一种储能式断路器弹簧操作机构

技术领域

本发明涉及一种弹簧操作机构，具体涉及一种储能式断路器弹簧操作机构。

背景技术

弹簧操作机构是适用于高压负荷开关-熔断器组合电器分、分闸操作的配套设备，该机构采用平面涡卷弹簧储能控制复合开关的分、合动作，工作位置有分闸、分闸、接地三个操作工位，还具有五防联锁功能。弹簧操作机构是真空断路器的重要组成部分，用于控制电路的通断。弹簧操作机构是以弹簧作为动力元件对真空断路器进行分闸及合闸操作的操作机构，它可以很好地满足真空断路器所需的动力配合特性，而且工作性能可靠。现有的储能式断路器弹簧操作机构的分合闸运动行程较大，分合闸不够迅速，且输出拐臂的合闸运动行程过长，输出拐臂容易消耗掉部分弹簧储能驱动组件释放的合闸能量，从而该储能式弹簧操作机构的合闸输出能量较小，不能满足更大额定电流的真空断路器的使用要求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种结构简单、性能稳定可靠、便于维修维护、体积小、输出能量大的储能式断路器弹簧操作机构。

为实现上述目的，本发明采用一种储能式断路器弹簧操作机构，包括固定板、设置在固定板上的支撑架、设置在支撑架上的储能弹簧组件、与储能弹簧组件联动配合且用于驱动真空断路器执行分合闸的输出连杆组件，所述的储能弹簧组件包括设置在支撑架上的电机、与电机的齿轮箱联动配合的齿轮轴、设置在支撑架上的合闸半轴、与合闸半轴相配合的合闸挚子、设置在齿轮轴上的小齿轮、设置在支撑架上的储能轴、设置在储能轴上且与小齿轮相啮合的大齿轮、设置在齿轮轴与支撑架之间的储能弹簧、设置在储能轴上的凸轮、转动设置在支撑架上且用于驱动输出连杆组件的驱动轴、设置在驱动轴上且与凸轮相配合的驱动拐臂、设置在支撑架上且与驱动拐臂相配合的分闸挚子、转动设置在支撑架上且与分闸挚子相配合的分闸半轴，所述的输出连杆组件包括转动设置在支撑架上且与驱动轴联动配合的输出传动轴、与输出传动轴联动配合的输出拐臂、与输出拐臂联动配合的输出连杆、联动设置在输出连杆上的传动连杆、设置在固定板上且用于驱动真空断路器执行分合闸的输出轴，所述的输出轴上设置有拐臂，所述的拐臂与传动连杆之间连接有关节轴承，所述的固定板上设置有用于驱动输出传动轴执行分闸动作的分闸弹簧组件。

上述结构的有益效果是：储能弹簧组件通过输出连杆组件驱动真空断路器执行分合闸动作，该输出连杆组件结构设计简单，传动更可靠，输出传动轴通过输出拐臂、输出连杆、传动连杆驱动输出轴快速转动，分合闸行程较短，从而可实现该弹簧操作机构的快速分合闸。且弹簧储能组件通过分闸半轴、合闸半轴实现分闸储能释放、合闸储能释放，从而储能弹簧组件的峰值能量能够快速释放在输出连杆组件上，从而输出轴能够迅速转动，有利于提高该弹簧操作机构分合闸速度。且分闸弹簧组件可驱动输出传动轴加速动作，有利于提升该弹簧操作机构的分闸速度。且弹簧储能组件、输出连杆组件分别集成在支撑架上，有利于实现该弹簧操作机构的模块化装配，装配效率更高。从而该储能式断路器弹簧操作机构具有结构简单、性能稳定可靠、便于维修维护、体积小、输出能量大的。

特别地，所述的分闸弹簧组件包括设置在固定板上的弹簧固定板、拉杆、设置在拉杆一端上的弹簧座、套装在拉杆上的分闸弹簧，所述的拉杆的另一端连接在输出传动轴的分闸拐臂上，所述的分闸弹簧两端分别抵触在弹簧座、弹簧固定板上。分闸弹簧组件可加速输出传动轴动作，有利于加快该弹簧操作机构的分闸速度。

特别地，所述的固定板上对应分闸拐臂处设置有辅助开关，所述的辅助开关的转板与分闸拐臂之间连接有辅助连杆。辅助开关可对输出传动轴的工作位置进行监测，从而有利于提高该弹簧操作机构的工作可靠性。

特别地，所述的支撑架上设置有用于驱动合闸半轴动作的合闸按钮组件，所述的合闸按钮组件包括设置在支撑架上的合闸按钮、设置在合闸按钮与支撑架之间的合闸按钮弹簧、设置在合闸半轴一端上的合闸挡板、设置在合闸挡板与支撑架之间的合闸扭簧，所述的合闸按钮一端抵触在合闸挡板一端上，且构成合闸挡板与合闸按钮的联动配合。合闸按钮通过合闸挡板驱动合闸半轴转动，从而实现该弹簧操作机构的合闸，该合闸按钮组件结构设计简单，操作更便捷。

特别地，所述的支撑架上设置有用于驱动分闸半轴的分闸按钮组件，所述的分闸按钮组件包括设置在支撑架上的分闸按钮、设置在分闸按钮与支撑架之间的分闸按钮弹簧、设置在分闸半轴一端上的分闸挡板、转动设置在支撑架上且用于驱动分闸挡板动作的分闸连板、设置在分闸连板与支撑架之间的拉簧，所述的分闸按钮一端抵触在分闸连板一端上，且构成分闸连板与分闸按钮的联动配合。分闸按钮通过分闸连板驱动分闸挡板动作，分闸挡板驱动分闸半轴转动，从而实现该弹簧操作机构的分闸操作，该分闸按钮组件结构设计简单、操作更便捷。

特别地，所述的分闸连板另一端具有弧面凸起部，所述的弧面凸起部随分闸连板动作且抵触在分闸挡板上，且构成分闸挡板与分闸连板的联动配合。分闸连板通过弧面凸起部驱动分闸挡板，分闸连板与分闸挡板之间不会发生卡滞、卡死现象，可保证分闸连板与分闸挡板之间的传动更可靠。

特别地，所述的驱动轴与输出传动轴之间设置有轴套，所述的驱动轴、输出传动轴一端分别穿插在轴套的卡接孔内，且构成驱动轴、输出传动轴与轴套的卡接配合。驱动轴与输出传动轴通过轴套卡接，从而便于驱动轴与输出传动轴的装配，从而可实现储能弹簧组件与输出连杆组件的模块化装配，装配效率更高。

特别地，所述的固定板上对应输出轴处设置有传动支撑板，所述的传动支撑板上设置有可供输出轴穿过的通孔，所述的传动支撑板与固定板之间连接有三个呈“品”字型分布的支撑柱。传动支撑板可对输出轴起到支撑作用，可保证输出轴能够可靠转动，可保证输出轴的扭力平稳输出。

特别地，所述的电机的齿轮箱上设置有手动操作轴。在齿轮箱上设置有手动操作轴，从而可实现该弹簧操作机构的手动储能。

附图说明

图1为本发明实施例立体图。

图2为本发明实施例分解图。

图3为本发明实施例内部结构图。

具体实施方式

如图1～3所示，本发明实施例是一种储能式断路器弹簧操作机构，包括固定板10、设置在固定板10上的支撑架11、设置在支撑架11上的储能弹簧组件20、与储能弹簧组件20联动配合且用于驱动真空断路器执行分合闸的输出连杆组件40，所述的储能弹簧组件20包括设置在支撑架11上的电机21、与电机21的齿轮箱211联动配合的齿轮轴22、设置在支撑架11上的合闸半轴23、与合闸半轴23相配合的合闸挚子24、设置在齿轮轴22上的小齿轮25、设置在支撑架11上的储能轴26、设置在储能轴26上且与小齿轮25相啮合的大齿轮27、设置在齿轮轴26与支撑架11之间的储能弹簧28、设置在储能轴26上的凸轮29、转动设置在支撑架11上且用于驱动输出连杆组件40的驱动轴30、设置在驱动轴上30且与凸轮29相配合的驱动拐臂31、设置在支撑架11上且与驱动拐臂31相配合的分闸挚子32、转动设置在支撑架11上且与分闸挚子32相配合的分闸半轴33，所述的输出连杆组件40包括转动设置在支撑架11上且与驱动轴30联动配合的输出传动轴41、与输出传动轴41联动配合的输出拐臂42、与输出拐臂42联动配合的输出连杆43、联动设置在输出连杆43上的传动连杆44、设置在固定板10上且用于驱动真空断路器执行分合闸的输出轴45，所述的输出轴45上设置有拐臂46，所述的拐臂46与传动连杆44之间连接有关节轴承47，所述的固定板10上设置有用于驱动输出传动轴41执行分闸动作的分闸弹簧组件50。所述的固定板10上对应输出轴45处设置有传动支撑板48，所述的传动支撑板48上设置有可供输出轴45穿过的通孔481，所述的传动支撑板48与固定板10之间连接有三个呈“品”字型分布的支撑柱49。传动支撑板可对输出轴起到支撑作用，可保证输出轴能够可靠转动，可保证输出轴的扭力平稳输出。所述的驱动轴30与输出传动轴41之间设置有轴套34，所述的驱动轴30、输出传动轴41一端分别穿插在轴套34的卡接孔内，且构成驱动轴30、输出传动轴41与轴套34的卡接配合。驱动轴与输出传动轴通过轴套卡接，从而便于驱动轴与输出传动轴的装配，从而可实现储能弹簧组件与输出连杆组件的模块化装配，装配效率更高。所述的电机21的齿轮箱211上设置有手动操作轴212。在齿轮箱上设置有手动操作轴，从而可实现该弹簧操作机构的手动储能。

如图2和3所示，所述的分闸弹簧组件50包括设置在固定板10上的弹簧固定板51、拉杆52、设置在拉杆52一端上的弹簧座53、套装在拉杆52上的分闸弹簧54，所述的拉杆52的另一端连接在输出传动轴41的分闸拐臂411上，所述的分闸弹簧54两端分别抵触在弹簧座53、弹簧固定板51上。分闸弹簧组件可加速输出传动轴动作，有利于加快该弹簧操作机构的分闸速度。所述的固定板10上对应分闸拐臂411处设置有辅助开关55，所述的辅助开关55的转板551与分闸拐臂411之间连接有辅助连杆56。辅助开关可对输出传动轴的工作位置进行监测，从而有利于提高该弹簧操作机构的工作可靠性。

如图2所示，所述的支撑架11上设置有用于驱动合闸半轴23动作的合闸按钮组件60，所述的合闸按钮组件60包括设置在支撑架11上的合闸按钮61、设置在合闸按钮61与支撑架11之间的合闸按钮弹簧62、设置在合闸半轴23一端上的合闸挡板63、设置在合闸挡板63与支撑架11之间的合闸扭簧64，所述的合闸按钮61一端抵触在合闸挡板63一端上，且构成合闸挡板63与合闸按钮61的联动配合。合闸按钮通过合闸挡板驱动合闸半轴转动，从而实现该弹簧操作机构的合闸，该合闸按钮组件结构设计简单，操作更便捷。所述的支撑架11上设置有用于驱动分闸半轴33的分闸按钮组件70，所述的分闸按钮组件70包括设置在支撑架11上的分闸按钮71、设置在分闸按钮71与支撑架11之间的分闸按钮弹簧72、设置在分闸半轴33一端上的分闸挡板73、转动设置在支撑架11上且用于驱动分闸挡板73动作的分闸连板74、设置在分闸连板74与支撑架11之间的拉簧75，所述的分闸按钮71一端抵触在分闸连板74一端上，且构成分闸连板74与分闸按钮71的联动配合。分闸按钮通过分闸连板驱动分闸挡板动作，分闸挡板驱动分闸半轴转动，从而实现该弹簧操作机构的分闸操作，该分闸按钮组件结构设计简单、操作更便捷。所述的分闸连板74另一端具有弧面凸起部741，所述的弧面凸起部741随分闸连板74动作且抵触在分闸挡板73上，且构成分闸挡板73与分闸连板74的联动配合。分闸连板通过弧面凸起部驱动分闸挡板，分闸连板与分闸挡板之间不会发生卡滞、卡死现象，可保证分闸连板与分闸挡板之间的传动更可靠。

储能弹簧组件通过输出连杆组件驱动真空断路器执行分合闸动作，该输出连杆组件结构设计简单，传动更可靠，输出传动轴通过输出拐臂、输出连杆、传动连杆驱动输出轴快速转动，分合闸行程较短，从而可实现该弹簧操作机构的快速分合闸。且弹簧储能组件通过分闸半轴、合闸半轴实现分闸储能释放、合闸储能释放，从而储能弹簧组件的峰值能量能够快速释放在输出连杆组件上，从而输出轴能够迅速转动，有利于提高该弹簧操作机构分合闸速度。且分闸弹簧组件可驱动输出传动轴加速动作，有利于提升该弹簧操作机构的分闸速度。且弹簧储能组件、输出连杆组件分别集成在支撑架上，有利于实现该弹簧操作机构的模块化装配，装配效率更高。从而该储能式断路器弹簧操作机构具有结构简单、性能稳定可靠、便于维修维护、体积小、输出能量大的。