本申請涉及電氣設備技術領域，尤其涉及一種遠程控制智能空氣開關。

背景技術：

空氣開關，又稱斷路器，用于接通或分斷負載電路。當空氣開關合閘時，接通負載電路，使負載開啟運行；當空氣開關分閘時，分斷負載電路，使負載停止運行。對于傳統(tǒng)的空氣開關，空氣開關的分、合閘動作均需要人為手動操作。例如，當檢修電路或停止電路中電力設備工作時，需要人為近距離撥動空氣開關上用于控制跳、合閘的手動操作桿，使空氣開關完成分閘動作；當檢修完成或啟動電路中電力設備工作時，需要再次人為近距離撥動手動操作桿，才可使空氣開關完成合閘動作。

但是，在使用過程中，常會出現(xiàn)了一些人員無法近距離控制空氣開關情況。例如，當負載電路承載高電壓時，或需要緊開啟或停止負載運行、而現(xiàn)場周圍并無人員時，將無法通過近距離、手動方法使空氣開關的進行分、合閘動作。為了解決上述問題，市面上出現(xiàn)了可遠程控制的空氣開關。

目前，遠程控制智能空氣開關能夠遠程控制分閘，其基本原理是，空氣開關斷路器的分勵脫扣器接收遠程控制指令，并根據(jù)遠程控制指令，向分勵線圈施加通電信號；分勵線圈通電后，使分離脫扣器的電磁鐵得電、吸附銜鐵；銜鐵運動，并通過傳動機構推動自由脫扣機構發(fā)生位移，繼而帶動動觸頭遠離靜觸頭，完成分閘。

但是，對于現(xiàn)有技術中的遠程控制智能空氣開關，在發(fā)生脫扣分閘后，若需要進行合閘動作，則只能通過手動實現(xiàn)，因此，增加了遠程控制智能空氣開關使用過程中的不方便性。

技術實現(xiàn)要素：

本申請?zhí)峁┝艘环N遠程控制智能空氣開關，以解決現(xiàn)有的遠程控制智能空氣開關只能遠程合閘，不能遠程分閘，從而無法實現(xiàn)對斷路器遠程雙向控制的問題。

一種遠程控制智能空氣開關，包括空氣開關本體、手動操作桿、彈簧操縱機構、靜觸頭、動觸頭以及用于固定所述動觸頭的連接臂，所述遠程控制智能空氣開關還包括驅(qū)動單元與傳動組件，所述傳動組件包括傳動臂與傳動桿，所述傳動臂上設有導槽，所述傳動桿的一端伸入所述導槽，所述傳動桿的另一端伸出所述導槽、與所述連接臂固定連接，掰動所述手動操作桿，使所述連接臂運動，從而帶動所述傳動桿在所述導槽內(nèi)運動；

所述傳動臂上設有卡固件，所述傳動桿伸入所述導槽的一端設有與所述卡固件相匹配的卡臂，當所述卡臂運動到卡固件位置時，所述傳動桿與所述傳動臂卡固連接，當所述傳動臂朝遠離靜觸點方向運動時，將帶動所述傳動桿朝相同方向運動；

所述驅(qū)動單元用于驅(qū)動所述傳動臂朝著靠近或遠離所述靜觸點的方向運動，從而依次帶動所述傳動桿、連接臂與動觸頭朝著靠近或遠離所述靜觸點的方向運動。

優(yōu)選地，所述驅(qū)動單元包括電機以及相互配合的蝸桿與蝸輪，所述蝸輪與所述傳動臂的一端固定連接，所述電機用于帶動所述蝸桿旋轉(zhuǎn)運動，所述蝸輪將所述蝸桿的旋動運動轉(zhuǎn)化為所述傳動臂直線運動。

優(yōu)選地，所述傳動臂未與所述蝸輪連接的一端通過轉(zhuǎn)軸與所述空氣開關本體轉(zhuǎn)動連接，所述傳動臂以轉(zhuǎn)軸為中心軸進行轉(zhuǎn)動。

優(yōu)選地，所述空氣開關本體上還設有第一微動開關，所述第一微動開關位于所述傳動臂的轉(zhuǎn)動行程上，通過控制所述傳動臂與第一微動開關的接觸或非接觸，從而控制蝸桿順時針轉(zhuǎn)動或逆時針轉(zhuǎn)動。

優(yōu)選地，所述導槽內(nèi)設有第二微動開關，通過控制所述傳動桿與第二微動開關的接觸或非接觸，從而控制所述驅(qū)動單元的開啟與關閉。

由以上技術方案可見，本申請實施例提供的一種遠程控制智能空氣開關，包括驅(qū)動單元與傳動組件，通過驅(qū)動單元與傳動組件的配合作用，控制動觸頭與靜觸頭的相對位置，從而實現(xiàn)了對該空氣開關的即可遠程合閘又可遠程分閘的雙向控制。

附圖說明

為了更清楚地說明本申請的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，對于本領域普通技術人員而言，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本申請遠程控制智能空氣開關手動合閘時的結構示意圖；

圖2為本實施例提供的傳動臂的結構示意圖；

圖3為本申請遠程控制智能空氣開關手動分閘時的結構示意圖；

圖4為本申請遠程控制智能空氣開關遠程分閘時的結構示意圖；

圖5為遠程控制電路的部分電路圖；

圖1-5中的符號分別表示為：1-空氣開關本體，2-手動操作桿，3-彈簧操縱機構，4-靜觸頭，5-動觸頭，51-連接臂，61-電機，62-蝸桿，63-蝸輪，71-傳動臂，711-導槽，712-卡固件，713-轉(zhuǎn)軸，714-凸臂，72-傳動桿，721-卡臂，8-第一微動開關，81-第一觸點，82-第二觸點，83-第三觸點，9-第二微動開關。

具體實施方式

圖1為本申請遠程控制智能空氣開關手動合閘時的結構示意圖，如圖1所示，遠程控制智能空氣開關包括空氣開關本體1、手動操作桿2、彈簧操縱機構3、靜觸頭4、動觸頭5以及用于固定動觸頭5的連接臂51。空氣開關本體1承載斷路器的其他功能部件，將實現(xiàn)斷路的部件與實現(xiàn)遠程控制的部件配置為一體。因此，本申請的遠程控制智能空氣開關在安裝時只占用1P軌道位置。

靜觸頭4固設在空氣開關本體1上，連接臂51上與靜觸頭4對應的一端固設動觸頭5，連接臂51運動，從而帶動動觸頭5相對于靜觸頭4移動。

手動操作桿2是用于手動控制合、分閘的部件，其具體使用過程包括，掰動手動操作桿2，在彈簧操縱機構3及連接臂51等部件的共同作用下，帶動動觸頭5靠近靜觸頭4或遠離靜觸頭4，從而實現(xiàn)手動合閘或分閘。其中，彈簧操縱機構3始終處于拉伸狀態(tài)，即始終將動觸頭5拉向靜觸頭4。彈簧操縱機構3的實現(xiàn)形式有多種，本實施例中，彈簧操縱機構3為彈簧，當然，也可為具有適宜彈性的橡皮筋，其均屬于本申請的保護范圍。

遠程控制智能空氣開關還包括驅(qū)動單元與傳動組件，驅(qū)動單元用于為遠程控制智能空氣開關的遠程合閘與分閘提供動力，傳動組件用于將驅(qū)動單元提供的動力傳遞給動觸頭，從而帶動動觸頭靠近靜觸頭或遠離靜觸頭，進而實現(xiàn)合閘或分閘的動作。

驅(qū)動單元的實現(xiàn)形式有多種，本實施例中，驅(qū)動單元包括電機61以及相互配合的蝸桿62與蝸輪63。電機61帶動蝸桿62旋轉(zhuǎn)運動，且根據(jù)實際需要，電機61可控制蝸桿62的轉(zhuǎn)動方向，例如，控制蝸桿62順時針轉(zhuǎn)動或逆時針轉(zhuǎn)動。本實施例中，采用的電機61為直流12V電機。

蝸輪63連接了驅(qū)動單元與傳動組件，一方面，蝸輪63與蝸桿62相互咬合，另一方面，蝸輪63與傳動組件固定連接，因此，蝸輪63可以將蝸桿62的運動傳遞至傳動組件。當然，蝸桿62的轉(zhuǎn)動方向不同，則傳動組件的運動方向也將隨之發(fā)生改變。例如，當蝸桿62順時針轉(zhuǎn)動時，蝸輪63將帶動傳動組件朝遠離靜觸頭4的方向運動；當蝸桿62逆時針轉(zhuǎn)動時，蝸輪63將帶動傳動組件朝靠近靜觸頭4的方向運動。應當說明，對于本申請中的蝸桿62與蝸輪63，可采用螺桿與齒輪進行對應替代，其均屬于本申請的保護范圍。

傳動組件的實現(xiàn)形式有多種，本實施例中，傳動組件包括傳動臂71與傳動桿72。圖2為本實施例提供的傳動臂的結構示意圖，結合圖1與圖2所示，傳動臂71一方面連接蝸輪63，另一方面連接傳動桿72，其用于將蝸桿62的運動傳遞至傳動桿72。本實施例中，傳動臂71的一端(以圖1中的方向為準，傳動臂71的一端是指傳動臂71的下端)與蝸輪63固定連接，蝸輪63轉(zhuǎn)動，從而帶動傳動臂71運動。當然，蝸輪63的轉(zhuǎn)動方向不同，傳動臂71的運動方向也隨之改變。例如，當蝸輪63向左轉(zhuǎn)動時，傳動臂71沿蝸桿62的軸線方向向左運動，即向靠近靜觸頭4的方向運動；當蝸輪63向右轉(zhuǎn)動時，傳動臂71沿蝸桿62的軸線方向向右運動，即向遠離靜觸頭4的方向運動。

傳動臂71上設有導槽711，傳動桿72的一端伸入導槽711內(nèi)，傳動桿72的另一端與連接臂51固定連接。導槽的作用在于：為傳動桿的移動提供空間，其具體過程為，當手動合閘或分閘時，手動操作桿2將帶動連接臂51發(fā)生位移，與連接臂51固定連接的傳動桿72也將相應的發(fā)生位置移動，在傳動臂71靜止不同的情況下，傳動桿72將在導槽711內(nèi)沿著導槽711的方向發(fā)生移動。

圖3為本申請遠程控制智能空氣開關手動分閘時的結構示意圖，結合圖1與如圖3所示，當需要手動合閘時，將手動操作桿2掰至左側，手動操作桿2帶動連接臂51上的動觸頭5向左運動，使其與靜觸頭4接觸，同時，傳動桿72也將在連接臂51的帶動下從導槽711的右端運動至左端。當需要手動分閘時，將手動操作桿2掰至右側，手動操作桿2帶動連接臂51上的動觸頭5向右運動，使其與靜觸頭4分離，同時，傳動桿72也將在連接臂51的帶動下從導槽711的左端運動至右端。

綜上可知，在手動合閘或手動分閘的過程中，驅(qū)動單元并不進行工作，相應的傳動臂71也不發(fā)生位置移動，此過程中，僅有傳動桿72在手動操作桿2的帶動下在導槽711內(nèi)移動。

本申請的遠程控制智能空氣開關除了可以現(xiàn)實手動合、分閘外，還可以實現(xiàn)遠程合、分閘。在實現(xiàn)遠程合、分閘的過程中，驅(qū)動單元為遠程控制的合、分閘提供動力，并依次通過傳動臂71、傳動桿72及連接臂51將其動力傳動至動觸頭5，使動觸頭5向靠近靜觸頭4的方向運動或向遠離靜觸頭4的方向運動，從而實現(xiàn)合閘或分閘動作。

其中，對于傳動臂將動力傳至傳動桿的過程，由于本實施例中傳動桿設置在傳動臂的導槽內(nèi)，當傳動臂運動時，傳動桿將在導槽內(nèi)滑動，并不跟隨傳動臂一起運動，因此，傳動臂無法將其自身的運動傳遞至傳動桿。為此，本申請中，將在傳動臂71上設置卡固件712，同時，在傳動桿72上設有與卡固件712相匹配的卡臂721。當傳動桿72上的卡臂721運動至傳動臂71上的卡固件712時，卡臂721與卡固件712進行匹配卡接，從而使傳動臂71與傳動桿72卡固連接。此時，傳動臂71將在單方向上帶動傳動桿72共同運動，此處的單方向是指遠離靜觸頭4的方向，即傳動臂71可帶動傳動桿72朝遠離靜觸頭4的方向運動。應當說明，傳動臂71上的卡固件712的實現(xiàn)形式有多種，其均屬于本申請的保護范圍。本實施例中，卡固件712為U型的凸起，凸起的方向朝向卡臂721。

遠程分閘是將遠程控制智能空氣開關由合閘狀態(tài)轉(zhuǎn)換為分閘狀態(tài)，起始時，遠程控制智能空氣開關處于合閘狀態(tài)。遠程控制智能空氣開關的每個部件的狀態(tài)如圖1所示，具體包括，動觸頭5與靜觸頭4接觸，傳動桿72的卡臂721與傳動臂71的卡固件712卡接，傳動臂71運動至蝸桿62的左端。當進行遠程分閘時，電機61帶動蝸桿62順時針轉(zhuǎn)動，蝸輪63將蝸桿62的順時針轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為傳動臂71的線性運動。傳動臂71從蝸桿62的左端向蝸桿62的右端運動，同時，帶動傳動桿72向右運動。此時，傳動臂71受到兩方面的作用力，其一來自彈簧操縱機構3，彈簧操縱機構3的作用力是將動觸頭5拉向靜觸頭4；其二來自傳動桿72，傳動桿72的作用力是將動觸頭5拉離靜觸頭4。當傳動桿72的拉力大于彈簧操縱機構3的拉力時，連接臂51將在傳動桿72的拉力下向右移動，從而帶動觸頭5向右移動，進而使動觸頭5與靜觸頭4分離，完成遠程分閘。圖4為本申請遠程控制智能空氣開關遠程分閘時的結構示意圖，遠程控制智能空氣開關的每個部件的狀態(tài)如圖4所示，其具體包括，動觸頭5與靜觸頭4分離，傳動桿72的卡臂721與傳動臂71的卡固件712卡接，傳動臂71運動至蝸桿62的右端。

遠程合閘是遠程控制智能空氣開關由分閘狀態(tài)轉(zhuǎn)換為合閘狀態(tài)，起始時，遠程控制智能空氣開關處于分閘狀態(tài)，分閘狀態(tài)的遠程控制智能空氣開關的每個部件的狀態(tài)如圖4所示。當進行遠程合閘時，電機61帶動蝸桿62逆時針轉(zhuǎn)動，蝸輪63將蝸桿62的逆時針轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為傳動臂71的線性運動，使傳動臂71從蝸桿62的右端向蝸桿62的左端運動。此時，由于卡固件712與卡臂721的卡固作用是單方向的，因此，傳動臂71向左運動時，并不能帶動傳動桿72共同向左運動。但是，傳動臂71受到來自彈簧操縱機構3的作用力，其作用力是一個指向左側的拉力。在彈簧操縱機構3的拉力作用下，傳動桿72與連接臂51同步向左移動，且傳動桿72始終位于導槽711的左端。當動觸頭5與靜觸頭4接觸時，完成遠程合閘。

在遠程控制智能空氣開關的使用過程中，若傳動臂71固定不牢固，將引發(fā)錯誤的合閘或分閘。其原因在于，若傳動臂71固定不牢固，當外界或空氣開關自身的發(fā)生震動時，傳動臂71將也隨之發(fā)生位移，傳動臂71的移動直接影響傳動桿72、連接臂51及動觸頭5的運動，從而導致動觸頭5靠近或分離靜觸頭4，進而引發(fā)錯誤的合閘或分閘。為了避免此類現(xiàn)象的發(fā)生，本實施例中，在傳動臂71未連接蝸輪63的一端(以圖1中的方向為準，傳動臂71上未連接蝸輪63的一端是指傳動臂71的上端)設置一轉(zhuǎn)軸713，轉(zhuǎn)軸713垂直于傳動臂71與空氣開關本體1所在的平面設置，使傳動臂71通過轉(zhuǎn)軸713與空氣開關本體1進行轉(zhuǎn)動連接。增設的轉(zhuǎn)軸713限制了傳動臂71的部分方向上的運動，例如，傳動臂71在垂直其自身所在的平面方向上的運動，因此，加強了傳動臂71抵抗外界震動的能力。同時，轉(zhuǎn)軸713并不阻礙傳動臂71在靠近或遠離靜觸頭4方向上的運動，當蝸輪63發(fā)生轉(zhuǎn)動時，傳動臂71將以轉(zhuǎn)軸713為中心在小范圍內(nèi)進行圓周運動。

為了防止傳動臂71發(fā)生過度的轉(zhuǎn)動，空氣開關本體1上還設有第一微動開關8，第一微動開關8位于傳動臂71的運動行程上。圖5為遠程控制電路的部分電路圖，如圖所示，第一微動開關8包括三個觸點，分別為第一觸點81、第二觸點82與第三觸點83，第一微動開關8在不同的壓力下，將接通不同觸點，連通不同的連接線路。例如，當?shù)谝晃娱_關8未受壓力或受到較小的壓力時，第一微動開關8連接第一觸點81與第二觸點82，連通第一連接線路；當?shù)谝晃娱_關8受到較大的壓力時，第一微動開關8將斷掉第一觸點81，連接第三觸點83與第二觸點82，連通第二連接線路。

本實施例中，第一微動開關8位于傳動臂71遠離靜觸頭4的一側，為了配合第一微動開關8的使用，在傳動臂71上與第一微動開關8對應的位置上設有一凸臂714。在遠程分閘過程中，傳動臂71朝背離靜觸頭4的方向運動，當傳動臂71的凸臂714壓迫第一微動開關8時，第一微動開關8斷開第一觸點81、連接第三觸點83，此時，控制電機61順時針轉(zhuǎn)動的電路斷開，同時，傳動臂71停止朝靠近第一微動開關8方向上的運動。在遠程合閘過程中，傳動臂71朝靠近靜觸頭4的方向運動，當傳動臂71的凸臂714脫離第一微動開關8時，第一微動開關8斷開第三觸點83、連接第一觸點81，控制電機61逆時針轉(zhuǎn)動的電路斷開，同時，傳動臂71停止朝背離第一微動開關8方向上的運動。

不同于傳統(tǒng)的空氣開關，遠程控制智能空氣開關可完成手動合閘、手動分閘、遠程合閘以及遠程分閘的操作。但是，遠程控制智能空氣開關的使用過程中存在一個安全隱患，即將處于手動分閘狀態(tài)的空氣開關進行遠程合閘的過程存在一定危險性。例如，在工作人員對電路或電力設備進行檢修時，對遠程控制智能空氣開關進行手動分閘，此時，若其他人員對遠程控制智能空氣開關進行合閘，則將對工作人員或電力設備造成損害。

為了提高遠程控制智能空氣開關的安全性能，本申請中，在導槽711內(nèi)增設第二微動開關9，通過傳動桿72與第二微動開關9的共同作用，控制遠程合、分閘動作的有效性。如圖5所示，第二微動開關9與電機61直接串聯(lián)，第二微動開關9的打開或閉合直接決定遠程控制電路的通斷。本實施例中，第二微動開關9位于導槽711遠離靜觸頭4的一端(以圖1的方向為準，導槽711遠離靜觸頭4的一端為導槽711的右端)，在手動合閘后，傳動桿72位于導槽711的左端，傳動臂71與第二微動開關9不接觸，第二微動開關9閉合，接通電機61。此時，通過控制第一微動開關8，選擇性的接通電機61順時針或逆時針轉(zhuǎn)動的支路，從而分別實現(xiàn)遠程合閘或分閘。應當說明，在手動合閘后，不論再次進行遠程合閘或遠程分閘，傳動桿72始終處于導槽711的左側，即傳動桿72與第二微動卡關處于不接觸的狀態(tài)。此時，第二微動開關9閉合，可隨時進行遠程合閘或分閘。

在手動分閘時，傳動桿72運動至導槽711的右端，與第二微動開關9接觸，第二微動開關9受壓力由閉合狀態(tài)轉(zhuǎn)為斷開狀態(tài)，使遠程控制電路中的電機61斷路。此時，電機61處于斷路狀態(tài)，無論如何調(diào)整第一微動開關8，遠程控制電路均不進行工作，遠程控制失去作用。第二微動開關9的增設使該遠程控制智能空氣開關一旦進入手動分閘后，將無法進行遠程控制，保證手動操作檢修的安全性。

本申請實施例提供的一種遠程控制智能空氣開關，包括空氣開關本體、手動操作桿、彈簧操縱機構、靜觸頭、動觸頭以及用于固定所述動觸頭的連接臂，同時，還包括用于遠程控制的驅(qū)動單元與傳動組件。在驅(qū)動單元與傳動組件的配合作用下，控制動觸頭與靜觸頭的相對位置發(fā)生改變，實現(xiàn)對該空氣開關的即可遠程合閘又可遠程分閘的雙向控制。同時，本申請的遠程控制智能空氣開關增設了第二微動開關，通過第二微動開工的閉合，使遠程控合閘與遠程分閘在手動分閘時發(fā)生失效，從而保證了手動操作檢修時的安全性。此外，本申請的遠程控制智能空氣開關結構簡單，具有較小的安裝空間，便于與現(xiàn)用的空氣開關進行替換，而不擔心安裝空間不足的問題。