本实用新型属于断路器用操动机构技术领域,具体涉及一种断路器用弹簧操动机构。
背景技术:
为实现电能的生产、传输和分配,除了发电机、变压器和输电线外,还要有各种形式的断路器来关合和开断电路。断路器如断路器、隔离开关及负荷开关的分合闸操作靠操动机构实现,操动机构按提供操动能源能量的性质可分为电磁操动机构、弹簧操动机构、液压操动机构及气动操动机构,其中,弹簧操动机构以其结构便于实现而得以广泛应用。
断路器的弹簧操动机构中,通过电机及手柄驱动相应储能轴转动,进而驱动储能弹簧变形以储存弹性势能。合闸时,储能弹簧释放势能,实现快速合闸操作。对于手动储能部分来讲,由手动输入轴通过单向驱动机构驱动储能轴转动,手动输入轴由储能手柄驱动转动,储能手柄与手动输入轴止转插接配合。手动储能时,通过往复摆动储能手柄,带着手动输入轴往复摆动,通过单向驱动机构驱动储能轴转动以实现储能操作。
无论是在调试磨合过程中,还是在正常工作过程中,在手动储能操作完成后,通常要使储能手柄复位,目前,常见的复位方式是在断路器机箱壳体和手动输入轴之间设置拉簧,拉簧的一端连接在手动输入轴上,另一端连接在拉簧杆上,拉簧杆固设在断路器壳体上。操动机构的机构板上设有安装手动储能轴的机构板储能孔,对应的,在断路器壳体上设有壳体储能孔,使用时,将储能手柄插入壳体储能孔中,由储能手柄驱使手动储能轴转动实现储能操作。并且,在断路器壳体上对应设置两个限位挡杆,对手动储能轴的往复转动行程进行限位,同时,搭配拉簧驱使手动储能轴完成复位。
实际上,如果将操动机构的朝向储能手柄一侧的机构板定义为外侧机构板的话,外侧机构板的朝向储能手柄的外侧面上通常会设置电磁开关等结构,所以,外侧机构板和断路器壳体之间留有较大的间距,在壳体上设置拉簧的话,需要配置较长的拉簧安装杆,还要注意使拉簧与安装在外侧机构板上的相应结构错开布置。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于提供一种断路器用弹簧操动机构,以解决现有技术中在断路器壳体上设置向手动输入轴施加复位作用力的拉簧时安装较为不便的技术问题。
为实现上述目的,本实用新型所提供的断路器用弹簧操动机构的技术方案是:
一种断路器用弹簧操动机构,包括机构板,机构板上可回转的装配有手动输入轴,手动输入轴通过单向离合驱动结构向弹簧操动机构的储能轴输入手动储能作用力,手动输入轴外端为用于接入储能手柄的动力输入端,手动输入轴上套装有扭簧,扭簧一端连接在手动输入轴上,另一端连接在机构板上,以使得扭簧向手动输入轴提供复位弹性作用力。
有益效果是:本实用新型所提供的断路器用弹簧操动机构中,在手动输入轴上套装扭簧,在驱动手柄输入轴转动后,可利用扭簧变形而储存势能,驱使手动输入轴回转复位,由于扭簧的一端直接连接在机构板上,扭簧的安装不受相应机构板上安装的结构影响,在保证有效复位的情况下,安装较为方便。
所述扭簧的连接在机构板上的相应端为挡条结构,挡条结构挡止在所述机构板上设有的挡止件上,以使得扭簧相应一端连接在所述机构板上。利用挡止结构与挡止件的挡止配合,实现扭簧相应一端与机构板的连接,结构简单,方便安装。
所述挡止件为旋装在相应机构板上的挡止螺栓。采用挡止螺栓作为挡止件,方便在相应机构板上固定安装相应挡止件。
将与扭簧相应一端连接的机构板定义为外机构板,所述的挡条结构顶压所述外机构板上。利用外机构板对挡条结构的顶压,方便实现对扭簧的挡止定位。
所述扭簧的连接在手动输入轴上的相应端为挂钩结构,挂钩结构与所述手动输入轴上设有的钩挂件钩挂配合,以使得扭簧相应一端连接在所述手动输入轴上。采用钩挂件与扭簧上的挂钩结构钩挂配合实现连接,安装较为方便。
所述钩挂件为旋装在手动输入轴上的钩挂螺钉。采用钩挂螺钉作为钩挂件,安装将钩挂件安装在手动输入轴上。
所述钩挂螺钉在所述扭簧的轴向上与所述扭簧挡止配合。利用钩挂螺钉与扭簧挡止顶压,方便实现对扭簧的挡止定位。
所述手动输入轴的动力输入端设置止转插接结构,止转插接结构包括用于与储能手柄对应插接的插孔或插轴,插孔或插轴的周向上设置用于与储能手柄上的相应配合凸起插接的止转缺口或用于与储能手柄上的相应配合缺口插接的止转凸起,以实现储能手柄和手动输入轴的动力输入段的止转插接。储能手柄和手动输入轴止转插接,方便储能手柄驱动手动输入轴转动。
弹簧操动机构还包括所述的储能手柄,储能手柄包括手柄本体,手柄本体上设有与所述手动输入轴的动力输入端止转插接配合的手柄轴。
所述手动输入轴包括储能套,储能套具有所述的插孔,插孔的周向上具有所述的止转缺口。
附图说明
图1为本实用新型所提供的断路器用弹簧操动机构的一种实施例的结构示意图;
图2为图1中弹簧操动机构储能套与储能传动轴的爆炸结构示意图;
图3为图2中扭簧的结构示意图。
附图标记说明:
1-挡止螺栓,2-扭簧,201-挡条结构,202-挂钩结构,3-储能套,301-四方口,4-手柄轴,5-盖形螺母,6-储能手柄,7-机构板,8-储能电机,9-减速机,10-驱动齿轮,11、储能传动轴。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的实施方式作进一步说明。
本实用新型所提供的断路器用弹簧操动机构的具体实施例:
如图1至图3所示,该实施例中的弹簧操动机构为可电动和手动储能的操动机构,电动储能时,利用储能电机8进行储能,手动储能时,则由储能手柄输入储能扭矩,储能电机8通过减速机9驱动相应储能轴转动,储能轴通过齿轮啮合结构驱动相应驱动齿轮10转动,驱动齿轮在转动过程中实现弹簧储能操作,储能完成后,当需要进行合闸操作时,释放储能完成的弹簧,实现快速合闸操作。
具体的,弹簧操动机构通常包括间隔布置的两机构板7,两机构板7通过中间连接件固定装配在一起,以形成机构框架,相应的储能电机8、减速机9、储能轴、驱动齿轮10、储能传动轴11、弹簧、合闸部分、分闸部分以及对应配套使用的部分均对应装配在机构框架上,以实现相应的电动储能操作,相应的储能电机8、减速机9、储能轴、驱动齿轮10、储能传动轴11、弹簧、合闸部分、分闸部分以及对应配套使用的部分均为现有技术,在此不再赘述。实施时,可直接采用现有技术中的弹簧操动机构。
在此主要说明弹簧操动机构的手动储能部分,这也是本实用新型的主要创新之处。
手动储能部分具体包括手动输入轴,该手动输入轴具体包括储能套3,储能套3可回转的装配在相应一侧的机构板7上。储能套3通过相应的单向驱动结构向弹簧操动机构的储能轴输入手动储能组用力,单向驱动结构具体可为棘轮棘爪离合器,棘轮棘爪离合器中的棘轮与储能套固定设置,棘爪则与储能轴固定设置,棘轮和棘爪则配合使用,以由储能套单向驱动储能轴转动,输入储能作用力,两者相对反向转动时并不会相应影响。当然,此处的单向驱动结构也可采用其他的单向离合器结构,只要保证单向驱动储能即可。
储能套3作为手动输入轴的动力输入段,其外端为动力输入端,以用于接入储能手柄6,储能套3上同轴套装有扭簧2,扭簧2一端连接在储能套3上,另一端连接在相应一侧的机构板7上,以使得扭簧2向储能套3提供复位弹性作用力。
具体的,扭簧2的连接在相应机构板7上的相应端为挡条结构201,挡条结构201与机构板7上设有的挡止件挡止配合,此处的挡止件具体采用挡止螺栓1,挡止螺栓1旋装在相应侧的机构板7上。挡条结构201与挡止螺栓1挡止配合,以实现扭簧相应一端与机构板的连接。
扭簧2的连接在储能套3上的相应端为挂钩结构202,挂钩结构202与储能套3上设有的钩挂件钩挂配合,此处的钩挂件具体为钩挂螺钉,装配时,将钩挂螺钉旋装在储能套3上,以与扭簧2相应端的挂钩结构202钩挂配合,实现扭簧相应端与储能套3的连接。
这样一来,如果将与扭簧相应一端连接的机构板定义为外机构板的话,扭簧的挡条结构直接顶压在外机构板上,而扭簧的另一端则在扭簧的轴向上与钩挂螺钉挡止配合,在扭簧轴向上对扭簧挡止限位。当然,在其他实施例中,也可以另外在储能套3上设置专门的轴向限位结构,在扭簧轴向上对其进行挡止限位。
储能套3的动力输入端设置有止转插接结构,止转插接结构包括储能套3形成的插孔,插孔周向上设置止转缺口。相应的,储能手柄6上设有与插孔配合的插轴,在储能手柄6的插轴上设置相应的配合凸起,装配时,使储能手柄6的插轴与储能套3的插孔插接,并且,插轴上的配合凸起与插孔周向上的止转缺口对应插接,进而实现储能手柄和储能套的止转插接。当然,在其他实施例中,也可在储能套上设置相应止转凸起,此时,则需要在储能手柄上设置对应插接的配合缺口,来实现储能套和储能手柄的止转插接。
具体的,弹簧操动机构还包括储能手柄,储能手柄6包括手柄本体,手柄本体上设有手柄轴4,手柄轴4与上述的储能套3止转插接配合,手柄轴4通过盖形螺母5固定安装在手柄本体上。
使用时,将储能手柄6与储能套3止转插接,由储能手柄驱动储能套3正向转动而实现储能操作,对应的,在扭簧2的扭力作用下,可驱使储能套3带着储能手柄6恢复至初始位置,便于调试和现场操作。
本实施例中,储能套作为手动输入轴的动力输入段,其具有相应的插孔。在其他实施例中,手动输入轴也可以直接采用实现的插接作为动力输入段,此时,需要在储能手柄上设置插孔,以与插轴对应插接。
本实施例中,扭簧的与机构板连接的一端设置挡条结构,在其他实施例中,也可以在与机构板连接的一端设置挂钩结构,利用挂钩结构与机构板上的相应凸起钩挂配合。本实施例中,扭簧的与储能套连接的一端设置挂钩结构,在其他实施例中,也可以在扭簧的与储能套连接的一端设置挡条结构。
本实用新型所提供的弹簧操动机构中,直接在手动输入轴上设置扭簧,扭簧的一端连接在机构板上、另一端连接在手动输入轴上,利用扭簧实现手动输入轴连通储能手柄的复位,安装简单方便,占用面积较小,可有效避免与机构板上安装的其他结构造成干涉影响。