本申请涉及断路器,具体涉及一种断路器快速闭合机构。
背景技术:
1、在现有的低压断路器中,进行合闸操作时,需要人为操作手柄机构,通过手柄机构带动动触头机构进行合闸。
2、但是在合闸过程中,在面对突然增加的负载,如电机启动或其他大电流设备的使用时,容易因负载过大而导致设备损坏或电力系统的不稳定,同时,断路器容易因过载或短路等情况出现损坏,影响断路器自身的安全性。
3、因此,亟需提出一种快速闭合结构,以控制和优化断路器的合闸速度,以解决现有技术存在的问题。
技术实现思路
1、本申请的目的在于提供一种断路器快速闭合机构,能够确保合闸时触头组件的迅速接通,提高产品的合闸效果及可靠性。
2、第一方面,本申请实施例提供一种断路器快速闭合机构,断路器包括壳体,断路器快速闭合机构包括手柄、支撑件、动触头、储能件和缓冲件。手柄、支撑件、动触头和缓冲件均转动连接于壳体。支撑件与手柄传动连接。动触头上设置有第一搭扣部。储能件同时连接于支撑件与动触头。
3、缓冲件转动连接于壳体,缓冲件包括一体成型的弹性部和第二搭扣部,弹性部能够提供弹性预紧力以维持第一搭扣部和第二搭扣部的相对锁定。
4、断路器合闸过程中,手柄带动支撑件转动,支撑件通过储能件带动动触头转动,之后缓冲件锁定动触头,支撑件相对于动触头活动并使储能件储能。手柄继续转动的过程中能够解锁第一搭扣部与第二搭扣部,储能件停止储能并快速复位以使动触头快速转动至闭合位置。
5、基于本申请上述的实施例,通过在断路器中设置缓冲件,可以在合闸过程中先锁定动触头的位置,防止动触头提前转动至闭合位置影响电路和负载的使用安全性。同时,在合闸过程中对储能件进行储能,以便在合闸的最后阶段通过储能件释放储能实现动触头的快速闭合。采用此种设置形式可以确保在面对突发的、高强度的负载冲击时,断路器能够迅速而稳定地响应,从而保护电路和设备不受损害。
6、在一些示例中,缓冲件还包括一体成型的第一臂、转动部和第二臂,转动部转动连接于壳体,第一臂和第二臂设置在转动部的不同侧,弹性部设置于第一臂,第二搭扣部设置于第二臂靠近第一搭扣部的一侧。弹性部提供的弹性预紧力作用于第一臂,弹性部能够通过第一臂带动转动部转动,并通过转动部带动第二臂抵接第一搭扣部。
7、基于本申请上述的实施例,一体成型的缓冲件有效减少了断路器快速闭合机构的零件数量,便于装配至断路器的壳体中,有利于提高断路器壳体内的空间利用率。并且,一体成型的缓冲件结构稳定性较高,可以利用自身的弹性部提高与动触头之间锁定的稳定性,从而使缓冲件与动触头之间的锁定配合不易失效,有利于提高断路器快速闭合机构动作的可靠性。
8、在一些示例中,缓冲件还包括承接部,手柄上设置有抵推部,承接部位于抵推部的转动路径上,手柄转动过程中,抵推部能够抵推承接部,以使承接部能够带动第一搭扣部与第二搭扣部解锁。
9、基于本申请上述的实施例,抵推部和承接部的设置可以在手柄转动过程中直接驱动缓冲件动作,以使第一搭扣部和第二搭扣部解锁,传动方式简单高效,省去传动结构的设置,有利于降低空间占用以及生产成本。
10、在一些示例中,承接部设置于第一臂,承接部和弹性部位于第一臂相背的两侧。手柄转动过程中,抵推部对承接部施加的推力作用于第一臂,推力的方向与弹性预紧力的方向相反。
11、基于本申请上述的实施例,将承接部设置在第一臂上,可以使缓冲件整体形成一个类似杠杆的结构,在手柄转动过程中抵推部抵推承接部,利用缓冲件类似杠杆结构的特性使第一搭扣部与第二搭扣部解锁,具有结构简单,配合方式高效且稳定的特点。
12、在一些示例中,弹性部包括第一端和第二端,第一端与第一臂连接,第二端抵接于壳体,第一端和第二端之间包括至少一个折弯段。
13、基于本申请上述的实施例,由至少一个折弯段形成的弹性部在提供稳定的弹性预紧力的前提下,具有结构简单,便于缓冲件一体成型的特点。相较于单独设置弹簧等类似结构件的形式,本实施例可以简化结构,减少缓冲件的空间占用。
14、在一些示例中,弹性部的第二端设置有抵接部,壳体上设置有抵接壁,抵接壁上设置有限位槽,抵接部抵接于抵接壁并能够进入限位槽。
15、基于本申请上述的实施例,抵接部的设置便于弹性部靠近壳体的端部与壳体的抵接壁发生相对移动,有助于使弹性部更平滑的相对抵接壁移动,这样在弹性部被压缩或恢复的过程中,弹性部都能对第一臂施加平稳的弹性预紧力。限位槽的设置可以配合抵接部限制弹性部的位置,从而限制弹性部提供的弹性预紧力的方向,以便提高第一搭扣部与第二搭扣部锁定状态的稳定性。
16、在一些示例中,第一搭扣部设置为搭扣槽,第二搭扣部设置为搭扣凸台,或,第一搭扣部设置为搭扣凸台,第二搭扣部设置为搭扣槽,搭扣槽与搭扣凸台对应搭接。
17、基于本申请上述的实施例,第一搭扣部和第二搭扣部采用搭扣槽和搭扣凸台的配合形式,在简化结构的同时还具有配合稳定的特点。
18、在一些示例中,支撑件包括容纳腔和第一搭接部,动触头包括第二搭接部,储能件以及部分动触头设置在容纳腔中,储能件包括间隔设置的第一力臂和第二力臂,第一力臂抵接于第一搭接部,第二力臂抵接于第二搭接部。
19、动触头与缓冲件锁定后,手柄继续带动支撑件相对动触头转动,第一力臂相对第二力臂活动并开始储能。
20、基于本申请上述的实施例,储能件通过第一力臂连接支撑件,第二力臂连接动触头,这样可以根据支撑件与动触头之间的动作关系来决定储能件是否储能和释放储能,有利于储能件及时响应并发生动作,从而提高快速闭合结构中各部件的配合紧密性。
21、在一些示例中,储能件包括第一扭簧、第二扭簧和连杆,第一扭簧和第二扭簧间隔设置,连杆连接第一扭簧和第二扭簧,第一扭簧和第二扭簧均设置有独立的第一力臂和第二力臂。第一搭接部设置有两个,两个第一搭接部与两个第一力臂一一对应抵接,或者,第一搭接部包括两个搭接位置,两个搭接位置与两个第一力臂一一对应抵接。连杆连接两个第二力臂,连杆抵接于第二搭接部。
22、基于本申请上述的实施例,将储能件设置为具有两个扭簧的扭簧,可以将两个扭簧对称设置在动触头的两侧,一方面可以提高储能件的储能效果,从而提高储能件与动触头配合实现快速闭合功能的可靠性。另一方面可以提高动触头在容纳腔中的安装稳定性,降低动触头在容纳腔中发生晃动对断路器分合闸的影响。
23、在一些示例中,动触头上设置有转轴,转轴连接于壳体,支撑件上设置有腰型孔,转轴对应穿设于腰型孔中。
24、基于本申请上述的实施例,动触头通过转轴直接转动连接于壳体,即动触头的转动中心不同于支撑件的转动中心,这样可以增大断路器的开距,有利于电弧的熄灭。同时,动触头上的转轴穿设在支撑件上,与支撑件上的腰型孔配合可以起到限制支撑件转动范围的作用。
1.一种断路器快速闭合机构,其特征在于,断路器包括壳体,所述断路器快速闭合机构包括:
2.根据权利要求1所述的断路器快速闭合机构,其特征在于,所述缓冲件还包括一体成型的第一臂、转动部和第二臂,所述转动部转动连接于所述壳体,所述第一臂和所述第二臂设置在所述转动部的不同侧,所述弹性部设置于所述第一臂,所述第二搭扣部设置于所述第二臂靠近所述第一搭扣部的一侧;
3.根据权利要求2所述的断路器快速闭合机构,其特征在于,所述缓冲件还包括承接部,所述手柄上设置有抵推部,所述承接部位于所述抵推部的转动路径上,所述手柄转动过程中,所述抵推部能够抵推所述承接部,以使所述承接部能够带动所述第一搭扣部与所述第二搭扣部解锁。
4.根据权利要求3所述的断路器快速闭合机构,其特征在于,所述承接部设置于所述第一臂,所述承接部和所述弹性部位于所述第一臂相背的两侧;
5.根据权利要求2所述的断路器快速闭合机构,其特征在于,所述弹性部包括第一端和第二端,所述第一端与所述第一臂连接,所述第二端抵接于所述壳体,所述第一端和所述第二端之间包括至少一个折弯段。
6.根据权利要求5所述的断路器快速闭合机构,其特征在于,所述弹性部的所述第二端设置有抵接部,所述壳体上设置有抵接壁,所述抵接壁上设置有限位槽,所述抵接部抵接于所述抵接壁并能够进入所述限位槽。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的断路器快速闭合机构,其特征在于,所述第一搭扣部设置为搭扣槽,所述第二搭扣部设置为搭扣凸台;
8.根据权利要求1-6任意一项所述的断路器快速闭合机构,其特征在于,所述支撑件包括容纳腔和第一搭接部,所述动触头包括第二搭接部,所述储能件以及部分所述动触头设置在所述容纳腔中,所述储能件包括间隔设置的第一力臂和第二力臂,所述第一力臂抵接于所述第一搭接部,所述第二力臂抵接于所述第二搭接部;
9.根据权利要求8所述的断路器快速闭合机构,其特征在于,所述储能件包括第一扭簧、第二扭簧和连杆,所述第一扭簧和所述第二扭簧间隔设置,所述连杆连接所述第一扭簧和所述第二扭簧,所述第一扭簧和所述第二扭簧均设置有独立的所述第一力臂和所述第二力臂;
10.根据权利要求1-6任意一项所述的断路器快速闭合机构,其特征在于,所述动触头上设置有转轴,所述转轴连接于所述壳体,所述支撑件上设置有腰型孔,所述转轴对应穿设于所述腰型孔中。
