高压真空永磁机构断路器的手动合闸机构

摘要

本发明涉及一种高压真空永磁机构断路器的手动合闸机构；其包括底板，底板上设有第一支架、第二支架、第三支架、第四支架及永磁机构；第一支架、第二支架与第三支架上均设有第一连板与第二连板；第一支架上对应的第一连板轴上设有压簧轴，压簧轴上安装有压簧；压簧套与第四支架上的滚轮轴相连，滚轮轴上设有滚轮与第三连板，第三连板与第四支架上的第二连板轴相铰接；第四支架上设有凸轮轴，凸轮轴上设有凸轮及合闸手柄；第一支架与第二支架的第一连板轴两端分别设有第一驱动板与第二驱动板；第二支架与第三支架上的第一连板轴上均设有第四连板，且分别与合闸轴与分闸轴相连。本发明能够利用手动合闸，操作方便，安全可靠。

说明书

技术领域

本发明涉及一种手动合闸机构，尤其是一种高压真空永磁机构断路器的手动合闸机构。

背景技术

高压真空永磁断路器的使用量日趋扩大，在现有的市场上占有一定的份额.但手动合闸功能未能很好的实现，作为一种新型的永磁操动机构而未能实现手动合闸这实在是一种功能上的重要缺陷，使用操作不够方便。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种高压真空永磁机构断路器的手动合闸机构，其能够利用手动合闸，操作方便，安全可靠。

按照本发明提供的技术方案，所述高压真空永磁机构断路器的手动合闸机构，包括底板，所述底板上设有第一支架、第二支架及第三支架；所述第一支架与第二支架间设有第四支架，所述第二支架与第三支架间设有永磁机构，所述永磁机构内的铁芯上设有合闸轴与分闸轴，所述合闸轴邻近第二支架；所述第一支架、第二支架与第三支架上均设有第一连板与第二连板；所述第一连板与第二连板的一端利用第一连板轴相铰接，并能够分别相对对应的第一支架、第二支架及第三支架运动；所述第二连板对应于与第一连板相连的另一端分别与对应的第一支架、第二支架及第三支架相铰接；所述第一连板对应于与第二连板相铰接的另一端均设有定位销，所述定位销分别嵌置在第一支架、第二支架及第三支架上对应的定位槽内，定位销能够在对应的定位槽内移动；所述第一支架上对应的第一连板轴上设有压簧轴，所述压簧轴上利用压簧套安装有压簧；所述压簧套的端部设有滚轮轴，所述滚轮轴上设有滚轮与第三连板，所述第三连板对应于与滚轮轴相连的另一端与第四支架上的第二连板轴相铰接；所述第四支架上设有凸轮轴，所述凸轮轴上设有凸轮及合闸手柄，所述凸轮与滚轮相接触，所述凸轮轴能相对第四支架转动；所述第一支架上对应的第一连板轴两端分别设有第一驱动板与第二驱动板，所述第一驱动板与第二驱动板的另一端分别与第二支架上对应的第一连板轴两端固定连接；第二支架与第三支架上对应的第一连板轴上均设有第四连板；第二支架上对应的第四连板与合闸轴固定连接，第三支架上的第四连板与分闸轴固定连接。

所述底板上设有壳体。所述第一支架、第二支架及第三支架上均设有弧形槽；第一支架、第二支架及第三支架上对应的第一连板轴嵌置在弧形槽内，并能够在弧形槽内运动。所述第一连板对应于与第一连板轴相连的另一端通过调节螺栓与绝缘拉杆相紧固连接。所述绝缘拉杆位于底板上的绝缘筒内；所述底板对应于设置第一支架、第二支架及第三支架上方均设有绝缘筒；所述绝缘筒内还设有真空管，所述绝缘拉杆对应于与第一连板相连的另一端与真空管的动触头相连。

所述第四支架上设有固定轴。所述凸轮轴对应于设置合闸手柄的端部设有棘轮；第四支架上设有止退爪，所述止退爪利用止退爪轴安装在第四支架上。所述压簧轴对应于设置压簧套的端部设有圆螺母，所述压簧套利用圆螺母与压簧紧固连接。所述第二连板对应于与第一连板相铰接的另一端设有固定销，所述第二连板分别利用固定销分别与第一支架、第二支架及第三支架相铰接。所述第二支架与第三支架上对应的第四连板均利用连接销与合闸轴、分闸轴固定连接。

本发明的优点：当永磁机构处于分闸位置时，拉动合闸手柄，凸轮轴转动，凸轮推动滚轮移动压缩压簧，压簧储能，当压簧压缩力大于永磁机构分闸保持力时，压簧释放能量通过第一连板、第二连板推动绝缘拉杆使断路器合闸，同时通过第一驱动板、第二驱动板带动永磁机构中的铁芯从分闸位置运动到合闸位置；此时凸轮与滚轮脱开回到初始位置，完成整个手动合闸过程。所述手动合闸机构零件较少，结构简单，故障点少，性能可靠，电动操作与纯机械手动操作互不干扰，通过凸轮和滚轮、压簧等对应配合，实现手动合闸功能，操作方便，安全可靠。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1的A相视图。

图3为图2中B向局部示意图。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1～图3所示：本发明包括绝缘筒1、真空管2、绝缘拉杆3、调节螺栓4、第一连板5、底板6、壳体7、第一支架8、第二连板9、固定销10、第一连板轴11、压簧轴12、压簧13、第二连板轴14、第三连板15、滚轮16、凸轮17、凸轮轴18、第四支架19、第二支架20、第四连板21、合闸轴22、铁芯23、分闸轴24、第三支架25、第一驱动板26、第二驱动板27、圆螺母28、压簧套29、滚轮轴30、固定轴31、永磁机构32、棘轮33、止退爪34、止退爪轴35、合闸手柄36、定位销37、弧形槽38、连接销39及定位槽40。

如图1和图2所示：所述底板6上设有绝缘筒1，所述绝缘筒1为三个，均匀分布在底板6上；三个绝缘筒1分别形成三相电压的A相、B相与C相接线柱。所述绝缘筒1内设有真空管2，所述真空管2的静触头位于绝缘筒1外，真空管2的动触头位于绝缘筒1内。绝缘筒1内设有绝缘拉杆3，绝缘拉杆3的一端与真空管2的动触头相连，通过绝缘拉杆3与真空管2的动触头对应配合，能够实现断路器的合闸与分闸。

所述底板6对应于设置绝缘筒1的另一侧设有第一支架8、第二支架20、第三支架25及第三支架19；所述第一支架8、第二支架20、第三支架25及第三支架19与底板6固定连接。所述第一支架8、第二支架20与第三支架25分别位于底板6上对应绝缘筒1的下方。第一支架8与第二支架20间设有第四支架19，第二支架20与第三支架25间设有永磁机构32；所述永磁机构32固定在底板6上，永磁机构32内设有铁芯23，所述铁芯23能够在永磁机构32内运动。当铁芯23位于永磁机构32的分闸位时，断路器处于分闸状态；当铁芯位于永磁机构32的合闸位时，断路器处于合闸状态。

所述第一支架8、第二支架20及第三支架25上均设有第一连板5、第二连板9、弧形槽38及安装槽40。第二连板9的一端利用固定销10分别与第一支架8、第二支架20及第三支架25相铰接，第二连板9能够绕固定销10转动。第二连板9对应于设置固定销10的另一端利用第一连板轴11与第一连板5相铰接，所述第一连板轴11分别位于第一支架8、第二支架20及第三支架25上对应的弧形槽38内；且第一连板轴11能够在弧形槽38内移动。所述第一连板5对应于设置第一连板轴11的另一端设有定位销37，所述定位销37位于定位槽40内，并能够在定位槽40内移动。第一连板5对应于设置定位销37的端部利用调节螺栓4与底板6上对应的绝缘拉杆3相紧固连接。

第一支架8上对应的第一连板轴11上设有压簧轴12，所述压簧轴12位于第一连板轴11上对应于设置第一连板5与第二连板9间。所述压簧轴12上利用压簧套29安装有压簧13，所述压簧套29与压簧13利用圆螺母28与压簧轴12紧固连接。所述压簧套29的端部设有滚轮轴30，所述滚轮轴30上设有滚轮16及第三连板15，所述第三连板15与滚轮16均位于压簧套29对应于与滚轮轴30的端部内；所述滚轮16的两侧均设有第三连板15。所述第三连板15对应于与滚轮轴30相连的另一端与第四支架19上的第二连板轴14相铰接。第二连板轴14位于第四支架19上的滑动槽内，并能够在滑动槽内移动。

所述第一支架8上的第一连板轴11的两端还分别设有第一驱动板26与第二驱动板27，所述第一驱动板26与第二驱动板27对应于与第一支架8上第一连板轴11相连的另一端与第二支架20上的第一连板轴11的两端固定连接。第四支架19上还设有固定轴31，所述固定轴31能够加强第四支架19的强度。所述第二支架20与第二支架25上对应的第一连板轴11上均设置第四连板21，所述第四连板21与对应的第一连板轴11固定连接。所述第二支架20上对应的第四连板21利用连接销39与永磁机构32上的合闸轴22固定连接；第四按支架25上对应的第四连板21利用连接销39与永磁机构32上的分闸轴24固定连接。所述第二支架20上的第四连板21通过合闸轴22将永磁机构32内的铁芯23拉动到合闸位；第三支架25上的第四连板21通过分闸轴24将永磁机构32内的铁芯23拉动到分闸位。

如图1和图3所示：所述第四支架19上还设有凸轮轴18，所述凸轮轴18上设有凸轮17与棘轮33，所述凸轮17与滚轮16相接触；凸轮轴18能够相对第四支架19转动；凸轮17与棘轮33均与凸轮轴18固定连接。当凸轮轴18相对第四支架19转动时，所述凸轮轴18上的凸轮17与棘轮33均能够相对第四支架19转动。第四支架19上还设有止退爪34，所述止退爪34利用止退爪轴35与第四支架19相铰接。所述止退爪34位于棘轮33的下方，棘轮33与止退爪34对应配合，能够对棘轮33的转动进行微调。凸轮轴18对应于与第四支架19相连的另一端穿出壳体7，凸轮轴18对应于位于壳体7外的端部设有固定连接的合闸手柄36。当拉动合闸手柄36时，能够使凸轮轴18相对第四支架19转动。

如图1、图2和图3所示：使用时，通过调整永磁机构32能够实现高压真空永磁机构断路器的合闸与分闸动作；所述永磁机构32的合闸与分闸均可以通过控制机构实现自动合闸与分闸；初始时，永磁机构32的铁芯23位于分闸位。通过拉动合闸手柄36时，能够实现高压真空永磁机构断路器的手动合闸。合闸手柄36的端部设有拉环，工作时，通过拉环拉动合闸手柄36转动。凸轮轴18上设有棘轮33，棘轮33下方设有止退爪34，通过棘轮33与止退爪34的对应配合，能够对合闸手柄36的转动角度进行微调。当凸轮轴18在合闸手柄36作用下相对第四支架19转动时，所述凸轮轴18端部的凸轮17也会随着转动。初始时，凸轮17的端部与滚轮16相接触，凸轮17的转动会给滚轮16向外的推力。滚轮16与第三连板15均位于滚轮轴30上，当凸轮17的作用力推动滚轮16相外运动时，第三连板15对应于与滚轮轴30相连的端部能够绕第二连板轴14转动；且第三连板15能够压缩压簧轴12上的压簧13，使压簧13进行储能。所述压簧轴12通过第一支架8上的第一连板轴11与第一连板5及第二连板9相连接。第一支架8上的第一连板轴11上两端分别设有第一驱动板26与第二驱动板27；所述第一驱动板26与第二驱动板27的另一端与第二支架20上对应的第一连板轴11固定。所述第二支架20上的第一连板轴11通过第四连板21与永磁机构32的合闸轴22连接。当压簧13存储的弹性势能大于永磁机构32的分闸保持力时，凸轮17能够通过滚轮16、第三连板15及压簧轴12推动第一支架8上的第一连板轴11在弧形槽38内运动。由于第一支架8上第一连板5与第二连板9通过第一连板轴11相铰接，第一连板轴11在第一支架8上的弧形槽8作远离第四支架19方向的运动时，能够推动第一支架8上的第二连板9绕固定销10做逆时针运动，且使第一连板5端部的定位销37在定位槽40内滑动。当第一连板5与第二连板9运动到中心线接近同一直线时，第一连板5会将对应的绝缘拉杆3向上顶起，使绝缘拉杆3与真空管2的动触头相接触，使底座6上对应的绝缘筒1内绝缘拉杆3与真空管2间的闭合，完成A相的合闸。

当第一支架8上的第一连板轴11在弧形槽38内运动时，第一连板轴11同时会带动第一驱动板26与第二驱动板27同时作远离第三支架25方向的运动。由于第一驱动板26与第二驱动板27同时还与第二支架20上对应的第一连板轴11相固定，第一驱动板26与第二驱动板27作远离第三支架25的方向运动时，能够将第二支架20上的第一连板轴11在对应弧形槽38内相应的运动。第二支架20上第一连板轴11作远离第三支架25方向运动时，第一连板轴11会同时带动第二支架20上的第一连板5与第二连板9的运动；当第一连板5与第二连板9运动到中心线接近同一直线时，通过第一连板5的端部能够将对应的绝缘拉杆3顶起，将第二支架20上方对应的绝缘拉杆3与对应的真空管2的动触头相接触，完成底座6上B相的合闸。

第二支架20的第一连板轴11上还设有第四连板21，第四连板21与第一连板轴11固定连接，且通过连接销39与永磁机构32上的合闸轴22固定。第一连板轴11作远离第三支架25方向运动时，第一连板轴11会带动第四连板21做相同的运动；第四连板21在第一连板轴11的带动下，由于压簧13的弹性势能大于永磁机构32的分闸保持力，因此能够将永磁机构32内的铁芯23拉动到合闸位。当永磁机构32内铁芯23处于合闸位时，铁芯23会带动分闸轴24向靠近第二支架20的方向运动，分闸轴24与第三支架25上的第四连板21通过连接销39相固定，第四连板21与第三支架25上的第一连板轴11相固定；从而分闸轴24能够带动第三支架25上的第一连板轴11做靠近第二支架20的方向运动。第三支架25上的第一连板轴11在对应的弧形槽38内运动时，第一连板轴11会同时带动第三支架25上的第一连板5与第二连板9运动，并通过第一连板5的运动将第三支架25上方的绝缘拉杆3与真空管2的动触头相接触，完成底座6上C相的合闸。当底座6上绝缘筒1内的绝缘拉杆3与真空管2的动触头全部接触时，完成整个高压真空永磁机构断路器的合闸。当完成合闸后，压簧3的弹性势能释放，凸轮17与滚轮16下分离，回到初始位置，完成整个手动合闸的过程。

本发明当永磁机构32处于分闸位置时，拉动合闸手柄36，凸轮轴18转动，凸轮17推动滚轮16移动压缩压簧13，压簧13储能，当压簧13压缩力大于永磁机构32分闸保持力时，压簧32释放能量通过第一连板5、第二连板9推动绝缘拉杆3使断路器合闸，同时通过第一驱动板26、第二驱动板27带动永磁机构32中的铁芯23从分闸位置运动到合闸位置；此时凸轮17与滚轮16脱开回到初始位置，完成整个手动合闸过程。所述手动合闸机构零件较少，结构简单，故障点少，性能可靠，电动操作与纯机械手动操作互不干扰，通过凸轮17和滚轮16、压簧13等对应配合，实现手动合闸功能，操作方便，安全可靠。