手车式负荷开关

技术领域

本发明涉及一种手车式负荷开关。

背景技术

手车式负荷开关是负荷开关柜的配套组件之一，传统的三相手车式负荷开关一般包括6个连接臂，6个连接臂采用两行三列（即横3竖2）的排布结构，例如中国实用新型专利手车式负荷开关熔断器组合（CN214068601U）中就公开了这样一种两行三列的连接臂排布结构，这种排布结构也导致了手车式负荷开关内部实现分闸、合闸、储能、跳闸等功能的相关机构在结构设计之处主要考虑的是如何充分的利用宽度方向上的空间，因而实际产品整体通常具有较大的宽度。但是，随着产品的演变和升级，对负荷开关柜的整体宽度尺寸有了新的要求，现有的负荷开关柜具有更窄的宽度，要求其6个连接臂是采用三行两列（即横2竖3）的排布结构，这导致了传统的手车式负荷开关内部组件无法适应新的负荷开关内部空间，影响手车式负荷开关的正常使用。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种内部结构排布更加紧凑、合理的手车式负荷开关，能够减少负荷开关的体积，特别是能够减少负荷开关的宽度。

为实现上述目的，本发明提供了一种手车式负荷开关，包括有底盘车、设置在底盘车上端前部的箱体、设置在箱体后部的6个触臂，箱体内部设置有安装架，安装架上分别安装设置有储能合闸机构、储能分闸机构、分闸保持机构，所述安装架包括有竖置的左安装板和右安装板，左安装板和右安装板呈平行间隔分布设置，左安装板和右安装板将所述箱体内部分隔成横向排布的左侧安装空间、中部安装空间、右侧安装空间，所述6个触臂呈三行两列排列设置，其中1列3个触臂中设置有真空灭弧室，用于实现电路的接通或分断，另1列3个触臂中设置有熔断管，用于实现过载时自动切断电路，其中1列触臂对应设置在中部安装空间的后方，另1列3个触臂对应设置在右侧安装空间的后方，所述储能合闸机构包括有设置在右侧安装空间中的合闸储能模块、合闸执行模块、设置中部安装空间中的合闸传动模块，右安装板上转动穿设连接有第一传动轴，合闸储能模块和合闸传动模块通过第一传动轴传动连接，合闸储能模块用于产生并短暂的存储用于驱动合闸的动力，该动力通过第一传动轴传递给合闸传动模块，所述储能分闸机构包括有连杆模块、分闸储能模块、分闸执行模块，连杆模块和分闸储能模块均设置在中部安装空间，分闸执行模块设置在左侧安装空间、中部安装空间、右侧安装空间之间，连杆模块的输入端与合闸传动模块配合联动，分闸保持机构设置在中部安装空间并与连杆模块的输入端、分闸执行模块配合联动，连杆模块的输出端与其中1列触臂的真空灭弧室相连接，连杆模块和分闸储能模块相联动，合闸传动模块的动力传递给连杆模块的输入端，通过连杆模块驱动其中1列触臂的真空灭弧室实现合闸动作，同时，连杆模块还能够促使分闸储能模块存储驱动分闸的动力，右侧安装空间中还设置有连杆机构，所述连杆机构分别与另1列触臂的熔断管、分闸执行模块相联动。当发生过载时，熔断管的触发杆产生动作，该动作通过连杆机构依次传递给分闸执行模块、分闸保持机构，分闸保持机构解除对连杆模块的输入端的限制，连杆模块在分闸储能模块的驱动下实现分闸，从而实现过载保护功能。

进一步地，所述合闸储能模块包括有第一齿轮盘、第二齿轮盘、合闸储能弹簧，第一齿轮盘位于第二齿轮盘的上部，第一齿轮盘和第二齿轮盘之间通过链条传动，第一齿轮盘与第一传动轴的右端通过单向离合器相连接，使得第一齿轮盘在朝单一方向转动时能够驱动第一传动轴转动，当反向转动时则不会驱动第一传动轴转动，储能弹簧的上端枢轴连接于单向离合器的偏心位置，储能弹簧的下端枢轴连接于与右安装板配合固定的定位轴上，所述合闸执行模块设置在右侧安装空间的下部，合闸执行模块和第二齿轮盘配合联动。

进一步地，所述合闸执行模块包括有传动连接于第二齿轮盘轴向两端的合闸执行电机、操作手柄，所述箱体的外侧面板上设置有通槽，所述操作手柄的操作端可沿通槽摆动伸出至箱体外侧或摆动缩回至箱体内侧。

进一步地，所述合闸传动模块包括有设置在第一传动轴左端的凸轮，所述连杆模块的输入端包括有转动设置在右安装板上的联动块、三个转动设置在左安装板和右安装板之间的摆臂、与三个摆臂活动连接的连杆，三个摆臂分别与其中1列的触臂配合连接，所述分闸储能模块包括有套设并抵接在连杆上的分闸储能弹簧、固定安装在中部安装空间中并且与分闸储能弹簧配合支撑的弹簧支架，所述分闸保持机构包括有转动设置在右安装板上的连板、转动设置在连板上的保持件，所述分闸执行模块包括有设置在左侧安装空间的分闸执行电机、设置在右侧安装空间的分闸按钮、转动设置在左安装板、右安装板之间的第二传动轴，第二传动轴与连板配合限位或解除，分闸执行电机、分闸按钮分别与第二传动轴的两端配合联动。

进一步地，所述连杆机构包括有转动设置在箱体后侧壁的传动杆、紧靠箱体后侧壁设置的摆动板、沿右安装板设置的滑动板，传动杆上设置有与另1列触臂的熔断管的后端配合抵接的抵接板，摆动板的一端与传动杆相连接，摆动板的另一端与滑动板的后端配合推动，滑动板的前端与第二传动轴的右端配合联动。当发生过载时，熔断管的触发杆产生动作，该动作通过连杆机构依次传递给分闸执行模块、分闸保持机构，分闸保持机构解除对连杆模块的输入端的限制，连杆模块在分闸储能模块的驱动下实现分闸，从而实现过载保护功能。

本发明的有益效果是：本发明手车式负荷开关内部结构紧凑，结构布置合理，能够减少对手车式负荷开关内部空间的占用，特别是能够减少对宽度方向上的空间占用，使手车式负荷开关的整体体积特别是宽度可以做的更小；储能合闸机构、储能分闸机构、分闸保持机构、连杆机构等内部组件布置在由左安装板、右安装板所分隔形成的左侧安装空间、中部安装空间、右侧安装空间等不同的安装空间中，左安装板、右安装板对这些内部组件的安装和活动设置有支撑定位的效果，使这些内部组件之间相互分隔，不容易产生干涉，方便安装和维修。

附图说明

图1为本发明实施例的立体图；

图2为本发明实施例的内部结构示意图1；

图3为本发明实施例的内部结构示意图2；

图4为本发明实施例的内部结构示意图3；

图5为本发明实施例合闸储能模块的结构图；

图6为本发明实施例合闸储能模块的装配示意图；

图7为本发明实施例凸轮和联动块的配合示意图；

图8为本发明实施例分闸保持机构的结构图；

图9为本发明实施例合闸传动模块、分闸保持机构、连杆模块的配合示意图。

具体实施方式

本发明手车式负荷开关的实施例如图1-9所示：包括有底盘车1、设置在底盘车11上端前部的箱体12、设置在箱体12后部的6个触臂，箱体12内部设置有安装架，安装架上分别安装设置有储能合闸机构、储能分闸机构、分闸保持机构，所述安装架包括有竖置的左安装板21和右安装板22，左安装板21和右安装板22呈平行间隔分布设置，左安装板21和右安装板22将所述箱体12内部分隔成横向排布的左侧安装空间201、中部安装空间202、右侧安装空间203，其中左侧安装空间201的两侧由左安装板21和箱体12一侧侧壁所限定，中部安装空间202的两侧由左安装板21和右安装板22所限定，右侧安装空间203由右安装板22和箱体12另一侧侧壁所限定，所述6个触臂呈三行两列矩阵排列设置，其中1列3个触臂31中设置有真空灭弧室，另1列3个触臂32中设置有熔断管，其中1列触臂31对应设置在中部安装空间202的后方，另1列3个触臂32对应设置在右侧安装空间203的后方，所述储能合闸机构包括有设置在右侧安装空间203中的合闸储能模块、合闸执行模块、设置中部安装空间202中的合闸传动模块，右安装板22上转动穿设连接有第一传动轴41，合闸储能模块和合闸传动模块通过第一传动轴41传动连接，合闸储能模块用于产生并短暂的存储用于驱动合闸的动力，该动力通过第一传动轴41传递给合闸传动模块，所述储能分闸机构包括有连杆模块、分闸储能模块、分闸执行模块，连杆模块和分闸储能模块均设置在中部安装空间202，分闸执行模块设置在左侧安装空间201、中部安装空间202、右侧安装空间203之间，连杆模块的输入端与合闸传动模块配合联动，分闸保持机构设置在中部安装空间202并与连杆模块的输入端、分闸执行模块配合联动，连杆模块的输出端与其中1列触臂31的真空灭弧室相连接，连杆模块和分闸储能模块相联动，合闸传动模块的动力传递给连杆模块的输入端，通过连杆模块驱动其中1列触臂31的真空灭弧室实现合闸动作，同时，连杆模块还能够促使分闸储能模块存储用于驱动分闸的动力，右侧安装空间203中还设置有连杆机构，所述连杆机构分别与另1列触臂32的熔断管、分闸执行模块相联动。当发生过载时，熔断管的触发杆产生动作，该动作通过连杆机构依次传递给分闸执行模块、分闸保持机构，分闸保持机构解除对连杆模块的输入端的限制，连杆模块在分闸储能模块的驱动下实现分闸，从而实现过载保护功能。

所述合闸储能模块包括有第一齿轮盘51、第二齿轮盘52、合闸储能弹簧53，第一齿轮盘51位于第二齿轮盘52的上部，第一齿轮盘51和第二齿轮盘52之间通过链条传动，第一齿轮盘51与第一传动轴41的右端通过单向离合器54相连接，这使得第一齿轮盘51在朝单一方向转动时能够驱动第一传动轴41转动，当反向转动时则不会驱动第一传动轴41转动，合闸储能弹簧53的上端枢轴连接于单向离合器54的偏心位置，合闸储能弹簧53的下端枢轴连接于与右安装板22配合固定的定位轴42上，所述合闸执行模块设置在右侧安装空间203的下部，合闸执行模块和第二齿轮盘52配合联动。

所述合闸执行模块包括有传动连接于第二齿轮盘52轴向两端的合闸执行电机55、操作手柄56，所述箱体12的外侧面板上设置有通槽121，所述操作手柄的操作端可沿通槽摆动伸出至箱体外侧或摆动缩回至箱体内侧。

合闸执行电机55通电时提供动力，或手动操作操作手柄56来提供动力，以驱动第二齿轮盘52转动，第二齿轮盘52通过链条驱动第一齿轮盘51转动，由于合闸储能弹簧53的上端枢轴连接于单向离合器54的偏心位置，从而能够带动合闸储能弹簧53实现拉伸储能。第一齿轮盘51的齿数和直径大于第二齿轮盘52的齿数和直径，能够起到省力的作用。采用齿链的传动结构，也能够使箱体内部结构更为紧凑。

操作手柄56在不使用时可嵌设在通槽121的内侧，避免产生干涉或者被误操作。通槽121的宽度相对于操作手柄56的宽度更大一些，或是在通槽121的两侧设置延伸至通槽121内侧的凹口，这样设计方便操作者的手指嵌入对操作手柄56进行抓取。

所述合闸传动模块包括有设置在第一传动轴41左端的凸轮57，所述连杆模块的输入端包括有转动设置在右安装板22上的联动块61、三个转动设置在左安装板21和右安装板22之间的摆臂62、与三个摆臂62活动连接的连杆63，三个摆臂62分别与其中1列的3个触臂31的真空灭弧室的动触头配合联动，所述分闸储能模块包括有套设并抵接在连杆63上的分闸储能弹簧71、固定安装在中部安装空间202中并且与分闸储能弹簧71配合支撑的弹簧支架72，所述分闸保持机构包括有转动设置在右安装板22上的连板81、转动设置在连板81上的保持件82，连板81和保持件82之间以及连板81和安装架之间抵设有扭簧，所述分闸执行模块包括有设置在左侧安装空间201的分闸执行电机91、设置在右侧安装空间203的分闸按钮92、转动设置在左安装板21、右安装板22之间的第二传动轴93，第二传动轴93的两端分别与分闸执行电机91、分闸按钮92相联动，所述扭簧驱动连板81保持压紧在第二传动轴93上，第二传动轴93与连板81配合限位或解除，第二传动轴93上设置有缺口931，分闸执行电机91、分闸按钮92分别与第二传动轴93的两端配合联动，分闸按钮92从箱体外侧露出，方便按压操作。第二传动轴93和安装架之间也设置有扭簧，用于驱动第二传动轴93朝合闸保持方向转动复位。

当使合闸储能弹簧53被驱动至最长的拉伸状态时，通过继续驱动第一齿轮盘51转动，合闸储能弹簧53施加在单向离合器54的作用力方向切换，此时合闸储能弹簧53能够驱动第一传动轴41继续朝原有方向快速转动，第一传动轴41驱动凸轮57转动，凸轮57通过联动块61驱动摆臂62、连杆63运动，进而实现合闸过程。连杆63在动作的同时通过弹簧支架72促使分闸储能弹簧71压缩储能。

分闸执行电机91在通电时或分闸按钮92被按压时能够产生动力，该动力能够驱动第二传动轴93转动。当处于合闸状态时，第二传动轴93和连板81配合进行限位，保持件82与联动块61配合进行限位，从而禁止连杆模块分闸运动（如图8所示），当第二传动轴93转动时，第二传动轴93的缺口931转动至与连板81相对应位置时，连板81在扭簧作用下运动并穿过缺口931，使保持件82与联动块61之间限位解除，在分闸储能弹簧71的动力作用下，驱动连杆模块朝分闸方向运动，从而实现快速分闸过程。

所述连杆机构包括有转动设置在箱体后侧壁的传动杆101、紧靠箱体后侧壁设置的摆动板102、沿右安装板22设置的滑动板103，传动杆101上设置有与另1列触臂32的熔断管的后端配合抵接的抵接板1011，摆动板102的一端与传动杆101相连接，摆动板102的另一端与滑动板103的后端配合推动，滑动板103的前端与第二传动轴93的右端配合联动。当发生过载时，熔断管的触发杆产生动作，驱动抵接板1011以传动杆101为轴心转动，摆动板102推动滑动板103向前运动，滑动板103推动第二传动轴93转动，从而实现在过载时进行跳闸。采用上述结构的连杆机构，沿着安装空间203的侧壁和箱体后壁设置，对右侧安装空间203占用较小，结构更为紧凑。

以上实施例，只是本发明优选地具体实施例的一种，本领域技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都包含在本发明的保护范围内。