一铰接座，所述第一铰接座与连接块通过第一铰接轴转动连接；所述第一铰接座相对的两侧面与安装腔的侧壁通过第二铰接轴转动连接。

通过采用上述技术方案，由于第一铰接座与连接块转动连接，故而连接块在向上移动时会带动第一执行块和第二执行块整体绕第二铰接轴转动，便于后续控制真空管内部的动触片和静触片分断。

可选的，所述连接块上开设有供第一铰接轴贯穿的腰型孔。

通过采用上述技术方案，由于在连接块上开设有供第一铰接轴贯穿的腰型孔，通过腰型孔提供让位，避免连接块被限制自由度；当连接块上下移动时，使连接块能够顺利进行上下移动，保证第一执行块和第二执行块能够绕第二铰接轴转动。

可选的，所述执行组件还包括位于真空管下方的移动杆和弹性件，所述第二执行块上开设有让位槽，所述移动杆贯穿让位槽后插入到真空管内部与位于真空管内部的动触片连接；所述让位槽内壁与移动杆外周面之间存在间隙，所述移动杆的下端部固定连接有限位板，所述限位板与第二执行块的底侧抵接。

通过采用上述技术方案，移动件在向上移动进而带动执行组件动作时，使第二执行块远离第一执行块的边沿向下转动，进而带动移动杆向下移动，使移动杆位于真空内部的部分向下移动，最终使真空管内部的动触片和静触片断开，从而实现断路器的分闸。

可选的，所述弹性件为套设在移动杆外周面的压簧，所述压簧的两端部分别与真空管的底侧和第二执行块的表面抵触。

通过采用上述技术方案，在断路器从分闸状态再次转化为合闸状态时，移动杆和第二执行块远离第一执行块的边沿均向上移动，以此使第二执行块与压簧的底侧抵接，压簧起到减震的作用，避免移动杆和第二执行块远离第一执行块的边沿向上转动的速度过快。

可选的，所述压簧的两端分别设置有第一限位挡板和第二限位挡板，所述第一限位挡板与第二执行块的表面抵接，所述第二限位挡板与真空管的底侧抵接。

通过采用上述技术方案，由于压簧的两端部分别固定设置有第一限位挡板和第二限位挡板，使压簧对第二执行块和真空管底侧的挤压力更加的均匀，以此降低压簧对第二执行块和真空管底侧的挤压。

可选的，所述第二执行块上开设有供第一限位挡板置入的限位沉槽，所述第一限位挡板的外周面与限位沉槽的内壁存在间隙。

通过采用上述技术方案，以此提高第一限位挡板在与第二执行块抵接时的稳定性，且第一限位挡板的外周面与限位沉槽的内壁存在间隙，故而位于限位沉槽内部的第一限位挡板并不影响第二执行块的转动。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过操作手柄、传动组件和执行组件的配合设置，三者安装于断路器内部同一腔体，以此缩减手动分闸机构所占据的空间大小；且对手动分闸机构进行简化，将其简单划分为操作手柄、转动机构和执行机构，相比背景技术来说进一步减少不必要的零部件，进一步缩减手动分闸机构所占据的空间体积；进而缩减断路器整体的体积大小，使应用该手动分闸机构能够适用于煤矿井下狭窄的工作环境。

附图说明

图1是本申请实施例的结构示意图；

图2是本申请实施例体现手柄与传动组件配合的结构示意图；

图3是本申请实施例体现传动组件与执行组件安装配合的剖视结构示意图；

图4是本申请实施例体现断路器处于分闸状态的剖视结构示意图；

图5是本申请实施例体现移动杆与第二执行块安装配合的局部剖视结构示意图。

图中，1、操作手柄；2、传动组件；21、传动轴；22、防护轴套；221、传动块；3、执行组件；31、第一执行块；311、第一铰接座；32、第二执行块；321、让位槽；322、限位沉槽；33、移动杆；331、限位板；34、弹性件；341、压簧；342、第一限位挡板；343、第二限位挡板；4、断路器本体；41、安装腔；5、永磁筒；51、永磁铁；52、铁芯；53、移动件；54、弹簧；55、固定压套；56、连接块；561、腰型孔；6、真空管。

具体实施方式

以下结合全部附图，对本申请作进一步详细说明。

实施例：

参照图1和图2，一种用于矿用防爆设备用断路器的手动分闸机构，包括操作手柄1、传动组件2和执行组件3，断路器本体4内部的设置有供传动组件2和执行组件3置入的安装腔41，以此缩减手动分闸机构所占据断路器内部的空间，进而缩减断路器本体4整体的体积大小。

参照图1和图2，断路器本体4的内部安装有与执行组件3连接的永磁筒5，断路器的内部还设置有三个真空管6，真空管6的内部设置有用于控制断路器分合闸的动触片和静触片；操作手柄1带动传动组件2动作，传动组件2的动作带动永磁筒5动作，永磁筒5的动作进而带动执行组件3动作，执行组件3使位于真空管6内部的动触片和静触片断开，最终使断路器分闸。

参照图3，永磁筒5通过螺栓固定在安装腔41的内部，永磁筒5的内部设置有永磁铁51、铁芯52和移动件53，移动件53能够沿着自身的长度方向移动，移动件53的移动能够带动传动组件2的移动，永磁筒5能够控制执行组件3动作进而控制断路器的分合闸。

参照图3，移动件53的两端部均延伸至永磁筒5外侧面，移动件53的上端部套设有固定压套55和弹簧54，其中固定压套55与移动件53的上端部固定连接，且弹簧54的两端分别与永磁筒5的上侧面和固定压套55抵接，移动件53的下端部固定连接有连接块56；当工作人员能够通过电信号控制永磁铁51和铁芯52的磁场变化时，输入相应的电信号，改变永磁筒5内部的磁场方向，使其形成驱动力矩，带动移动件53向上或向下移动，移动件53的移动进而带动执行组件3动作，进而控制断路器的分合闸。

参照图2和图3，传动组件2包括传动轴21和防护轴套22，防护轴套22通过螺栓固定在安装腔41的内壁上，位于安装腔41内部的传动轴21一端贯穿防护轴套22和安装腔41侧壁并延伸至断路器本体4的外侧面，操作手柄1通过螺栓与延伸至断路器本体4外侧面的传动轴21端部垂直固定连接；位于安装腔41内部的传动轴21端部固定连接有位于连接块56正下方的方形的传动块221，连接块56的底侧与传动块221的上侧面抵触；工作人员能够通过拨动操作手柄1来带动传动轴21和传动块221同步转动。

参照图3和图4，执行组件3包括第一执行块31和三个分别位于三个真空管6下方的第二执行块32，三个第二执行块32共同通过螺栓固定在第一执行块31的同一侧边沿，第一执行块31远离第二执行块32的边沿固定设置有第一铰接座311，第一铰接座311与连接块56通过第一铰接轴转动连接，连接块56上开设有腰型孔561，第一铰接轴贯穿第一铰接座311和连接块56上的腰型孔561后，实现第一执行块31与连接块56的转动连接；第一铰接座311相对的两侧面与安装腔41的侧壁通过第二铰接轴转动连接。通过腰型孔561提供让位，避免连接块56被限制自由度；当连接块56上下移动时，使连接块56能够顺利进行上下移动，会带动第一执行块31和第二执行块32绕第二铰接轴转动，进而使第二执行块32远离第一执行块31的边沿向上或向下移动。

参照图4和图5，执行组件3还包括移动杆33和弹性件34，第二执行块32上开设有供移动杆33贯穿的让位槽321，且让位槽321内壁与移动杆33外周面之间存在间隙，移动杆33的安装并不影响第二执行块32的转动，移动杆33的下端部固定连接有限位板331，限位板331与第二执行块32底侧抵接，移动杆33贯穿让位槽321后插入到真空管6内部，移动杆33插入到真空管6内部的端部与动触片连接。

参照图5，弹性件34为压簧341，压簧341的两端分别固定连接有第一限位挡板342和第二限位挡板343，第二执行块32上开设有供第一限位挡板342置入的限位沉槽322，第一限位挡板342的外周面与限位沉槽322的内壁预留有足够的间隙，并不影响第二执行块32的转动；且限位沉槽322与让位槽321连通。第一限位挡板342、压簧341和第二限位挡板343均套设在移动杆33的外周面，第一限位挡板342放置于限位沉槽322的内部，第二限位挡板343与真空管6（见图4）的底侧抵接，压簧341起到减震的作用。

参照图3，当断路器处于合闸状态时，永磁筒5内部的永磁铁51和铁芯52上分别形成了一个稳定的磁场；此时连接块56的底侧与传动块221的上表面抵触。

参照图4，当工作人员需要将处于合闸状态的断路器断开且此时无法通过电信号控制永磁筒5动作时，工作人员可拨动操作手柄1（见图2）带动传动组件2动作，进而拨动连接块56向远离传动块221的方向移动，移动件53（见图3）只要向上动作就改变了处于合闸状态时永磁筒5内部的磁场方向，进而打破永磁筒5内部稳定的磁场，使其失去驱动移动件53（见图3）的力矩作用，同时处于压缩状态的弹簧54回复至原来状态，进一步带动移动件53向上移动；移动件53（见图3）的向上移动进而带动执行组件3动作，使第二执行块32远离第一执行块31的边沿向下转动，带动移动杆33向下移动，同时使移动杆33上套设的压簧341进一步压缩，最终使真空管6内部的动触片和静触片断开，从而让断路器分闸。

本申请实施例的实施原理为：

当工作人员需要将处于合闸状态的断路器断开且此时无法通过电信号控制永磁筒5动作时，工作人员可拨动操作手柄1带动传动组件2动作，进而拨动连接块56向远离传动块221的方向移动，进一步带动移动件53向上移动；移动件53的向上移动进而带动执行组件3动作，使第二执行块32远离第一执行块31的边沿向下转动，带动移动杆33向下移动，同时使移动杆33上套设的压簧341进一步压缩，最终使真空管6内部的动触片和静触片断开，从而实现断路器的分闸。

在断路器从分闸状态再次转化为合闸状态时，移动杆33和第二执行块32远离第一执行块31的边沿均向上移动，以此使第二执行块32与压簧341的底侧抵接，压簧341起到减震的作用，避免移动杆33和第二执行块32远离第一执行块31的边沿向上转动的速度过快。

本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，其中相同的零部件用相同的附图标记表示。故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于矿用防爆设备用断路器的手动分闸机构，包括固定在断路器本体(4)上的操作手柄(1)；其特征在于，所述操作手柄(1)的侧面设置有位于断路器本体(4)内部安装腔(41)的传动组件(2)和执行组件(3)，所述执行组件(3)与位于断路器本体(4)内部的永磁筒(5)连接；

所述操作手柄(1)带动传动组件(2)动作，所述传动组件(2)动作后使永磁筒(5)内部的磁场变化，所述永磁筒(5)进一步带动执行组件(3)动作，进而通过执行组件(3)控制断路器的分合闸；所述传动组件(2)、执行组件(3)和永磁筒(5)共同位于安装腔(41)的内部。

2.根据权利要求1所述的一种用于矿用防爆设备用断路器的手动分闸机构，其特征在于，所述传动组件(2)包括传动轴(21)和防护轴套(22)，所述防护轴套(22)固定在安装腔(41)的内壁上，位于所述安装腔(41)内部的传动轴(21)一端贯穿防护轴套(22)和安装腔(41)侧壁并延伸至断路器本体(4)的外侧面，所述操作手柄(1)与延伸至断路器本体(4)外侧的传动轴(21)端部垂直固定连接，所述传动轴(21)远离操作手柄(1)的端部固定设置有传动块(221)。

3.根据权利要求2所述的一种用于矿用防爆设备用断路器的手动分闸机构，其特征在于，所述永磁筒(5)上设置有能沿永磁筒(5)长度方向移动的移动件(53)，所述移动件(53)的一端延伸至永磁筒(5)的下端部的外侧面且固定设置有位于传动块(221)上方的连接块(56)，所述连接块(56)的底侧能够与传动块(221)的上侧面抵触。

4.根据权利要求3所述的一种用于矿用防爆设备用断路器的手动分闸机构，其特征在于，所述执行组件(3)包括第一执行块(31)和与第一执行块(31)固定连接的第二执行块(32)，所述第一执行块(31)远离第二执行块(32)的侧面设置有第一铰接座(311)，所述第一铰接座(311)与连接块(56)通过第一铰接轴转动连接；所述第一铰接座(311)相对的两侧面与安装腔(41)的侧壁通过第二铰接轴转动连接。

5.根据权利要求4所述的一种用于矿用防爆设备用断路器的手动分闸机构，其特征在于，所述连接块(56)上开设有供第一铰接轴贯穿的腰型孔(561)。

6.根据权利要求4所述的一种用于矿用防爆设备用断路器的手动分闸机构，其特征在于，所述执行组件(3)还包括位于真空管(6)下方的移动杆(33)和弹性件(34)，所述第二执行块(32)上开设有让位槽(321)，所述移动杆(33)贯穿让位槽(321)后插入到真空管(6)内部与位于真空管(6)内部的动触片连接；

所述让位槽(321)内壁与移动杆(33)外周面之间存在间隙，所述移动杆(33)的下端部固定连接有限位板(331)，所述限位板(331)与第二执行块(32)的底侧抵接。

7.根据权利要求6所述的一种用于矿用防爆设备用断路器的手动分闸机构，其特征在于，所述弹性件(34)为套设在移动杆(33)外周面的压簧(341)，所述压簧(341)的两端部分别与真空管(6)的底侧和第二执行块(32)的表面抵触。

8.根据权利要求7所述的一种用于矿用防爆设备用断路器的手动分闸机构，其特征在于，所述压簧(341)的两端分别设置有第一限位挡板(342)和第二限位挡板(343)，所述第一限位挡板(342)与第二执行块(32)的表面抵接，所述第二限位挡板(343)与真空管(6)的底侧抵接。

9.根据权利要求8所述的一种用于矿用防爆设备用断路器的手动分闸机构，其特征在于，所述第二执行块(32)上开设有供第一限位挡板(342)置入的限位沉槽(322)，所述第一限位挡板(342)的外周面与限位沉槽(322)的内壁存在间隙。