分合閘操作控制裝置和斷路器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及斷路器技術(shù)領(lǐng)域,具體地,涉及一種分合閘操作控制裝置,以及一種具有這種分合閘操作控制裝置的斷路器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著技術(shù)水平的發(fā)展,日常生活和生產(chǎn)的用電量越來越大,相應地,為了確保用電的安全性,具有自動分合閘功能的斷路器產(chǎn)品在智能電網(wǎng)中越來越廣泛地應用,例如自復位過欠壓保護器和預付費重合閘斷路器等,可以實現(xiàn)遠距離控制斷路器分合閘。
[0003]然而,在實際應用中,當自動重合閘通過其自身的操作手柄帶動斷路器手柄動作進行合閘或者分閘時,經(jīng)常會出現(xiàn)斷路器重合閘不同步的現(xiàn)象,這種現(xiàn)象尤其在多極斷路器中較突出,這將會導致最后一極斷路器不能正常合閘,電路不能接通,從而帶來很大的電路故障或是安全隱患。
[0004]另外,在某些應用場合需要滿足在分閘后不能人為手動合閘的需求,并且控制電機在得到控制指令后能夠自動合閘,但是,這樣的自動重合閘裝置經(jīng)常會出現(xiàn)分閘后人為手動合閘的情形,從而導致一些用戶未付費用電。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對上述技術(shù)問題,本發(fā)明的目的是提供一種分合閘操作控制裝置,以能夠?qū)崿F(xiàn)自動分合閘且自動合閘后可手動分合閘、自動分閘后不能手動合閘等功能,并且結(jié)構(gòu)簡單、分合閘同步聯(lián)動性好和分閘速度快。
[0006]為此,本發(fā)明提供一種分合閘操作控制裝置,該分合閘操作控制裝置包括殼體、固定在殼體上的電機、可轉(zhuǎn)動地設置在殼體上的驅(qū)動齒輪和手柄齒輪和手柄轉(zhuǎn)盤以及脫扣桿,其中,電機通過驅(qū)動齒輪與手柄齒輪進行動力傳遞;驅(qū)動齒輪的端面上設置有壓塊,脫扣桿的一端能夠與壓塊配合,另一端用于設置與斷路器內(nèi)部的脫扣聯(lián)動結(jié)構(gòu)連接的脫扣聯(lián)動軸,手柄轉(zhuǎn)盤用于設置與斷路器的所有手柄相連的手柄內(nèi)軸,手柄齒輪具有周向延伸的容納槽,手柄轉(zhuǎn)盤的手柄連桿位于容納槽內(nèi),其中,電機根據(jù)控制指令在一個方向轉(zhuǎn)動,在手柄齒輪帶動手柄轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動以通過手柄內(nèi)軸帶動斷路器的所有手柄自動合閘后,電機反向轉(zhuǎn)動以帶動手柄齒輪回到初始位置以使得手柄轉(zhuǎn)盤能夠在容納槽內(nèi)自由轉(zhuǎn)動而能夠手動分合閘;電機根據(jù)控制指令進一步反向轉(zhuǎn)動時,壓塊能夠驅(qū)動脫扣桿的一端,使得脫扣桿另一端的脫扣聯(lián)動軸帶動斷路器內(nèi)部的脫扣聯(lián)動機構(gòu)脫扣以實現(xiàn)自動分閘并保持分閘狀態(tài)。
[0007]這樣,由于驅(qū)動齒輪、手柄齒輪、手柄轉(zhuǎn)盤和脫扣桿可轉(zhuǎn)動地設置在殼體上,并且驅(qū)動齒輪上的壓塊在驅(qū)動齒輪轉(zhuǎn)動時能夠驅(qū)動脫扣桿的一端而帶動脫扣桿轉(zhuǎn)動,而手柄轉(zhuǎn)盤的手柄連桿則位于手柄齒輪的容納槽內(nèi),從而,例如,當斷路器處在分閘狀態(tài)時,電機可以根據(jù)控制指令在一個方向轉(zhuǎn)動,例如正轉(zhuǎn),從而,手柄齒輪轉(zhuǎn)動,手柄齒輪上的容納槽的一個槽壁驅(qū)動手柄連桿,從而帶動手柄轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動,并進一步通過手柄內(nèi)軸帶動斷路器的所有手柄自動合閘,隨后,電機反向轉(zhuǎn)動以帶動手柄齒輪回位到初始位置,此時,手柄轉(zhuǎn)盤并不隨手柄齒輪反向轉(zhuǎn)動,從而使得手柄連桿在容納槽內(nèi)能夠自由活動,使得手柄轉(zhuǎn)盤相對于手柄齒輪能夠在容納槽的范圍內(nèi)自由轉(zhuǎn)動,以實現(xiàn)自動合閘后的手動分合閘,此時,斷路器處于合閘狀態(tài)。
[0008]而當電機根據(jù)控制指令進一步反向轉(zhuǎn)動時,手柄齒輪上的壓塊則驅(qū)動脫扣桿的一端以帶動脫扣桿轉(zhuǎn)動,此時,脫扣桿另一端上的脫扣聯(lián)動軸將帶動斷路器內(nèi)部的脫扣聯(lián)動機構(gòu)脫扣,使得斷路器自動分閘,而電機在分閘后停止轉(zhuǎn)動,此時,由于電機停止轉(zhuǎn)動,驅(qū)動齒輪上的壓塊將壓制脫扣桿的一端,以保持該分閘狀態(tài),此時,不能手動進行合閘。
[0009]這樣,如上所述的,該分合閘操作控制裝置能夠?qū)崿F(xiàn)自動分合閘且自動合閘后可手動分合閘、自動分閘后不能手動合閘等功能,并且通過手柄齒輪、手柄轉(zhuǎn)盤和驅(qū)動齒輪的相互配合,使得該分合閘操作控制裝置結(jié)構(gòu)簡單、分合閘同步聯(lián)動性好和分閘速度快。
[0010]進一步地,所述分合閘操作控制裝置還包括有檢測合閘狀態(tài)、初始狀態(tài)和分閘狀態(tài)的檢測裝置。
[0011]更進一步地,所述分合閘操作控制裝置還包括有與電機電連接的控制線路板,其中,檢測裝置包括設置在手柄齒輪和手柄轉(zhuǎn)盤上的磁鐵和控制線路板上的霍爾傳感器;或者,檢測裝置為微動開關(guān)。
[0012]更進一步地,電機為開環(huán)控制步進電機,控制線路板設置為向開環(huán)控制步進電機輸出O伏或220伏的電平信號。
[0013]另外,所述脫扣桿包括柱體部,該柱體部通過穿過其中心孔和殼體的裝配孔的支撐軸可轉(zhuǎn)動地設置在殼體上,并且該柱體部外周面的一端伸出有與壓塊形狀適配的拉桿部,該柱體部外周面的另一端伸出脫扣聯(lián)動部,脫扣聯(lián)動部可活動地容納在殼體的限位槽內(nèi),脫扣聯(lián)動部背向限位槽的部位上設置有脫扣聯(lián)動軸。
[0014]另外,電機的輸出軸形成為蝸桿;驅(qū)動齒輪包括同軸布置的蝸輪和直齒輪或者斜齒輪和直齒輪,其中,蝸輪或斜齒輪與蝸桿嚙合,直齒輪和手柄齒輪嚙合。
[0015]進一步地,直齒輪的直徑小于蝸輪或斜齒輪的直徑。
[0016]另外,容納槽為繞手柄齒輪的安裝孔布置的扇形開口;手柄轉(zhuǎn)盤包括軸體和設置在軸體上的手柄連桿,手柄連桿和軸體的外周面具有間隔,軸體穿過安裝孔,使得手柄連桿位于扇形開口內(nèi),并且安裝孔的孔壁位于間隔內(nèi);軸體的端面上形成有多邊形孔,該多邊形孔裝配有手柄內(nèi)軸。
[0017]此外,本發(fā)明還提供一種斷路器,該斷路器包括斷路器主體和以上任一所述的分合閘操作控制裝置,其中,脫扣桿的另一端通過脫扣聯(lián)動軸與斷路器主體的脫扣聯(lián)動結(jié)構(gòu)連接;手柄轉(zhuǎn)盤通過手柄內(nèi)軸與斷路器主體的所有手柄相連。
[0018]這樣,如上所述的,該斷路器能夠準確快捷地實現(xiàn)自動分合閘且自動合閘后可手動分合閘、自動分閘后不能手動合閘等功能。
[0019]進一步地,該斷路器為1P+N極微型斷路器或3P+N極微型斷路器。
[0020]本發(fā)明上述特征和優(yōu)點以及其它特征和優(yōu)點將結(jié)合附圖在在下文的【具體實施方式】部分進行詳細說明。
【附圖說明】
[0021]附圖是用來提供對本發(fā)明的進一步理解,僅用于具體說明解釋本發(fā)明,但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制,其中,
[0022]圖1是本發(fā)明【具體實施方式】提供的分合閘操作控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖2是圖1的局部不意圖;
[0024]圖3和4是圖1中驅(qū)動齒輪的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖5是圖1中手柄齒輪的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0026]圖6和7是圖1中手柄轉(zhuǎn)盤的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖8是圖1中脫扣桿的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028]圖9是圖1中殼體的局部結(jié)構(gòu)不意圖;
[0029]圖10和11是本發(fā)明的分合閘操作控制裝置中控制線路板和手柄轉(zhuǎn)盤上檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030]圖12是本發(fā)明的斷路器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]附圖標記說明
[0032]1-殼體,2-電機,3-驅(qū)動齒輪,4-手柄齒輪,5-手柄轉(zhuǎn)盤,6_脫扣桿,7_壓塊,8_脫扣聯(lián)動軸,9-手柄內(nèi)軸,10-容納槽,11-手柄連桿,12-控制線路板,13-磁鐵,14-霍爾傳感器,15-柱體部,16-中心孔,17-裝配孔,18-支撐軸,19-拉桿部,20-脫扣聯(lián)動部,21-限位槽,22-蝸桿,23-蝸輪,24-直齒輪,25-斜齒輪,26-安裝孔,27-扇形開口,28-軸體,29-間隔,30-多邊形孔,31-斷路器主體,32-分合閘操作控制裝置。
【具體實施方式】
[0033]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】進行詳細說明。應當理解的是,此處所描述的【具體實施方式】僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限制本發(fā)明。
[0034]如圖1所示,本發(fā)明的分合閘操作控制裝置包括殼體1、電機2、驅(qū)動齒輪3和手柄齒輪4和手柄轉(zhuǎn)盤5以及脫扣桿6,其中,電機2固定在殼體I上,驅(qū)動齒輪3和手柄齒輪4和手柄轉(zhuǎn)盤5以及脫扣桿6可轉(zhuǎn)動地設置在殼體I上,而電機2通過驅(qū)動齒輪3與手柄齒輪4進行動力傳遞;其中,驅(qū)動齒輪3的端面上設置有壓塊7,脫扣桿6的一端能夠與壓塊7配合,另一端用于設置與斷路器內(nèi)部的脫扣聯(lián)動結(jié)構(gòu)連接的脫扣聯(lián)動軸8(此時,該分合閘操作控制裝置還并不包括該脫扣聯(lián)動軸8),手柄轉(zhuǎn)盤5用于設置與斷路器的所有手柄相連的手柄內(nèi)軸9(相同地,此時,該分合閘操作控制裝置還并不包括該手柄內(nèi)軸9),手柄齒輪4具有周向延伸的容納槽10,手柄轉(zhuǎn)盤5的手柄連桿11位于容納槽10內(nèi),其中,電機2根據(jù)控制指令在一個方向轉(zhuǎn)動,在手柄齒輪4帶動手柄轉(zhuǎn)盤5轉(zhuǎn)動以通過手柄內(nèi)軸9帶動斷路器的所有手柄自動合閘后,電機2反向轉(zhuǎn)動以帶動手柄齒輪4回到初始位置以使得手柄轉(zhuǎn)盤5能夠在容納槽10內(nèi)自由轉(zhuǎn)動而能夠手動分合閘;電機2根據(jù)控制指令進一步反向轉(zhuǎn)動時,壓塊7能夠驅(qū)動脫扣桿6的一端,使得脫扣桿6另一端的脫扣聯(lián)動軸8帶動斷路器內(nèi)部的脫扣聯(lián)動機構(gòu)脫扣以實現(xiàn)自動分閘并保持分閘狀態(tài)。
[0035]這樣,由于驅(qū)動齒輪3、手柄齒輪4、手柄轉(zhuǎn)盤5和脫扣桿6可轉(zhuǎn)動地設置在殼體I上,并且驅(qū)動齒輪3上的壓塊7在驅(qū)動齒輪3轉(zhuǎn)動時能夠驅(qū)動脫扣桿6的一端而帶動脫扣桿6轉(zhuǎn)動,而手柄轉(zhuǎn)盤5的手柄連桿11則位于手柄齒輪4的容納槽10內(nèi),從而,例如,當斷路器處在分閘狀態(tài)時,電機2可以根據(jù)控制指令在一個方向轉(zhuǎn)動,例如正轉(zhuǎn),從而,手柄齒輪4轉(zhuǎn)動,手柄齒輪4上的容納槽10的一個槽壁驅(qū)動手柄連桿11,從而帶動手柄轉(zhuǎn)盤5轉(zhuǎn)動,并進一步通過手柄內(nèi)軸9帶動斷路器的所有手柄自動合閘,隨后,電機2反向轉(zhuǎn)動以帶動手柄齒輪4回位到初始位置,此時,由于容納槽10的另一個槽壁與手柄連桿11具有周向間隔,手柄轉(zhuǎn)盤5并不隨手柄齒輪4反向轉(zhuǎn)動,從而使得手柄連桿11在容納槽10內(nèi)能夠自由活動,使得手柄轉(zhuǎn)盤5相對于手柄齒輪4能夠在容納槽10的范圍內(nèi)自由轉(zhuǎn)動,以實現(xiàn)自動合閘后的手動分合閘,此時,斷路器處于合閘狀態(tài)。
[0036]而當電機2根據(jù)控制指令進一步反向轉(zhuǎn)動時,手柄齒輪4上的壓塊7則驅(qū)動脫扣桿6的一端以帶動脫扣桿6轉(zhuǎn)動,此時,脫扣桿6另一端上的脫扣聯(lián)動軸8將帶動斷路器內(nèi)部的脫扣聯(lián)動機構(gòu)脫扣,使得斷路器自動分閘,而電機2在分閘后停止轉(zhuǎn)動,此時,由于電機2停止轉(zhuǎn)動,驅(qū)動齒輪3上的壓塊7將壓制脫扣桿6的一端,以保持該分閘狀態(tài),此時,不能手動進行合閘。
[0037]這樣,如上所述的,該分合閘操作控制裝置能夠?qū)崿F(xiàn)自動分合閘且自動合閘后可手動分合閘、自動分閘后不能手動合閘等功能,并且通過手柄齒輪、手柄轉(zhuǎn)盤和驅(qū)動齒輪的相互配合,使得該分合閘操作控制裝置結(jié)構(gòu)簡單、分合閘同步聯(lián)動性好和分閘速度快。
[0038]例如,在預付費電表應用中,用戶欠費