本實用新型涉及低壓電器領域,特別涉及一種萬能式斷路器。
背景技術:
萬能式斷路器通過操作機構實現(xiàn)產品合分閘。萬能式斷路器手動儲能時,使用外力轉動儲能手柄,通過儲能手柄上的掣子和操作機構上的棘輪帶動V形軸轉動,使操作機構儲能彈簧壓縮,完成手動儲能。操作機構釋能后棘輪回到初始位置,在初始位置時儲能手柄上的掣子與操作機構上的棘輪間不傳遞力矩,需將儲能手柄轉動一定角度后使掣子與棘輪相扣,傳遞力矩。目前,操作機構釋能時,因為零部件加工誤差、配合誤差等原因導致棘輪轉動過度,使棘輪與儲能手柄上的掣子扣面接觸,此時無需將儲能手柄轉動一定角度即可開始儲能,由于初始狀態(tài)儲能手柄與面罩之間間隙很小,無充足空間撥動儲能手柄,難以完成儲能操作。
萬能式斷路器通過電動機帶動操作機構V形軸轉動實現(xiàn)電動儲能,電動儲能過程為電動機通電轉動、電動機齒輪傳動降低轉速并傳動到最后一級齒輪(鋁盤)、鋁盤上的盲孔(或通孔)與操作機構V形軸配合,將力矩傳遞到操作機構,實現(xiàn)操作機構儲能。目前,在鋁盤上加工一個與操作機構V形軸截面相同的盲孔(或通孔),通過盲孔(或通孔)與V型軸配合傳遞扭矩,該鋁盤為一個鋁材加工的整體,因產品裝配需要,鋁盤與V形軸之間為間隙配合,在傳動過程中,鋁盤與V形軸間為線接觸,在電動儲能過程中電動機鋁盤盲孔(或通孔)磨損大,壽命低。
萬能式斷路器的主回路分為N/A/B/C四相或者A/B/C三相,每相主回路由靜觸頭和動觸頭兩部分組成。斷路器合閘時操作機構的大轉軸轉動,通過連桿帶動動觸頭沿轉動中心轉動一定角度后與靜觸頭接觸,主回路接通。合閘時動觸頭的觸頭彈簧在動靜銀點接觸后繼續(xù)壓縮,形成超程,增加觸頭的終壓力,以滿足產品的性能要求。目前,由于萬能式斷路器初始結構設計原因,在使用相同零部件的情況下,遠離B相的其余相超程會比B相差,存在超程不足、動觸頭終壓力不足的風險。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的缺陷,提供一種性能安全穩(wěn)定,結構簡單緊湊,可以獲得良好用戶體驗的萬能式斷路器。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用了如下技術方案:
一種萬能式斷路器電動機傳動機構,包括斷路器本體1,安裝于斷路器本體1一側的操作機構2和電動機7,電動機7位于操作機構2的一側,所述操作機構2包括V形轉軸4,V形轉軸4一端伸出操作機構2的一側側壁與電動機7的鋁盤72聯(lián)動配合,V形轉軸4的一端側壁設有與鋁盤72安裝配合的第一V形凹槽401,鋁盤72上設有硬度高于鋁盤72的加強連接件,鋁盤72通過加強連接件與V形轉軸4配合連接。
進一步,所述加強連接件為防磨軸722,鋁盤72上開設有V形轉軸4的一端安裝配合的插入孔721,插入孔721的側壁設有硬度高于鋁盤72的與第一V形凹槽401限位配合的防磨軸722。
進一步,所述加強連接件為設于鋁盤上的硬度高于鋁盤72的拼接凸臺74,拼接凸臺74的中部設有與V形轉軸4配合的插入孔721。
進一步,所述防磨軸722貫穿整個鋁盤72設置。
進一步,所述防磨軸722與插入孔721的側壁為面接觸。
進一步,所述防磨軸722是圓柱形軸或者方形軸。
進一步,所述拼接凸臺74采用鉚釘7401鉚接于鋁盤72的第二凸臺7204上。
進一步,所述電動機7還包括電機71和電動機安裝板73,電機71和鋁盤72分別安裝于電動機安裝板73的兩側。
進一步,所述鋁盤72包括圓盤狀的盤面7201,盤面7201的中部凹陷形成第一凹槽7202,第一凹槽7202的中部凸出設有第一凸臺7203,第一凸臺7203的中部凸出設有直徑小于第一凸臺7203的第二凸臺7204,插入孔721設于第二凸臺7204的中部。
進一步,所述V形轉軸4的另一端側壁設有第二V形凹槽402,操作機構2的另一側側壁設有與第二V形凹槽402安裝配合的緊固件411,V形轉軸4的另一端伸出操作機構2的另一側側壁后被緊固件411固定。
本實用新型萬能式斷路器電動機傳動機構,在鋁盤上設有硬度高于鋁盤的加強連接件,鋁盤與加強連接件配合連接,V形轉軸的磨損低,壽命高,提高斷路器的整體性能,節(jié)約成本。加強連接件為在電動機鋁盤的插入孔中安裝的的一根與V形轉軸接觸配合的防磨軸。加強連接件也可以為設于鋁盤上的硬度高于鋁盤的拼接凸臺。
附圖說明
圖1是本實用新型斷路器本體的結構示意圖;
圖2是本實用新型儲能手柄的結構示意圖;
圖3是本實用新型操作機構的結構示意圖;
圖4是本實用新型操作機構的側視圖;
圖5是本實用新型儲能手柄在初始狀態(tài)時的結構示意圖;
圖6是本實用新型圖5中A部分的放大圖;
圖7是本實用新型儲能手柄在手動儲能時的結構示意圖;
圖8是本實用新型圖7中B部分的放大圖;
圖9是本實用新型操作機構釋能時棘輪和掣子卡滯的示意圖;
圖10是本實用新型圖9中C部分的放大圖;
圖11是本實用新型操作機構的另一結構示意圖;
圖12是本實用新型操作機構的另一側視圖;
圖13是本實用新型安裝防卡滯板的結構示意圖;
圖14是本實用新型圖13中D部分的放大圖;
圖15是本實用新型防卡滯板的立體結構示意圖;
圖16是本實用新型斷路器本體的另一結構示意圖;
圖17是本實用新型操作機構的另一示意圖;
圖18是本實用新型電動機的立體圖;
圖19是本實用新型V形轉軸的結構示意圖;
圖20是本實用新型鋁盤的俯視圖;
圖21是本實用新型鋁盤的立體圖;
圖22是本實用新型鋁盤的背部示意圖;
圖23是本實用新型鋁盤另一實施例的結構示意圖;
圖24是本實用新型斷路器本體的結構示意圖;
圖25是本實用新型操作機構的另一結構示意圖;
圖26是本實用新型動觸頭的結構示意圖;
圖27是本實用新型連桿的結構示意圖;
圖28是本實用新型第一銷軸的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖1至28給出的實施例,進一步說明本實用新型的萬能式斷路器的具體實施方式。本實用新型的萬能式斷路器不限于以下實施例的描述。
如圖1、16、17、24、25所示,本實用新型萬能式斷路器,包括斷路器本體1,斷路器本體1包括斷路器基座,安裝于斷路器本體1一側的操作機構2和電動機7,操作機構2的一側外側壁安裝有儲能手柄3,轉動儲能手柄3可對操作機構2進行手動儲能,電動機7通過外接電源可對斷路器進行電動儲能,儲能手柄3位于操作機構2和電動機7之間;斷路器基座上還包括分層設置多相導電銅排。圖中給出為四相萬能式斷路器,每相上下兩層分別設有第一導電銅排118和第二導電銅排119,顯而易見,可以設為單相或者更多相的斷路器,導電銅排也可以設置多層。
如圖1、2、3、11、12、13、14所示,本實用新型萬能式斷路器包括儲能手柄防卡滯裝置。操作機構2包括進行儲能的V形轉軸4,V形轉軸4一端伸出操作機構2的一側側壁,V形轉軸4的一端套裝有與儲能手柄3聯(lián)動的棘輪5,儲能手柄3朝向棘輪5的一側設有與棘輪5聯(lián)動的掣子6;轉動儲能手柄3通過掣子6帶動棘輪5轉動;所述掣子6和棘輪5之間設有防止掣子6和棘輪5卡滯的防卡滯結構;防卡滯結構包括防卡滯板8,儲能手柄在初始狀態(tài)時,防卡滯板將掣子6和棘輪5分離。本實用新型萬能式斷路器儲能手柄防卡滯裝置,在儲能手柄的掣子和棘輪之間設置防卡滯結構,防止掣子和棘輪發(fā)生卡滯,儲能手柄在初始狀態(tài),或復位到初始狀態(tài)的位置時,防卡滯結構將掣子和棘輪分離,提升客戶使用手感。如圖5、6所示,正常情況下儲能手柄3在初始狀態(tài)時,棘輪5和掣子6不相扣,掣子6的聯(lián)動凸起62壓于棘輪5的嚙齒51的一側上方。
如圖7、8所示,正常情況下儲能手柄3進行手動儲能時,儲能手柄3需要先轉動一定角度至掣子6的聯(lián)動凸起62與棘輪5的嚙齒51的另一側相扣。
如圖9、10所示,當操作機構釋能時,V形轉軸與棘輪5轉向過度,出現(xiàn)棘輪5和掣子6相扣的情況,引起卡滯,此時用戶需要較大的外力來使操作機構儲能,影響用戶體驗。
如圖15所示,所述防卡滯結構包括套裝在V形轉軸4上且位于棘輪5下方的防卡滯板8,防卡滯板8安裝于操作機構的側板與棘輪之間,當操作機構位于初始狀態(tài)的位置時,防卡滯板8將掣子6和棘輪5分離。有種優(yōu)選的實施例,防卡滯板8凸出設有用于分隔棘輪5和掣子6的法蘭凸緣801,操作機構釋能時,棘輪5復位旋轉,復位到初始狀態(tài)的位置時,掣子6被擱置于法蘭凸緣801上,防止掣子6和棘輪5卡滯。通過法蘭凸緣801分隔掣子6和棘輪5,防止掣子6和棘輪5卡滯。當然也可以采用其它的結構將掣子6頂起,如側向傾斜的凸起,或者在掣子6上設有與防卡滯板8配合的配合臂等結構。
如圖13、14所示,當操作機構位于初始狀態(tài)或釋能復位到初始狀態(tài)的位置時,掣子6的聯(lián)動凸起62旋轉至法蘭凸緣801上方,防止掣子6和棘輪5卡滯。
如圖15所示,具體地,所述防卡滯板8包括環(huán)狀板81和環(huán)狀板81向一側延伸的條狀的延伸板82,環(huán)狀板81的中部形成安裝圓孔802,防卡滯板8通過安裝圓孔802套裝于V形轉軸4上;延伸板82的端部設有用于固定防卡滯板8的螺釘固定孔803,防卡滯板8通過螺釘插入螺釘固定孔803將防卡滯板8固定于操作機構2的一側側壁,法蘭凸緣801凸出設于環(huán)狀板81和延伸板82的交接處。防卡滯板8的結構簡單,易于加工,環(huán)狀板81通過中部的安裝圓孔802套裝于V形轉軸4,延伸板82通過螺釘緊固,結構穩(wěn)固可靠。
如圖2、4所示,還包括安裝在儲能手柄3上用于掣子6復位的復位彈簧61,所述掣子6的一端樞轉連接在掣子6上,掣子6的另一端與復位彈簧61的一端連接,復位彈簧61的另一端固定于掣子6上;所述掣子6的向一側凸出設有棘輪5聯(lián)動配合的聯(lián)動凸起62,掣子6的另一端設有與復位彈簧61連接的向上彎折的彈簧掛鉤63。復位彈簧61用于掣子6的復位。
如圖2-4所示,具體地,所述聯(lián)動凸起62為尖狀凸起,所述棘輪5的嚙齒51與聯(lián)動凸起62接觸的一側端部為尖狀凸起。聯(lián)動凸起62和嚙齒51都設置為尖狀凸起,配合更加緊密穩(wěn)固。所述法蘭凸緣801為十分之一圓弧狀,所述法蘭凸緣801的兩端設有傾斜向下的斜面805。斜面805使得掣子6更容易旋轉于法蘭凸緣801上方。
如圖16-22所示,所述操作機構2包括進行儲能的V形轉軸4,V形轉軸4一端伸出操作機構2的一側側壁與電動機7的鋁盤72聯(lián)動配合,V形轉軸4的一端側壁設有與鋁盤72安裝配合的第一V形凹槽401,鋁盤72上設有硬度高于鋁盤72的加強連接件,鋁盤72通過加強連接件與V形轉軸4配合連接。本實用新型萬能式斷路器電動機傳動機構,在鋁盤上設有硬度高于鋁盤的加強連接件,鋁盤與加強連接件配合連接,V形轉軸的磨損低,壽命高,提高斷路器的整體性能,節(jié)約成本。
具體地,鋁盤72上開設有V形轉軸4的一端安裝配合的插入孔721,加強連接件為插入孔721的側壁設置的硬度高于鋁盤72的與第一V形凹槽401限位配合的防磨軸722。本實用新型萬能式斷路器電動機傳動機構,在電動機鋁盤的插入孔中鉚接一根與V形轉軸接觸配合的防磨軸,防磨軸的硬度高于鋁盤,強度高,電動儲能磨損低,壽命高,提高斷路器的整體性能。
如圖18所示,所述電動機7還包括電機71和電動機安裝板73,電機71和鋁盤72分別安裝于電動機安裝板73的兩側。
具體地,所述防磨軸722貫穿整個鋁盤72設置。防磨軸的結構更加穩(wěn)定。所述防磨軸722與插入孔721的側壁為面接觸。防磨軸722與插入孔721采用面接觸,在電動儲能中鋁盤插入孔受到壓強小、磨損小、壽命高。所述防磨軸722是圓柱形軸或者方形軸,顯而易見,也可采用其他形狀。
如圖21所示,所述鋁盤72包括圓盤狀的盤面7201,盤面7201的中部凹陷形成第一凹槽7202,第一凹槽7202的中部凸出設有第一凸臺7203,第一凸臺7203的中部凸出設有直徑小于第一凸臺7203的第二凸臺7204,插入孔721設于第二凸臺7204的中部。鋁盤72的整體結構設計合理。
如圖19所示,所述V形轉軸4的另一端側壁設有第二V形凹槽402,操作機構2的另一側側壁設有與第二V形凹槽402安裝配合的緊固件411,V形轉軸4的另一端伸出操作機構2的另一側側壁后被緊固件411固定。V形轉軸4的兩端都分別設置第一V形凹槽401和第二V形凹槽402,結構簡單,加工方便。
如圖23所示,為了減小V形轉軸4與插入孔721之間的磨損,還可以采用如下方式:加強連接件為鋁盤的第二凸臺7204的上方拼接材料硬度更高的拼接凸臺74,拼接凸臺74的中部設置插入孔721,拼接凸臺74和第二凸臺7204之間可采用鉚釘7401鉚接固定。采用這種方式成本較高,鋁盤插入孔的磨損相對上述實施例更小。
如圖24-27所示,斷路器本體1上安裝有與各極導電系統(tǒng)相應的多個靜觸頭101,斷路器本體1安裝有與各極導電系統(tǒng)的靜觸頭101相應的對多個動觸頭102,斷路器合閘或者分閘時,操作機構2的大轉軸21帶動動觸頭102動作與靜觸頭101接觸和分離來接通和斷開主電路,所述動觸頭102的一端樞轉連接在斷路器本體1上,大轉軸21上安裝有與各極導電系統(tǒng)相應的懸臂211,每個動觸頭102朝向懸臂211的一側安裝有與懸臂211聯(lián)動的連桿212,連桿212的一端與動觸頭102連接,另一端與懸臂211的端部樞轉連接,所述連桿212的一端設有與動觸頭102連接的第一連接部2120,連桿212的另一端設有與懸臂211連接的第二連接部2121;斷路器在遠離斷路器操作機構2相應相(圖中所示N相)對應的連桿212的第一連接部2120和第二連接部2121的距離大于其他相對應的連桿212的第一連接部2120和第二連接部2121的距離。
本實用新型萬能式斷路器,斷路器在遠離斷路器操作機構相應相對應的連桿的第一連接部和第二連接部的距離大于其他相對應的連桿的第一連接部和第二連接部的距離,保證靠近斷路器操作機構相應相的超程距離,增加觸頭的終壓力,保持觸點的可靠接觸配合。
本實施例萬能式斷路器包括斷路器A相、斷路器B相、斷路器C相和斷路器N相;操作機構2靠近斷路器B相設置,斷路器N相的連桿212的第一連接部2120和第二連接部2121的距離大于斷路器A相、斷路器B相、斷路器C相的連桿212的第一連接部2120和第二連接部2121的距離。即斷路器實際超程情況,N、A、B、C相采用不同長度的連桿連接動觸頭與操作機構,以此彌補除B相以外其余相超程的不足。例如,操作機構2靠近斷路器B相設置,可以與斷路器B相對應的連桿212的第一連接部2120和第二連接部2121的距離最小,斷路器A相、斷路器C相對應的連桿212的第一連接部2120和第二連接部2121的距離次之,斷路器N相對應的連桿212的第一連接部2120和第二連接部2121的距離最大。當然,根據實際情況可以調整,也可以斷路器A相、斷路器B相和斷路器C相對應的連桿212的第一連接部2120和第二連接部2121的距離一樣長,而斷路器N相對應的連桿212的第一連接部2120和第二連接部2121的距離最大。
如圖24-26所示,第一連接部2120為連桿212的端部開設的第一通孔,動觸頭102朝向連桿212的側壁開設有與連桿212的一端安裝配合的安裝凹槽1021,連桿212的一端通過第一通孔裝入安裝凹槽1021內與動觸頭102樞轉連接。所述第二連接部2121為連桿212的另一端開設的第二通孔,所述懸臂211的一端設有與第二通孔安裝配合的懸臂安裝孔2110。優(yōu)選地,斷路器N相的連桿212第一通孔和第二通孔之間的距離為34mm,斷路器A相、斷路器B相和斷路器C相的第一通孔和第二通孔之間的距離為33.5mm。
具體地,如圖26所示,所述連桿212包括與動觸頭102安裝配合的連桿插入部212a和連接于連桿插入部212a一端與懸臂211連接的懸臂連接部212b;所述第一連接部2120設于連桿插入部212a上,第二連接部2121設于懸臂連接部212b上。所述連桿插入部212a為板狀,懸臂連接部212b為連接于連桿插入部212a的一端的橫向U形結構,U形結構的兩側側壁的一側同時與連桿插入部212a連接,U形結構的U形缺口槽2122的開口朝向連桿212的一側,懸臂211上設有與第二通孔相應的懸臂安裝孔2110;還包括第一銷軸215,第一銷軸215依次穿過U形結構一側側壁的第二通孔、懸臂安裝孔2110和U形結構另一側側壁的第二通孔將連桿212和懸臂211連接在一起。
如圖27所示,所述第一銷軸215包括銷軸桿2151和銷軸桿2151端部設置的銷軸帽2152,銷軸桿2151在靠近另一端環(huán)繞銷軸桿2151的側壁凹陷形成環(huán)狀凹槽2153,安裝時,第一銷軸215的銷軸桿2151依次穿過U形結構一側側壁的第二通孔、懸臂安裝孔2110和U形結構另一側側壁的第二通孔將連桿212,U形結構另一側側壁的第二通孔與環(huán)狀凹槽2153安裝固定,銷軸帽2152卡扣于U形結構的一側側壁的外側壁。采用第一銷軸215對連桿212和懸臂211安裝固定,安裝方便,結構穩(wěn)固可靠。銷軸桿2151的另一端端部設有便于安裝的倒角2155,倒角2155便于第一銷軸215的安裝。
如圖26所示,所述動觸頭102朝向懸臂211的一側凸出設有用于限位連桿212運動行程的限位凸起1025。限位凸起1025限位連桿212的運動行程。
如圖24、26所示,所述動觸頭102的一端樞轉連接在斷路器的第一導電銅排118上,動觸頭102的另一端設置的動觸點朝向第二導電銅排119端部設置的靜觸頭101的靜觸點,動觸頭102轉動使得靜觸點和動觸點閉合接通主回路。還包括固定支架112和第二銷軸113,固定支架112固定連接于第一導電銅排118的端部下方,固定支架112的一側設有U形槽1121,第二銷軸113穿過U形槽1121與動觸頭102的另一端樞轉連接。動觸頭102通過固定支架112和第二銷軸113安裝于第一導電銅排118上,結構簡單緊湊。
以上內容是結合具體的優(yōu)選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明,不能認定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型構思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應當視為屬于本實用新型的保護范圍。