CN109192597A - 断路器及其双动传动装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种断路器及其双动传动装置，其中断路器的双动传动装置包括连杆、连接板及连板传动组件，连板传动组件包括第一连板及与第一连板铰接的第二连板，第一连板上远离第二连板的一端通过第一转动销与连杆铰接，第二连板上远离第一连板的一端通过第二转动销与从动侧连接件铰接，连接板上设有供第一转动销移动的第一导向孔及供第二转动销移动的第二导向孔。在本申请提供的双动传动装置中，由于连扳传动组件包括第一连板和第二连扳，根据传动速度需求调节第一连板和第二连板的长度，使得连扳传动组件运动速度传动不受从动侧连接件和主动侧连接件之间的间距影响，可以应用在高电压等级上实现开断，双动传动装置的通用性提高。

Description

断路器及其双动传动装置

技术领域

本发明涉及高压开关传动技术领域，特别涉及一种断路器的双动传动装置。本发明还涉及一种包括上述双动传动装置的断路器。

背景技术

断路器是用于电网线路中，实现电网回路关合和分开的开关装置，其中双动断路器是在内部断口的接触触头的两部分均可以发生运动，在断路操作中，断路器断口接触导电组成分为主触头和弧触头，其中主触头起到通额定电流的作用，当发生开断时候，主触头先脱离，弧触头不脱离，电流通道从主触头转移到弧触头上，紧接着弧触头脱离，电流在弧触头脱离时形成电弧。

传统的断路器包括主动侧连接件、从动侧连接件及将主从侧动力传递至从动侧连接件位置的双动传动装置，其中双动传动装置包括与主动侧连接件固定连接的连杆及两端分别与连杆和从动侧连接件连接的连板，其中连杆与连板铰接。

然而，由于主动侧连接连接件和从动侧连接件仅通过连接板实现传动，主动侧连接件和从动侧连接件速度传动受连扳上两个与连杆铰接点和从动侧连接件铰接点之间的间距影响，无法在高电压等级上实现开断，双动传动装置的通用性较差。

因此，如何提高双动传动装置的通用性，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种断路器的双动传动装置，该双动传动装置的通用性提高。本发明的另一目的是提供一种包括上述双动传动装置的断路器。

为实现上述目的，本发明提供一种断路器的双动传动装置，包括连杆，还包括连接板及连板传动组件，所述连板传动组件包括第一连板及与所述第一连板铰接的第二连板，所述第一连板上远离所述第二连板的一端通过第一转动销与所述连杆铰接，所述第二连板上远离所述第一连板的一端通过第二转动销与所述从动侧连接件铰接，所述连接板上设有供所述第一转动销移动的第一导向孔及供所述第二转动销移动的第二导向孔。

优选地，所述连板传动组件还包括限位导向件，所述限位导向件与所述连接板固定连接，所述第一连板上设有能够沿所述限位导向件运动的导向滑槽。

优选地，所述第二转动销位于所述第一连板和所述第二连板铰接点与所述第一转动销之间。

优选地，所述连接板上设有用于容纳所述连杆的第三导向孔，所述连杆能够沿所述第三导向孔滑动。

优选地，所述连接板上设有用于容纳从动侧连接件的第四导向孔，所述第四导向孔、所述第一导向孔、所述第二导向孔和第三导向孔中心线平行设置

优选地，所述导向滑槽为直条型滑槽。

优选地，所述连板传动组件为两个，两个所述连板传动组件布置在所述连接板的相对两侧，所述连杆为两个，两个所述连杆与两个所述第一连板一对一对应。

优选地，两个所述限位导向件同轴对称分别在所述连接板的相对两侧。

优选地，两个所述限位导向件分布于所述第二导向孔的相对两侧。

优选地，第一连板与第一导向孔的夹角为a；

当分闸起始状态a角小于45°时，分闸时所述从动弧触头与主动侧连接件先同向运动后反向运动；

当分闸起始状态a角大于45°时，分闸时所述从动弧触头与主动侧连接件同时反向运动。

优选地，所述第一连板在转动过程中随a角改变，所述第一转动销到达X点传动变比最大，其中X点为所述第一转动销在滑轨中运动到距离转轴距离最短的位置，传动变比公式为传动变比的公式为：其中n为变比，L为所述第一连板长度，S为限位导向件到X点的距离。

一种断路器，包括从动侧连接件、主动侧连接件和双动传动装置，所述双动传动装置为上述任一项所述的双动传动装置。

在上述技术方案中，本发明提供的断路器的双动传动装置，包括连杆、连接板及连板传动组件，连板传动组件包括第一连板及与第一连板铰接的第二连板，第一连板上远离第二连板的一端通过第一转动销与连杆铰接，第二连板上远离第一连板的一端通过第二转动销与从动侧连接件铰接，连接板上设有供第一转动销移动的第一导向孔及供第二转动销移动的第二导向孔。在组装断路器时，连杆上远离第一连板的一端与主动侧连接件连接，第二转动销与从动侧连接件连接。

通过上述描述可知，在本申请提供的双动传动装置中，由于连扳传动组件包括第一连板和第二连扳，根据传动速度需求调节第一连板和第二连板的长度，使得连扳运动速度传动不受从动侧连接件和主动连接件之间的间距影响，可以应用在高电压等级上实现开断，双动传动装置的通用性提高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例所提供的断路器的结构示意图；

图2为本发明实施例所提供的双动传动装置的安装位置图；

图3为本发明实施例所提供的双动传动装置的结构示意图；

图4为本发明实施例所提供的一种连接板的结构示意图；

图5为图4所示连接板的侧视图；

图6为本发明实施例所提供的另一种连接板的结构示意图；

图7为图6所示连接板的侧视图；

图8为本发明实施例所提供的连杆的结构示意图；

图9为本发明实施例所提供的从动侧连接件的结构示意图；

图10为本发明实施例所提供的第一连板的结构示意图；

图11为本发明实施例所提供的第二连板的结构示意图；

图12为本发明实施例所提供的主动侧连接件的结构示意图；

图13为本发明实施例所提供的第一转动销位于X点时的结构示意图；

图14为本发明实施例所提供的主动侧连接件和从动侧连接件的行程曲线图。

其中图1-13中：1-主动侧连接件、11-传动连接环、12-喷口、13-主动弧触头、14-压气缸、15-活塞杆

2-双动传动装置、21-连杆、22-连接板、221-第一导向孔、222-第二导向孔、223-第三导向孔、224-第四导向孔、23-第一转动销、24-第一连板、241-导向滑槽、25-第二连板、26-第二转动销、27-限位导向件；

3-从动侧连接件、31-导向连接装置、32-触头座、33-从动弧触头。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种断路器的双动传动装置，该双动传动装置的通用性提高。本发明的另一核心是提供一种包括上述双动传动装置的断路器。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1至图14，在一种具体实施方式中，本发明具体实施例提供的断路器的双动传动装置，包括连杆21、连接板22及连板传动组件，连板传动组件包括第一连板24及与第一连板24铰接的第二连板25，第一连板24上远离第二连板25的一端通过第一转动销23与连杆21铰接，第二连板25上远离第一连板24的一端通过第二转动销26与从动侧连接件3铰接，连接板22上设有供第一转动销23移动的第一导向孔221及供第二转动销26移动的第二导向孔222。

在组装断路器时，连杆21上远离第一连板24的一端与主动侧连接件1连接，第二转动销26与从动侧连接件3连接。

通过上述描述可知，在本申请具体实施例所提供的双动传动装置中，由于连扳传动组件包括第一连板24和第二连扳25，在实际工作过程中，根据传动速度需求调节第一连板24和第二连板25的长度，使得连扳传动组件运动速度传动不受从动侧连接件3和主动侧连接件1之间的间距影响，可以应用在高电压等级上实现开断，双动传动装置的通用性提高。

另一方面，整体结构简单，便于拆装。

优选的，连板传动组件还包括限位导向件27，限位导向件27与连接板22固定连接，第一连板24上设有能够沿限位导向件27运动的导向滑槽241。导向滑槽241可以为弧形槽，为了便于第一连板24运动，优选，导向滑槽241为直条形槽，导向滑槽241与限位导向件27配合，因此，第一连板24，不仅可以围绕限位导向件27旋转，而且还能发生滑动，为了便于第一连板24运动，优选，限位导向件27为轴承。

为了便于第一连板24和第二连板25有效传动，优选，第二转动销26位于第一连板24和第二连板25铰接点与第一转动销23之间。

为了提高运动稳定性，优选，连接板22上设有用于容纳连杆21的第三导向孔223，连杆21能够沿第三导向孔223滑动。主动侧连接件1的传动连接环11通过螺栓与连杆21连接，连杆21在传动支架上的第三导向孔223内滑动，连杆21的销孔与第一连板24的连板销孔用滑动销连接。

具体的，如图1所示，在分闸起始位置，当第一连板24与水平的倾斜角度小于45度时，从动弧触头33和主动弧触头13先同向运动后反向运动，当第一连板24与水平倾斜角度大于45度时，从动弧触头33与主动弧触头13反向运动，本申请主动侧连接件1与从动侧连接件3先同向后反向。

当主动侧连接件1以图1和图2所示位置为起始点进行分闸运动时，带动从动侧连接件3一起运动，分闸运动的轨迹是从动侧连接件3的从动弧触头33与主动侧连接件1运动方向一致，然后主动侧连接件1迅速进行与主动侧连接件1运动方向相反的运动，行程曲线见下图。

优选的，连接板22上设有用于容纳从动侧连接件3的第四导向孔224，第四导向孔224、第一导向孔221、第二导向孔222和第三导向孔223中心线平行设置。为了避免整体结构较厚，优选，第一导向孔221、第二导向孔222、第三导向孔223和第四导向孔224的导向中心不重合，优选，第一导向孔221、第二导向孔222、第三导向孔223和第四导向孔224中心线平行设置，连接板22为矩形结构，方便整体滑动。

具体的，第一导向孔221和第二导向孔222可以为滑槽结构，还可均为通孔结构。

工作时，第一连板24能顺着限位导向件27滑动，因此，第一连板24具备改变主动侧连接件1和从动侧连接件3杠杆变比的能力，能够实现预设关键位置高速运动的效果，第一连板24的连接的主动侧连接件1沿直线运动，第一连板24发生围绕限位导向件27旋转的运动，同时按照限位导向件27沿第一连板24到直线的距离发生滑动运动，滑动运动是在第一连板24的导向滑槽241的约束下滑动。连接的主动侧连接件1沿直线运动，该直线与第一连板24围绕的限位导向件27有最近间距，最近间距在直线的点命名为X。第一连板24连接的连杆21的主动侧连接件1沿直线运动，运动从起始位置向X点运动，并通过X点，最后停在X点之后，在这个过程上，第一连板24的主动侧长度(第一连板24连接主动侧的位置到限位导向件27的距离)随靠近X点变短，而从动侧长度(第一连板24连接从动侧的位置到从动侧导向件的距离)随主动侧靠近X点边长。随着主动侧跨越X点，长度变化发生反向变化，第一连板24连接的从动侧的运动速度的最高值将出现在X点。因此实现了主动侧运动到X点附近时，从动侧高速反向运动，主动侧距离X点较远时运动，从动侧运动速度将降低。

具体的，如图13所示，第一连板24在转动过程中随a角改变，第一转动销23到达X点传动变比最大，其中X点为第一转动销23在滑轨221中运动到距离转轴27距离最短的位置，传动变比公式为传动变比的公式为：其中n为变比，L为第一连板24长度，S为限位导向件27到X点的距离。

在具体工作时，将X点位置设置在开断过程中的触头分离后的9ms间隔的中间附近，可以实现断路器在触头分离9ms间隔内从动侧高速运动，可以在9ms内实现需要的开距要求。而在9ms以外，从动侧都是低速运动，节省了机构操作功。

运动过程中，主动弧触头13和从动弧触头33先同向运动，在反向运动的特点，用较短长度的从动弧触头33，在主动弧触头13脱离后较大距离后才脱离，实现了较长从动弧触头33的功能，降低了运动操作功。

连杆21为长直圆柱结构，连杆21的一端为螺栓孔，螺栓孔在连杆21的端面，另一端为销子孔的长杆结构，连杆21的螺栓孔用螺栓与传动连接环11紧固连接，一端在第一导向孔221中滑动。

为了便于滑动，优选，导向滑槽241为直条型滑槽。

在上述方案的基础上，优选，连板传动组件为两个，两个连板传动组件布置在连接板22的相对两侧，连杆21为两个，两个连杆21与两个第一连板24一对一对应。连板传动组件为一个，对从动弧触头33的连接可靠性不好，连板传动组件设置为两个，交叉布置，平衡了从动侧侧向力，解决了可靠性不高的难题。

如图6和图7所示，两个限位导向件27同轴对称分别在连接板22的相对两侧。

如图4和图5所示，两个限位导向件27分布于第二导向孔222的相对两侧。

本申请提供的一种断路器包括从动侧连接件3、主动侧连接件1和双动传动装置2，其中，双动传动装置2为上述任一种双动传动装置2。双动传动装置2是连接从动侧连接件3和主动侧连接件1的机械运动传输装置，是将主动侧的运动动力传递给从动侧，为从动侧提供运动动力的机械动力传递装置。

主动侧结构包含主动弧触头13、喷口12、压气缸14、活塞杆15、传动连接环11，所有零件在运动过程中不发生相对运动，所有零件为相互固定。除了喷口12外，其余零件为金属制造。喷口12为绝缘材料制造。运动方向为活塞杆15的轴向运动。

从动侧结构包括从动弧触头33、触头座32、导向连接装置31，运动过程中从动弧触头33和导向连接装置31一起运动，与主动侧保持同轴向运动，运动方向与主动同向或异向，从动弧触头33在触头座32中为滑动运动，触头座32为固定不动装置，起了保证从动弧触头33在触头座32中滑动约束的作用。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (12)

1.一种断路器的双动传动装置，包括连杆(21)，其特征在于，还包括连接板(22)及连板传动组件，所述连板传动组件包括第一连板(24)及与所述第一连板(24)铰接的第二连板(25)，所述第一连板(24)上远离所述第二连板(25)的一端通过第一转动销(23)与所述连杆(21)铰接，所述第二连板(25)上远离所述第一连板(24)的一端通过第二转动销(26)与从动侧连接件铰接，所述连接板(22)上设有供所述第一转动销(23)移动的第一导向孔(221)及供所述第二转动销(26)移动的第二导向孔(222)。

2.根据权利要求1所述的双动传动装置，其特征在于，所述连板传动组件还包括限位导向件(27)，所述限位导向件(27)与所述连接板(22)固定连接，所述第一连板(24)上设有能够沿所述限位导向件(27)运动的导向滑槽(241)。

3.根据权利要求2所述的双动传动装置，其特征在于，所述限位导向件(27)位于所述第一连板(24)和所述第二连板(25)铰接点与所述第一转动销(23)之间。

4.根据权利要求1所述的双动传动装置，其特征在于，所述连接板(22)上设有用于容纳所述连杆(21)的第三导向孔(223)，所述连杆(21)能够沿所述第三导向孔(223)滑动。

5.根据权利要求4所述的双动传动装置，其特征在于，所述连接板(22)上设有用于容纳从动侧连接件(3)的第四导向孔(224)，所述第四导向孔(224)、所述第一导向孔(221)、所述第二导向孔(222)和第三导向孔(223)中心线平行设置。

6.根据权利要求1所述的双动传动装置，其特征在于，所述导向滑槽(241)为直条型滑槽。

7.根据权利要求2-6中任一项所述的双动传动装置，其特征在于，所述连板传动组件为两个，两个所述连板传动组件布置在所述连接板(22)的相对两侧，所述连杆(21)为两个，两个所述连杆(21)与两个所述第一连板(24)一对一对应。

8.根据权利要求7所述的双动传动装置，其特征在于，两个所述限位导向件(27)同轴对称分别在所述连接板(22)的相对两侧。

9.根据权利要求7所述的双动传动装置，其特征在于，两个所述限位导向件(27)分布于所述第二导向孔(222)的相对两侧。

10.根据权利要求1所述的双动传动装置，其特征在于，第一连板(24)与第一导向孔(221)的夹角为a；

当分闸起始状态a角小于45°时，分闸时所述从动弧触头(33)与主动侧连接件(1)先同向运动后反向运动；

当分闸起始状态a角大于45°时，分闸时所述从动弧触头(33)与主动侧连接件(1)同时反向运动。

11.根据权利要求10所述的双动传动装置，其特征在于，所述第一连板(24)在转动过程中随a角改变，所述第一转动销(23)到达X点传动变比最大，其中X点为所述第一转动销(23)在滑轨(221)中运动到距离转轴(27)距离最短的位置，传动变比公式为传动变比的公式为：其中n为变比，L为所述第一连板(24)长度，S为限位导向件(27)到X点的距离。

12.一种断路器，包括从动侧连接件(3)、主动侧连接件(1)和双动传动装置(2)，其特征在于，所述双动传动装置(2)为权利要求1-11中任一项所述的双动传动装置(2)。