断路器弹簧操动机构的储能结构的制作方法

xiaoxiao2020-8-1  5

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专利名称:断路器弹簧操动机构的储能结构的制作方法
技术领域
本发明涉及断路器,是电力开关设备中的主要元件,尤其涉及断路器
的弹簧操动机构的储能结构。 技术背景断路器的合闸(接通电路)或分闸(断开电路)是依靠其操动机构实 现的。弹簧操动机构是断路器操动机构的一种型式,也是最主要的、应用最广泛的一种操动 机构。断路器的弹簧操动机构将机械能(人力手动)、电能(电机拖动)传递给弹簧并储 存,弹簧是断路器合闸功的供给者。弹簧能量的传递、储存和释放是操动机构的三个主要工 作方式。因此储能单元(部件)是弹簧操动机构中重要的、不可或缺的。现有众多弹簧机 构的储能使用了棘轮、链轮和齿轮,结构复杂、占用较大的安装空间且在能量传递、储存和 释放环节的联系不可靠的缺点。 发明内容本发明提供一种性能可靠、可以实现断路器所需能量的传递、储存、释 放和再传递的循环的断路器的弹簧操动机构的储能结构。 本发明采用以下技术方案弹簧操动机构的储能结构包括储能轴、合闸轴、弹簧, 其中离合式的盘形凸轮轴向活动嵌合在储能轴上,储能轴上套设有离合式的传递小齿轮, 离合式的盘形凸轮和离合式的传递小齿轮的连接面对应设有喫合凸起,离合式的盘形凸轮 的凸轮外边缘为斜边,离合式的传递小齿轮与储能大齿轮啮合,储能大齿轮与合闸轴连接, 弹簧一端设在合闸轴上,储能大齿轮上设有顶轮和挚轮。 当上述的储能轴转动,带动离合式的盘形凸轮转动,离合式的盘形凸轮带动离合 式的传递小齿轮,离合式的传递小齿轮带动储能大齿轮转动,储能大齿轮上的顶轮沿离合 式的盘形凸轮的凸轮外边缘的斜边滑入离合式的盘形凸轮的凸轮端面,顶起离合式的盘形 凸轮沿轴向移动。 上述的离合式的盘形凸轮设有弹性回位结构。 上述的储能轴上设有固定槽与离合式的盘形凸轮上固定的销配合,形成轴向活动 固定结构。 上述的储能大齿轮与合闸轴由转动轴连接。
上述的离合式的传递小齿轮设有限位结构。 本发明采用以上结构,当操动机构储能时,转动(人力手动或电机电动)储能轴, 嵌合于在储能轴上的离合式的盘形凸轮随之转动,通过喫合凸起带动离合式的传递小齿 轮,离合式的传递小齿轮带动储能大齿轮啮合,储能大齿轮的转动牵引了合闸轴旋转,合闸 轴的旋转拉伸弹簧而储能,从而将机械能(手动)或电能(电动机)传递给弹簧成为弹簧的 位能。当储能大齿轮转过一定角度,拉伸弹簧满足储能要求时,储能大齿轮上的顶轮转至与 离合式的盘形凸轮接触,推动离合式的盘形凸轮沿轴向移动,离合式的盘形凸轮与离合式 的传递小齿轮分离,离合式的传递小齿轮与储能轴分离,完成了弹簧操动机构中能量传递、 储能、分离的一个循环。储能大齿轮上的挚轮,用于保持弹簧储能、传递分离状态,它与合 闸机构中挚子相连。当断路器合闸时,挚子与挚轮分离,已储能的弹簧释放能量给合闸轴, 与其相联的部件动作,完成开关的合闸,弹簧释放后,储能大齿轮连同顶轮和挚轮还原,离 合式的盘形凸轮轴向移回与离合式的传递小齿轮喫合,准备开始新一轮的弹簧储能过程。如此循环反复,通过自动离合的方以实现断路器所需能量的传递、储存、释放和再传递的循 环。


现结合附图对本发明做进一步阐述 图1是本发明弹簧操动机构的储能结构未储能状态的示意图; 图2是本发明弹簧操动机构的储能结构储能状态的示意图。
具体实施方式
请参阅图1或2所示,本发明包括储能轴1、合闸轴2、弹簧3,其中 离合式的盘形凸轮4轴向活动嵌合在储能轴1上,储能轴1上设有固定槽11与离合式的盘 形凸轮4上固定的销41配合,形成轴向活动固定结构,离合式的盘形凸轮4设有弹性回位 结构9。储能轴1上套设有离合式的传递小齿轮5,离合式的盘形凸轮4和离合式的传递小 齿轮5的连接面对应设有喫合凸起42、51,离合式的盘形凸轮4的凸轮外边缘为斜边43,离 合式的传递小齿轮5可以设有限位结构6,离合式的传递小齿轮5与储能大齿轮7啮合,储 能大齿轮7与合闸轴2由转动轴8连接,弹簧3 —端31设在合闸轴2上,储能大齿轮7上 设有顶轮71和挚轮72。当储能轴l转动,带动离合式的盘形凸轮4转动,离合式的盘形凸 轮4带动离合式的传递小齿轮5,离合式的传递小齿轮5带动储能大齿轮7转动,储能大齿 轮7上的顶轮71沿离合式的盘形凸轮的凸轮4外边缘的斜边43滑入离合式的盘形凸轮的 凸轮4的凸轮端面44,顶起离合式的盘形凸轮4沿轴向移动。 如图1所示,当操动机构储能时,储能轴1 (人力手动或电机电动)转动,嵌合于在 储能轴1上轴向活动的离合式的盘形凸轮4随之旋转,通过喫合凸起带动了离合式的传递 小齿轮5,离合式的传递小齿轮5与安装在合闸轴2上的储能大齿轮7啮合,储能大齿轮7 的转动牵引了合闸轴2旋转,合闸轴2的旋转拉伸弹簧3而储能,从而将机械能(手动)或 电能(电动机)传递给弹簧3,成为弹簧3的位能,就是断路器所需的合闸功能。
如图2所示,储能大齿轮7转过一定角度,拉伸弹簧3满足储能要求时,储能大齿 轮7上的顶轮71转至与离合式的盘形凸轮4接触,顶轮71沿斜边43转向离合式的盘形凸 轮4端面44,推动离合式的盘形凸轮4沿轴向移动,离合式的盘形凸轮4与离合式的传递小 齿轮5分离,完成了弹簧操动机构中能量传递、储能、分离的一个循环。
权利要求
断路器的弹簧操动机构的储能结构,包括储能轴、合闸轴、弹簧,其特征在于离合式的盘形凸轮轴向活动嵌合在储能轴上,储能轴上套设有离合式的传递小齿轮,离合式的盘形凸轮和离合式的传递小齿轮的连接面对应设有喫合凸起,离合式的盘形凸轮的凸轮外边缘为斜边,离合式的传递小齿轮与储能大齿轮啮合,储能大齿轮与合闸轴连接,弹簧一端设在合闸轴上,储能大齿轮上设有顶轮和挚轮。
2. 根据权利要求1所述的断路器的弹簧操动机构的储能结构,其特征在于当其储能 轴转动,带动离合式的盘形凸轮转动,离合式的盘形凸轮带动离合式的传递小齿轮,离合式的传递小齿轮带动储能大齿轮转动,储能大齿轮上的顶轮沿离合式的盘形凸轮的凸轮外边 缘的斜边滑入离合式的盘形凸轮的凸轮端面,顶起离合式的盘形凸轮沿轴向移动。
3. 根据权利要求1或2所述的断路器的弹簧操动机构的储能结构,其特征在于其离 合式的盘形凸轮设有弹性回位结构。
4. 根据权利要求1或2所述的断路器的弹簧操动机构的储能结构,其特征在于其储 能轴上设有固定槽与离合式的盘形凸轮上固定的销配合,形成轴向活动固定结构。
5. 根据权利要求1或2所述的断路器的弹簧操动机构的储能结构,其特征在于其储 能大齿轮与合闸轴由转动轴连接。
6. 根据权利要求1或2所述的断路器的弹簧操动机构的储能结构,其特征在于其离 合式的传递小齿轮设有限位结构。
全文摘要
本发明公开了断路器的弹簧操动机构的储能结构,其包括储能轴、合闸轴、弹簧,其中离合式的盘形凸轮轴向活动嵌合在储能轴上,储能轴上套设有离合式的传递小齿轮,离合式的盘形凸轮和离合式的传递小齿轮的连接面对应设有楔合凸起,离合式的盘形凸轮的凸轮外边缘为斜边,离合式的传递小齿轮与储能大齿轮啮合,储能大齿轮与合闸轴连接,弹簧一端设在合闸轴上,储能大齿轮上设有顶轮和挚轮,该结构简单、体积小、操作可靠。
文档编号H01H3/30GK101770876SQ20081007249
公开日2010年7月7日 申请日期2008年12月29日 优先权日2008年12月29日
发明者刘铭官, 危美华 申请人:福建中能电气股份有限公司

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