操動(dòng)機(jī)構(gòu)及其閉鎖裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種操動(dòng)機(jī)構(gòu)及其閉鎖裝置。閉鎖裝置的剛性的閉鎖件活動(dòng)裝配在脫扣支架上而用于在鎖閂擺臂處于鎖止位時(shí)可在鎖閂擺臂解鎖位擺動(dòng)的方向上擋止和避讓?zhuān)⒃诿摽壑Ъ苌显O(shè)有用于在閉鎖件擋止鎖閂擺臂時(shí)阻止閉鎖件從鎖閂擺臂上脫開(kāi)的止脫結(jié)構(gòu),在閉鎖件上設(shè)有用于切換閉鎖件對(duì)鎖閂擺臂的擋止和避讓的施力結(jié)構(gòu)。鎖閂在鎖止位時(shí),可通過(guò)閉鎖件對(duì)鎖閂擺臂的擋止和避開(kāi),來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)鎖閂擺臂的限位和避讓?zhuān)鸬皆阪i閂擺臂擺動(dòng)前的保險(xiǎn)作用,從而增加了脫扣裝置在使用過(guò)程中的防誤觸功能,保證了脫扣裝置的閑置安全性,也對(duì)整個(gè)操動(dòng)機(jī)構(gòu)的分、合閘動(dòng)作的保持起到了鎖定功能。
【專(zhuān)利說(shuō)明】操動(dòng)機(jī)構(gòu)及其閉鎖裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種操動(dòng)機(jī)構(gòu)及其閉鎖裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,普通斷路器的操動(dòng)機(jī)構(gòu)中合閘脫扣裝置主要由合閘脫扣掣子、合閘鎖閂和合閘電磁鐵構(gòu)成,合閘鎖閂的鎖閂擺臂通過(guò)合閘電磁鐵的頂推而在機(jī)架上轉(zhuǎn)動(dòng),以實(shí)現(xiàn)在儲(chǔ)能保持狀態(tài)下對(duì)合閘脫扣掣子限位、在合閘狀態(tài)下解除對(duì)合閘脫扣掣子的限位。而現(xiàn)有的合閘脫扣裝置由合閘鎖閂的不同結(jié)構(gòu)可分為兩種,一種如中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)201220001606.3、新型彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)中公開(kāi)的合閘脫扣器模塊,另一種如中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)201220735252.5、彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)中公開(kāi)的分合閘裝置。前一種合閘脫扣裝置中合閘鎖閂為轉(zhuǎn)動(dòng)裝配在機(jī)架上的保持掣子,保持掣子的一端鎖閂擺臂與合閘脫扣掣子上的滾輪配合、另一端與合閘電磁鐵上固連的脫扣件配合。后一種合閘脫扣裝置中合閘鎖閂為轉(zhuǎn)動(dòng)裝配在機(jī)架上的合閘半軸,合閘半軸的一端設(shè)有與合閘脫扣掣子配合的半軸結(jié)構(gòu)、另一端設(shè)有與手動(dòng)操作軸上固定的V形拐臂和合閘電磁鐵配合的合閘鎖閂擺臂。
[0003]而為了保證斷路器能夠可靠地閉鎖在分閘位置,在高壓線路中需要采用隔離式斷路器來(lái)替代現(xiàn)有的普通斷路器,而隔離式斷路器的接觸系統(tǒng)和普通斷路器的區(qū)別主要在于,隔離式斷路器需要配備機(jī)械性的隔離閉鎖裝置,以保證正確分、合閘動(dòng)作的同時(shí)有機(jī)械閉鎖功能。現(xiàn)有隔離式斷路器的閉鎖功能是在斷路器的傳動(dòng)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)閉鎖的,和操動(dòng)機(jī)構(gòu)沒(méi)有聯(lián)系;如果采用對(duì)隔離斷路器本體傳動(dòng)某部位進(jìn)行鎖扣的方案,雖然實(shí)現(xiàn)了本體傳動(dòng)鎖扣,但是機(jī)構(gòu)的合閘鎖閂沒(méi)有進(jìn)行限位,在合閘電磁鐵的按鈕受到異常的撞擊、振動(dòng)或者意外的觸碰后,合閘鎖閂還是會(huì)向讓開(kāi)合閘脫扣掣子的方向旋轉(zhuǎn),造成合閘脫扣,儲(chǔ)能輪在彈簧的帶動(dòng)下帶著輸出凸輪稍微旋轉(zhuǎn)一定角度,此時(shí),由于對(duì)隔離斷路器本體傳動(dòng)某部位進(jìn)行了鎖扣,隔離斷路器雖然沒(méi)有立即進(jìn)行合閘,但是彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)的合閘脫扣掣子已經(jīng)脫扣,輸出凸輪的間隙尺寸已被破壞,一旦斷路器本體中閉鎖裝置閉鎖功能解除,隔離式斷路器會(huì)立即、驟然進(jìn)行合閘動(dòng)作,以致隔離式斷路器的合閘動(dòng)作過(guò)快而致合閘特性不能滿(mǎn)足技術(shù)要求,使得隔離式斷路器的合閘動(dòng)作存在較大的安全隱患。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種避免脫扣裝置的電磁鐵或手動(dòng)操作軸被誤操作時(shí)、鎖閂向讓開(kāi)脫扣掣子方向旋轉(zhuǎn)的閉鎖裝置,同時(shí)還提供了一種使用該閉鎖裝置的操動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)以上目的,本發(fā)明中脫扣裝置的技術(shù)方案如下:
閉鎖裝置,包括用于活動(dòng)裝配在脫扣支架上、以在鎖閂擺臂處于鎖止位時(shí)可在鎖閂擺臂解鎖位擺動(dòng)的方向上擋止和避讓的剛性的閉鎖件,閉鎖件上設(shè)有用于切換閉鎖件對(duì)鎖閂擺臂的擋止和避讓的施力結(jié)構(gòu)。
[0006]閉鎖件為用于沿鎖閂的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線方向活動(dòng)導(dǎo)向裝配在脫扣支架上的閉鎖銷(xiāo)軸,施力結(jié)構(gòu)為用于沿閉鎖銷(xiāo)軸軸向抽插的抽插結(jié)構(gòu)。
[0007]抽插結(jié)構(gòu)包括用于轉(zhuǎn)動(dòng)裝配在脫扣支架上的施力擺臂及橋接在施力擺臂和閉鎖銷(xiāo)軸之間的連桿,施力擺臂具有和鎖閂的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線空間垂直交錯(cuò)布置的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線,施力擺臂、連桿和閉鎖銷(xiāo)軸在脫扣支架上形成曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。
[0008]施力擺臂固定在施力轉(zhuǎn)軸的外周上,并在施力擺臂的外圍設(shè)有用于在閉鎖銷(xiāo)軸被推動(dòng)到擋止鎖閂擺臂的位置后、阻止施力擺臂繼續(xù)向推動(dòng)閉鎖銷(xiāo)軸的方向擺動(dòng)的閉鎖限位件。
[0009]閉鎖限位件為間隔設(shè)置在施力擺臂外圍的行程開(kāi)關(guān),施力轉(zhuǎn)軸上還固定有與閉鎖行程開(kāi)關(guān)配合的控制凸輪,控制凸輪與施力擺臂間隔設(shè)置,并在閉鎖限位件上通過(guò)控制裝置電連接有用于在控制凸輪碰觸閉鎖限位件時(shí)關(guān)閉的施力電機(jī),施力電機(jī)的輸出端傳動(dòng)連接在施力轉(zhuǎn)軸上。
[0010]本發(fā)明中操動(dòng)機(jī)構(gòu)的技術(shù)方案如下:
操動(dòng)機(jī)構(gòu),包括機(jī)架及其上裝配的掣子、脫扣裝置,脫扣裝置包括固定或一體設(shè)置在機(jī)架上的脫扣支架,脫扣支架上繞相互平行的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)裝配有掣子及用于在操動(dòng)桿或電磁鐵的作用下解除對(duì)掣子的限位的鎖閂,鎖閂上固定或一體設(shè)置有沿轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的徑向懸伸的鎖閂擺臂,鎖閂擺臂在脫扣支架上的擺動(dòng)行程的兩側(cè)極限位分別為用于在鎖閂頂壓在掣子上而使掣子被鎖閂限位時(shí)對(duì)應(yīng)的鎖止位、用于在鎖閂被操動(dòng)桿或電磁鐵頂推而解除對(duì)掣子的限位的解鎖位,脫扣支架上還裝配有閉鎖裝置,閉鎖裝置包括活動(dòng)裝配在脫扣支架上的用于在鎖閂擺臂處于鎖止位時(shí)可在鎖閂擺臂解鎖位擺動(dòng)的方向上擋止和避讓的剛性的閉鎖件,并在脫扣支架上設(shè)有用于在閉鎖件擋止鎖閂擺臂時(shí)阻止閉鎖件從鎖閂擺臂上脫開(kāi)的止脫結(jié)構(gòu),在閉鎖件上設(shè)有用于切換閉鎖件對(duì)鎖閂擺臂的擋止和避讓的施力結(jié)構(gòu)。
[0011]閉鎖件為沿鎖閂的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線方向活動(dòng)導(dǎo)向裝配在脫扣支架上的閉鎖銷(xiāo)軸,止脫結(jié)構(gòu)包括固定或一體設(shè)置在脫扣支架上的支撐壁,支撐壁上設(shè)有用于在閉鎖銷(xiāo)軸擋止鎖閂擺臂時(shí)擋止在閉鎖銷(xiāo)軸背向鎖閂擺臂的一側(cè)的支撐面;施力結(jié)構(gòu)為用于沿閉鎖銷(xiāo)軸軸向抽插的抽插結(jié)構(gòu)。
[0012]抽插結(jié)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動(dòng)裝配在脫扣支架上的施力擺臂及橋接在施力擺臂和閉鎖銷(xiāo)軸之間的連桿,施力擺臂的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線和鎖閂的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線空間垂直交錯(cuò)布置,施力擺臂、連桿和閉鎖銷(xiāo)軸在脫扣支架上形成曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。
[0013]施力擺臂固定在施力轉(zhuǎn)軸的外周上,并在施力擺臂的外圍設(shè)有用于在閉鎖銷(xiāo)軸被推動(dòng)到擋止鎖閂擺臂的位置后、阻止施力擺臂繼續(xù)向推動(dòng)閉鎖銷(xiāo)軸的方向擺動(dòng)的閉鎖限位件,閉鎖限位件固定在脫扣支架上。
[0014]閉鎖限位件為間隔設(shè)置在施力擺臂外圍的行程開(kāi)關(guān),施力轉(zhuǎn)軸上還固定有與閉鎖行程開(kāi)關(guān)配合的控制凸輪,控制凸輪與施力擺臂間隔設(shè)置,并在閉鎖限位件上通過(guò)控制裝置電連接有用于在控制凸輪碰觸閉鎖限位件時(shí)關(guān)閉的施力電機(jī),施力電機(jī)的輸出端傳動(dòng)連接在施力轉(zhuǎn)軸上。
[0015]本發(fā)明中脫扣裝置的脫扣支架上活動(dòng)裝配有用于在鎖閂擺臂處于鎖止位時(shí)可在鎖閂擺臂解鎖位擺動(dòng)的方向上擋止和避讓的剛性的閉鎖件,并在脫扣支架上設(shè)有用于在閉鎖件擋止鎖閂擺臂時(shí)阻止閉鎖件從鎖閂擺臂上脫開(kāi)的止脫結(jié)構(gòu),在閉鎖件上設(shè)有用于切換閉鎖件對(duì)鎖閂擺臂的擋止和避讓的施力結(jié)構(gòu)。在使用時(shí),當(dāng)鎖閂處于鎖止位后,閉鎖件可活動(dòng)到對(duì)鎖閂擺臂擋止的位置,以阻擋鎖閂向解鎖位運(yùn)動(dòng),且止脫結(jié)構(gòu)可保證閉鎖件對(duì)鎖閂穩(wěn)定可靠的剛性擋止,這樣在操動(dòng)機(jī)構(gòu)的電磁鐵或操動(dòng)桿被誤觸時(shí),鎖閂擺臂被閉鎖件阻擋而不會(huì)使得鎖閂轉(zhuǎn)動(dòng),從而避免了誤觸時(shí)鎖閂解除對(duì)掣子限位的情況;而當(dāng)閉鎖件需要向解鎖位轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),閉鎖件又可以活動(dòng)到避開(kāi)鎖閂擺臂的位置,解除閉鎖件對(duì)鎖閂擺臂的限位,以使鎖閂擺臂可向解鎖位轉(zhuǎn)動(dòng),便于操動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行正常的操動(dòng)動(dòng)作。因此本發(fā)明中鎖閂在鎖止位時(shí),可通過(guò)閉鎖件對(duì)鎖閂擺臂的擋止和避開(kāi),來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)鎖閂擺臂的限位和避讓?zhuān)鸬皆阪i閂擺臂擺動(dòng)前的保險(xiǎn)作用,從而增加了脫扣裝置在使用過(guò)程中的防誤觸功能,保證了脫扣裝置的閑置安全性,也對(duì)整個(gè)操動(dòng)機(jī)構(gòu)的分、合閘動(dòng)作的保持起到了鎖定功能。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本發(fā)明的操動(dòng)機(jī)構(gòu)的實(shí)施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1中合閘脫扣裝置在閉鎖狀態(tài)下的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是圖1中合閘脫扣裝置在解鎖狀態(tài)下的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是圖2中合閘脫扣機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是圖4中合閘脫扣機(jī)構(gòu)的工作原理示意圖;
圖6是圖2中閉鎖裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是圖2中閉鎖裝置在另一視角下的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8是圖7的主視圖;
圖9是圖1中操動(dòng)機(jī)構(gòu)在合閘狀態(tài)下的電路原理示意圖;
圖10是圖1中閉鎖裝置在分閘狀態(tài)下的電路原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]本發(fā)明中操動(dòng)機(jī)構(gòu)的實(shí)施例:如圖1至圖8所示,該操動(dòng)機(jī)構(gòu)是一種具有合閘閉鎖功能的隔離式斷路器的彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu),主要由機(jī)架及其上設(shè)置的電動(dòng)儲(chǔ)能裝置1、合閘儲(chǔ)能裝置2、合閘脫扣裝置3、分閘儲(chǔ)能裝置4、分閘脫扣裝置5、輔助開(kāi)關(guān)信號(hào)輸出裝置6和分合閘輸出裝置7構(gòu)成,本實(shí)施例中操動(dòng)機(jī)構(gòu)的改進(jìn)在于合閘脫扣裝置5,其他裝置的結(jié)構(gòu)均屬于現(xiàn)有技術(shù)。合閘脫扣裝置5由合閘脫扣機(jī)構(gòu)和閉鎖裝置兩部分構(gòu)成。合閘脫扣機(jī)構(gòu)由固定在機(jī)架上的主體支架511及其上從右向左依次設(shè)置的合閘掣子512、合閘鎖閂513和合閘電磁鐵514構(gòu)成,合閘掣子512和合閘鎖閂513通過(guò)相互平行且前后延伸的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)裝配在脫扣支架的前側(cè)面上,合閘掣子512是上端連接在主體支架511上的單擺結(jié)構(gòu),合閘鎖閂513是中部連接在主體支架511上的左右延伸的杠桿結(jié)構(gòu),合閘鎖閂513的兩端分別一體設(shè)置有左鎖閂擺臂5131和右鎖閂擺臂5132,而合閘電磁鐵514的上端固定有與左鎖閂擺臂5131配合的脫扣件5141。閉鎖裝置為可實(shí)現(xiàn)隔離式斷路器的彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)合閘閉鎖的閉鎖裝置,其主要由閉鎖件、連桿523、施力擺臂、施力轉(zhuǎn)軸521、控制凸輪、施力支架5211、限位件、施力電機(jī)、輔助開(kāi)關(guān)5212構(gòu)成,其中閉鎖件為前后活動(dòng)導(dǎo)向裝配在右施力擺臂下方設(shè)置的合閘機(jī)座518上的閉鎖銷(xiāo)軸524,施力支架5211固定在機(jī)架上于主體支架511之前的位置處,施力轉(zhuǎn)軸521繞左右延伸的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)裝配在施力支架5211上,施力擺臂為固定在施力轉(zhuǎn)軸521的外周上的傳動(dòng)拐臂529,連桿523的前端鉸接在閉鎖銷(xiāo)軸524的后端、后端鉸接在傳動(dòng)拐臂529的凸起部分上,控制凸輪為固定在施力轉(zhuǎn)軸521的外周上并處于傳動(dòng)拐臂529左側(cè)的控制凸輪5210,施力電機(jī)527通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)連接在施力轉(zhuǎn)軸521的右端,輔助開(kāi)關(guān)5212通過(guò)法蘭傳動(dòng)連接在施力轉(zhuǎn)軸521的左端,限位件為處于施力轉(zhuǎn)軸521之后的閉鎖行程開(kāi)關(guān)522和處于施力轉(zhuǎn)軸521之前的解鎖行程開(kāi)關(guān)5213。主體支架511和施力支架5211在機(jī)架上形成了為整個(gè)合閘脫扣裝置提供安裝位的合閘脫扣支架,而使閉鎖銷(xiāo)軸524、連桿和傳動(dòng)拐臂在合閘脫扣支架上形成了曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。這樣,在操動(dòng)機(jī)構(gòu)處于合閘保持狀態(tài)時(shí),合閘掣子512的下端被合閘鎖閂513的右鎖閂擺臂5132限位而保持與儲(chǔ)能棘輪515后端凸設(shè)的保持銷(xiāo)516止脫連接,合閘鎖閂513的右鎖閂擺臂5132被擋止在主體支架511上固定的限位銷(xiāo)軸5133的下側(cè),以使合閘鎖閂513的右鎖閂擺臂5132處于上側(cè)的單擺行程極限位而保持對(duì)合閘掣子512的限位,即合閘鎖閂513的左鎖閂擺臂5131和右鎖閂擺臂5132此時(shí)的擺動(dòng)行程極限位置為合閘鎖閂513頂壓在合閘掣子512上而使合閘掣子512被合閘鎖閂513限位時(shí)對(duì)應(yīng)的鎖止位,同時(shí),閉鎖銷(xiāo)軸524會(huì)處于右鎖閂擺臂5132的下方、并擋止右鎖閂擺臂5132向下擺動(dòng);當(dāng)需要合閘時(shí),需要先向前抽動(dòng)閉鎖銷(xiāo)軸524,使得閉鎖銷(xiāo)軸524避開(kāi)右鎖閂擺臂5132后,合閘鎖閂513的左鎖閂擺臂5131被脫扣件5141向上撞擊而擺動(dòng)到上側(cè)極限位,并帶動(dòng)右鎖閂擺臂5132會(huì)向下擺動(dòng)到下側(cè)極限位,右鎖閂擺臂5132會(huì)解除對(duì)合閘掣子512的限位,使得合閘掣子512可從保持銷(xiāo)516上脫開(kāi),而此時(shí)合閘鎖閂513的左鎖閂擺臂5131和右鎖閂擺臂5132的擺動(dòng)行程極限位置為在合閘鎖閂513被電磁鐵頂推而解除對(duì)合閘掣子512的限位的解鎖位。從而使得
合閘機(jī)座518主要由固定在主體支架511的上的固定部及前后間隔設(shè)置的兩立壁構(gòu)成,兩立壁一體設(shè)置在固定部的右側(cè)并向右懸伸,兩立壁的上側(cè)從左向右逐漸向上翹起,并在兩立壁的右側(cè)翹起部位上開(kāi)設(shè)有前后延伸的導(dǎo)向穿孔,兩立壁上的導(dǎo)向穿孔前后相對(duì)的成對(duì)設(shè)置,導(dǎo)向穿孔有兩對(duì)并上下相錯(cuò)布置在兩立壁上。兩立壁分別間隔設(shè)置在右鎖閂擺臂5132的前后側(cè)位置處,以在閉鎖銷(xiāo)軸524前插到右鎖閂擺臂5132的下方時(shí),通過(guò)閉鎖銷(xiāo)軸524所插入的導(dǎo)向穿孔的孔壁面為閉鎖銷(xiāo)軸524提供前后支撐,即導(dǎo)向穿孔的孔壁面的位于閉鎖銷(xiāo)軸524的背向右鎖閂擺臂5132的部分形成了擋止閉鎖銷(xiāo)軸524的支撐面,該兩立壁形成了在閉鎖銷(xiāo)軸524擋止右鎖閂擺臂5132時(shí)阻止閉鎖銷(xiāo)軸524從右鎖閂擺臂5132上脫開(kāi)的止脫結(jié)構(gòu)。連桿523、施力擺臂、施力轉(zhuǎn)軸521、施力電機(jī)527在閉鎖銷(xiāo)軸524的前側(cè)形成了通過(guò)前后抽插閉鎖銷(xiāo)軸524的方式實(shí)現(xiàn)切換閉鎖銷(xiāo)軸524對(duì)右鎖閂擺臂5132的擋止和避讓的施力結(jié)構(gòu)。
[0018]施力支架5211主要由固定在機(jī)架上的底板及立設(shè)在底板上的左立板和右立板構(gòu)成,左立板和右立板分別支撐在施力轉(zhuǎn)軸521的左右兩端位置處,并在施力轉(zhuǎn)軸521的左右兩端分別凸設(shè)有擋止在左立板和右立板的相對(duì)側(cè)的限位凸肩。施力轉(zhuǎn)軸521的右端從右立板中穿出,穿出部分上連接有指示傳動(dòng)拐臂529前后擺動(dòng)位置的掛鎖指示牌528。施力電機(jī)527固定在右立板的右側(cè)于施力轉(zhuǎn)軸521上方的位置處,施力電機(jī)527的輸出軸從右立板的上穿過(guò),輸出軸的穿出部分通過(guò)單級(jí)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接在施力轉(zhuǎn)軸521的外周上,單級(jí)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中連接在輸出軸上的主動(dòng)齒輪525比連接在施力轉(zhuǎn)軸521上的從動(dòng)齒輪526大。傳動(dòng)拐臂529處于從動(dòng)齒輪526的左側(cè)。閉鎖行程開(kāi)關(guān)522和解鎖行程開(kāi)關(guān)5213均固定在左立板的右側(cè)面上,且閉鎖行程開(kāi)關(guān)522和解鎖行程開(kāi)關(guān)5213的接觸部位前后相對(duì)布置??刂仆馆?210處于閉鎖行程開(kāi)關(guān)522和解鎖行程開(kāi)關(guān)5213之間的位置處。輔助開(kāi)關(guān)5212處于左立板的左側(cè),并通過(guò)其右側(cè)設(shè)置的安裝座固定在底板的左側(cè)邊緣上。
[0019]本實(shí)施例的操動(dòng)機(jī)構(gòu)的合閘脫扣裝置中合閘脫扣機(jī)構(gòu)的工作原理如下: 彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)的儲(chǔ)能彈簧517儲(chǔ)能完畢一在儲(chǔ)能彈簧517的拉力作用下,合簧拉桿向下運(yùn)動(dòng)一合簧拉桿拉動(dòng)儲(chǔ)能棘輪515逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)一在儲(chǔ)能棘輪515上安裝的保持銷(xiāo)516將壓著合閘掣子512順時(shí)針旋轉(zhuǎn)一合閘掣子512上的脫扣磙子將壓在合閘鎖閂513的右鎖閂擺臂5132上,使合閘鎖閂513逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)一由于閉鎖銷(xiāo)軸524的限制,合閘鎖閂513無(wú)法逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),至此,實(shí)現(xiàn)合閘鎖扣;
收到合閘命令后,合閘電磁鐵514帶電而開(kāi)始勵(lì)磁,合閘電磁鐵514上的撞桿受到電磁力,帶著脫扣件5141朝合閘鎖閂513運(yùn)動(dòng)一當(dāng)撞桿和脫扣件5141到達(dá)一定速度后,對(duì)合閘鎖閂513的左鎖閂擺臂5131碰撞面進(jìn)行沖擊一合閘鎖閂513受到該沖擊力后,破壞了合閘鎖閂513原有的鎖扣平衡,使合閘鎖閂513順時(shí)針旋轉(zhuǎn)(當(dāng)合閘鎖閂513進(jìn)行了順時(shí)針旋轉(zhuǎn),至此就已實(shí)現(xiàn)了合閘脫扣)一由于合閘鎖閂513順時(shí)針旋轉(zhuǎn)后,不再對(duì)合閘掣子512進(jìn)行限位,合閘掣子512也順時(shí)針旋轉(zhuǎn),不再對(duì)棘輪515進(jìn)行限位一棘輪515帶著凸輪5210軸和凸輪5210進(jìn)行逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)合閘操作。
[0020]合閘脫扣裝置中閉鎖裝置的工作原理如下:
在合閘鎖扣后,將隔離閉鎖裝置的限位銷(xiāo)軸5133放到了合閘鎖閂513的右端下面,限制合閘鎖閂513順時(shí)針運(yùn)動(dòng),從而保持住了合閘鎖扣狀態(tài),讓斷路器根本無(wú)法進(jìn)行合閘,從而實(shí)現(xiàn)將隔離斷路器閉鎖在分閘位置狀態(tài)。
[0021]施力電機(jī)527的控制電路中閉鎖回路到閉鎖命令后一閉鎖回路中的閉鎖接觸器帶電吸合,其在電機(jī)527回路中的觸點(diǎn)吸合,使施力電機(jī)527帶電旋轉(zhuǎn)一通過(guò)單級(jí)齒輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng),施力轉(zhuǎn)軸521旋轉(zhuǎn)一傳動(dòng)拐臂529跟著施力轉(zhuǎn)軸521 —起旋轉(zhuǎn)一通過(guò)連桿523帶動(dòng),閉鎖銷(xiāo)軸524在合閘機(jī)座518的直線導(dǎo)向作用下,進(jìn)行前后直線運(yùn)動(dòng),插入合閘脫扣機(jī)構(gòu)中,限制合閘鎖閂513的右鎖閂擺臂5132下擺一當(dāng)閉鎖銷(xiāo)軸524運(yùn)動(dòng)到閉鎖位置時(shí),控制凸輪5210壓住閉鎖行程開(kāi)關(guān)522 —由于閉鎖行程開(kāi)關(guān)522被壓住,其在閉鎖回路中的觸點(diǎn)成為常開(kāi)觸點(diǎn),閉鎖回路失電(同時(shí),解鎖回路的解鎖行程開(kāi)關(guān)5213沒(méi)有被壓住,其在解鎖回路中的觸點(diǎn)成為常閉觸點(diǎn);輔助開(kāi)關(guān)5212也跟著施力轉(zhuǎn)軸521旋轉(zhuǎn)到閉鎖位置后,輔助開(kāi)關(guān)5212觸點(diǎn)接通,進(jìn)行信號(hào)輸出。)一由于閉鎖回路失電,閉鎖接觸器失電,其在控制電路中的觸點(diǎn)打開(kāi),使電機(jī)527停轉(zhuǎn)一閉鎖動(dòng)作結(jié)束;
施力電機(jī)527的控制電路中解鎖回路收到解鎖命令后一解鎖回路中的閉鎖接觸器帶電吸合,其在電機(jī)527回路中的觸點(diǎn)吸合,使施力電機(jī)527帶電反向旋轉(zhuǎn)一通過(guò)單級(jí)齒輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng),施力轉(zhuǎn)軸521反向旋轉(zhuǎn)一傳動(dòng)拐臂529跟著施力轉(zhuǎn)軸521 —起反向旋轉(zhuǎn)一通過(guò)連桿523帶動(dòng),閉鎖銷(xiāo)軸524退出合閘脫扣機(jī)構(gòu),不再限制合閘鎖閂513的右鎖閂擺臂5132下擺一當(dāng)閉鎖銷(xiāo)軸524運(yùn)動(dòng)到解鎖位置時(shí),控制凸輪5210壓住解鎖行程開(kāi)關(guān)5213 —由于解鎖行程開(kāi)關(guān)5213被壓住,其在解鎖回路中的觸點(diǎn)成為常開(kāi)觸點(diǎn),解鎖回路失電(同時(shí),閉鎖回路的閉鎖行程開(kāi)關(guān)522沒(méi)有被壓住,其在閉鎖回路中的觸點(diǎn)成為常閉觸點(diǎn);輔助開(kāi)關(guān)5212也跟著施力轉(zhuǎn)軸521旋轉(zhuǎn)到解鎖位置后,輔助開(kāi)關(guān)5212觸點(diǎn)接通,進(jìn)行信號(hào)輸出。)一由于解鎖回路失電,解鎖接觸器失電,其在控制電路中的觸點(diǎn)打開(kāi),使電機(jī)527停轉(zhuǎn)一解鎖動(dòng)作結(jié)束。
[0022]本實(shí)施中閉鎖裝置可以直接安裝在普通斷路器的彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)上,無(wú)需對(duì)彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)做改動(dòng),通過(guò)閉鎖裝置上的閉鎖軸銷(xiāo)插入彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)的合閘機(jī)座518,限制合閘鎖閂513的運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)隔離式斷路器的機(jī)械閉鎖。該閉鎖裝置實(shí)現(xiàn)的隔離閉鎖系統(tǒng)具有可靠性、安全性、集成性、通用性高等優(yōu)點(diǎn),能夠可靠保證隔離式斷路器閉鎖在分閘位置,實(shí)現(xiàn)位置鎖定。
[0023]如圖9和圖10所示,F(xiàn)l-斷路器彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)電源,F(xiàn)2-閉鎖裝置電源,KMl-閉鎖裝置電機(jī)合閘接觸器,KM2-閉鎖裝置電機(jī)分閘接觸器,Ml-閉鎖裝置分合閘動(dòng)作電機(jī),SBT5-斷路器彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)合閘轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān),SBTlO-閉鎖裝置分合閘轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān),S3-閉鎖裝置分合閘狀態(tài)信號(hào)輸出輔助開(kāi)關(guān),S1-斷路器彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)分合閘狀態(tài)信號(hào)輸出輔助開(kāi)關(guān),SPl-斷路器彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)合簧儲(chǔ)能控制行程開(kāi)關(guān),SP3-閉鎖裝置合閘控制行程開(kāi)關(guān),SP4-閉鎖裝置分閘控制行程開(kāi)關(guān),YC-斷路器彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)合閘電磁鐵線圈,X-機(jī)構(gòu)內(nèi)部端子排,Xl-閉鎖裝置分閘狀態(tài)信號(hào)指示燈,X2-閉鎖裝置合閘狀態(tài)信號(hào)指示燈。
[0024]當(dāng)斷路器需要進(jìn)行檢修時(shí),將斷路器進(jìn)行分閘后實(shí)施檢修,為了避免地震等自然原因引起的振動(dòng)、人為失誤的手動(dòng)以及二次短路或操動(dòng)不當(dāng)引起的斷路器彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)合閘電磁鐵動(dòng)作造成斷路器彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)合閘使斷路器帶電,傷及檢修人員,因此需要投入斷路器彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)合閘閉鎖裝置,以機(jī)械性的保證斷路器彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)不會(huì)合閘。
[0025]首先,彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)必須是合簧儲(chǔ)能狀態(tài)(合簧沒(méi)有儲(chǔ)能,也沒(méi)有必要進(jìn)行合閘閉鎖),斷路器彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)合簧儲(chǔ)能控制行程開(kāi)關(guān)SPl閉合,操作閉鎖裝置分合閘轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SBTlO合閘,閉鎖裝置電機(jī)合閘接觸器KMl線圈帶電,閉鎖裝置電機(jī)合閘接觸器KMl的觸點(diǎn)13-14吸合保持閉鎖裝置合閘回路持續(xù)帶電,閉鎖裝置電機(jī)合閘接觸器KMl的觸點(diǎn)1-2、3-4>5-6也閉合,使閉鎖裝置分合閘動(dòng)作電機(jī)Ml的觸點(diǎn)I帶正電正旋轉(zhuǎn),通過(guò)閉鎖裝置機(jī)械性的傳動(dòng),使閉鎖銷(xiāo)軸524動(dòng)作,限制斷路器彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)合閘;當(dāng)閉鎖銷(xiāo)軸524動(dòng)作到位時(shí),控制凸輪5210推動(dòng)閉鎖裝置合閘控制行程開(kāi)關(guān)SP3斷開(kāi)切斷閉鎖裝置合閘回路,閉鎖裝置電機(jī)合閘接觸器KMl失電,其觸點(diǎn)13-14、1-2、3-4、5-6斷開(kāi),電機(jī)回路失電,并且施力轉(zhuǎn)軸521轉(zhuǎn)動(dòng)閉鎖裝置分合閘狀態(tài)信號(hào)輸出輔助開(kāi)關(guān)S3,使其開(kāi)點(diǎn)和閉點(diǎn)切換,使閉鎖裝置分閘狀態(tài)信號(hào)指示燈Xl斷電熄滅,閉鎖裝置合閘狀態(tài)信號(hào)指示燈X2通電發(fā)亮,同時(shí),斷路器彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)合閘控制回路串入閉鎖裝置分合閘狀態(tài)信號(hào)輸出輔助開(kāi)關(guān)S3的觸點(diǎn)17-18斷開(kāi),使斷路器彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)合閘控制回路和閉鎖裝置狀態(tài)互鎖,實(shí)現(xiàn)開(kāi)斷,無(wú)法合閘。由于閉鎖裝置分合閘動(dòng)作電機(jī)Ml突然失電,其內(nèi)部產(chǎn)品反向電動(dòng)勢(shì),通過(guò)剎車(chē)回路,產(chǎn)生的反向電流使電機(jī)反轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)剎車(chē)。閉鎖裝置合閘后,閉鎖裝置分閘控制行程開(kāi)關(guān)SP4閉合,此時(shí)可進(jìn)行分閘操作。分閘操作二次回路原理與合閘回路一致,不同點(diǎn)僅在于閉鎖裝置分合閘動(dòng)作電機(jī)Ml的觸點(diǎn)2帶正電,實(shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn)使閉鎖裝置分閘。
[0026]在上述實(shí)施例中,施力結(jié)構(gòu)由驅(qū)動(dòng)滑塊機(jī)構(gòu)和電動(dòng)裝置構(gòu)成,在其他實(shí)施例中,電動(dòng)裝置也可以用手動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置替換,而曲柄滑塊機(jī)構(gòu)也可以用電動(dòng)推桿機(jī)構(gòu)等其他傳動(dòng)機(jī)構(gòu)或直接推動(dòng)推拉結(jié)構(gòu)代替。
[0027]在上述實(shí)施例中,閉鎖銷(xiāo)軸擋止右鎖閂擺臂的下方,在其他實(shí)施例中,閉鎖銷(xiāo)軸也可以擋止在左鎖閂擺臂的上方,而在鎖閂采用半軸結(jié)構(gòu)時(shí),閉鎖銷(xiāo)軸需擋止在鎖閂擺臂背向操動(dòng)軸的拐臂或電磁鐵的撞桿的一側(cè),以使閉鎖銷(xiāo)軸在鎖閂擺臂處于鎖止位時(shí)可在鎖閂擺臂解鎖位擺動(dòng)的方向上擋止和避讓。
[0028]在上述實(shí)施例中,閉鎖件是抽插裝配在合閘脫扣支架上的閉鎖插銷(xiāo),在其他實(shí)施中,該閉鎖插銷(xiāo)也可以用閉鎖半軸、閉鎖曲軸或閉鎖擺臂替換,其中閉鎖半軸和閉鎖曲軸繞其軸向轉(zhuǎn)動(dòng)裝配在合閘脫扣支架上,閉半軸和閉鎖曲軸的實(shí)體部分可與鎖閂擺臂接觸而實(shí)現(xiàn)對(duì)鎖閂擺臂的擋止、凹槽部分與鎖閂擺臂配合時(shí)可實(shí)現(xiàn)避讓鎖閂擺臂;閉鎖擺臂可在鎖閂擺臂需要擋止時(shí)擺動(dòng)到擋止鎖閂擺臂的位置、在需要避讓鎖閂擺臂時(shí)擺動(dòng)到其他位置。
[0029]在上述實(shí)施例中,閉鎖裝置被使用在合閘脫扣裝置上,在其他實(shí)施例中,分閘脫扣裝置上也可以裝配上述閉鎖裝置,或者在分、合閘脫扣裝置中均裝配閉鎖裝置。
[0030]本發(fā)明的閉鎖裝置的實(shí)施例:本實(shí)施例中閉鎖裝置的結(jié)構(gòu)與上述實(shí)施例中閉鎖裝置的結(jié)構(gòu)相同,因此不再贅述。
【權(quán)利要求】
1.閉鎖裝置,其特征在于,包括用于活動(dòng)裝配在脫扣支架上、以在鎖閂擺臂處于鎖止位時(shí)可在鎖閂擺臂解鎖位擺動(dòng)的方向上擋止和避讓的剛性的閉鎖件,閉鎖件上設(shè)有用于切換閉鎖件對(duì)鎖閂擺臂的擋止和避讓的施力結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閉鎖裝置,其特征在于,閉鎖件為用于沿鎖閂的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線方向活動(dòng)導(dǎo)向裝配在脫扣支架上的閉鎖銷(xiāo)軸,施力結(jié)構(gòu)為用于沿閉鎖銷(xiāo)軸軸向抽插的抽插結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的閉鎖裝置,其特征在于,抽插結(jié)構(gòu)包括用于轉(zhuǎn)動(dòng)裝配在脫扣支架上的施力擺臂及橋接在施力擺臂和閉鎖銷(xiāo)軸之間的連桿,施力擺臂具有和鎖閂的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線空間垂直交錯(cuò)布置的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線,施力擺臂、連桿和閉鎖銷(xiāo)軸在脫扣支架上形成曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的閉鎖裝置,其特征在于,施力擺臂固定在施力轉(zhuǎn)軸的外周上,并在施力擺臂的外圍設(shè)有用于在閉鎖銷(xiāo)軸被推動(dòng)到擋止鎖閂擺臂的位置后、阻止施力擺臂繼續(xù)向推動(dòng)閉鎖銷(xiāo)軸的方向擺動(dòng)的閉鎖限位件。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的閉鎖裝置,其特征在于,閉鎖限位件為間隔設(shè)置在施力擺臂外圍的行程開(kāi)關(guān),施力轉(zhuǎn)軸上還固定有與閉鎖行程開(kāi)關(guān)配合的控制凸輪,控制凸輪與施力擺臂間隔設(shè)置,并在閉鎖限位件上通過(guò)控制裝置電連接有用于在控制凸輪碰觸閉鎖限位件時(shí)關(guān)閉的施力電機(jī),施力電機(jī)的輸出端傳動(dòng)連接在施力轉(zhuǎn)軸上。
6.操動(dòng)機(jī)構(gòu),包括機(jī)架及其上裝配的掣子、脫扣裝置,脫扣裝置包括固定或一體設(shè)置在機(jī)架上的脫扣支架,脫扣支架上繞相互平行的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)裝配有掣子及用于在操動(dòng)桿或電磁鐵的作用下解除對(duì)掣子的限位的鎖閂,鎖閂上固定或一體設(shè)置有沿轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的徑向懸伸的鎖閂擺臂,鎖閂擺臂在脫扣支架上的擺動(dòng)行程的兩側(cè)極限位分別為用于在鎖閂頂壓在掣子上而使掣子被鎖閂限位時(shí)對(duì)應(yīng)的鎖止位、用于在鎖閂被操動(dòng)桿或電磁鐵頂推而解除對(duì)掣子的限位的解鎖位,其特征在于,脫扣支架上還裝配有閉鎖裝置,閉鎖裝置包括活動(dòng)裝配在脫扣支架上的用于在鎖閂擺臂處于鎖止位時(shí)可在鎖閂擺臂解鎖位擺動(dòng)的方向上擋止和避讓的剛性的閉鎖件,并在脫扣支架上設(shè)有用于在閉鎖件擋止鎖閂擺臂時(shí)阻止閉鎖件從鎖閂擺臂上脫開(kāi)的止脫結(jié)構(gòu),在閉鎖件上設(shè)有用于切換閉鎖件對(duì)鎖閂擺臂的擋止和避讓的施力結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的操動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于,閉鎖件為沿鎖閂的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線方向活動(dòng)導(dǎo)向裝配在脫扣支架上的閉鎖銷(xiāo)軸,止脫結(jié)構(gòu)包括固定或一體設(shè)置在脫扣支架上的支撐壁,支撐壁上設(shè)有用于在閉鎖銷(xiāo)軸擋止鎖閂擺臂時(shí)擋止在閉鎖銷(xiāo)軸背向鎖閂擺臂的一側(cè)的支撐面;施力結(jié)構(gòu)為用于沿閉鎖銷(xiāo)軸軸向抽插的抽插結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的操動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于,抽插結(jié)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動(dòng)裝配在脫扣支架上的施力擺臂及橋接在施力擺臂和閉鎖銷(xiāo)軸之間的連桿,施力擺臂的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線和鎖閂的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線空間垂直交錯(cuò)布置,施力擺臂、連桿和閉鎖銷(xiāo)軸在脫扣支架上形成曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的操動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于,施力擺臂固定在施力轉(zhuǎn)軸的外周上,并在施力擺臂的外圍設(shè)有用于在閉鎖銷(xiāo)軸被推動(dòng)到擋止鎖閂擺臂的位置后、阻止施力擺臂繼續(xù)向推動(dòng)閉鎖銷(xiāo)軸的方向擺動(dòng)的閉鎖限位件,閉鎖限位件固定在脫扣支架上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的操動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于,閉鎖限位件為間隔設(shè)置在施力擺臂外圍的行程開(kāi)關(guān),施力轉(zhuǎn)軸上還固定有與閉鎖行程開(kāi)關(guān)配合的控制凸輪,控制凸輪與施力擺臂間隔設(shè)置,并在閉鎖限位件上通過(guò)控制裝置電連接有用于在控制凸輪碰觸閉鎖限位件時(shí)關(guān)閉的施力電機(jī),施力電機(jī)的輸出端傳動(dòng)連接在施力轉(zhuǎn)軸上。
【文檔編號(hào)】H01H3/30GK104319130SQ201410477430
【公開(kāi)日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月18日
【發(fā)明者】劉宇, 王守山, 付亞旭, 姚永其, 楊珂, 張敬濤, 王振, 仝永剛, 鄒高鵬, 宋超, 趙曉民, 王鵬超 申請(qǐng)人:平高集團(tuán)有限公司, 國(guó)家電網(wǎng)公司