一种自动分合闸小型断路器论文和设计-刘宗健

全文摘要

本实用新型公开了一种自动分合闸小型断路器，包括断路器本体，通过脱扣联动轴与断路器本体内部的脱扣联动结构连接的自动分合闸驱动机构，及将断路器本体连接在电箱内的定位机构；定位机构包括底座，以及连接在支撑块上的、能够在底座上的通槽内上下滑动位置的连接件；连接件包括连接在支撑块上的圆轴，以及连接在圆轴端部上的用于将支撑块定位在底座上的挡件；通槽的长度尺寸A大于两倍的断路器本体的长度尺寸B；支撑块的宽度尺寸不大于断路器本体的宽度尺寸；安装后，由于重量的原因，断路器本体会在底座上排布成一条直线，而且当需要对中间部位的某个断路器本体更换维修时，只需将断路器本体向上滑动，取出断路器本体，安装拆卸很方便。

主设计要求

1.一种自动分合闸小型断路器，包括断路器本体(1)，通过脱扣联动轴与断路器本体(1)内部的脱扣联动结构连接的自动分合闸驱动机构，以及用于将断路器本体(1)连接在电箱内的定位机构；所述的自动分合闸驱动机构包括塑壳(102)，固定在塑壳(102)上的驱动电机(201)、可转动地设置在塑壳(102)上的减速齿轮组(202)、分闸不完全齿轮组件(203)、与脱扣联动轴连接的空开脱扣器连杆(209)、合闸不完全齿轮组件(204)和连接在合闸不完全齿轮组件(204)上的扳手联动轴(205)；所述的驱动电机(201)通过减速齿轮组(202)与分闸不完全齿轮组件(203)连接；分闸不完全齿轮组件(203)带动合闸不完全齿轮组件(204)进行分闸位、合闸位自动转换；其特征是：所述的定位机构包括底座(3)，以及连接在支撑块(2)上的、能够在底座(3)上的通槽(301)内上下滑动位置的连接件；所述的连接件包括连接在支撑块(2)上的圆轴(4)，以及连接在圆轴(4)端部上的用于将支撑块(2)定位在底座(3)上的挡件(5)；所述的通槽(301)的长度尺寸A大于两倍的断路器本体(1)的长度尺寸B；所述的支撑块(2)的宽度尺寸不大于断路器本体(1)的宽度尺寸。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种自动分合闸小型断路器，其特征是：所述的减速齿轮组(202)包括与驱动电机(201)上的蜗杆啮合的第一减速齿轮(202-1)，以及啮合在第一减速齿轮(202-1)和分闸不完全齿轮组件(203)之间的第二减速齿轮(202-2)。

3.根据权利要求2所述的一种自动分合闸小型断路器，其特征是：所述的分闸不完全齿轮组件(203)包括与合闸不完全齿轮组件(204)啮合的不完全齿轮(203-1)，与不完全齿轮(203-1)同轴设置的、并且与第二减速齿轮(202-2)啮合的完全齿轮(203-2)，以及连接在完全齿轮(203-2)上的与空开脱扣器连杆(209)配用的凸块(203-3)。

4.根据权利要求1所述的一种自动分合闸小型断路器，其特征是：所述的自动分合闸驱动机构还包括设置在分闸不完全齿轮组件(203)上的第一位置传感器(206)，设置在合闸不完全齿轮组件(204)上的第二位置传感器(207)，以及用于分别电性连接驱动电机(201)与第一位置传感器(206)之间、或者电性连接驱动电机(201)与第二位置传感器(207)之间的齿轮位置检测电路板(208)。

5.根据权利要求1所述的一种自动分合闸小型断路器，其特征是：所述的支撑块(2)的横截面为“T”形结构。

6.根据权利要求1所述的一种自动分合闸小型断路器，其特征是：所述的底座(3)包括两侧的、用于连接定位的板件(302)，以及连接在板件(302)之间的具有通槽(301)的“]”形件(303)。

7.根据权利要求1所述的一种自动分合闸小型断路器，其特征是：所述的支撑块(2)的宽度尺寸大于通槽(301)的宽度尺寸。

8.根据权利要求7所述的一种自动分合闸小型断路器，其特征是：所述的挡件(5)的最大处的宽度尺寸大于通槽(301)的宽度尺寸。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及断路器技术领域，具体而言，涉及一种自动分合闸小型断路器。

背景技术

断路器按其使用范围分为高压断路器和低压断路器；低压断路器又称自动开关，它是一种既有手动开关作用，又能自动进行失压、欠压、过载和短路保护的电器；它可用来分配电能，不频繁地启动异步电动机，对电源线路及电动机等实行保护，当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路，其功能相当于熔断器式开关与过欠热继电器等的组合，而且在分断故障电流后一般不需要变更零部件，已获得了广泛的应用；在实际使用时，断路器都是通过背部的“T”形槽排布在一根金属条上，在一些复杂的电路中，断路器的数量较多，由于是连续排布在金属条上，当中间部位的断路器发生损坏时，需要将边缘上的断路器逐个拆下，才能够进行更换维修，操作比较麻烦。

发明内容

本实用新型目的是提供一种自动分合闸小型断路器，解决了以上技术问题。

为了实现上述技术目的，达到上述的技术要求，本实用新型所采用的技术方案是：一种自动分合闸小型断路器，包括断路器本体，通过脱扣联动轴与断路器本体内部的脱扣联动结构连接的自动分合闸驱动机构，以及用于将断路器本体连接在电箱内的定位机构；所述的自动分合闸驱动机构包括塑壳，固定在塑壳上的驱动电机、可转动地设置在塑壳上的减速齿轮组、分闸不完全齿轮组件、与脱扣联动轴连接的空开脱扣器连杆、合闸不完全齿轮组件和连接在合闸不完全齿轮组件上的扳手联动轴；所述的驱动电机通过减速齿轮组与分闸不完全齿轮组件连接；分闸不完全齿轮组件带动合闸不完全齿轮组件进行分闸位、合闸位自动转换；其特征是：所述的定位机构包括底座，以及连接在支撑块上的、能够在底座上的通槽内上下滑动位置的连接件；所述的连接件包括连接在支撑块上的圆轴，以及连接在圆轴端部上的用于将支撑块定位在底座上的挡件；所述的通槽的长度尺寸A大于两倍的断路器本体的长度尺寸B；所述的支撑块的宽度尺寸不大于断路器本体的宽度尺寸。

作为优选的技术方案：所述的减速齿轮组包括与驱动电机上的蜗杆啮合的第一减速齿轮，以及啮合在第一减速齿轮和分闸不完全齿轮组件之间的第二减速齿轮。

作为优选的技术方案：所述的分闸不完全齿轮组件包括与合闸不完全齿轮组件啮合的不完全齿轮，与不完全齿轮同轴设置的、并且与第二减速齿轮啮合的完全齿轮，以及连接在完全齿轮上的与空开脱扣器连杆配用的凸块。

作为优选的技术方案：所述的自动分合闸驱动机构还包括设置在分闸不完全齿轮组件上的第一位置传感器，设置在合闸不完全齿轮组件上的第二位置传感器，以及用于分别电性连接驱动电机与第一位置传感器之间、或者电性连接驱动电机与第二位置传感器之间的齿轮位置检测电路板。

作为优选的技术方案：所述的支撑块的横截面为“T”形结构。

作为优选的技术方案：所述的底座包括两侧的、用于连接定位的板件，以及连接在板件之间的具有通槽的“]”形件。

作为优选的技术方案：所述的支撑块的宽度尺寸大于通槽的宽度尺寸。

作为优选的技术方案：所述的挡件的最大处的宽度尺寸大于通槽的宽度尺寸。

本实用新型的有益效果是：一种自动分合闸小型断路器，在实际使用时，断路器本体插接在支撑块上，通过圆轴插在底座上的通槽中，再由挡件与圆轴连接，使得断路器本体能够定位在底座上、并且能够顺着通槽上下移动位置，安装好后，由于重量的原因，断路器本体会在底座上排布成一条直线，较美观，而且当需要对中间部位的某个断路器本体更换维修时，只需将断路器本体向上滑动，取出断路器本体，安装拆卸很方便。

附图说明

图1为本实用新型的三维结构示意图；

图2为本实用新型的主视图；

图3为本实用新型图2中的C-C剖视图；

图4为本实用新型维修中间部位的某个断路器本体时的三维结构示意图；

图5为本实用新型现有技术中的实际使用状态的三维结构示意图；

图6为本实用新型自动分合闸驱动机构的主视图；

图7为本实用新型自动分合闸驱动机构的三维结构示意图；

图8为本实用新型自动分合闸驱动机构的三维结构示意图；

图9为本实用新型自动分合闸驱动机构的三维结构示意图；

图10为本实用新型断路器本体的三维结构示意图；

图中数字所表示的相应名称：1.断路器本体、2.支撑块、3.底座、4.圆轴、5.挡件、301.通槽、302.板件、303.“]”形件、101.“T”形槽、102.塑壳、201.驱动电机、202.减速齿轮组、202-1.第一减速齿轮、202-2.第二减速齿轮、203.分闸不完全齿轮组件、203-1.不完全齿轮、203-2.完全齿轮、203-3.凸块、204.合闸不完全齿轮组件、205.扳手联动轴、206.第一位置传感器、207.第二位置传感器、208.检测电路板、209.空开脱扣器连杆。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步描述；

在图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10中；第一实施例：

一种自动分合闸小型断路器，包括断路器本体1，通过脱扣联动轴与断路器本体1内部的脱扣联动结构连接的自动分合闸驱动机构，以及用于将断路器本体1连接在电箱内的定位机构；所述的自动分合闸驱动机构包括塑壳102，固定在塑壳102上的驱动电机201、可转动地设置在塑壳102上的减速齿轮组202、分闸不完全齿轮组件203、与脱扣联动轴连接的空开脱扣器连杆209、合闸不完全齿轮组件204和连接在合闸不完全齿轮组件204上的扳手联动轴205；所述的驱动电机201通过减速齿轮组202与分闸不完全齿轮组件203连接；分闸不完全齿轮组件203带动合闸不完全齿轮组件204进行分闸位、合闸位自动转换；在实际使用时，驱动电机201通过减速齿轮组202与分闸不完全齿轮组件203进行动力传递；分闸不完全齿轮组件203带动合闸不完全齿轮组件204在分闸位和合闸位之间往返转动，进而旋转扳手联动轴205，实现自动分合闸；驱动电机201转动，当分闸不完全齿轮组件203与合闸不完全齿轮组件204脱离，使得合闸不完全齿轮组件204自由转动，实现手动分合闸；

具体实施时，在图6、图7、图8中：所述的减速齿轮组202包括与驱动电机201上的蜗杆啮合的第一减速齿轮202-1，以及啮合在第一减速齿轮202-1和分闸不完全齿轮组件203之间的第二减速齿轮202-2；在实际使用时，第一减速齿轮202-1和第二减速齿轮202-2都为由一个大齿轮和一个小齿轮穿在同一轴上组成的结构；第一减速齿轮202-1上的大齿轮与第二减速齿轮202-2上的小齿轮啮合、并且第一减速齿轮202-1上的小齿轮同时与第二减速齿轮202-2上的大齿轮啮合；第二减速齿轮202-2上的小齿轮同时也与分闸不完全齿轮组件203上的完全齿轮203-2啮合；多个齿轮的互相啮合，提高了传动的可靠性。

具体实施时，在图6、图7、图8中：所述的分闸不完全齿轮组件203包括与合闸不完全齿轮组件204啮合的不完全齿轮203-1，与不完全齿轮203-1同轴设置的、并且与第二减速齿轮202-2啮合的完全齿轮203-2，以及连接在完全齿轮203-2上的与空开脱扣器连杆209配用的凸块203-3，空开脱扣器连杆209的一端与凸块203-3配合，另一端与断路器本体1内部的脱扣联动结构连接；断路器本体1为现有技术中的结构；驱动电机201通过减速齿轮组202与分闸不完全齿轮组件203进行动力传递，分闸不完全齿轮组件203向顺时针方向旋转，凸块203-3撞击空开脱扣器连杆209的一端，使得空开脱扣器连杆209另一端通过脱口联动轴带动断路器本体1内部的脱扣联动结构脱扣，实现自动分闸。

具体实施时，在图6、图7、图8、图9中：所述的自动分合闸驱动机构还包括设置在分闸不完全齿轮组件203上的第一位置传感器206，设置在合闸不完全齿轮组件204上的第二位置传感器207，以及用于分别电性连接驱动电机201与第一位置传感器206之间、或者电性连接驱动电机201与第二位置传感器207之间的齿轮位置检测电路板208；齿轮位置检测电路板208与第一位置传感器206或者第二位置传感器207共同使用，可以更加准确的检测到齿轮所处的位置，处于分闸位或者处于合闸位，从而更加准确的控制驱动电机201转动；两个齿轮位置检测电路板208可以设置在断路器本体1上的控制电路板上，能够减少构成自动分合闸驱动机构的零部件，使得结构更加紧凑。

具体实施时，所述的定位机构包括底座3，以及连接在支撑块2上的、能够在底座3上的通槽301内上下滑动位置的连接件；所述的连接件包括连接在支撑块2上的圆轴4，以及连接在圆轴4端部上的用于将支撑块2定位在底座3上的挡件5；所述的通槽301的长度尺寸A大于两倍的断路器本体1的长度尺寸B；所述的支撑块2的宽度尺寸不大于断路器本体1的宽度尺寸；在实际使用时，支撑块2的横截面为“T”形结构，有利于与断路器本体1上的“T”形槽插接；挡件5为一个螺栓，与圆轴4端部螺纹连接；通过尺寸的控制，使得断路器本体1能够可靠地定位在底座3上，而且能够顺着通槽301顺畅的上下移动位置，排布好后，由于重量的原因，断路器本体1会在底座3上排布成一条直线，断路器本体1之间留有1-3mm间隙，较美观，当需要对中间部位的某个断路器本体1更换维修时，只需将断路器本体1向上滑动，取出断路器本体1，安装拆卸很方便。

具体实施时，所述的底座3包括两侧的、用于连接定位的板件302，以及连接在板件302之间的具有通槽301的“]”形件303；在实际使用时，通过板件302上的通孔与变电箱等螺栓连接；“]”形件303有利于断路器本体1顺着通槽301上下移动位置。

本实用新型的工作原理：利用一个支撑块2与一个断路器本体1之间一一对应插接，再由圆轴4和挡件5与支撑块2共同作用，使得断路器本体1能够被可靠地定位在底座3上，使得断路器本体1能够顺着通槽301上下移动位置，断路器本体1的安装拆卸更加方便，便于维护。

在本实用新型描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示方位或位置关系是基于附图所述的位置关系，仅是为了便于描述本实用新型或简化描述，而不是指示必须具有的特定的方位；实施例中描述的操作过程不是绝对的使用步骤，实际使用时，可以做相应的调整。

上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的描述，而并非对实施方式的限定，对于所属领域的技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举，而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。

设计图

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