重合閘斷路器的電操機構的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種重合閘斷路器的電操機構，其包括基座、封蓋以及設于基座內的傳動機構；其中，傳動機構包括聯(lián)動桿、線路板、由線路板驅動的電機、固定于電機輸出軸上的蝸桿、由蝸桿帶動轉動的傳動輪、從動輪以及一端與從動輪相卡并由其帶動轉動的傳動桿；從動輪與傳動輪由單向傳動機構連接；基座上開設行程通孔以及通孔；聯(lián)動桿與斷路器的脫扣裝置聯(lián)動并且由行程通孔伸入基座內位于傳動輪旁，傳動輪側面上設有聯(lián)動片及與蝸桿配合的蝸輪齒；傳動桿的另一端由通孔伸入斷路器本體中與斷路器手柄傳動連接；分閘時，聯(lián)動片隨傳動輪轉動推動聯(lián)動桿運動實現(xiàn)斷路器本體脫扣；本實用新型具有部件少、傳動精度高以及傳動穩(wěn)定等特點。
【專利說明】
重合閘斷路器的電操機構
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種重合閘斷路器的電操機構。
【背景技術】
[0002]小型斷路器廣泛應用于商業(yè)、民用住宅、工業(yè)生產(chǎn)等低壓用電領域中，由于普通的小型斷路器跳閘或分閘后需要人工進行合閘才可以實現(xiàn)繼續(xù)送電，而即使在低壓用電領域其輸送電的電壓也遠遠高于人體安全電壓，因此普通的小型斷路器跳閘或分閘后需要人工進行合閘無疑存在安全隱患。為此相關領域的專業(yè)人才不斷研發(fā)設計出了用于小型斷路器的電動操作機構，如中國專利公開號為10537443A公開了一種電能表外置斷路器的電動操作機構，包括線路板、電機、輸出齒輪、主動齒輪、從動輪、脫扣針、撥動輪、定位軸以及操作手柄;主動齒輪為傘形齒輪和直齒齒輪構成的雙聯(lián)齒;合閘時，線路板驅動電機正轉，電機帶動輸出齒輪轉動，輸出齒輪帶動傘形齒輪轉動，傘形齒輪帶動直齒齒輪轉動，直齒齒輪帶動從動輪轉動，從動輪帶動卡接的撥動輪轉動，撥動輪帶動卡接的定位軸轉動，定位軸帶動卡接的操作手柄轉動實現(xiàn)合閘；分閘時，線路板驅動電機反轉，電機帶動輸出齒輪轉動，輸出齒輪帶動傘形齒輪轉動，主動齒輪上設有撥動凸臺，撥動凸臺在轉動時推動脫扣針偏移實現(xiàn)跳閘。
[0003]雖然上述的結構可以實現(xiàn)自動化分閘、合閘功能，但是還存在以下幾個不足之處:
1、齒輪數(shù)量繁多造成結構繁瑣，對各個齒輪的精度要求增高，耗費生產(chǎn)加工成本以及裝配時的人力成本，而且由于齒輪數(shù)量繁多導致?lián)p壞的可能性增高，而且傳動關系復雜使得在合閘時不夠靈敏。2、上述此種結構，由于采用齒輪傳動，用戶在使用過程中還可以人工進行合閘，因此還是會存在安全隱患。

【發(fā)明內容】

[0004]本實用新型主要解決的技術問題是提供一種安全可靠、操作靈敏、結構簡單的重合閘斷路器的電操機構。
[0005]本實用新型的實用新型目的通過以下方案實現(xiàn):一種重合閘斷路器的電操機構，其包括基座、封蓋以及設于基座內的傳動機構;其中，傳動機構包括聯(lián)動桿、線路板、由線路板驅動的電機、固定于電機輸出軸上的蝸桿、由蝸桿帶動轉動的傳動輪、從動輪以及一端與從動輪相卡并由其帶動轉動的傳動桿;從動輪與傳動輪由單向傳動機構連接;基座上開設行程通孔以及通孔;聯(lián)動桿與斷路器的脫扣裝置聯(lián)動并且由行程通孔伸入基座內位于傳動輪旁，傳動輪側面上設有聯(lián)動片及與蝸桿配合的蝸輪齒;傳動桿的另一端由通孔伸入斷路器本體中與斷路器手柄傳動連接;分閘時，聯(lián)動片隨傳動輪轉動推動聯(lián)動桿運動實現(xiàn)斷路器本體脫扣。
[0006]合閘時，利用電機轉動帶動蝸桿轉動，利用蝸桿帶動傳動輪轉動，利用傳動輪帶動與其卡接的從動輪同步轉動，然后利用從動輪帶動與其卡接的傳動桿轉動，最后由傳動桿帶動斷路器操作手柄實現(xiàn)合閘。分閘時，利用電機反向轉動帶動蝸桿轉動，然后蝸桿帶動傳動輪轉動，通過聯(lián)動片推動聯(lián)動桿實現(xiàn)脫扣。采用此種結構與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點:
1、傳動部所需件較少，因此只需要保證較少部件的精度即可，無疑大大降低了生產(chǎn)加工成本、提高裝配效率。2、其次，由于傳動部件較少，傳動結構簡單可以使得合閘時反應更加迅速。3、采用蝸桿和蝸輪齒進行傳動，可以達到反向自鎖的功能，即無法通過轉動蝸輪齒使得蝸桿轉動，這種結構使得人工無法通過扳動斷路器手柄進行合閘。4、由于蝸桿和蝸輪齒進行傳動，其傳動比可設置的范圍較寬，因此與現(xiàn)有技術中采用齒輪傳動相比無疑降低了加工要求及精度。
[0007]優(yōu)選地，傳動輪上設有磁鐵，線路板上設有分別對應合閘位置、分閘位置以及初始位置的霍爾元件，霍爾元件感應磁鐵所在位置確定電機的轉向及工作狀態(tài)。
[0008]利用磁鐵隨傳動輪轉動接觸到不同的霍爾元件，利用霍爾元件感應到的信號傳遞給線路板由線路板確定電機的轉向及工作狀態(tài)，此種結構更加智能化。
[0009]優(yōu)選地，基座內還設有撥塊，撥塊與基座呈轉動設置，分閘時，聯(lián)動片轉動推動撥塊轉動，撥塊帶動聯(lián)動桿運動實現(xiàn)斷路器本體脫扣。
[0010]采用撥塊的設置，可以減小聯(lián)動片的尺寸。因為如果不設置撥塊，僅僅采用聯(lián)動片去推動聯(lián)動桿則聯(lián)動片所需的尺寸會較大，而由于基座內空間有限，較大的尺寸可能會干擾到其他部件運行，故此撥塊設置可以有效的減小聯(lián)動片的尺寸，避免聯(lián)動片運動時干擾其他部件。
[0011]優(yōu)選地，基座內設有柱形凸臺，傳動輪軸心位置處開設有通孔I，通孔I套設于柱形凸臺上使傳動輪呈轉動設置;通孔開設于柱形凸臺的上端面上。
[0012]柱形凸臺的作用相當于軸承，傳動輪軸心位置處開設有通孔I便于傳動輪繞著柱形凸臺旋轉;通孔開設于柱形凸臺的上端面便于傳動桿通過該通孔伸入到斷路器本體內與操作手柄相卡。采用此種結構，使得整體的結構更加緊湊，且安裝起極為方便，將傳動輪套設于柱形凸臺中，然后將傳動桿與從動輪卡接好，然后將傳動桿穿過通孔并且將從動輪與傳動輪卡接好即可。
[0013]優(yōu)選地，從動輪位于傳動輪上方，所述單向傳動機構包括設于從動輪朝向傳動輪面上的從動凸塊、設于傳動輪上表面上的主動凸塊;主動凸塊與從動凸塊為單向傳動連接；單向傳動連接為合閘時傳動輪轉動使主動凸塊推動從動凸塊實現(xiàn)從動輪轉動;分閘時，主動凸塊與從動凸塊無接觸點。
[0014]優(yōu)選地，環(huán)形槽、設于環(huán)形槽底面上的從動凸塊以及設于傳動輪上表面上的主動凸塊;主動凸塊伸入環(huán)形槽中與從動凸塊為單向傳動連接;單向傳動連接為合閘時傳動輪轉動使主動凸塊推動從動凸塊實現(xiàn)從動輪轉動;分閘時，主動凸塊與從動凸塊無接觸點。
[0015]在需要合閘時，主動凸塊推動從動凸塊使得從動輪轉動然后利用傳動桿轉動實現(xiàn)斷路器手柄合閘。而在分閘時，主動凸塊反向運動并且與從動凸塊無接觸點，當分閘完成時，斷路器手柄回位帶動從動凸塊回位。采用此種結構，使得在分閘過程時解除傳動輪與從動輪之間的傳動關系，減小分閘時傳動輪與從動輪之間的受力情況，提高使用壽命。環(huán)形槽的設置，使得從動輪與傳動輪配合的更加緊密。
[0016]優(yōu)選地，從動輪軸心部位具有一延伸部，所述延伸部延伸至通孔I中，傳動桿與該延伸部相卡。
[0017]此種結構，由于延伸部伸至通孔I內部，起到限制從動輪發(fā)生徑向移動，避免因為斷路器非正常擺放時從動輪位置發(fā)生偏移的情況發(fā)生。
[0018]優(yōu)選地，傳動桿的轉動軸心與從動輪的轉動軸心相同；傳動桿的截面形狀為非圓形，從動輪上開設有與傳動桿形狀匹配的配合孔，傳動桿伸入配合孔中與從動輪實現(xiàn)聯(lián)動。
[0019]采用此種結構，裝配起來極為方便，僅需將傳動桿與斷路器手柄配合好然后插入從動輪上的配合孔中即可使三者之間呈聯(lián)動狀態(tài)；而為了保證傳動桿與從動輪之間不打滑，則傳動桿的橫截面必須為圓形。
[0020]優(yōu)選地，傳動桿的截面形狀為三角形。
[0021]采用此種結構，相比于不規(guī)則形狀，三角形形狀結構更簡單、加工更加方便。
[0022]優(yōu)選地，霍爾元件位于傳動輪的側面，并且與傳動輪之間呈間隙設置。
[0023]優(yōu)選地，容置腔內設置有電機支架及蝸桿支架，電機卡設于電機支架上;蝸桿支架上設有弧形凹槽，蝸桿的頂端為圓柱體伸入弧形凹槽中呈轉動設置。
[0024]電機支架的便于電機的安裝，蝸桿支架防止蝸桿在轉動過程中發(fā)生晃動，提高各部件之間傳動的穩(wěn)定性。
[0025]本實用新型的有益效果:1、傳動部所需件較少，因此只需要保證較少部件的精度即可，無疑大大降低了生產(chǎn)加工成本、提高裝配效率。2、其次，由于傳動部件較少，傳動結構簡單可以使得合閘時反應更加迅速。3、采用蝸桿和蝸輪齒進行傳動，可以達到反向自鎖的功能，即無法通過轉動蝸輪齒使得蝸桿轉動，這種結構使得人工無法通過扳動斷路器手柄進行合閘。4、由于蝸桿和蝸輪齒進行傳動，其傳動比可設置的范圍較寬，因此與現(xiàn)有技術中采用齒輪傳動相比無疑降低了加工要求及精度。
【附圖說明】
[0026]圖1是本實用新型實施例1的立體圖；
[0027]圖2是本實用新型實施例1的主視圖；
[0028]圖3是本實用新型實施例1的爆炸視圖；
[0029]圖4是本實用新型實施例1從動輪的結構示意圖；
[0030]圖5是本實用新型實施例1傳動輪、從動輪以及電機配合關系的示意圖。
【具體實施方式】
[0031 ]以下結合具體實施例和附圖對本實用新型作進一步說明:
[0032]實施例1:
[0033]參照附圖1-5所示，一種重合閘斷路器的電操機構，其包括基座I以及封蓋，基座I上開設有容置腔3，封蓋用于封閉容置腔3的開口。傳動結構設于容置腔3內部，傳動機構包括聯(lián)動桿4、線路板5、電機6、蝸桿7、傳動輪8、從動輪9、傳動桿.
[0034]基座I上開設行程通孔11，行程通孔11的形狀為弧形腰孔。聯(lián)動桿4的一端由行程通孔11伸入容置腔3內部，聯(lián)動桿4另一端與斷路器內部的脫扣裝置聯(lián)動。當斷路器處于合閘狀態(tài)時，推動聯(lián)動桿4移動至脫扣位置時可以實現(xiàn)斷路器跳閘，當聯(lián)動桿4的推動力撤銷時在脫扣裝置的作用下回位。當斷路器處于分閘狀態(tài)時，推動聯(lián)動桿4移動至脫扣位置，此時即使手動將斷路器手柄打到合閘位置在撤掉斷路器手柄的外力后斷路器手柄也會回到原來位置。聯(lián)動桿4與脫口裝置之間的聯(lián)動關系為本領域普通技術人員的公知技術，此處不再加以敘述。
[0035]線路板5設置在容置腔3底面上，線路板5與電機6呈電連接控制電機6的工作狀態(tài)。
[0036]容置腔3底面上設有電機支架12以及蝸桿支架13，電機6卡設在電機支架12中，蝸桿7固定在電機6的輸出軸上由電機驅動發(fā)生轉動，蝸桿7的頂端為一回轉體，蝸桿7的頂端伸入伸入弧形凹槽2中呈轉動設置。此種結構設置可以減小蝸桿7在轉動過程中發(fā)生晃動，使得蝸桿7在傳動過程中運動的更加穩(wěn)定。
[0037]如圖1和圖2所示，容置腔3底面上設有柱形凸臺14，柱形凸臺14的上端面上開設有通孔。傳動輪8的軸心位置處開設有通孔116，傳動輪8通過通孔116套設在柱形凸臺14呈轉動設置。傳動輪8的側面設有蝸輪齒15，傳動輪8通過蝸輪齒15與蝸桿7嚙合。傳動輪8的側面上還設有聯(lián)動片24，撥塊17轉動設置在容置腔3內部并且具有活動端，活動端上開設有孔，聯(lián)動桿4伸入孔中，故此當需要分閘時聯(lián)動片24轉動帶動撥塊17的活動端移動從而帶動聯(lián)動桿4至脫扣位置。從動輪9設于傳動輪8的上方且朝向傳動輪8的面上開設有環(huán)形槽26，環(huán)形槽26底面上設有從動凸塊18，傳動輪8的上端面上設有主動凸塊25，主動凸塊25伸入環(huán)形槽26中與從動凸塊18為單向接觸，即合閘時傳動輪8轉動使主動凸塊25推動從動凸塊18實現(xiàn)從動輪9轉動;分閘時，主動凸塊25與從動凸塊18無接觸點。從動輪9朝向傳動輪8的面其軸心位置處還設有延伸部19，延伸部19伸至通孔中。延伸部19的端面上開設有形狀為三角形的配合孔20，傳動桿的截面形狀與配合孔20的形狀相同使得傳動桿一端插入配合孔20中保證傳動桿與從動輪9呈聯(lián)動關系。傳動桿的另一端通過通孔伸入斷路器中與斷路器手柄相卡。此處傳動桿的截面形狀以及配合孔20的形狀還可以采用其它非圓形形狀，例如四棱柱、五棱柱等等。
[0038]如圖1和圖5所示，傳動輪8上開設有安裝槽21，安裝槽21位于聯(lián)動片24上，安裝槽21內設有磁鐵22?；魻栐?3與線路板5電連接且位于傳動輪8的側面與傳動輪8之間呈間隙設置。磁鐵22在隨傳動輪8的轉動過程中，霍爾元件23根據(jù)感應到的磁鐵22所在位置確定電機6的正反轉以及工作狀態(tài)。
[0039]上述重合閘斷路器的電操機構，其工作流程如下:當斷路器需要由分閘狀態(tài)達到合閘狀態(tài)時，線路板5驅動電機6正轉，蝸桿7順時針旋轉帶動傳動輪8順時針運動，主動凸塊25推動從動凸塊18實現(xiàn)從動輪9轉動使得傳動桿轉動帶動斷路器手柄合閘，此時霍爾元件23檢測到磁鐵22處于合閘位置，線路板5驅動電機6反轉使得傳動輪8回至初始位置，霍爾元件23檢測到磁鐵22處于初始位置使電機停止工作。當斷路器需要由合閘狀態(tài)達到分閘狀態(tài)時，線路板5驅動電機6反轉，傳動輪8反轉使得聯(lián)動片24轉動帶動撥塊17的活動端移動實現(xiàn)聯(lián)動桿4移動至脫扣位置，此時霍爾元件23檢測磁鐵22處于分閘位置，線路板5驅動電機6正轉使得傳動輪8回至初始位置，霍爾元件23檢測到磁鐵22處于初始位置使電機6停止工作。
【主權項】
1.一種重合閘斷路器的電操機構，其包括基座、封蓋以及設于基座內的傳動機構;其特征在于:傳動機構包括聯(lián)動桿、線路板、由線路板驅動的電機、固定于電機輸出軸上的蝸桿、由蝸桿帶動轉動的傳動輪、從動輪以及一端與從動輪相卡并由其帶動轉動的傳動桿;從動輪與傳動輪由單向傳動機構連接;基座上開設行程通孔以及通孔;聯(lián)動桿與斷路器的脫扣裝置聯(lián)動并且由行程通孔伸入基座內位于傳動輪旁，傳動輪側面上設有聯(lián)動片及與蝸桿配合的蝸輪齒;傳動桿的另一端由通孔伸入斷路器本體中與斷路器手柄傳動連接;分閘時，聯(lián)動片隨傳動輪轉動推動聯(lián)動桿運動實現(xiàn)斷路器本體脫扣。2.根據(jù)權利要求1所述的重合閘斷路器的電操機構，其特征在于:傳動輪上設有磁鐵，線路板上設有分別對應合閘位置、分閘位置以及初始位置的霍爾元件，霍爾元件感應磁鐵所在位置確定電機的轉向及工作狀態(tài)。3.根據(jù)權利要求1所述的重合閘斷路器的電操機構，其特征在于:基座內還設有撥塊，撥塊與基座呈轉動設置，分閘時，聯(lián)動片轉動推動撥塊轉動，撥塊帶動聯(lián)動桿運動實現(xiàn)斷路器本體脫扣。4.根據(jù)權利要求1所述的重合閘斷路器的電操機構，其特征在于:基座內設有柱形凸臺，傳動輪軸心位置處開設有通孔I，通孔I套設于柱形凸臺上使傳動輪呈轉動設置;通孔開設于柱形凸臺的上端面上。5.根據(jù)權利要求3所述的重合閘斷路器的電操機構，其特征在于:從動輪位于傳動輪上方，所述單向傳動機構包括設于從動輪朝向傳動輪面上的從動凸塊、設于傳動輪上表面上的主動凸塊;主動凸塊與從動凸塊為單向傳動連接;單向傳動連接為合閘時傳動輪轉動使主動凸塊推動從動凸塊實現(xiàn)從動輪轉動;分閘時，主動凸塊與從動凸塊無接觸點。6.根據(jù)權利要求3所述的重合閘斷路器的電操機構，其特征在于:從動輪位于傳動輪上方，所述單向傳動機構包括開設于從動輪朝向傳動輪面上的環(huán)形槽、設于環(huán)形槽底面上的從動凸塊以及設于傳動輪上表面上的主動凸塊;主動凸塊伸入環(huán)形槽中與從動凸塊為單向傳動連接;單向傳動連接為合閘時傳動輪轉動使主動凸塊推動從動凸塊實現(xiàn)從動輪轉動；分閘時，主動凸塊與從動凸塊無接觸點。7.根據(jù)權利要求4所述的重合閘斷路器的電操機構，其特征在于:從動輪軸心部位具有一延伸部，所述延伸部延伸至通孔I中，傳動桿與該延伸部相卡。8.根據(jù)權利要求1-5任意一項所述的重合閘斷路器的電操機構，其特征在于:傳動桿的轉動軸心與從動輪的轉動軸心相同；傳動桿的截面形狀為非圓形，從動輪上開設有與傳動桿形狀匹配的配合孔，傳動桿伸入配合孔中與從動輪實現(xiàn)聯(lián)動。9.根據(jù)權利要求1-5任意一項所述的重合閘斷路器的電操機構，其特征在于:霍爾元件位于傳動輪的側面，并且與傳動輪之間呈間隙設置。10.根據(jù)權利要求1-5任意一項所述的重合閘斷路器的電操機構，其特征在于:容置腔內設置有電機支架及蝸桿支架，電機卡設于電機支架上;蝸桿支架上設有弧形凹槽，蝸桿的頂端為圓柱體伸入弧形凹槽中呈轉動設置。
【文檔編號】H01H71/10GK205670523SQ201620567561
【公開日】2016年11月2日
【申請日】2016年6月13日
【發(fā)明人】高送達
【申請人】江蘇大唐電氣科技有限公司