CN220651924U - 一种400v框架开关电动操作装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及低压电气设备技术领域，尤其涉及一种400V框架开关电动操作装置，包括装置本体和遥控器，所述装置本体包括壳体和设置于壳体内的电动机、操作杆、扭矩传感器、轴套式编码器以及控制器；所述电动机设置有电机轴，所述轴套式编码器套设在电机轴上；所述电机轴通过第一联轴器与扭矩传感器相连接，所述扭矩传感器通过第二联轴器与操作杆相连接；所述壳体的一端固定有环形电磁铁，所述壳体的另一端设置有开关按钮；所述控制器包括MCU控制模块、电源模块以及无线传输模块。本实用新型解决了传统框架开关操作把手需要手动操作的问题，装置操作简单、携带方便。

Description

一种400V框架开关电动操作装置

技术领域

本实用新型涉及低压电气设备技术领域，尤其涉及一种400V框架开关电动操作装置。

背景技术

框架开关是空气断路器的一种，400V框架开关在检修和送电时，需要由操作人员通过操作把手手动将开关摇入或摇出到检修、试验、工作位置。若框架开关本身存在缺陷或短路且未能及时发现消除，手动操作将框架开关摇至工作位时将会导致开关短路，严重三相短路时甚至会爆炸，不利于操作人员的人身安全。

目前，中国专利公开号CN213460853U公开了一种作用于断路器手车上的安全操作摇把，包括摇把柄、第一齿轮箱和第二齿轮箱，所述摇把柄连接着第一齿轮箱上的第一竖向微型滚珠轴承，所述第一齿轮箱上的第一横向微型滚珠轴承连接着横向加长连杆的一端，所述第二齿轮箱上的第二横向微型滚珠轴承连接着横向加长连杆的另一端，所述第二齿轮箱上的第二竖向微型滚珠轴承连接着摇把头。该实用新型让操作人员在进行日常运行维护和检修工作时与断路器之间拉开了一定的安全距离，避免了断路器瞬时短路时的巨大冲击能量直接正面作用于人体。然而该装置仍采用手动操作的方式，若断路器发生短路，在操作摇把摇动过程中存在安全隐患。

实用新型内容

因此，针对上述的问题，本实用新型提出一种400V框架开关电动操作装置，装置避免了传统框架开关的操作把手在摇入或摇出到检修、试验、工作位置时需要手动操作，可能存在安全隐患的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种400V框架开关电动操作装置，包括装置本体和遥控器，所述装置本体包括壳体和设置于壳体内的电动机、操作杆、扭矩传感器、轴套式编码器以及控制器；

所述电动机设置有电机轴，所述轴套式编码器套设在电机轴上；所述电机轴的输出端通过第一联轴器与扭矩传感器相连接，所述扭矩传感器远离电动机的一端通过第二联轴器与操作杆相连接；所述操作杆远离扭矩传感器的一端穿出壳体形成连接部；

所述壳体靠近连接部的一端固定有环形电磁铁，所述壳体的另一端设置有开关按钮；

所述控制器包括MCU控制模块、电源模块以及无线传输模块；所述电源模块、无线传输模块、开关按钮、电动机、环形电磁铁、扭矩传感器以及轴套式编码器分别与MCU控制模块电连接；

所述遥控器与无线传输模块建立无线通信连接。

进一步的，所述壳体的外表面包覆有绝缘涂层。

进一步的，所述电动机为24V直流电机。

进一步的，所述电源为两块12V干电池。

通过采用前述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1.通过电动机的电机轴带动操作杆使其转动，使操作杆可以顺时针和逆时针自动旋转，可以实现框架开关自动摇入和摇出功能，整体操作简单，携带方便。

2.遥控器的设置，可以使装置工作时，增加了操作人员与框架开关的距离，有效保障人身安全。

4.环形电磁铁的设置，使装置在使用过程中可以吸附在框架开关表面，保障装置操作时的稳定性。

3.通过轴套式编码器可以记录电机轴转动的角度，保证框架开关摇进或摇出一定的角度后，通过MCU控制模块控制电动机停止转动，实现装置自停功能，既保证开关可以转动到位，同时也防止旋转过度损坏框架开关的情况。

5.扭矩传感器的设置，用于检测电机轴转动的扭矩，防止电机轴转动扭矩过大使装置发生晃动而脱落。

附图说明

图1是本实用新型的剖视结构示意图；

图2是本实用新型的电路结构示意图。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

参考图1和图2，本实施例提供一种400V框架开关电动操作装置，包括装置本体和遥控器1，所述装置本体包括壳体2和设置于壳体2内的电动机3、操作杆4、轴套式编码器5、扭矩传感器6以及控制器7。

所述电动机3设置有电机轴31，所述轴套式编码器5套设在电机轴31上，用于监测电机轴31转动角度；所述电机轴31的输出端通过第一联轴器8与扭矩传感器6相连接，所述扭矩传感器6远离电动机3的一端通过第二联轴器9与操作杆4相连接；所述操作杆4远离扭矩传感器6的一端穿出壳体2形成连接部41，所述连接部41能插入框架开关的操作孔。轴套式编码器5的设置保证框架开关摇入或摇出一定的角度后，实现自停功能，既保证框架开关可以转动到位，同时也防止旋转过度损坏框架开关的情况；扭矩传感器6的设置，用于检测电机轴31的扭矩，防止电机轴31扭矩过大使装置发生晃动而脱落。

上述轴套式编码器5和扭矩传感器6均为现有设备，在此不予以赘述。

所述壳体2靠近连接部41的一端固定有环形电磁铁10，由于框架开关的外壳为金属材质，当环形电磁铁10电路导通后可以吸附在框架开关表面；所述壳体2的另一端设置有开关按钮11，用于控制环形电磁铁10电路的通断。

所述控制器7包括MCU控制模块71、电源模块72以及无线传输模块73；所述电源模块72、无线传输模块73、开关按钮11、电动机3、环形电磁铁10、扭矩传感器6以及轴套式编码器5分别与MCU控制模块71电连接。

在本具体实施例中，优选的，所述MCU控制模块71采用P I C16C5X。所述无线传输模块73采用红外无线传输模块。应当注意的是，本领域技术人员应当具备电子元器件的常规型号选择以及常规连接技术。本领域技术人员在上述说明书及说明书附图的基础上，经过有限次电路连接实验，完全可以再现本专利申请所公开的一种400V框架开关电动操作装置，并产生相同的技术效果。

所述遥控器1与无线传输模块73信号连接。通过遥控器1遥控电动机3和环形电磁铁10执行相关操作，增加了操作人员与框架开关的距离，有效保障人身安全。

本具体实施例中，所述壳体2的外表面包覆有绝缘涂层。绝缘涂层的设置，增加了装置操作的安全性，保护人员和设备安全。

本具体实施例中，所述电动机3为24V直流电机。

本具体实施例中，所述电源模块72为两块12V干电池。

本实用新型的工作原理如下：

将装置的连接部41对准框架开关的操作孔并插入，按动开关按钮11，通过MCU控制模块71控制环形电磁铁10导通，使环形电磁铁10吸附在框架开关的外表面；通过遥控器1启动装置，MCU控制模块71控制电动机3的电机轴31顺时针旋转或逆时针旋转，进而通过第一联轴器8和第二联轴器9带动扭矩传感器6和操作杆4同步旋转，实现框架开关的摇入或摇出；扭矩传感器6的设置，用于检测电机轴31的扭矩，当转动扭矩超过设定值时，通过MCU控制模块71自动调整电动机3转动扭矩，防止电机轴31扭矩过大使装置发生晃动而脱落；当操作杆4旋转到一定角度时，轴套式编码器5传输信号到MCU控制模块71，控制电动机3停止旋转，实现自停功能。本装置具有结构简单，操作方便等优点，具有非常广泛的应用前景。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种400V框架开关电动操作装置，其特征在于，包括装置本体和遥控器，所述装置本体包括壳体和设置于壳体内的电动机、操作杆、扭矩传感器、轴套式编码器以及控制器；

所述电动机设置有电机轴，所述轴套式编码器套设在电机轴上；所述电机轴的输出端通过第一联轴器与扭矩传感器相连接，所述扭矩传感器远离电动机的一端通过第二联轴器与操作杆相连接；所述操作杆远离扭矩传感器的一端穿出壳体形成连接部；

所述壳体靠近连接部的一端固定有环形电磁铁，所述壳体的另一端设置有开关按钮；

所述控制器包括MCU控制模块、电源模块以及无线传输模块；所述电源模块、无线传输模块、开关按钮、电动机、环形电磁铁、扭矩传感器以及轴套式编码器分别与MCU控制模块电连接；

所述遥控器与无线传输模块建立无线通信连接。

2.根据权利要求1所述的一种400V框架开关电动操作装置，其特征在于，所述壳体的外表面包覆有绝缘涂层。

3.根据权利要求1所述的一种400V框架开关电动操作装置，其特征在于，所述电动机为24V直流电机。

4.根据权利要求1所述的一种400V框架开关电动操作装置，其特征在于，所述电源模块为两块12V干电池。