本發(fā)明涉及的是一種應(yīng)用在星三角降壓啟動中的機械應(yīng)急啟動裝置，是經(jīng)過對機械部分結(jié)構(gòu)的重新計算及設(shè)計，適用于星三角式降壓啟動的設(shè)備中。

背景技術(shù)：

真空交流接觸器其優(yōu)越的性能已經(jīng)在：煤礦、冶金、電力、紡織、等各種行業(yè)得到實際中的廣泛應(yīng)用，其優(yōu)越的性能：無弧光，全真空封閉，防塵，防爆，絕緣系數(shù)，穩(wěn)定系數(shù)已遠遠超過普通的交流接觸器。交流真空接觸器由絕緣隔電框架、金屬底座、傳動拐臂、電磁系統(tǒng)和真空開關(guān)等組成，當電磁線圈通過額定控制電壓時，銜鐵帶動拐臂轉(zhuǎn)動，使真空開關(guān)內(nèi)主觸頭接通，電磁線圈斷電后，由于分閘彈簧作用，使主觸頭分斷。真空交流接觸器適用于：交流50Hz、額定電壓：1140V以下，額定電流63A至800A的饋電網(wǎng)絡(luò)，控制電壓：AC220V以下供遠距離接通和分斷電路，以及頻繁啟動和停止交流電動機所用。但是，不論是真空交流接觸器還是普通交流接觸器在現(xiàn)場使用過程中，往往會出現(xiàn)控制回路出現(xiàn)故障無法驅(qū)動接觸器線圈或者線圈本身故障無法正常合閘，比如消防行業(yè)搶險救災需要強制合閘運行；否則，將造成重大的財產(chǎn)損失甚至帶來嚴重威脅人生安全的后果。所以2014年10月1日實施的國家標準：BG 50974-2014《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》第11.0.12強條規(guī)定：消防水泵控制柜應(yīng)設(shè)置機械應(yīng)急啟泵功能。該條文解釋為：只要供電正常，無論控制線路如何都能強制啟動消防給水設(shè)備。

2016年02月24日，中國發(fā)明專利申請公布號CN105355505A公開了由本公司提出的一種可機械應(yīng)急動作的真空交流接觸器；由絕緣隔電框架、金屬后封板、電磁操動機構(gòu)、手動操作機構(gòu)和真空開關(guān)管部件組成，電磁操動機構(gòu)上有合閘保持扣板、傳動拐臂、合閘銜鐵、合閘線圈和分閘彈簧；在合閘銜鐵縱向的中心靠邊位置，開有沉頭孔，與該沉頭孔位置相正對的金屬后封板上也有一通孔；一長拉桿穿過金屬后封板上的通孔，長拉桿的加帽部分連接合閘銜鐵上的沉頭孔，長拉桿的攻絲部分與手動操作機構(gòu)聯(lián)動桿的“L”形拉勾相連。該技術(shù)方案雖然可以在二次控制回路出現(xiàn)故障時，或者真空開關(guān)本身的電磁線圈損壞時，能夠手動應(yīng)急啟動消防給水泵及消火栓。但是“L”形拉勾的設(shè)置，安裝困難，容易變形發(fā)卡。特別是“L”形拉勾一致性差，對于目前動力驅(qū)動電機設(shè)備常規(guī)的星三角工頻降壓啟動會產(chǎn)生發(fā)抖；常規(guī)的星三角工頻降壓啟動是使用得最為廣泛的、穩(wěn)定性最好的一種方式；由于星三角啟動需要在電機上引出六根動力線：U1、V1、W1、U2、V2、W2用交流接觸器組成從星形啟動到三角形運行的一個過程，所以在機械應(yīng)急啟動時必須要強制性地動作兩臺交流真空接觸器，使六根動力線直接通電才能使終端電機強制運行；急需一種一致性好的機械應(yīng)急啟動裝置。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種應(yīng)用在星三角降壓啟動中的機械應(yīng)急啟動裝置，可以同步驅(qū)動兩臺交流真空接觸器，對其銜鐵部分及手動操作機構(gòu)進線改進，實現(xiàn)機械應(yīng)急啟動。當正常情況下兩臺交流真空接觸器單獨運行組成星-三角降壓啟動；當控制回路故障無法正常運行時，及可實現(xiàn)機械應(yīng)急啟動功能；即就是在最后的緊要關(guān)頭，控制回路或接觸器本身吸合線圈故障無法啟動、而此時主電源完好，通過機械應(yīng)急啟動裝置就可強制吸合兩臺交流真空接觸器直接啟動終端電機，這無疑是在基于傳統(tǒng)控制電路的模式上，大大提高了系統(tǒng)的可靠性，同時解決了機械應(yīng)急啟動裝置一致性的技術(shù)問題。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種應(yīng)用在星三角降壓啟動中的機械應(yīng)急啟動裝置，由絕緣隔電框架、金屬后封板、兩套電磁控制機構(gòu)、手動操作機構(gòu)和兩套真空開關(guān)管部件組成，每套電磁控制結(jié)構(gòu)上有合閘保持扣板、傳動拐臂、合閘銜鐵、合閘線圈和分閘彈簧；其中，傳動拐臂的拐點安裝在合閘轉(zhuǎn)軸上，傳動拐臂的一臂是合閘銜鐵，臂端緊壓分閘彈簧，另一臂連接真空開關(guān)管部件的動觸頭；在合閘銜鐵縱向的中心靠邊位置，開有沉頭孔，與該沉頭孔位置相對應(yīng)的金屬后封板位置上相應(yīng)有一通槽；一長拉桿穿過對應(yīng)金屬后封板上的通槽，長拉桿的加帽部分連接合閘銜鐵上的沉頭孔，長拉桿另端的絲紋部分通過定位銷與手動操作機構(gòu)聯(lián)動桿上對應(yīng)的“U”形聯(lián)動塊活動連接；所述手動操作機構(gòu)聯(lián)動桿的輸出段為方形鋼，兩端呈圓桿狀；所述的“U”形聯(lián)動塊有兩塊，每塊底部對應(yīng)焊接于手動操作機構(gòu)聯(lián)動桿方形鋼的平面上，上部兩邊的中心位置分別開銷孔，兩銷孔為一大一小同軸正對；所述的定位銷呈大小圓柱體同心組合狀，其大圓柱體部分端插進“U”形聯(lián)動塊的大銷孔，小圓柱體部分端插進“U”形聯(lián)動塊的小銷孔；在大圓柱體部分的中間部位還有一橫向孔，使上述之一長拉桿的絲紋部分穿過該橫向孔，并有兩調(diào)節(jié)螺母鎖緊。

所述的手動操作機構(gòu)采用彈簧儲能式快合/快分結(jié)構(gòu)：手動操作機構(gòu)是在合閘/分閘動作中自動拉伸彈簧進行瞬時儲能。

本發(fā)明其創(chuàng)新點在于：當存在控制線路出現(xiàn)故障時，電磁控制機構(gòu)無法合閘動作；此時，操作員在拉動手動操作機構(gòu)時，聯(lián)動桿轉(zhuǎn)動，聯(lián)動桿上的“U”形聯(lián)動塊通過定位銷牽引長拉桿帶動合閘銜鐵，合閘銜鐵克服分閘彈簧的反作用力迅速沿合閘轉(zhuǎn)軸逆時針轉(zhuǎn)動，傳動拐臂推動真空開關(guān)管動觸頭上移，與靜觸頭緊密接觸，使真空管處于合閘位置，強制性將兩臺交流真空接觸器觸頭吸合，整套機構(gòu)保持在合閘狀態(tài)，合閘過程結(jié)束。

本發(fā)明和已有技術(shù)對比：

1.可以實現(xiàn)電磁合閘/分閘與機械合閘/分閘；機械應(yīng)急啟動一致性好；

2.本發(fā)明的手動操作機構(gòu)采用蓄能式瞬合/瞬分結(jié)構(gòu)，該控制手柄只能往一個方向移動-從斷開位置到最終運行位置；如果手柄行程還未到合閘狀態(tài)前，此時操作者釋放手柄，該手柄便自動返回到斷開位置。符合2014年10月1日實施的國家標準GB 50974 - 2014《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》第11.0.12強條規(guī)定；

3.機械合/分通過內(nèi)部的聯(lián)動桿同時帶動兩臺交流真空接觸器的主觸頭與輔觸頭吸合與分斷，行程調(diào)校完好后，整個動作過程能做到完全同步；

4.本發(fā)明具有機合/電分功能，及當機械合閘運行之后，分閘時為了使操作更為便捷，效率更高，在手動操作機構(gòu)中增加了電磁脫扣部件，該部件直接使用AC220V供電；當需要停機時操作者按下停機按鈕整個合閘機構(gòu)便可直接分閘脫扣，若由于某種原因無法執(zhí)行，也可手動強制分閘；該電磁脫扣部件在控制系統(tǒng)中還起到一個保護作用，及檢測到負載電機有短路等致命情況時，電磁脫鉤部件動作，使得操作員無法強制起動設(shè)備；

5.本發(fā)明電合優(yōu)于機合；當操作者操作機械應(yīng)急手柄時，該手柄的位置行程即將到合閘自鎖位置后，在觸頭即將合閘之前；此時如果交流真空接觸器的線圈還是完好的便會在這個臨界點優(yōu)先動作，這樣增加了合閘的同步性，由于電磁線圈的磁力吸合作用也減少了操作機構(gòu)的輸出力矩，這樣使得整個系統(tǒng)更加穩(wěn)定、可靠；

6.本發(fā)明適用場合：適用與國標新標準：GB 50974 - 2014《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》第11.0.12強條：消防水泵控制柜應(yīng)設(shè)置機械應(yīng)急啟泵裝置（在供電正常的情況下能手動的強行起動水泵電機）。在二次控制回路出現(xiàn)故障時，或者真空開關(guān)本身電磁吸合線圈損壞時，可以手動應(yīng)急起動消防給水泵及消火栓。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1中的合閘銜鐵示意圖。

圖3是圖1中的金屬后封板示意圖。

圖4是圖1中的長拉桿示意圖。

圖5是聯(lián)動桿的示意圖。

圖6是定位銷的示意圖。

圖7是圖1中的“U”形聯(lián)動塊示意圖。

圖中：1絕緣隔電框架；2金屬后封板；3真空開關(guān)管部件；4傳動拐臂；5合閘銜鐵；6合閘線圈；7分閘彈簧；8合閘轉(zhuǎn)軸；9調(diào)節(jié)螺母；10長拉桿；11“U”形聯(lián)動塊；12手動操作機構(gòu)聯(lián)動桿；13定位銷；14長拉桿的加帽部分；15沉頭孔；16銷孔；17通槽。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施方式對本發(fā)明做進一步說明。

一種應(yīng)用在星三角降壓啟動中的機械應(yīng)急啟動裝置，由絕緣隔電框架1、金屬后封板2、兩套電磁控制機構(gòu)、手動操作機構(gòu)和兩套真空開關(guān)管部件3組成，每套電磁控制結(jié)構(gòu)上有合閘保持扣板、傳動拐臂4、合閘銜鐵5、合閘線圈6和分閘彈簧7；其中，傳動拐臂4的拐點安裝在合閘轉(zhuǎn)軸8上，傳動拐臂4的一臂是合閘銜鐵5，臂端緊壓分閘彈簧7，另一臂連接真空開關(guān)管部件3的動觸頭；在合閘銜鐵5縱向的中心位置，橫向的靠上（或靠邊）位置，開有沉頭孔15；該沉頭孔15從里向外過通孔直接為φ6mm，該孔從里向外沉頭深3mm；直徑φ12mm；與該沉頭孔15位置相正對的金屬后封板2位置上相應(yīng)縱向的中心位置，橫向的靠上位置也有一通槽17，通槽17的兩端為φ6mm的圓弧、總長為18mm；一長拉桿10穿過對應(yīng)金屬后封板2上的通槽17，長拉桿10的直徑為φ5mm，長度為235mm；長拉桿的加帽部分14連接合閘銜鐵5上的沉頭孔15，長拉桿10的加帽部分厚度為2.8mm，直徑為φ11mm，另一頭絲紋部分的攻絲長45mm；長拉桿10另端的絲紋部分通過定位銷13與手動操作機構(gòu)聯(lián)動桿12上對應(yīng)的“U”形聯(lián)動塊11活動連接；所述手動操作機構(gòu)聯(lián)動桿12的輸出段為方形鋼，兩端呈圓桿狀，桿12長300mm寬16mm；所述的“U”形聯(lián)動塊11有兩塊，每塊底部對應(yīng)焊接于手動操作機構(gòu)聯(lián)動桿12方形鋼的平面上，上部兩邊的中心位置分別開同軸的銷孔16，銷孔16為一大一??；其中一邊小銷孔為φ6mm，另一邊大銷孔為φ10mm；“U”形聯(lián)動塊11采用4mm鐵板沖壓成型，切割寬度為30mm，高度為60mm；所述的定位銷13呈大小圓柱體同心組合狀，定位銷13采用φ10mm的圓鋼，切割長40mm；一端車圓φ5.8mm，長9mm；其大圓柱體部分端插進“U”形聯(lián)動塊11的大銷孔，小圓柱體部分端插進“U”形聯(lián)動塊11的小銷孔；在大圓柱體部分的中間部位還有一橫向孔，橫向孔φ6mm，使上述之一長拉桿10的絲紋部分穿過該橫向孔，并有兩調(diào)節(jié)螺母9鎖緊或并帽螺絲校準鎖緊。

所述的手動操作機構(gòu)采用彈簧儲能式快合/快分結(jié)構(gòu)：手動操作機構(gòu)是在合閘/分閘動作中自動拉伸彈簧進行瞬時儲能。

所述每個“U”形聯(lián)動塊11焊接在手動操作機構(gòu)聯(lián)動桿12的位置，分別與交真空開關(guān)管部件3上的合閘銜鐵5沉頭孔15位置相對應(yīng)，應(yīng)能保證長拉桿10平行居中。

組裝方法：將長拉桿10穿過真空接觸器的合閘銜鐵5與金屬后封板2；并安裝固定好真空接觸器與手動操作機構(gòu)；長拉桿10中心的縱向安裝位置比手動操作機構(gòu)的聯(lián)動桿12的平面位置要高46mm，將“U”形聯(lián)動塊11對應(yīng)長拉桿10中心位置焊接于聯(lián)動桿12的平面上，將“定位銷”13直插于“U”形聯(lián)動塊11的圓孔中，將長拉桿10直插于定位銷13的圓孔中，并用兩個φ6mm并帽螺絲校準鎖緊多余的攻絲部分。

該機構(gòu)部件功能描述：具有手動合/分功能，機構(gòu)分閘有兩種方式：一電分，即在機構(gòu)內(nèi)分閘線圈上施加AC220V電壓便可實現(xiàn)；二手分，即扳動操作機構(gòu)的控制手柄向分閘位置便可實現(xiàn)分閘。

經(jīng)實際測試與多次實驗，手動操作機構(gòu)的分閘/合閘行程大于兩臺真空接觸器合閘銜鐵5的分閘/合閘行程；手動操作機構(gòu)的分閘/合閘力矩大于兩臺兩臺真空接觸器的最高合閘力矩；并測試六只真空開關(guān)管部件3能隨之可靠同步動作分閘/合閘。由于手動操作機構(gòu)聯(lián)動結(jié)構(gòu)簡單可靠，并且固調(diào)好調(diào)節(jié)螺絲后，可以實現(xiàn)兩臺真空接觸器同步動作。大大增加了在實際應(yīng)用中的穩(wěn)定系數(shù)。