本實用新型涉及低壓電器領域,具體涉及一種剩余電流動作斷路器的輔助脫扣器的操作機構。
背景技術:
現有的剩余電流動作斷路器的輔助脫扣器的動作機構采用四連桿機構和一個由掛鉤與跳閘杠桿構成的可斷開的機械連鎖來實現跳閘。通常四連桿機構由固定桿、主動桿、連桿和被動桿構成,而被動桿包含一些掛鉤杠桿、跳閘杠桿、復位彈簧等,由于結構比較復雜,零部件數量較多,因而傳送級數較多,跳閘時間尚未達到足夠短。
技術實現要素:
本實用新型的目的在于克服現有技術的缺陷,提供一種結構簡單、零件更少、跳閘時間更短的輔助脫扣器的操作機構。
為實現上述目的,本實用新型采用了如下技術方案:
一種輔助脫扣器的操作機構,包括外殼1、以及樞轉安裝在外殼1內的手柄2和搖臂5,所述手柄2與連桿4和搖臂5聯動連接,所述連桿4和鎖扣6分別樞轉安裝在搖臂5上,所述鎖扣6包括相連接的鎖定臂61和驅動臂62,所述鎖扣6的鎖定臂61與連桿4搭扣連接,鎖扣6的驅動臂62與電磁繼電器7的頂桿70相對設置,且所述驅動臂62的端部上設有與頂桿70配合的驅動平面60。
優選地,在輔助脫扣器處于閉合狀態下,所述驅動平面60與頂桿70的側面平行且接觸連接。
優選地,所述連桿4和搖臂5通過聯動桿3與手柄2聯動連接,所述連桿4層疊設置在搖臂5上,連桿4的中部設有與聯動桿3配合的第一桿孔41,所述搖臂5上對應第一桿孔41處設有與聯動桿3配合的第二桿孔51,聯動桿3的一端連接在手柄2上,另一端依次連接在第一桿孔41和第二桿孔51內,并且,連桿4的一端通過設有第一安裝孔42轉動安裝在搖臂5的第一安裝軸52上,連桿4的另一端與鎖扣6搭扣連接。
優選地,所述搖臂5通過其上的搖臂轉軸孔50轉動安裝在外殼1的搖臂轉軸10上,所述連桿4和鎖扣6分別層疊設置在搖臂5上位于同一階層,所述鎖扣6在鎖定臂61和驅動臂62連接處設有第二安裝軸64,與搖臂5上的第二安裝孔53相配合;所述第二安裝軸64和電磁繼電器7分別位于搖臂轉軸10的兩側,鎖扣6的鎖定臂61伸入連桿4和搖臂轉軸10之間,鎖扣6的驅動臂62與鎖定臂61非直線連接,使得驅動臂62與鎖定臂61之間形成用于避讓搖臂轉軸10的避讓開口65。
優選地,所述第二安裝孔53的側壁上設有齒紋,所述第二安裝軸64為與帶齒紋的第二安裝孔53配合的圓柱體。
優選地,所述驅動臂62位于搖臂轉軸10與搖臂5的凸起54之間,且驅動臂62在靠近凸起54的側面上設有延伸臂66,所述延伸臂66的一端連接在驅動臂62上,另一端設有與驅動臂62相間隔的圓形端頭67。
優選地,所述搖臂5與外殼1之間設有第一復位扭簧11,所述第一復位扭簧11中部的彈簧體套裝在外殼1的搖臂轉軸10上,且位于外殼1的底板與搖臂5之間,第一復位扭簧11的兩端分別卡接在搖臂5和外殼1上。
優選地,所述手柄2通過設有手柄轉軸孔轉動安裝在外殼1的手柄轉軸12上,并且,所述手柄2與外殼1之間設有第二復位扭簧13,所述第二復位扭簧13中部的彈簧體套裝在外殼1的手柄轉軸12上,且位于外殼1的底板與手柄2之間,第二復位扭簧13的兩端分別卡接在手柄2和外殼1上;所述手柄2設有與外殼1的上蓋配合的定位件20,所述定位件20包括相連接的定位部和安裝部,所述定位件20的安裝部為套在手柄轉軸12上的圓環套,定位件20的定位部為與外殼1的上蓋配合的圓弧塊。
優選地,所述鎖扣6的鎖定臂61上設有與連桿4相配合的搭接缺口63,所述連桿4的端部設有與搭接缺口63相配合的鎖齒43。
優選地,所述第二桿孔51為繞第一安裝柱52設置的圓弧形孔。
本實用新型的輔助脫扣器的操作機構,通過手柄、連桿、搖臂和鎖扣組成操作機構的四個主要動作部件,并通過與電磁繼電器驅動連接的鎖扣與連桿搭扣連接構成操作機構的機械連鎖結構,可實現輔助脫扣器快速脫扣,結構簡單,減少操作機構的零件,傳動級數少,從而減少輔助脫扣器的跳閘時間,提高脫扣性能,進一步地采用鎖扣的驅動平面與電磁繼電器的頂桿配合的驅動結構,使得電磁繼電器與鎖扣之間的驅動更加快速和平穩,從而進一步地加速輔助脫扣器脫扣。
附圖說明
圖1是本實用新型的輔助脫扣器的立體圖;
圖2是本實用新型的閉合狀態下輔助脫扣器的結構示意圖;
圖3是本實用新型的脫扣狀態下輔助脫扣器的結構示意圖;
圖4是本實用新型的搖臂的結構示意圖;
圖5是本實用新型的鎖扣的結構示意圖;
圖6是本實用新型的連桿的結構示意圖;
圖7是本實用新型的剩余電流動作斷路器的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖1至7給出的實施例,進一步說明本實用新型的輔助脫扣器的操作機構的具體實施方式。本實用新型的輔助脫扣器的操作機構不限于以下實施例的描述。
如圖1所示,本實用新型的輔助脫扣器的操作機構,包括外殼1、以及樞轉安裝在外殼1內的手柄2和搖臂5,所述手柄2與連桿4和搖臂5聯動連接,所述連桿4和鎖扣6分別樞轉安裝在搖臂5上,所述鎖扣6包括相連接的鎖定臂61和驅動臂62,所述鎖扣6的鎖定臂61與連桿4搭扣連接,鎖扣6的驅動臂62與電磁繼電器7的頂桿70相對設置,且所述驅動臂62的端部上設有與頂桿70配合的驅動平面60,便于脫扣時由頂桿70推動解鎖。輔助脫扣器發生脫扣時,頂桿70動作,撞擊到鎖扣6驅動臂62的驅動平面60上,帶動鎖扣6的鎖定臂61擺動,使得鎖扣6與連桿4解除鎖定,繼而帶動手柄2和搖臂5回到卸載位置,實現輔助脫扣器脫扣,可同步帶動剩余電流動作斷路器的斷路器單元8脫扣。通過手柄、連桿、搖臂和鎖扣組成操作機構的四個主要動作部件,并通過與電磁繼電器驅動連接的鎖扣與連桿搭扣連接構成操作機構的機械連鎖結構,可實現輔助脫扣器快速脫扣,結構簡單,減少操作機構的零件,傳動級數少,從而減少輔助脫扣器的跳閘時間,提高脫扣性能,進一步地采用鎖扣的驅動平面與電磁繼電器的頂桿配合的驅動結構,使得電磁繼電器與鎖扣之間的驅動更加快速和平穩,從而進一步地加速輔助脫扣器脫扣。
具體地,如圖7所示,剩余電流動作斷路器包括拼裝在一起的輔助脫扣器和斷路器單元8,所述輔助脫扣器通過操作機構的搖臂5與剩余電流動作斷路器的斷路器單元聯動連接。所述搖臂5在面向外殼1底板的底面上設有相間隔的兩個弧形壁55,與伸出斷路器單元8殼體的聯動軸80配合,斷路器單元8的聯動軸80穿過輔助脫扣器的外殼1伸入兩個弧形壁55之間的限位槽內,所述搖臂5通過限位槽與聯動軸80的配合形式將跳閘力傳遞給斷路器單元8。
如圖2所示,在輔助脫扣器處于閉合狀態下,所述驅動平面60與頂桿70的側面平行且接觸連接。增大驅動平面與頂桿接觸面積,使得頂桿推動鎖扣旋轉的過程更加平穩、迅速。
如圖1-7所示,本實用新型的手柄與連桿和搖臂的聯動結構,所述連桿4和搖臂5通過聯動桿3與手柄2聯動連接,所述連桿4層疊設置在搖臂5上,連桿4的中部設有與聯動桿3配合的第一桿孔41,所述搖臂5上對應第一桿孔41處設有與聯動桿3配合的第二桿孔51,聯動桿3的一端連接在手柄2上,另一端依次連接在第一桿孔41和第二桿孔51內,并且,連桿4的一端通過設有第一安裝孔42轉動安裝在搖臂5的第一安裝軸52上,連桿4的另一端與鎖扣6搭扣連接。手柄通過聯動桿可同步帶動層疊在一起的連桿和搖臂,簡化操作機構的結構,提高操作機構各零件之間動作聯動性和可靠性。特別地,所述第二桿孔51為繞第一安裝柱52設置的圓弧形孔。具體地,聯動桿3由相連接的兩個L形桿組成,所述兩個L形桿均包括呈L形連接的長軸和短軸,其中兩個L形桿的長軸在同一平面呈角度連接,該角度優選范圍為大于90度小于180度,兩個L形桿的短軸相互平行,一個L形桿的短軸用于與連桿4和搖臂5連接,另一個L形桿的短軸則用于與手柄2連接,且用于與連桿4和搖臂5連接的L形桿的短軸長度大于用于與手柄2連接的L形桿的短軸長度。
如圖5和圖6所示,本實用新型的操作機構的機械連鎖結構,所述鎖扣6的鎖定臂61上設有與連桿4相配合的搭接缺口63,所述連桿4的端部設有與搭接缺口63相配合的鎖齒43。搭接缺口63為方形缺口。機械連鎖結構簡單且可靠,裝配時僅需將鎖齒搭在搭接缺口處,降低裝配精度的要求,提高裝配的便捷性和效率。
如圖1-7所示,本實用新型的操作機構的具體結構,所述搖臂5通過其上的搖臂轉軸孔50轉動安裝在外殼1的搖臂轉軸10上,所述連桿4和鎖扣6分別層疊設置在搖臂5上位于同一階層,所述鎖扣6在鎖定臂61和驅動臂62連接處設有第二安裝軸64,與搖臂5上的第二安裝孔53相配合;所述第二安裝軸64和電磁繼電器7分別位于搖臂轉軸10的兩側,鎖扣6的鎖定臂61伸入連桿4和搖臂轉軸10之間,鎖扣6的驅動臂62與鎖定臂61非直線連接,使得驅動臂62與鎖定臂61之間形成用于避讓搖臂轉軸10的避讓開口65。此結構設計,使得輔助脫扣器的結構更加緊湊,利于輔助脫扣器小型化設計,同時使得輔助脫扣器的各零件之間的傳動更加快速、有序,提高輔助脫扣器的性能。此外,所述第二安裝孔53的側壁上設有齒紋,所述第二安裝軸64為與帶齒紋的第二安裝孔53配合的圓柱體。搖臂具有一個支撐著鎖扣的第二安裝軸的齒紋孔,可減小與鎖扣的第二安裝軸的直接接觸面積,從而減小操作機構的摩擦阻力,鎖扣的第二安裝軸設計成球形面,目的也是減小接觸面積,提高操作機構脫扣動作的速度。而且,所述驅動臂62位于搖臂轉軸10與搖臂5的凸起54之間,且驅動臂62在靠近凸起54的側面上設有延伸臂66,所述延伸臂66的一端連接在驅動臂62上,另一端設有與驅動臂62相間隔的圓形端頭67。
如圖1所示,所述搖臂5與外殼1之間設有第一復位扭簧11,所述第一復位扭簧11中部的彈簧體套裝在外殼1的搖臂轉軸10上,且位于外殼1的底板與搖臂5之間,第一復位扭簧11的兩端分別卡接在搖臂5和外殼1上。所述手柄2通過設有手柄轉軸孔轉動安裝在外殼1的手柄轉軸12上,并且,所述手柄2與外殼1之間設有第二復位扭簧13,所述第二復位扭簧13中部的彈簧體套裝在外殼1的手柄轉軸12上,且位于外殼1的底板與手柄2之間,第二復位扭簧13的兩端分別卡接在手柄2和外殼1上。所述手柄2設有與外殼1的上蓋配合的定位件20,所述定位件20包括相連接的定位部和安裝部,所述定位件20的安裝部為套在手柄轉軸12上的圓環套,定位件20的定位部為與外殼1的上蓋配合的圓弧塊,所述外殼1的上蓋上設有與圓弧塊的圓弧邊緣配合的圓弧凸起或圓弧凹槽。定位件的定位部與外殼的上蓋配合,對手柄起到定位作用,在蓋上外殼的上蓋后能有效防止手柄在運動過程中晃動,提高手柄的操作特性。
如圖2所示,電磁繼電器7鉸接在外殼1的兩個固定軸14上,零序互感器采集到脫扣命令后經過一系列信號處理可使電磁繼電器7的頂桿70向右運動,電磁繼電器7的內部還設有可使頂桿8在動作之后復位的復位彈簧。
本實用新型的剩余電流動作斷路器的脫扣過程,輔助脫扣器的操作機構處于閉合狀態下如2圖所示,所述電磁繼電器與一個零序互感器的感應線圈電氣聯接,零序互感器的感應線圈可檢測剩余電流,當剩余電流達到一定值后,激勵電磁繼電器的線圈,帶動電磁繼電器的頂桿70彈出向右運動,推動鎖扣6開始逆時針旋轉運動,使得連桿4的鎖齒43從鎖扣6的搭接缺口63中脫離,從而使操作機構的機械連鎖斷開解除鎖定,然后搖臂5在第一復位扭簧11帶動下開始逆時針旋轉復位,同時手柄2在第二復位扭簧13帶動下開始逆時針旋轉復位,實現輔助脫扣器完成脫扣,如圖3所示。同步地,電磁繼電器將零序互感器采集到的脫扣命令并通過搖臂5的弧形壁55傳遞到斷路器單元8伸出的聯動軸80,搖臂5回到卸載位置的動作,帶動聯動軸80,從而帶動斷路器單元8完成脫扣。
以上內容是結合具體的優選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明,不能認定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型構思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應當視為屬于本實用新型的保護范圍。