專利名稱：真空斷路器的單模塊操動機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種真空斷路器的控制裝置，具體是一種整合了儲能、合閘、分閘功能的單模塊形態(tài)的操動機構(gòu)。
背景技術(shù)：
戶內(nèi)高壓真空斷路器是高壓配電系統(tǒng)廣泛使用的開關(guān)柜的關(guān)鍵配套件，其核心部件包括一個可以實現(xiàn)斷路器合閘、分閘等功能的操動機構(gòu)。目前的斷路器實用的操動機構(gòu)主要是雙模塊形式，即合間模塊和分間模塊；其中合間模塊具有儲能、合間的功能，并且合閘后可以立即儲能也即具有重合閘功能；而分閘模塊具有合閘保持及分閘的功能，兩個模塊基本上保持獨立。如此的操動機構(gòu)形態(tài)，結(jié)構(gòu)上顯得復(fù)雜，零部件多，因此其機械可靠性不佳，同時材料和工藝成本高。如何地設(shè)計一種單模塊的機構(gòu)，使之包括操動機構(gòu)的所有功能，是這種真空斷路器設(shè)計的必要趨勢。

實用新型內(nèi)容針對以上雙模塊操動機構(gòu)機械結(jié)構(gòu)復(fù)雜、可靠性不高，材料和工藝成本高的問題， 本實用新型提出一種真空斷路器的單模塊操動機構(gòu)，其技術(shù)方案如下真空斷路器的單模塊操動機構(gòu)，它具有單一模塊中轉(zhuǎn)軸相互平行安裝的多個旋轉(zhuǎn)件，所述旋轉(zhuǎn)件包括一儲能件，該儲能件固設(shè)一帶有漸開形邊緣的合閘凸輪；一保持摯子，具有可切向止轉(zhuǎn)及旋轉(zhuǎn)避讓所述合閘凸輪的限位滾輪；以及—驅(qū)動件，該驅(qū)動件固設(shè)一脫扣拐臂，所述脫扣拐臂具有滾動配合于所述合閘凸輪的漸開形邊緣且受其驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動滾輪；其中，所述儲能件連接于一受其旋轉(zhuǎn)而儲能的儲能裝置；所述保持摯子配合于一可鎖定其旋轉(zhuǎn)的合間控制裝置；所述驅(qū)動件配合于一可鎖定其旋轉(zhuǎn)的分間控制裝置。作為以上技術(shù)方案的一些優(yōu)選者，可以改進如以下方面一較佳實施例中，所述合閘控制裝置包括一帶擺臂的合閘半軸，該合閘半軸與所述保持摯子上固設(shè)的一合閘扣板配合。一較佳實施例中，所述分閘控制裝置包括一帶擺臂的分閘半軸，另有一分閘扣板可受限位地配合于該分間半軸；所述驅(qū)動件具有當(dāng)所述分間扣板受限于所述分間半軸時限制自身合閘狀態(tài)的分閘鎖頭。具有合閘半軸的一較佳實施例中，所述合閘半軸的擺臂連接一可控制其擺動的合閘電磁鐵。具有分閘半軸的一較佳實施例中，所述分閘半軸的擺臂連接一可控制其擺動的分閘電磁鐵。一較佳實施例中，所述儲能裝置包括一曲軸，固設(shè)接于所述儲能件，其末端連接一可隨其旋轉(zhuǎn)而軸向壓縮的儲能彈簧。[0015]一較佳實施例中，所述儲能件通過儲能傳動裝置連接于一儲能電機，所述儲能傳動裝置還同時連接于可手動驅(qū)動的儲能扳手。上一個實施例基礎(chǔ)上，一較佳實施例中，另有一行程開關(guān)，受控地配合于一使其斷開的連扳；該連扳具有受所述儲能件在儲能完成位置斷開所述行程開關(guān)常閉狀態(tài)的受控端；所述行程開關(guān)電氣連通所述儲能電機的電流回路。一較佳實施例中，所有的旋轉(zhuǎn)件其轉(zhuǎn)軸均固定于兩固定板之間，所述儲能裝置安裝于其中一個固定板的外側(cè)。本實用新型帶來的有益效果是1.所有的儲能、合閘、分閘功能均在一個單模塊中得以實現(xiàn)，而不需要在幾何上作出模塊的區(qū)分，實現(xiàn)了良好整合，提高了可靠性，減少了零部件數(shù)量，降低了材料、工藝成本。2.所有的旋轉(zhuǎn)件其轉(zhuǎn)軸均安裝于左固定板和右固定板之間，儲能裝置包括儲能彈簧、曲軸等，都固定于其中左固定板的外側(cè)。這種結(jié)構(gòu)固定簡單可靠，體積小而緊湊，特別適用于普通架構(gòu)的真空斷路器。3.單模塊的形式，減小了體積，使斷路器原有內(nèi)部空間得到較小的占用，便于進一步擴充各種輔助功能模塊，具有更好的適用性。
以下結(jié)合附圖實施例對本實用新型作進一步說明

圖1是本實用新型一個實施例的側(cè)視示意圖，為分閘儲能狀態(tài)；圖2是圖1所示實施例另一側(cè)視示意圖，為合閘儲能狀態(tài)；圖3是圖1所示實施例后視示意圖。
具體實施方式
如圖1，本實用新型一個實施例的側(cè)視示意圖，為分閘儲能狀態(tài)；圖2，圖1所示實施例另一側(cè)視示意圖，為合閘儲能狀態(tài)；圖3是圖1所示實施例后視示意圖，同時結(jié)合此三圖說明本實施例圖1和圖2都從側(cè)視的角度展示本實施例轉(zhuǎn)軸相互平行安裝的多個旋轉(zhuǎn)件，因此， 這些旋轉(zhuǎn)件都垂直于紙面而旋轉(zhuǎn)；旋轉(zhuǎn)件主要有儲能件10、保持摯子20和驅(qū)動件30。儲能件10固設(shè)一帶有漸開形邊緣12的合閘凸輪11，其遠(yuǎn)軸端還有一個限位滾輪 13 ；儲能件10需要連接于一受其旋轉(zhuǎn)而儲能的儲能裝置，在圖3中可見儲能裝置其實包括一曲軸4。該曲軸4固設(shè)接于儲能件10，其末端連接一儲能彈簧3，在儲能件10的旋轉(zhuǎn)下， 帶動曲軸4迫使儲能彈簧3軸向壓縮而獲得彈性勢能。保持摯子20具有可切向止轉(zhuǎn)及旋轉(zhuǎn)避讓合閘凸輪11的限位端21 ；—合閘控制裝置可鎖定其旋轉(zhuǎn)；合間控制裝置包括一帶擺臂的合間半軸40，該合間半軸40與保持摯子20 上固設(shè)的一合閘扣板22相配合；驅(qū)動件30固設(shè)一脫扣拐臂31，此脫扣拐臂31末端是驅(qū)動滾輪33，驅(qū)動滾輪33滾動配合于合閘凸輪11的漸開形邊緣12，且受漸開形邊緣12驅(qū)動而迫使脫扣拐臂31旋轉(zhuǎn)。驅(qū)動件30配合于一可鎖定其旋轉(zhuǎn)的分間控制裝置。分間控制裝置包括一帶擺臂的分間半軸50，另有一分間扣板70可受限位地配合于該分間半軸50 ；驅(qū)動件30上還具有分閘鎖頭32，當(dāng)分閘扣板70受限于分閘半軸50時，分閘鎖頭32可以限制驅(qū)動件30自身的合閘狀態(tài)，即保持合閘，使其不至于斷開。從圖1和圖2可見分閘鎖頭32包括一個可讓位的帶滾輪小型搖臂和復(fù)位彈簧的形態(tài)。儲能件10通過儲能傳動裝置連接于一儲能電機6，儲能傳動裝置包括了連接儲能電機6與儲能件10的鏈條5，和連接儲能扳手8與儲能件10的傳動齒輪7。使用中，儲能電機6或者手動操作儲能扳手8均可以通過傳動裝置在圖1和圖2 中逆時針旋轉(zhuǎn)儲能件10，以至于儲能件10的限位滾輪13頂觸保持摯子20的限位端21，由于合閘半軸40正常情況下是完整的軸段與合閘扣板22相配合，所以，在圖1和圖2中，保持摯子20均以此狀態(tài)被限位而無法再旋轉(zhuǎn)。此時，儲能件10的狀態(tài)也被如圖確定，并通過合閘凸輪11遠(yuǎn)軸端的限位滾輪13迫使保持摯子20的合間扣板22予以合間半軸50持續(xù)的壓力，直到合閘控制指令作用下合閘半軸50旋轉(zhuǎn)至其半軸段讓位合閘扣板22為止。此時，儲能彈簧3在曲軸5的壓迫下也儲存了足夠的勢能，此即是儲能狀態(tài)，圖1和圖2均表明此狀態(tài)。圖1和圖2的區(qū)別，主要在于驅(qū)動件30上脫扣拐臂31的狀態(tài)，因為實際實用中，驅(qū)動件30機械連接于斷路器的合間部件，所以，兩個狀態(tài)可以對應(yīng)斷路器合間和分間狀態(tài)。 圖1示意的是分間狀態(tài)，此狀態(tài)下，驅(qū)動件30的脫扣拐臂31下端，其驅(qū)動滾輪33配合在合閘凸輪11其漸開形邊緣12的根部，為驅(qū)動件30逆時針旋轉(zhuǎn)的止位，此時，脫扣拐臂31的頂端，分閘鎖頭32已經(jīng)不受分閘扣板70的約束。圖2示意的是合閘狀態(tài)，與圖1相比，脫扣拐臂31下端的驅(qū)動滾輪33受到合閘凸輪11漸開形邊緣12的驅(qū)動而順時針旋轉(zhuǎn)，直至分閘鎖頭32頂端受到分閘扣板70的約束，而無法逆時針轉(zhuǎn)動，是為圖2所示的位置。而分閘半軸50的擺臂連接受控于一分閘電磁鐵51，此狀態(tài)下，若分閘電磁鐵51受控吸合，則撞擊分閘半軸50的擺臂，使其逆時針旋轉(zhuǎn)，從而導(dǎo)致其半軸部分避讓開分閘扣板70，以至于分閘扣板70逆時針旋轉(zhuǎn)，最終使得分閘鎖頭32解除限位狀態(tài)，從而脫扣拐臂31逆時針旋轉(zhuǎn)至圖1中所示的形態(tài)，使斷路器分閘。從圖1至圖2，即分閘到合閘狀態(tài)，需要已經(jīng)達成儲能的儲能件10逆時針旋轉(zhuǎn)，從而其漸開形邊緣12方可驅(qū)動脫扣拐臂31下端的驅(qū)動滾輪33向左擺動，以至于脫扣拐臂順時針行進，直到分閘鎖頭32重新限位于分閘扣板70。達成合閘的過程，在圖2可看出，合閘半軸40的擺臂連接一可控制其擺動的合閘電磁鐵41，僅需要吸合此合閘電磁鐵41，即可使圖2中的合閘半軸40逆時針旋轉(zhuǎn)，從而其半軸部分避讓開合閘扣板22的逆時針旋轉(zhuǎn)，以至于保持摯子20下方的限位端21避讓開合閘凸輪11的限位滾輪13，從而使圖3中的儲能彈簧3得到釋放，在曲軸4連動下驅(qū)動合閘凸輪11在圖2中逆時針旋轉(zhuǎn)，以至于完成圖2中所示驅(qū)動件30的狀態(tài)，此即為合閘的過程?？梢?，在儲能件10、保持摯子20和驅(qū)動件30的基本架構(gòu)下，各種限位裝置可以是多種，本例用到了帶擺臂的半軸機構(gòu)、電磁鐵等通用部件。實際上只要可以鎖定和解鎖的裝置，均可完成必要的功能。另外，在圖1和圖2中示意另有一行程開關(guān)90，受控地配合于一連扳80，該行程開關(guān)90在儲能狀態(tài)被連扳80壓迫而斷開，用于圖3中控制儲能電機6的通斷；該連扳80具有一受控端81，當(dāng)儲能件10保持圖1和圖2中的狀態(tài)時，受控端81受到壓迫，使得連扳80
5壓迫行程開關(guān)90使其斷開，以至于儲能電機6停止轉(zhuǎn)動，而當(dāng)儲能件在其他狀態(tài)時，儲能電機6會保持接通，因此，這個自動控制機構(gòu)使儲能裝置時刻儲能以備用。如此可見，所有的儲能、合閘、分閘功能均在一個單模塊中得以實現(xiàn)，而不需要在幾何上作出模塊的區(qū)分，實現(xiàn)了良好整合，提高了可靠性，減少了零部件數(shù)量，降低了材料、 工藝成本。從圖3中可見，所有的旋轉(zhuǎn)件其轉(zhuǎn)軸均固定安裝于左固定板1和右固定板2之間，儲能裝置包括儲能彈簧3、曲軸4等，都固定于其中左固定板的外側(cè)。這種結(jié)構(gòu)固定簡單可靠，體積小而緊湊，特別適用于普通架構(gòu)的真空斷路器。以上所述，僅為本實用新型較佳實施例而已，故不能依此限定本實用新型實施的范圍，即依本實用新型專利范圍及說明書內(nèi)容所作的等效變化與修飾，皆應(yīng)仍屬本實用新型涵蓋的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.真空斷路器的單模塊操動機構(gòu)，其特征在于它具有單一模塊中轉(zhuǎn)軸相互平行安裝的多個旋轉(zhuǎn)件，所述旋轉(zhuǎn)件包括一儲能件，該儲能件固設(shè)一帶有漸開形邊緣的合間凸輪；一保持摯子，具有可切向止轉(zhuǎn)及旋轉(zhuǎn)避讓所述合間凸輪的限位滾輪；以及一驅(qū)動件，該驅(qū)動件固設(shè)一脫扣拐臂，所述脫扣拐臂具有滾動配合于所述合間凸輪的漸開形邊緣且受其驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動滾輪；其中，所述儲能件連接于一受其旋轉(zhuǎn)而儲能的儲能裝置；所述保持摯子配合于一可鎖定其旋轉(zhuǎn)的合間控制裝置；所述驅(qū)動件配合于一可鎖定其旋轉(zhuǎn)的分間控制裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述真空斷路器的單模塊操動機構(gòu)，其特征在于所述合閘控制裝置包括一帶擺臂的合間半軸，該合間半軸與所述保持摯子上固設(shè)的一合間扣板配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述真空斷路器的單模塊操動機構(gòu)，其特征在于所述分閘控制裝置包括一帶擺臂的分間半軸，另有一分間扣板可受限位地配合于該分間半軸；所述驅(qū)動件具有當(dāng)所述分閘扣板受限于所述分閘半軸時限制自身合閘狀態(tài)的分閘鎖頭。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述真空斷路器的單模塊操動機構(gòu)，其特征在于所述合閘半軸的擺臂連接一可控制其擺動的合間電磁鐵。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述真空斷路器的單模塊操動機構(gòu)，其特征在于所述分閘半軸的擺臂連接一可控制其擺動的分間電磁鐵。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述真空斷路器的單模塊操動機構(gòu)，其特征在于所述儲能裝置包括一曲軸，固設(shè)接于所述儲能件，其末端連接一可隨其旋轉(zhuǎn)而軸向壓縮的儲能彈簧。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述真空斷路器的單模塊操動機構(gòu)，其特征在于所述儲能件通過儲能傳動裝置連接于一儲能電機，所述儲能傳動裝置還同時連接于可手動驅(qū)動的儲能扳手。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述真空斷路器的單模塊操動機構(gòu)，其特征在于另有一行程開關(guān)， 受控地配合于一使其斷開的連扳；該連扳具有受所述儲能件在儲能完成位置斷開所述行程開關(guān)常閉狀態(tài)的受控端；所述行程開關(guān)電氣連通所述儲能電機的電流回路。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述真空斷路器的單模塊操動機構(gòu)，其特征在于所有的旋轉(zhuǎn)件其轉(zhuǎn)軸均安裝于兩固定板之間，所述儲能裝置安裝于其中一個固定板的外側(cè)。
專利摘要本實用新型公開了一種真空斷路器的單模塊操動機構(gòu)，其特征在于它具有單一模塊中轉(zhuǎn)軸相互平行安裝的多個旋轉(zhuǎn)件，旋轉(zhuǎn)件包括一儲能件，固設(shè)一帶有漸開形邊緣的合閘凸輪；一保持摯子，具有可切向止轉(zhuǎn)及旋轉(zhuǎn)避讓所述合閘凸輪的限位滾輪；以及一驅(qū)動件，固設(shè)一脫扣拐臂，所述脫扣拐臂具有滾動配合于所述合閘凸輪的漸開形邊緣且受其驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動滾輪；其中，所述儲能件連接于一受其旋轉(zhuǎn)而儲能的儲能裝置；所述保持摯子配合于一可鎖定其旋轉(zhuǎn)的合閘控制裝置；所述驅(qū)動件配合于一可鎖定其旋轉(zhuǎn)的分閘控制裝置。所有的儲能、合閘、分閘功能均在一個單模塊中得以實現(xiàn)，而不需要在幾何上作出模塊的區(qū)分，實現(xiàn)了良好整合，提高了可靠性，減少了零部件數(shù)量，降低了材料、工藝成本。
文檔編號H01H33/666GK202332707SQ201120454308
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月16日
發(fā)明者王書錦, 許仁集, 黃炳文 申請人:廈門先德開關(guān)有限公司