一种重合闸传动机构及塑壳断路器

摘要

本发明涉及一种重合闸传动机构及塑壳断路器,其包括：固定板；连杆，可滑移设置在固定板上，且一端与塑壳断路器的操作机构联动配合，所述连杆的一侧设置为齿条；齿轮组，设置在齿条一侧，可在旋转时与齿条构成啮合配合，包括主齿轮与从动齿轮，两者贴合设置，且所述从动齿轮上设有至少一个腰型孔，所述主齿轮设设有定位杆，所述定位杆与腰型孔构成滑移配合，所述主齿轮和从动齿轮均为不完整齿轮，且所述从动齿轮的齿具有与主齿轮的齿重叠的第一状态和延伸作为主齿轮的补充齿的第二状态；电机，与齿轮组的主齿轮联动配合，实现手动控制和自动控制完全自由操作，不需要额外的对手动自动进行切换，操作起来更加方便快捷。

权利要求

1.一种重合闸传动机构，其特征在于：其包括：

固定板；

连杆，可滑移设置在固定板上，且一端与塑壳断路器的操作机构联动配合，所述连杆的一侧设置为齿条；

齿轮组，设置在齿条一侧，可在旋转时与齿条构成啮合配合，包括主齿轮与从动齿轮，两者贴合设置，且所述从动齿轮上设有至少一个腰型孔，所述主齿轮设有定位杆，所述定位杆与腰型孔构成滑移配合，所述主齿轮和从动齿轮均为不完整齿轮，且齿轮组具有从动齿轮的齿与主齿轮的齿重叠的第一状态、从动齿轮的齿以及延伸作为主齿轮的补充齿的第二状态；

电机，与齿轮组的主齿轮联动配合。

2.根据权利要求1所述的重合闸传动机构，其特征在于：所述连杆为2根，两者贴合设置，且两个连杆的齿条相互吻合设置。

3.根据权利要求1所述的一种重合闸传动机构，其特征在于：所述固定板上设有限位柱，所述限位柱设置在齿轮组的另一侧。

4.根据权利要求1所述的一种重合闸传动机构，其特征在于：主齿轮与电机的轴联动配合，所述从动齿轮与电机的轴非联动设置。

5.一种塑壳断路器，其包括壳体，其特征在于：所述壳体内设有重合闸传动机构，所述重合闸传动机构包括：固定板；

连杆，可滑移设置在固定板上，且一端与塑壳断路器的操作机构联动配合，所述连杆的一侧设置为齿条；

齿轮组，设置在齿条一侧，可在旋转时与齿条构成啮合配合，包括主齿轮与从动齿轮，两者贴合设置，且所述从动齿轮上设有至少一个腰型孔，所述主齿轮设有定位杆，所述定位杆与腰型孔构成滑移配合，所述主齿轮和从动齿轮均为不完整齿轮，且齿轮组具有从动齿轮的齿与主齿轮的齿重叠的第一状态、从动齿轮的齿以及延伸作为主齿轮的补充齿的第二状态；

电机，与齿轮组的主齿轮联动配合，

所述重合闸传动机构在合闸动作时，所述齿轮组具有与齿条啮合带动操作机构向合闸状态运动的合闸进行状态以及在操作机构处于完全合闸状态时齿轮组与齿条脱离的完全合闸状态，且所述重合闸传动机构处于完全合闸状态时，所述重合闸传动机构可手动操作。

6.根据权利要求5所述的塑壳断路器，其特征在于：所述连杆与所述操作机构的杠杆联动配合。

7.根据权利要求5或6所述的塑壳断路器，其特征在于：所述连杆与操作机构之间设有联动件。

8.根据权利要求5所述的塑壳断路器，其特征在于：所述重合闸传动机构处于第一状态的主齿轮和从动齿轮的齿的传动距离等于塑壳断路器的再扣行程。

9.根据权利要求5所述的塑壳断路器，其特征在于：所述重合闸传动机构处于第二状态的主齿轮和从动齿轮的齿的传动距离等于塑壳断路器的合闸行程。

说明书

一种重合闸传动机构及塑壳断路器

技术领域

[0001] 本发明涉及断路器领域，具体涉及一种重合闸传动机构及塑壳断路器。

背景技术

[0002] 传统的塑壳断路器的分闸、合闸动作，需要人工操作完成，而出于智能电网的发展，市场上出现多种拼装式的塑壳断路器，而拼装式的塑壳断路器大多是与手柄联动配合。

[0003] 如中国专利CN207149496U公开了一种塑壳断路器用的储能电动操作装置，其将传动机构安装在塑壳断路器的上方，覆盖整个塑壳断路器的手柄，从而利用传动机构带动手柄操作，实现自动切换，然而这种安装方式导致整个塑壳断路器高度增加，且其不具备手动操作的可能性，在需要进行手动操作时，需要特殊工具对传动机构进行拆卸或完全不能实现手动操作，即重合闸机构要连接在手柄上，重合闸机构需要将手柄覆盖在内，而使断路器不能直接通过手柄控制，影响手动控制断路器的便捷性。

[0004] 而出于手自动切换的考虑，中国专利CN201811631779.1公开了一种智能塑壳断路器，其公开将手柄裸露在外，通过手动转片实现手自动切换。

[0005] 因此如何去实现塑壳断路器的手自动无切换的操作，亟待解决。

发明内容

[0006] 针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种重合闸传动机构及塑壳断路器。

[0007] 为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种重合闸传动机构，其包括：

[0008] 固定板；

[0009] 连杆，可滑移设置在固定板上，且一端与塑壳断路器的操作机构联动配合，所述连杆的一侧设置为齿条；

[0010] 齿轮组，设置在齿条一侧，可在旋转时与齿条构成啮合配合，包括主齿轮与从动齿轮，两者贴合设置，且所述从动齿轮上设有至少一个腰型孔，所述主齿轮设设有定位杆，所述定位杆与腰型孔构成滑移配合，所述主齿轮和从动齿轮均为不完整齿轮，且所述从动齿轮的齿具有与主齿轮的齿重叠的第一状态和延伸作为主齿轮的补充齿的第二状态；

[0011] 电机，与齿轮组的主齿轮联动配合。

[0012] 所述连杆为2根，两者贴合设置，且两个连杆的齿条相互吻合设置。

[0013] 所述固定板上设有限位柱，所述限位柱设置在齿轮组的另一侧。

[0014] 主齿轮与电机的轴联动配合，所述从动齿轮与电机的轴非联动设置。

[0015] 一种塑壳断路器，其包括壳体，所述壳体内设有重合闸传动机构，所述重合闸传动机构包括：

[0016] 固定板；

[0017] 连杆，可滑移设置在固定板上，且一端与塑壳断路器的操作机构联动配合，所述连杆的一侧设置为齿条；

[0018] 齿轮组，设置在齿条一侧，可在旋转时与齿条构成啮合配合，包括主齿轮与从动齿轮，两者贴合设置，且所述从动齿轮上设有至少一个腰型孔，所述主齿轮设设有定位杆，所述定位杆与腰型孔构成滑移配合，所述主齿轮和从动齿轮均为不完整齿轮，且所述从动齿轮的齿具有与主齿轮的齿重叠的第一状态和延伸作为主齿轮的补充齿的第二状态；

[0019] 电机，与齿轮组的主齿轮联动配合，

[0020] 所述重合闸传动机构在合闸动作时，所述齿轮组具有与齿条啮合带动操作机构向合闸状态运动的合闸进行状态以及在操作机构处于完全合闸状态时齿轮组与齿条脱离的完全合闸状态，且所述重合闸传动机构处于完全合闸状态时，所述重合闸传动机构可手动操作。

[0021] 所述连杆与所述操作机构的杠杆联动配合。

[0022] 所述连杆与操作机构之间设有联动件。

[0023] 所述重合闸传动机构处于第一状态的的主齿轮和从动齿轮的齿的传动距离等于塑壳断路器的再扣行程。

[0024] 所述重合闸传动机构处于第二状态的主齿轮和从动齿轮的齿的传动距离等于塑壳断路器的合闸行程。

[0025] 本发明的有益效果：利用主齿轮和从动齿轮的相互之间的配合，在再扣过程中，利用主齿轮的转动与从动齿轮重叠，从而带动连杆滑移，完成再扣，而在合闸时，由于主齿轮的先行转动而在一定行程之后，将从动齿轮作为主齿轮的补偿齿，完成合闸操作，而在合闸结束后，主齿轮与连杆之间的啮合解除，手柄可被手动操作，因此手动控制和自动控制完全自由操作，不需要额外的对手动自动进行切换，操作起来更加方便快捷。

附图说明

[0026] 图1为本发明的结构示意图。

[0027] 图2为本发明的分闸时的齿轮组与连杆的配合示意图。

[0028] 图3为本发明的再扣时的齿轮组与连杆的配合示意图。

[0029] 图4为本发明的合闸时的齿轮组与连杆的配合示意图。

[0030] 图5为齿轮组的结构示意图。

具体实施方式

[0031] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0032] 需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

[0033] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0034] 另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

[0035] 本发明提供了一种重合闸传动机构，该重合闸传动机构用于塑壳断路器，用于远程重合闸操作，且其被装设在断路器的壳体内，直接跟塑壳断路器的操作机构连接，不与手柄2连接，该重合闸传动机构包括：

[0036] 固定板4，用于支承，并固定设置在塑壳断路器的底壳上，连杆、齿轮组均装设在该固定板上，而电机的驱动轴穿过固定板与齿轮组联动配合；

[0037] 连杆3，可滑移设置在固定板上，且一端与塑壳断路器的操作机构联动配合，所述连杆的一侧设置为齿条；

[0038] 连杆前端经设置可以连接联动件7，该联动件的一端直接与操作机构的杠杆铰接设置，其另一端则被配置与连杆连接，连杆前端设置缺口槽，所述联动件与其配合的一端经设置为卡件，该卡件可插设在该缺口槽内，通过连杆滑移带动联动件动作，从而完成再扣、合闸以及分闸动作，而作为另一种方式，可以直接将连杆前端设置卡口的方式，与联动件的一端固定连接；

[0039] 如图5所示，齿轮组5，设置在齿条一侧，可在旋转时与齿条构成啮合配合，包括主齿轮51与从动齿轮52，两者贴合设置，且所述从动齿轮上设有至少一个腰型孔53，所述主齿轮设设有定位杆54，所述定位杆54与腰型孔53构成滑移配合，所述主齿轮和从动齿轮均为不完整齿轮，且所述从动齿轮的齿具有与主齿轮的齿重叠的第一状态和延伸作为主齿轮的补充齿的第二状态；

[0040] 作为一个实施例，主齿轮上设有8个齿，而从动齿轮上则设置3个齿，即齿轮组具有两种齿数，一种是从动齿轮的齿与主齿轮的齿重叠，即齿轮组只有8个齿，另一种则是从动齿轮的齿作为主齿轮的补偿齿，即齿轮组具有11个齿。

[0041] 而为了实现上述的状态，在从动轮上或主齿轮上设置腰型孔 ，在主齿轮或从动齿轮上设置定位杆，该定位杆嵌设在该腰型孔内，并可沿腰型孔滑移，而在定位杆与腰型孔边缘相抵时，由主齿轮带动从动齿轮随其转动，而在定位杆位于腰型孔的区间内时，主齿轮转动并不会带动从动齿轮转动。

[0042] 如图3所示，在齿轮组逆时针动作时，主齿轮的第一个齿（逆时针方向的第一个齿）与从动齿轮的第一个齿重叠时，该定位杆刚好与腰型孔的边缘相抵，该边缘为逆时针旋转方向前侧的边缘，而在此时，主齿轮带动从动齿轮转动，并与连杆的齿条啮合，带动操作机构动作，此时与连杆配合的齿轮组的齿为8个。

[0043] 如图4所示，在齿轮组顺时针动作时，主齿轮的最后个齿（瞬时针方向的最后一个齿）与从动齿轮的第一个齿（瞬时针方向的第一个齿）分离时，该定位杆刚好与腰型孔的边缘相抵，该边缘为顺时针旋转方向前侧的边缘，而仅在此时，主齿轮带动从动齿轮转动，而从动齿轮的齿作为主齿轮的补偿齿，并与连杆的齿条啮合，继续带动连杆动作，使得操作机构进入合闸极点，完成合闸，而此状态时，齿轮组与连杆配合的齿为11个。

[0044] 即使得齿轮组的齿数能够根据顺时针以及逆时针旋转方向的不同，呈现不同的齿数，便于完成再扣以及合闸的操作，同时在手动操作时，从动齿轮的齿并不会构成对连杆的限位，从而使得自动合闸状态下，也能无需任何切换操作，即可完成手动分闸操作。

[0045] 电机，与齿轮组的主齿轮联动配合，电机的驱动轴仅仅与主齿轮的内孔吻合，而与从动齿轮不吻合，即电机的转动仅带动主齿轮动作，而从动齿轮则不会被电机直接带动，而仅仅在主齿轮旋转一定距离后，才能由主齿轮带动从动齿轮动作。

[0046] 所述连杆的齿条的厚度必须要能跟齿轮组的齿啮合，因此处于加工方便的需求，可以将所述连杆设置为2根，两者贴合设置，且两个连杆的齿条相互吻合设置，即利用两个连杆的厚度叠加来满足两个齿轮的厚度，方便加工。

[0047] 连杆的一侧经设置为齿条32，而另一侧则由若干限位突起8进行限位，另外连杆上设置滑槽31，在滑槽内设置若干定位滑块9，限制连杆的滑移方向，避免其出现滑移上的偏差，影响操作机构的正常工作。

[0048] 所述固定板4上设有限位柱6，所述限位柱6设置在齿轮组的另一侧，即在齿轮顺时针或逆时针旋转时，起到一个限位的作用，且在达到限位时，其会实现到位信号检测。

[0049] 主齿轮51与电机的轴联动配合，所述从动齿轮52与电机的轴非联动设置。

[0050] 如图1所示，本发明还公开了一种塑壳断路器，其包括壳体1，所述壳体内设有上述的重合闸传动机构，所述重合闸传动机构的连杆与所述操作机构的杠杆联动配合。

[0051] 所述重合闸传动机构处于第一状态的的主齿轮和从动齿轮的齿的传动距离等于塑壳断路器的再扣行程。

[0052] 所述重合闸传动机构处于第二状态的主齿轮和从动齿轮的齿的传动距离等于塑壳断路器的合闸行程。

[0053] 如图2所示，当前状态为塑壳断路器分闸时的状态，此时主齿轮与限位柱相抵，而从动齿轮由于主齿轮的带动，其脱离与连杆的齿条啮合状态，此状态下，也可以手动进行合闸操作。

[0054] 而当需要进行再扣时，首先电机逆时针转动，由于电机轴与主齿轮咬合，电机带动主齿轮转动，而从动齿轮与电机不咬和，电机不会带动从动齿轮转动，当主齿轮的定位杆沿腰型孔滑移时，当其与腰型孔的边缘相抵，主齿轮带动从动齿轮转动，此时从动齿轮的齿与主齿轮的齿完全重叠，然后两者跟连杆的齿条啮合，带动连杆滑移，使得操作机构进入再扣状态，如图3所示。

[0055] 而当需要进行合闸时，在再扣状态，电机顺时针转动，而由于方向的转变，原本主齿轮带动从动齿轮转动，此时又变成主齿轮单独转动，并带动连杆动作，而当主齿轮的定位杆与腰型孔的另一个边缘相抵时，此时从动齿轮的齿已然成为主齿轮的补偿齿，并单独与齿条啮合，带动齿条继续前进，当主齿轮的齿不与齿条啮合时，而作为补充齿的从动齿轮的齿依然能够带动齿条继续动作，而该补偿齿的传动距离刚好能够使得连杆进入塑壳断路器合闸的极点，由断路器的操作机构完成合闸，而此时电机的继续动作，会带动从动齿轮也与齿条脱离，完成合闸，此时由于齿条与齿轮组无啮合，因此其并不会被齿轮组限制动作，通过手柄的动作，依然能够完成手动分闸。

[0056] 实施例不应视为对本发明的限制，但任何基于本发明的精神所作的改进，都应在本发明的保护范围之内。