断路器重合闸装置中带有离合功能的重合闸传动机构

摘要

本发明公开了一种断路器重合闸装置中带有离合功能的重合闸传动机构，包括有壳体、设置于壳体内的正反转电机、主轴、以及用于驱动断路器的手柄联动的驱动手柄，所述的主轴上转动设置有传动片和传动件，所述的壳体上滑移设置有与主轴的轴向方向相一致的离合滑块，该离合滑块的内端设置伸入到壳体内部的联动板，所述的传动件轴向滑移套设于主轴上，所述的联动板与传动件在主轴的轴向方向同步联动，离合滑块在其滑移过程中驱动传动件的联动轴从弧形槽中逐渐轴向脱离。本发明包括以下优点：能将正反转电机和驱动手柄之间的联动进行离合操控，从而保障线路检修安全。

说明书

技术领域

本发明涉及一种断路器重合闸装置，具体是指一种断路器重合闸装置中带有离合功能的重合闸传动机构。

背景技术

随着我国智能电网的发展，在要求电网运行安全的前提下，急切需要控制电器智能化。例如，预付费电能表和预付费小型断路器（如浙江麦克力电气有限公司生产的MM7S和MM10S系列产品）的配合使用，可以使用电户在预付电费用尽时即自动切断电源。如此极大的方便了供电单位对电能的分配控制。但是，当用户续费后，用户的断路器并不能及时自动合闸，还需要用户或供电工作人员手动操作，给使用者带来不便，也不能适应电网智能化发展的需要。

通过检索，中国专利公开号为101707169A公开了《一种实现微型断路器自动合闸功能的电动操作机构》，其技术方案是通过电机驱动螺纹传动杆转动，继而驱动螺纹套滑移，从而驱动与拨叉和手柄来回摆动，实现自动合闸功能。这种结构虽然实现了自动合闸的功能，但是却存在以下缺陷：当用户续费后，螺纹套滑动，驱动拨叉和手柄进行合闸动作，该操控机构的手柄进而驱动断路器的手柄顺时针转动进行合闸，但是对于预付费电路器来说，当用户欠费时或电路故障时，其会自动跳闸，断路器的手柄逆时针会复位，然而上述对比文件（101707169A）的电动操作机构的操控手柄却一直限位在断路器手柄的后方，导致断路器手柄无法转动跳闸。因此，为了保障断路器的手柄能正常跳闸，该电动操作机构也需要同时驱动螺纹套复位，才能使得断路器的手柄跳闸复位。但是公知的，该对比文件（101707169A）的电机驱动螺纹传动杆进而带动螺纹套动作所耗费的时间远远长于断路器的跳闸脱扣时间，一旦电路出现故障，需要断路器快速跳闸，然而断路器的手柄却受限于该电动操作机构的操控手柄不能快速退回，对于用户而言，就是非常严重的安全隐患，无法保障用户的用电安全。

为此，本申请人申请了一种断路器的自动合闸装置（参见：中国专利公开号102800538A），该自动合闸装置中设计了以下重合闸传动机构：在传动中心轴上自由转动设置有第一传动片，该第一传动片用于与正反转电机输入联接，传动中心轴上相对第一传动片的下方设置有与传动中心轴固定联动的第二传动片，该第二传动片转动设置在壳体内，且该第二传动片的转动中心线与传动中心轴同轴，该第二传动片上相对第一传动片逆时针转动方向的一侧设置有联动挡块，构成第一传动片和第二传动片在逆时针方向联动、顺时针方向相互自由的配合结构。上述重合闸传动机构非常好地克服了上述中国专利公开号为101707169A专利所存在的问题。然而，该重合闸传动机构在使用过程中，还存在以下问题：

该结构的自动合闸装置在与断路器进行配合使用时，在需要对通电线路进行现场检修时，如果远程控制端误操作，给正反转电机驱动信号，使得该自动合闸装置重新合闸动作，并驱动断路器进行合闸，将导致检修的线路通电，这将给检修工人的生命安全造成极大隐患。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的缺点和不足，而提供一种能将正反转电机和驱动手柄之间的联动进行离合操控，从而保障线路检修安全的断路器重合闸装置中带有离合功能的重合闸传动机构。

为实现上述目的，本发明的技术方案是包括有壳体、设置于壳体内的正反转电机、主轴、以及用于驱动断路器的手柄联动的驱动手柄，所述的主轴上转动设置有传动片和传动件，所述的正反转电机与传动片驱动联接配合，所述的传动件上设置有以主轴为转动中心的传动齿轮，所述的驱动手柄上设置有与传动齿轮啮合传动的手柄齿轮，传动片和传动件在逆时针方向联动、顺时针方向相互自由配合，所述的壳体上滑移导向设置有与主轴的轴向方向相一致的离合滑块，该离合滑块的内端设置有联动板，所述的传动件轴向滑移套设于主轴上，所述的联动板与传动件在主轴的轴向方向同步联动，离合滑块在其滑移过程中驱动传动件与传动片在主轴的轴向方向相互脱离或回位，以分别使得传动片和传动件构成在逆时针方向联动、顺时针方向相互自由配合或使得传动片和传动件构成完全自由配合。所述的传动片对应传动件的外表面上设置有弧形槽，该弧形槽的圆心位于主轴的中心线上，且该弧形槽的逆时针方向边缘端在传动片上设置有开口，所述的传动件上联合转动设置有联动轴，该联动轴的外端插入到弧形槽中并与弧形槽作弧形滑移配合设置，且联动轴与弧形槽的逆时针方向边缘的开口作滑移自由进出配合，构成传动片和传动件在逆时针方向联动、顺时针方向相互自由的配合结构，离合滑块在其滑移过程中驱动传动件的联动轴从弧形槽中轴向脱离或回位。

所述的传动件的外端面与壳体的内壁之间相互轴向作用设置有离合复位弹簧，该离合复位弹簧给传动件一个保持其联动轴插入到弧形槽中的复位力。

通过本设置，在进行通电线路检修的情况下，通过拨动离合滑块，使得传动件的联动轴与传动片的弧形槽中完全脱离，此时，不管正反转电机是否工作，传动片只会进行空转，而不会驱动传动件转动，进而不会使得驱动手柄进行重合闸动作，保障了线路检修的安全性，反之，在本发明正常使用时，拨回离合滑块，使得传动件的联动轴落位于传动片的弧形槽中，使得传动片和传动件在逆时针方向联动、顺时针方向相互自由的配合，实现正常的重合闸操作，而本设置的离合复位弹簧的作用是保持传动件的联动轴与稳定地落位于弧形槽中，可以有效防止二者之间相互脱离，提高了其运行的稳定性。

另外，本设置，在重合闸操作时，正反转电机正转，驱动伞齿轮转动，进而带动传动片逆时针转动，在该过程中，传动片上的弧形槽将驱动传动件上的联动轴同步转动，进而使得传动件在主轴上转动，进而使得传动件的传动齿轮驱使驱动手柄，实现对断路器的合闸操作；而在断路器合闸后，通过正反转电机反转，驱动伞齿轮转动，进而带动传动片顺时针转动，由于弧形槽的逆时针方向的一端在传动片上作开口设置，且联动轴与弧形槽的逆时针方向边缘的开口作滑移自由进出配合，因此，传动片的顺时针转动不会同时驱动传动件复位，本过程，只有传动片顺时针转动复位。当传动片回到初始位置时，正反转电机反转停机，将传动片复位可以保障一旦断路器因故障或欠费跳闸，可以不用再经过电机转动，就可以实现断路器跳闸、驱动手柄对应逆时针转动，驱动传动件顺时针复位等快速连锁动作，因此能实现快速跳闸，保障了用电安全。

进一步设置是所述的传动件的侧部设置有与联动板纵向插配的弧形联动槽，该弧形联动槽的弧度与所述的传动件的转动行程的弧度相一致。通过本设置，使得传动件在其转动行程中，使得联动板始终与传动件在主轴的轴向方向相互联动。

进一步设置是所述的离合滑块的联动板的侧部凸起设置有侧凸板，所述的传动件的侧部相对于弧形联动槽的外壁上设置有与侧凸板弧形导向嵌配的弧形导向孔，该弧形导向孔的圆心位置位于的主轴的中心线。通过本设置，该侧凸板嵌位弧形导向设置于弧形导向孔，提高了离合滑块的联动板与传动件配合的稳定性，有效防止离合滑块的联动板从传动件中脱出。

进一步设置是所述的离合滑块包括有上基板，所述的联动板垂直固定于上基板的下方，所述的壳体上端面设置有与离合滑块的上基板滑移适配的导向槽，该导向槽上设置有供离合滑块的联动板插入到壳体内部的底孔，所述上基板的底部相对于联动板的侧部向下凸起设置有上基板限位凸筋，所述导向槽的底部向上凸起设置有导向槽限位凸筋，该上基板限位凸筋和导向槽限位凸筋在主轴的轴向方向构成滑移限位配合。通过本设置，上基板限位凸筋和导向槽限位凸筋的限位配合，使得离合滑块在主轴的轴向方向的滑移行程得到限制，提高了离合滑块与传动件之间的配合关系更加合理可控。

进一步设置是所述的传动件的外端面设置有以主轴为中心作中心对称的弹簧嵌位槽，所述的离合复位弹簧为一端嵌位作用安装于弹簧嵌位槽的压缩弹簧。

进一步设置是所述的传动片包括有扇形部，该扇形部的圆心位于所述的主轴的中心线上，所述扇形部的弧形外边缘设置有弧形齿轮，所述的正反转电机的输出轴上同轴联动设置有伞齿轮，该伞齿轮与弧形齿轮传动啮合设置。

进一步设置是所述的传动件对应传动片一侧的侧面上设置有联动轴套，所述的联动轴的一端插接定位于该联动轴套内。

进一步设置是所述的壳体内对应传动片的顺时针最大行程和逆时针最大行程位置分别设置有与传动片触碰配合的顺时针到位行程开关和逆时针到位行程开关。

综上所述，本发明的优点是能将正反转电机和驱动手柄之间的联动进行离合操控，从而保障线路检修安全，另外，采用联动轴和弧形槽的配合结构，二者接触阻力小，不仅可以实现对断路器手柄的重合闸操作，且不会影响断路器正常跳闸的响应时间，保障了用户用电安全。

下面结合说明书附图和具体实施方式对本发明做进一步介绍。

附图说明

图1 本发明具体实施方式结构示意图；

图2 本发明具体实施方式隐藏壳体后结构分解图；

图3本发明具体实施方式隐藏壳体后另一视角的结构分解图；

图4本发明具体实施方式传动件立体图；

图5 本发明具体实施方式离合滑块与壳体的配合状态分解图。

具体实施方式

    下面通过实施例对本发明进行具体的描述，只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限定。

如图1-5所示的本发明的具体实施方式，如图1-3所示的本发明的具体实施方式，包括有壳体1、设置于壳体内的正反转电机21、主轴22、以及用于驱动断路器的手柄联动的驱动手柄23，所述的主轴22上转动设置有传动片24和传动件25，所述的正反转电机21与传动片24驱动联接配合，本实施例所述的传动片24包括有扇形部241，该扇形部的圆心位于所述的主轴22的中心线上，所述扇形部241的弧形外边缘设置有弧形齿轮242，所述的正反转电机21的输出轴上同轴联动设置有伞齿轮211，该伞齿轮211与弧形齿轮242传动啮合设置。

此外，本实施例所述的传动件25上设置有以主轴22为转动中心的传动齿轮251，所述的驱动手柄23上设置有与传动齿轮251啮合传动的手柄齿轮231，所述的传动片24对应传动件25的一侧表面上设置有弧形槽243，该弧形槽243的圆心位于主轴22的中心线上，且该弧形槽243的逆时针方向边缘端在传动片上设置有开口2431，所述的传动件25上联合转动设置有联动轴252，该联动轴252的外端插入到弧形槽243中并与弧形槽243作弧形滑移配合设置，且联动轴252与弧形槽的逆时针方向边缘的开口2431作滑移自由进出配合，构成传动片24和传动件25在逆时针方向联动、顺时针方向相互自由的配合结构。

本实施例所述的壳体1上滑移设置有与主轴的轴向方向相一致的离合滑块15，该离合滑块15的内端设置伸入到壳体内部的联动板151，所述的传动件25轴向滑移套设于主轴22上，所述的联动板151与传动件25在主轴22的轴向方向同步联动，离合滑块15在其滑移过程中驱动传动件25的联动轴252从弧形槽243中逐渐轴向脱离，且传动件25的外端面与壳体的内壁之间相互轴向作用设置有离合复位弹簧254，该离合复位弹簧254给传动件25一个保持其联动轴252插入到弧形槽243中的复位力，本实施例所述的传动件25的侧部设置有与联动板纵向插配的弧形联动槽255，该弧形联动槽255的弧度与所述的传动件25的转动行程的弧度相一致，另外，所述的传动件25的外端面设置有以主轴为中心作中心对称的弹簧嵌位槽256，所述的离合复位弹簧254为一端嵌位作用安装于弹簧嵌位槽256的压缩弹簧。

本实施例所述的传动件25对应传动片24一侧的侧面上设置有联动轴套253，所述的联动轴252的一端插接定位于该联动轴套253内。

另外，本实施例所述的壳体1内对应传动片的顺时针最大行程和逆时针最大行程位置分别设置与传动片触碰配合的顺时针到位行程开关13和逆时针到位行程开关14。该顺时针到位行程开关13和逆时针到位行程开关14将用于反馈传动片的行程状态，以便为自动化控制提供控制参数信号。

本实施例所述的离合滑块15的联动板151的侧部凸起设置有侧凸板1511，所述的传动件25的侧部相对于弧形联动槽255的外壁上设置有与侧凸板弧形导向嵌配的弧形导向孔2551，该弧形导向孔2551的圆心位置位于的主轴22的中心线。另外，本实施例所述的离合滑块15包括有上基板152，所述的联动板151垂直固定于上基板152的下方，所述的壳体1上端面设置有与离合滑块15的上基板滑移适配的导向槽18，该导向槽18上设置有供离合滑块的联动板插入到壳体内部的底孔181，所述上基板152的底部相对于联动板的侧部向下凸起设置有上基板限位凸筋1521，所述导向槽18的底部向上凸起设置有导向槽限位凸筋182，该上基板限位凸筋1521和导向槽限位凸筋182在主轴的轴向方向构成滑移限位配合。本实施例所述的壳体1由上壳体11和底盖12拼接构成，所述的导向槽18设置于上壳体11的上端面上。