一种断路器操作机构的锁定结构的制作方法 专利技术说明

电气元件制品的制造及其应用技术1.本发明属于低压电器技术领域，具体涉及一种断路器操作机构的锁定结构。背景技术：2.断路器的典型的例子如塑壳断路器，但并非限于塑壳断路器，其是通过闭合、断开和跳闸通断用电线路，从而达到控制和保护线路的目的。前述的闭合、断开和跳闸实质上是通过断路器的操作机构来实现的，具体而言，在合闸状态解锁操作机构而使断路器跳闸来切断线路以达到保护线路的目的。3.如业界所知，无论是过载、短路脱扣器，还是分励、欠电压脱扣器都是通过解锁操作机构的锁扣即图12中的锁扣部181来实现对操作机构解锁的，具体参见图11至图13，所述操作机构1包括支架11、旋转地架设在支架11上的手柄杠杆组件12、跳扣杠杆13、第一锁扣件14、上连杆15、下连杆16、第二锁扣件17和牵引杆18，所述牵引杆18和第二锁扣件17搭扣配合，所述第二锁扣件17通过第二锁扣件轴承171与第一锁扣件14抵靠配合，所述的第一锁扣件14和跳扣杠杆13搭扣配合，用于锁住或解锁跳扣杠杆13，所述的上连杆15与下连杆16相互铰接，所述的上连杆15转动连接所述的跳扣杠杆13，所述的下连杆16连接带动动触头转动实现断路器合分闸的转轴3。现有断路器操作机构在分闸状态下进行解锁操作，断路器的跳扣杠杆13处于搭扣状态，跳扣杠杆13的搭扣部131与第一锁扣件14的搭扣面141搭接，在操作机构1的主拉簧力作用下，跳扣杠杆13具有顺时针旋转的趋势，在第一锁扣件14施加的反作用力下，跳扣杠杆13保持平衡静止状态。所述锁扣组件的第二锁扣件17上安装的第二锁扣件轴承171与第一锁扣件14的上部背面142抵靠，在跳扣杠杆13的作用力下，第一锁扣件14有逆时针旋转的趋势，在第二锁扣件17施加的反作用力下，第一锁扣件14保持平衡静止状态。牵引杆18处于复位状态，前述的第二锁扣件17的锁扣板172与牵引杆18的锁扣部181抵靠配合，在第一锁扣件14作用力下，第二锁扣件17有顺时针旋转的趋势，在牵引杆18施加的反作用力下，第二锁扣件17保持平衡静止状态。此状态下，转动牵引杆18对操作机构1解锁，牵引杆18顺时针旋转，第二锁扣件17的锁扣板172与牵引杆18的锁扣部181脱离接触，牵引杆18反作用力消失，第二锁扣件17、第一锁扣件14的平衡打破，第一锁扣件14逆时针旋转，跳扣杠杆13上的搭扣部131与第一锁扣件14的搭扣面141脱离接触，跳扣杠杆13顺时针旋转，操作机构解锁脱扣。4.但是在不少情况下往往有这样的要求，即断路器在分闸状态和欠电压脱扣器失电或欠压情况下操作机构不解锁。其原因可以通过以下说明印证：发电机停机前，电动操作机构发出分闸指令而使断路器分闸（负载断开），发电机停机，欠电压脱扣器失电，操作机构的牵引杆解锁，再从电操特性的角度考量，断路器在脱扣状态，需先按动分闸按钮，分闸后才得以按合闸按钮而实现合闸，现有系统合闸操作复杂费时。5.鉴于上述已有技术，有必要对现有断路器的操作机构加以合理的改进。为此，本技术人作了有益的设计，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。技术实现要素：6.本发明的任务是要提供一种断路器操作机构的锁定结构，合理降低系统合闸操作的复杂性，实现在分闸状态时，欠压打击牵引杆时操作机构仍保持在搭扣状态，不发生脱扣。7.本发明的任务是这样来完成的，一种断路器操作机构的锁定结构，所述操作机构包括支架、手柄杠杆组件、锁扣组件、连杆机构；所述手柄杠杆组件和锁扣组件转动架设在支架上，所述锁扣组件与连杆机构搭扣配合用于锁住或解锁连杆机构，所述手柄杠杆组件转动带动连杆机构运动实现断路器的合分闸，特点是：所述操作机构还包括一传动机构，所述传动机构由手柄杠杆组件驱动并在第一位置和第二位置间转换，当手柄杠杆组件在合闸或脱扣位置时，传动机构处在第一位置，传动机构和锁扣组件相分离，操作机构能够脱扣；当手柄杠杆组件在分闸位置时，传动机构处在第二位置，传动机构作用在锁扣组件上使其保持在锁住位置，操作机构不能脱扣。8.在本发明的一个具体的实施例中，所述传动机构为刚性部件，包括第一传动件和与第一传动件转动配合的第二传动件，所述手柄杠杆组件驱动第二传动件转动带动第一传动件转动与所述锁扣组件抵靠配合。9.在本发明的另一个具体的实施例中，所述第一传动件上构成有第一安装部，所述第二传动件上构成有与第一安装部同心的第二安装部，所述传动机构通过第一安装部和第二安装部安装在操作机构上。10.在本发明的又一个具体的实施例中，所述手柄杠杆组件包括操作手柄，所述操作手柄上设置有驱动部，所述第二传动件上设有按压部，所述驱动部与按压部接触驱动传动机构运动。11.在本发明的再一个具体的实施例中，所述锁扣组件包括第一锁扣件、第二锁扣件、牵引杆，所述牵引杆与第二锁扣件搭扣配合，所述的第二锁扣件通过设置在其上的第二锁扣件轴承与第一锁扣件抵靠配合。12.在本发明的还有一个具体的实施例中，所述第二锁扣件上构成有折弯部，所述第一传动件上构成有第一联接部，所述第一联接部与所述第二锁扣件的折弯部抵靠配合。13.在本发明的进而一个具体的实施例中，所述的连杆机构包括相互铰接的上连杆与下连杆、旋转地架设在支架上的跳扣杠杆；所述的第一锁扣件和跳扣杠杆搭扣配合，用于锁住或解锁跳扣杠杆，所述的上连杆转动连接所述的跳扣杠杆，所述的下连杆连接带动动触头转动实现断路器合分闸的转轴。14.在本发明的更而一个具体的实施例中，所述的传动机构为弹性部件，所述弹性部件为扭簧，所述扭簧包括螺旋设置的簧体，所述簧体两端分别构成有第一扭臂和第二扭臂，所述簧体转动地安装于支架上，当传动机构在第二位置时，第一扭臂与手柄杠杆组件抵靠，第二扭臂与第二锁扣件抵靠。15.本发明由于采用了上述结构，具有的有益效果：操作机构在分闸状态时，操作手柄处于分闸位置，即传动机构处于第二位置，跳扣杠杆与第一锁扣件搭接时，又由于操作手柄上设置的驱动部与设置在第二传动件上的按压部抵靠，传动机构对第二锁扣件施加辅助力，使第二锁扣件具有逆时针转动的趋势，第二锁扣件在第一锁扣件和传动机构的辅助力下继续保持平衡静止，此时推动牵引杆并未解锁脱扣，操作机构仍保持搭扣状态，达到了断路器在分闸状态和欠电压脱扣器失电或欠压情况下操作机构不解锁的要求，此结构只要求操作手柄处于分闸位置即可完成，合理降低了系统操作的复杂性，实现在分闸状态时，欠压打击牵引杆时断路器仍保持在搭扣状态，不发生脱扣，保证了断路器的安全性。附图说明16.图1为本发明所述操作机构的传动机构在操作机构合闸时的状态示意图。17.图2为本发明所述操作机构的传动机构在操作机构分闸时的状态示意图。18.图3为本发明所述操作机构在脱扣状态下进行再扣操作的示意图。19.图4为本发明所述操作机构的装配爆炸示意图。20.图5为本发明所述操作机构分闸位置时的剖视图。21.图6为本发明所述操作机构的第二锁扣件与传动机构的装配示意图。22.图7为本发明所述操作机构分闸位置时第二锁扣件与牵引杆的配合示意图。23.图8为本发明所述传动机构一实施例上的第一传动件的结构示意图。24.图9为本发明所述传动机构一实施例上的第二传动件的结构示意图。25.图10为本发明所述传动机构另一实施例的装配结构示意图。26.图11为现有操作机构的装配示意图。27.图12为现有操作机构分闸位置时第二锁扣件与牵引杆的配合示意图。28.图13为现有技术中所述操作机构分闸位置时的剖视图。29.图中：1.操作机构、11.支架、12.手柄杠杆组件、121.手柄杠杆、122.操作手柄、1221.驱动部、13.跳扣杠杆、131.搭扣部、14.第一锁扣件、141.搭扣面、142.上部背面、15.上连杆、16.下连杆、17.第二锁扣件、171.第二锁扣件轴承、172.锁扣板、173.折弯部、18.牵引杆、181.锁扣部、19.上下连杆铰接轴；2.传动机构、21.第一传动件、211.第一安装部、212.第一联接部、2121.上端面、2122.下端面、22.第二传动件、221.第二安装部、222.第二联接部、223.按压部、20.扭簧、20a.簧体、20b.第一扭臂、20c.第二扭臂；3.转轴；4.动触头；5.静触头；6.基座；7.枢转轴；8.牵引杆铰接轴；10.扭力弹簧。具体实施方式30.下面结合附图对本发明的具体实施方式详细描述，但对实施例的描述不是对技术方案的限制，任何依据本发明构思作形式而非实质的变化都应当视为本发明的保护范围。31.在下面的描述中凡是涉及上、下、左、右、前和后的方向性或称方位性的概念都是针对正在被描述的图所处的位置状态而言的，目的在于方便公众理解，因而不能将其理解为对本发明提供的技术方案的特别限定。32.请参阅图1至图3，本发明涉及一种断路器操作机构的锁定结构，在图中未示出断路器具体构造，但对本领域技术人员来说为公知技术，具体的断路器包括: 操作机构1、基座6、转轴3、触头系统的动触头4和静触头5。所述的操作机构1安装在基座6内，所述的操作机构1上安装有手柄杠杆组件12，在操作机构1合分闸切换时，所述手柄杠杆组件12带动所述的操作机构1动作，所述的操作机构1动作后带动所述的转轴3动作，转轴3动作带动所述的动触头4转动实现与静触头5的接触或分离。33.前述操作机构1包括有分闸、合闸、脱扣和再扣状态，脱扣状态是指操作机构1在工作情况下遇到故障电流引起断路器的脱扣器（图中未示出）长延时或瞬时动作，脱扣器（图中未示出）上的致动件带动操作机构1动作，前述第一锁扣件14解锁跳扣杠杆13，操作机构1脱扣，在脱扣状态下，为了使得操作机构1能够再次进入可合闸状态，需要对断路器手柄杠杆组件12操作，使操作机构1进行再扣动作，进入再扣状态。34.请参见图4并且结合图1至图3，前述操作机构1包括支架11、手柄杠杆组件12、锁扣组件、连杆机构和传动机构2，操作机构1通过支架11固定在断路器基座6上，手柄杠杆组件12转动地架设在支架11上，锁扣组件、连杆机构和传动机构2转动地设置在前述支架11上。35.作为本发明提供的技术方案的技术要点：前述的传动机构2由手柄杠杆组件12驱动并在第一位置和第二位置间转换，当手柄杠杆组件12在合闸或脱扣位置时，传动机构2处在第一位置，传动机构2和锁扣组件相分离，操作机构1能够脱扣；当手柄杠杆组件12在分闸位置时，传动机构2处在第二位置，传动机构2作用在锁扣组件上使其保持在锁住位置，操作机构1不能脱扣。36.如图4至图6所示，所述操作机构1包括支架11、手柄杠杆组件12、跳扣杠杆13、第一锁扣件14、上连杆15、下连杆16、第二锁扣件17、牵引杆18、扭力弹簧10。所述的手柄杠杆组件12转动地架设在支架11上，所述的第一锁扣件14和跳扣杠杆13转动地设置在支架11上，所述的牵引杆18和第二锁扣件17转动地设置在支架11上，所述扭力弹簧10套设在支架11上，其一端挂接在支架11上，另一端抵靠在第二锁扣件17上，提供给第二锁扣件17回复力，所述牵引杆18和第二锁扣件17搭扣配合，用于锁住或解锁第二锁扣件17，所述第二锁扣件17与第一锁扣件14抵靠配合，用于锁住或解锁第一锁扣件14，第一锁扣件14和跳扣杠杆13搭扣配合，用于锁住或解锁跳扣杠杆13，所述的上连杆15转动连接所述的跳扣杠杆13，所述的上连杆15和下连杆16通过上下连杆铰接轴19铰接，所述的下连杆16连接断路器的带动动触头4转动实现断路器合分闸的转轴3。本实施例中，所述的连杆机构包括上述的相互铰接的上连杆15与下连杆16、旋转地架设在支架11上的跳扣杠杆13；所述锁扣组件包括上述的第一锁扣件14、第二锁扣件17、牵引杆18。37.如图4所示，所述操作机构1还包括枢转轴7，所述的枢转轴7安装于支架11上。所述的第二锁扣件17铰接在枢转轴7上，所述扭力弹簧10套设在枢转轴7上，其一端挂接在支架11上，另一端抵靠在第二锁扣件17上，传动机构2转动地设置在枢转轴7上即所述传动机构2转动地设置在所述支架11上，并且位于第二锁扣件17的一侧。当操作机构1往分闸位置运动时，如图2所示分闸位置，手柄杠杆组件12推动传动机构2转动，当操作机构1运动至分闸位置时，所述的手柄杠杆组件12驱动传动机构2到达第二位置，所述的传动机构2抵靠在第二锁扣件17上实现将锁扣组件保持在锁定位置，此时，若致动牵引杆18解锁操作机构1，操作机构1不脱扣。38.如图4所示，前述手柄杠杆组件12包括手柄杠杆121、安装在手柄杠杆121上的操作手柄122，所述的操作手柄122带动手柄杠杆121转动从而带动操作机构1动作，实现断路器的合闸和分闸，手柄杠杆121转动的同时带动跳扣杠杆13逆时针旋转。39.如图5所示，前述第一锁扣件14上构成有搭扣面141，所述的跳扣杠杆13上构成有搭扣部131，所述搭扣面141与所述搭扣部131搭接将跳扣杠杆13锁住。前述操作机构1还包括牵引杆铰接轴8，前述的牵引杆18通过牵引杆铰接轴8铰接在支架11上，使得前述的牵引杆18以牵引杆铰接轴8为转动中心转动。40.如图5至图7所示，所述的第二锁扣件17上构成有锁扣板172，所述牵引杆18上构成有锁扣部181，所述锁扣板172与所述锁扣部181抵搭扣配合，用于实现牵引杆18锁住或解锁第二锁扣件17。所述的第二锁扣件17上安装有第二锁扣件轴承171，在操作机构1处于搭扣状态下，如图5、图6所示，所述扭力弹簧10提供给第二锁扣件17回复力，第二锁扣件17与第一锁扣件14贴合，即所述第二锁扣件轴承171与前述第一锁扣件14的上部背面142形成滚动副，也就是说前述第二锁扣件轴承171与第一锁扣件14的上部背面142滚动配合，在第一锁扣件14施加的作用力与牵引杆18施加的反作用力下，所述的第二锁扣件17保持平衡。转动牵引杆18，第二锁扣件17的锁扣板172与牵引杆18的锁扣部181脱离接触，牵引杆18反作用力消失，第二锁扣件17、第一锁扣件14的平衡打破，第二锁扣件17解锁。41.上述操作机构1采用的是第二锁扣件17与第一锁扣件14配合，第一锁扣件14与跳扣杠杆13配合的二级锁扣结构锁住或解锁操作机构1的方案。同时所述的操作机构1还可以是采用一级锁扣结构锁住或解锁的方案，即牵引杆18直接与第一锁扣14配合，第一锁扣14与跳扣杠杆13配合锁住或解锁操作机构1。42.如图4、图6、图8所示，前述第二锁扣件17背离牵引方向上还构成有折弯部173，前述传动机构2为刚性部件，包括第一传动件21，在第一传动件21的第一联接部212上设置有上端面2121，第一传动件21通过设置在其上的第一安装部211套设在枢转轴7上，其上端面2121与折弯部173抵靠配合。43.如图4至图9所示，前述操作手柄122上设置有驱动部1221，前述传动机构2包括与第一传动件21联接配合的第二传动件22，在第二传动件22上设置有按压部223，第二传动件22通过设置在其上的第二安装部221套设在枢转轴7上，所述第一传动件21的下端面2122与凸出设置在第二传动件22上的第二联接部222配合。当推动操作手柄122往分闸位置运动时，驱动部1221与按压部223抵靠，并带动第二传动件22旋转，第二传动件22上的第二联接部222与第一传动件21的下端面2122贴合并带动第一传动件21转动，此时设置在第一传动件21的第一联接部212上的上端面2121与设置在第二锁扣件17上的折弯部173抵靠并带动第二锁扣件17逆时针转动，此时传机构2从第一位置转换至第二位置，此时锁扣板172与所述锁扣部181保持搭扣或从搭扣状态分离。44.上述传动机构2采用第一传动件21和第二传动件22组合的方式实施的技术方案，同时所述的传动机构2也可以采用第一传动件21和第二传动件22一体的技术方案。45.请参见图10，本发明的另一个实施例，所述传动机构2为弹簧部件，所述的弹性部件为扭簧20，所述扭簧20包括螺旋设置的簧体20a，所述簧体20a两端分别构成有第一扭臂20b和第二扭臂20c，所述簧体20a套设在枢转轴7上并位于第二锁扣件17一侧，推动操作手柄122往分闸位置运动时，第一扭臂20b与驱动部1221抵靠，第二扭臂20c与折弯部173抵靠，在扭簧力的作用下，第二锁扣件17逆时针转动，锁扣板172与所述锁扣部181保持搭扣或从搭扣状态分离。46.请参见图4、图5，并结合图1，本发明在现有操作机构的基础上增加了一传动机构2。操作机构1在合闸状态下进行解锁操作，参见图1，手柄杠杆12处于合闸位置，在主弹簧力作用下动触头3与静触头4接触，前述跳扣杠杆13的搭扣部131与第一锁扣件14上的搭扣面141搭接。在操作机构1的主弹簧力作用下，所述的跳扣杠杆13具有顺时针旋转的趋势，在第一锁扣件14施加的反作用力下，跳扣杠杆13保持平衡静止状态。前述的第二锁扣件17上安装的第二锁扣件轴承171与第一锁扣件14的上部背面142抵靠，在跳扣杠杆13作用力下，第一锁扣件14有逆时针旋转的趋势，在第二锁扣件17施加的反作用力下，第一锁扣件14保持平衡静止状态。前述的牵引杆18处于复位状态，前述的第二锁扣件17的锁扣板172与牵引杆18的锁扣部181抵靠，在第一锁扣件14作用力下，第二锁扣件17有顺时针旋转的趋势，在牵引杆18施加的反作用力下，第二锁扣件17保持平衡静止状态。47.触发牵引杆18对操作机构1进行解锁，牵引杆18顺时针旋转，第二锁扣件17的锁扣板172与牵引杆18的锁扣部181脱离接触，牵引杆18反作用力消失，第二锁扣件17、第一锁扣件14的平衡打破，第一锁扣件14逆时针旋转，跳扣杠杆13上的搭扣部131与第一锁扣件14的搭扣面141脱离接触，跳扣杠杆13顺时针旋转，操作机构1解锁脱扣，也即传动机构2处于第一位置。48.请继续参见图4、图5，并结合图3，操作机构1在脱扣状态下进行再扣操作，参见图3，转动断路器的操作手柄122带动手柄杠杆121转动，手柄杠杆121带动跳扣杠杆13逆时针旋转，跳扣杠杆13的搭扣部131向下运动，与第一锁扣件14上的搭扣面141接触，带动第一锁扣件14逆时针旋转，同时第二锁扣件17在扭力弹簧10的作用下顺时针旋转，直至跳扣杠杆13的搭扣部131与第一锁扣件14的搭扣面141搭扣，在主弹簧力作用下，所述的跳扣杠杆13具有顺时针旋转的趋势，在第一锁扣件14施加的反作用力下，跳扣杠杆13保持平衡静止状态。前述的第二锁扣件17上安装的第二锁扣件轴承171与第一锁扣件14的上部背面142抵靠，在跳扣杠杆13作用力下，第一锁扣件14有逆时针旋转的趋势，在第二锁扣件17施加的反作用力下，第一锁扣件14保持平衡静止状态。49.此时前述操作手柄122上设置的驱动部1221与设置在第二传动件22上的按压部223抵靠，并带动第二传动件22旋转，所述第二传动件22上设置有第二联接部222，第二联接部222与第一传动件21的下端面2122贴合并带动第一传动件21转动，此时设置在第一传动件21上的上端面2121与设置在第二锁扣件17上的折弯部173抵靠并带动第二锁扣件17逆时针转动，此时锁扣板172与所述锁扣部181保持搭扣或从搭扣状态分离，操作机构1完成再扣操作，操作机构1也即传动机构2处于第二位置。优选的，所述驱动部1221为圆弧面结构，所述操作机构1在分闸位置向再扣位置运动时，所述的传动机构2保持在第二位置。50.请继续参见图4、图5，并结合图2，操作机构1在分闸状态下进行解锁操作，参见图2，操作手柄122处于分闸位置，在主弹簧力作用下动触头4与静触头5脱离接触回到分闸状态，前述的跳扣杠杆13处于搭扣状态，跳扣杠杆13的搭扣部131与第一锁扣件14的搭扣面141搭接，在主拉簧力作用下，跳扣杠杆13有顺时针旋转的趋势，在第一锁扣件14施加的反作用力下，跳扣杠杆13保持平衡静止状态。前述的第二锁扣件17上安装的第二锁扣件轴承171与第一锁扣件14的上部背面142抵靠，在跳扣杠杆13作用下，第一锁扣件14有逆时针旋转的趋势，在第二锁扣件17施加的反作用力下，第一锁扣件14保持平衡静止状态。前述的牵引杆18处于复位状态，前述的第二锁扣件17与牵引杆18抵靠配合，锁扣板172与所述锁扣部181保持搭扣或从搭扣状态分离，若此时推动牵引杆18进行解锁，由于操作手柄122上设置的驱动部1221继续与设置在第二传动件22上的按压部223抵靠，传动机构2对第二锁扣件17施加辅助力，使第二锁扣件17具有逆时针转动的趋势，第二锁扣件17在第一锁扣件14和传动机构2的辅助力下继续保持平衡静止，操作机构仍保持搭扣状态，推动牵引杆18并未解锁脱扣，达到了断路器在分闸状态和欠电压脱扣器失电或欠压情况下操作机构不解锁的要求，此结构只要求操作手柄122处于分闸位置即可完成，一定程度上降低了系统操作的复杂性。









图片声明：本站部分配图来自人工智能系统AI生成,觅知网授权图片,PxHere摄影无版权图库。本站只作为美观性配图使用,无任何非法侵犯第三方意图,一切解释权归图片著作权方,本站不承担任何责任。如有恶意碰瓷者,必当奉陪到底严惩不贷!




内容声明：本文中引用的各种信息及资料（包括但不限于文字、数据、图表及超链接等）均来源于该信息及资料的相关主体（包括但不限于公司、媒体、协会等机构）的官方网站或公开发表的信息。部分内容参考包括:(百度百科,百度知道,头条百科,中国民法典,刑法,牛津词典,新华词典,汉语词典,国家院校,科普平台)等数据,内容仅供参考使用,不准确地方联系删除处理！本站为非盈利性质站点,发布内容不收取任何费用也不接任何广告!




免责声明：我们致力于保护作者版权，注重分享，被刊用文章因无法核实真实出处，未能及时与作者取得联系，或有版权异议的，请联系管理员，我们会立即处理，本文部分文字与图片资源来自于网络，部分文章是来自自研大数据AI进行生成,内容摘自(百度百科,百度知道,头条百科,中国民法典,刑法,牛津词典,新华词典,汉语词典,国家院校,科普平台)等数据,内容仅供学习参考,不准确地方联系删除处理!的,若有来源标注错误或侵犯了您的合法权益，请立即通知我们，情况属实，我们会第一时间予以删除，并同时向您表示歉意,谢谢!