斷路器及其合閘驅(qū)動(dòng)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及斷路器領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及適用于小型斷路器的合閘驅(qū)動(dòng)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著智能電網(wǎng)的發(fā)展，預(yù)付費(fèi)小型斷路器的需求不斷增大。預(yù)付費(fèi)小型斷路器要求能在用戶(hù)付費(fèi)用完后自動(dòng)分閘，在用戶(hù)續(xù)費(fèi)后能自動(dòng)合閘，以實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的需求。
[0003]在現(xiàn)有的預(yù)付費(fèi)小型斷路器中，自動(dòng)分閘功能主要由脫扣機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，自動(dòng)合閘功能主要由電機(jī)和熱敏原件來(lái)提供驅(qū)動(dòng)力，再通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)至手柄實(shí)現(xiàn)。以熱敏原件作為驅(qū)動(dòng)力的技術(shù)方案受外界環(huán)境溫度影響大，且自動(dòng)合閘時(shí)間間隔長(zhǎng)，不能滿足自動(dòng)合閘的頻率要求?，F(xiàn)有技術(shù)中以電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)力的方案中使用的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)主要包括齒輪傳動(dòng)(直齒、錐齒、渦輪蝸桿)、凸輪傳動(dòng)等。齒輪、凸輪傳動(dòng)對(duì)零件和加工工藝要求高，制造成本也較高。
[0004]此外，在現(xiàn)有的預(yù)付費(fèi)小型斷路器中，在提供自動(dòng)合閘/分閘功能的同時(shí)沒(méi)有同時(shí)提供手動(dòng)合閘和分閘的功能。這就造成在出現(xiàn)元器件損壞時(shí)，斷路器無(wú)法工作的情況，給用戶(hù)帶來(lái)很大的不便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明旨在提出一種傳動(dòng)可靠且具備自動(dòng)手動(dòng)兩種模式的合閘驅(qū)動(dòng)裝置，以及使用該合閘驅(qū)動(dòng)模式的斷路器。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，提出一種斷路器的合閘驅(qū)動(dòng)裝置，包括手柄機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和電機(jī)。手柄機(jī)構(gòu)具有驅(qū)動(dòng)件。電機(jī)通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)手柄機(jī)構(gòu)合閘。其中傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與手柄機(jī)構(gòu)之間留有操作空間，操作空間足夠手柄機(jī)構(gòu)進(jìn)行手動(dòng)分閘或合閘操作。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，提出一種斷路器的合閘驅(qū)動(dòng)裝置，包括手柄機(jī)構(gòu)、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)和電機(jī)。手柄機(jī)構(gòu)具有驅(qū)動(dòng)件。電機(jī)通過(guò)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)手柄機(jī)構(gòu)合閘。其中曲柄滑塊機(jī)構(gòu)與手柄機(jī)構(gòu)之間留有操作空間，操作空間足夠手柄機(jī)構(gòu)進(jìn)行手動(dòng)分閘或合閘操作。
[0008]在一個(gè)實(shí)施例中，手柄機(jī)構(gòu)能繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，手柄機(jī)構(gòu)包括位于轉(zhuǎn)軸兩側(cè)的手柄和驅(qū)動(dòng)件。曲柄滑塊機(jī)構(gòu)由曲柄、連桿和滑塊組成，連桿的一端安裝在曲柄上，連桿的另一端安裝在滑塊上。電機(jī)與曲柄連接。其中，電機(jī)能驅(qū)動(dòng)曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)，曲柄通過(guò)連桿帶動(dòng)滑塊沿一直線做往復(fù)滑動(dòng)。
[0009]在一個(gè)實(shí)施例中，手柄機(jī)構(gòu)處于分閘位置，曲柄位于初始位置，滑塊與驅(qū)動(dòng)件無(wú)相互作用。電機(jī)驅(qū)動(dòng)曲柄由初始位置旋轉(zhuǎn)至動(dòng)作位置，滑塊沿直線滑動(dòng)，推動(dòng)驅(qū)動(dòng)件移動(dòng)，帶動(dòng)手柄機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)至合閘位置。電機(jī)驅(qū)動(dòng)曲柄由動(dòng)作位置旋轉(zhuǎn)至初始位置，滑塊沿直線滑動(dòng)并與驅(qū)動(dòng)件分離，手柄機(jī)構(gòu)停留在合閘位置。
[0010]在一個(gè)實(shí)施例中，曲柄位于初始位置，手柄機(jī)構(gòu)位于合閘位置或分閘位置，滑塊均與驅(qū)動(dòng)件無(wú)相互作用，手柄機(jī)構(gòu)進(jìn)行手動(dòng)合閘或分閘操作。
[0011]在一個(gè)實(shí)施例中，曲柄具有電機(jī)軸孔和連桿軸孔，電機(jī)軸孔和連桿軸孔分別位于曲柄的兩端，電機(jī)軸孔與電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸相連，連桿安裝在連桿軸孔中。
[0012]在一個(gè)實(shí)施例中，滑塊面向連桿的一側(cè)具有安裝孔，連桿安裝在安裝孔中，圍繞安裝孔形成安裝槽?；瑝K面向驅(qū)動(dòng)件的一側(cè)具有凹槽，凹槽的形狀與驅(qū)動(dòng)件的形狀相匹配。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，提出一種斷路器，包括基座、手柄機(jī)構(gòu)和脫扣機(jī)構(gòu)，還包括合閘驅(qū)動(dòng)裝置和控制裝置。合閘驅(qū)動(dòng)裝置是前述的合閘驅(qū)動(dòng)裝置?？刂蒲b置控制電機(jī)的開(kāi)關(guān)，還控制脫扣機(jī)構(gòu)的脫扣?？刂蒲b置控制斷路器于自動(dòng)模式，由電機(jī)帶動(dòng)手柄機(jī)構(gòu)合閘，由脫扣機(jī)構(gòu)脫扣進(jìn)行分閘；控制裝置控制斷路器于手動(dòng)模式，電機(jī)關(guān)閉，通過(guò)手柄機(jī)構(gòu)手動(dòng)操作進(jìn)行合閘或者分閘。
[0014]在一個(gè)實(shí)施例中，控制裝置包括切換裝置、位置檢測(cè)裝置、信號(hào)指示裝置和控制電路。切換裝置控制電機(jī)的開(kāi)閉以在自動(dòng)模式和手動(dòng)模式之間切換。位置檢測(cè)裝置檢測(cè)曲柄的位置。信號(hào)指示裝置進(jìn)行狀態(tài)指示。控制電路產(chǎn)生控制信號(hào)控制電機(jī)和脫扣機(jī)構(gòu)。
[0015]本發(fā)明的合閘驅(qū)動(dòng)裝置以及使用該裝置的斷路器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本低、體積小，適合于小型斷路器使用。并且在提供自動(dòng)合閘/分閘的同時(shí)還提供了手動(dòng)的合閘/分閘功會(huì)K。
【附圖說(shuō)明】
[0016]本發(fā)明上述的以及其他的特征、性質(zhì)和優(yōu)勢(shì)將通過(guò)下面結(jié)合附圖和實(shí)施例的描述而變的更加明顯，在附圖中相同的附圖標(biāo)記始終表示相同的特征，其中:
[0017]圖1揭示了根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的斷路器，其中使用了合閘驅(qū)動(dòng)裝置。
[0018]圖2揭示了根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的合閘驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)圖，其中曲柄位于動(dòng)作位置。
[0019]圖3揭示了根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的合閘驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)圖，其中曲柄位于初始位置。
[0020]圖4a、4b和4c揭示了根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的合閘驅(qū)動(dòng)裝置中曲柄和電機(jī)的配合示意圖。
[0021]圖5揭示了根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的合閘驅(qū)動(dòng)裝置中曲柄滑塊機(jī)構(gòu)和電機(jī)的結(jié)構(gòu)圖。
[0022]圖6揭示了根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的合閘驅(qū)動(dòng)裝置的工作原理。
【具體實(shí)施方式】
[0023]本發(fā)明旨在提出一種傳動(dòng)可靠且具備自動(dòng)手動(dòng)兩種模式的合閘驅(qū)動(dòng)裝置，以及使用該合閘驅(qū)動(dòng)模式的斷路器。
[0024]本發(fā)明的合閘驅(qū)動(dòng)裝置包括手柄機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和電機(jī)。手柄機(jī)構(gòu)具有驅(qū)動(dòng)件。電機(jī)通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)手柄機(jī)構(gòu)合閘。其中傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與手柄機(jī)構(gòu)之間留有操作空間，操作空間足夠手柄機(jī)構(gòu)進(jìn)行手動(dòng)分閘或合閘操作。
[0025]在一個(gè)實(shí)施例中，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由曲柄滑塊機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)，由此，該合閘驅(qū)動(dòng)裝置包括手柄機(jī)構(gòu)、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)和電機(jī)。手柄機(jī)構(gòu)具有驅(qū)動(dòng)件。電機(jī)通過(guò)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)手柄機(jī)構(gòu)合閘。其中曲柄滑塊機(jī)構(gòu)與手柄機(jī)構(gòu)之間留有操作空間，操作空間足夠手柄機(jī)構(gòu)進(jìn)行手動(dòng)分閘或合閘操作。
[0026]首先參考圖2?圖6，揭示了根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的合閘驅(qū)動(dòng)裝置。參考圖2和圖3所示，該合閘驅(qū)動(dòng)裝置包括:手柄機(jī)構(gòu)102、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)104和電機(jī)103。手柄機(jī)構(gòu)102能繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，手柄機(jī)構(gòu)102包括位于轉(zhuǎn)軸兩側(cè)的手柄122和驅(qū)動(dòng)件121，在圖示的實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)件121是凸塊。曲柄滑塊機(jī)構(gòu)104由曲柄141、連桿142和滑塊143組成，連桿142的一端安裝在曲柄141上，連桿142的另一端安裝在滑塊143上。電機(jī)103與曲柄141連接。參考圖6，圖6揭示了合閘驅(qū)動(dòng)裝置的工作原理，電機(jī)103能驅(qū)動(dòng)曲柄141轉(zhuǎn)動(dòng)，曲柄141通過(guò)連桿142帶動(dòng)滑塊143沿一直線做往復(fù)滑動(dòng)。
[0027]回到圖2和圖3，圖2揭示了根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的合閘驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)圖，其中曲柄位于動(dòng)作位置。圖3揭示了根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的合閘驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)圖，其中曲柄位于初始位置。該合閘驅(qū)動(dòng)裝置的合閘過(guò)程如下:手柄機(jī)構(gòu)102處于分閘位置(參考圖1所示)，曲柄位于初始位置，滑塊與驅(qū)動(dòng)件無(wú)相互作用。需要說(shuō)明的是，此處“無(wú)相互作用”的含義是指相互之間不產(chǎn)生任何作用力，兩者可以互相接觸，也可以是相互靠近但依舊留有間隙，但相互之間不產(chǎn)生相互作用力。參考圖2，電機(jī)103驅(qū)動(dòng)曲柄141由初始位置旋轉(zhuǎn)至動(dòng)作位置，通過(guò)連桿142帶動(dòng)滑塊143沿直線滑動(dòng)，推動(dòng)驅(qū)動(dòng)件121移動(dòng)，帶動(dòng)手柄機(jī)構(gòu)102轉(zhuǎn)動(dòng)至合閘位置。完成自動(dòng)合閘。
[0028]然后，電機(jī)103繼續(xù)驅(qū)動(dòng)曲柄141由動(dòng)作位置旋轉(zhuǎn)至初始位置，連桿142帶動(dòng)滑塊143沿直線滑動(dòng)并與驅(qū)動(dòng)件121分離并退回原來(lái)的位置。手柄機(jī)構(gòu)102停留在合閘位置。此時(shí)，手柄機(jī)構(gòu)102由于不受到滑塊143的限制，能夠進(jìn)行手動(dòng)分閘或者合閘的操作，由此該合閘驅(qū)動(dòng)裝置提供了手動(dòng)模式。由此可見(jiàn)，曲柄滑塊機(jī)構(gòu)在每次完成自動(dòng)合閘之后，都會(huì)退回初始位置，以給手柄機(jī)構(gòu)102留出充分的操作空間。該操作空間足夠手柄機(jī)構(gòu)102進(jìn)行手動(dòng)分閘或合閘操作。當(dāng)曲柄141處于初始位置時(shí)，無(wú)論手柄機(jī)構(gòu)102使處于分閘位置還是合閘位置，驅(qū)動(dòng)件121都不會(huì)與滑塊143產(chǎn)生相互作用，因此曲柄滑塊機(jī)構(gòu)不會(huì)影響手柄機(jī)構(gòu)的合閘或者分閘操作。
[0029]參考圖4