CN112713022B - 一种大电流快速断路器的惯性减震装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大电流快速断路器的惯性减震装置，包括齿轮减速器、制动装置、制动盘装置、传动轴、压缩弹簧、和防护罩板；齿轮减速器由底板、主动齿轮、中间齿轮、从动齿轮、上板、支柱及定位轴组成，定位轴焊接固定在上板，上板和底板中间由支柱支撑；制动装置由制动片、杠杆、轴销和滚轮组成；制动盘装置由制动盘、配重盘、防松垫片组成；所述的传动轴由凸轮和扇形齿轮组成；本发明可实现减小震动、增加断路器机械耐磨性，降低甚至消除断路器触头弹跳的功能，同时具有结构紧凑、安装维护简单、可靠性高的特点。

Description

一种大电流快速断路器的惯性减震装置

技术领域

本发明属于直流开关电器技术领域，具体涉及一种大电流快速断路器的惯性减震装置。

背景技术

合闸弹跳是交、直流断路器普遍存在的一种固有现象，是指断路器动触头与静触头碰撞接触后被反作用力弹开，然后再接触再弹开的现象。合闸弹跳是断路器机械特性的一项重要参数，在合闸弹跳过程中，触头断开距离小，电弧不会熄灭，导致触头电磨损加重，影响断路器使用寿命。大电流断路器的机构能量相对较大，更容易产生合闸弹跳过大的情况，因此在断路器的设计上更应该加以控制。

所以，在确保断路器开断能力的前提下，实现断路器的合闸零弹跳一直是交、直流开关领域的研究方向。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种大电流快速断路器的惯性减震装置，在确保断路器开断能力的前提下，使断路器动触头的速度在其闭合瞬间降低，断路器触头较平缓闭合，以此减小震动、增加断路器机械耐磨性，同时实现断路器合闸弹跳的减小甚至消除，有利于提高开关的使用寿命及可靠性。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种大电流快速断路器的惯性减震装置，包括齿轮减速器、制动装置、制动盘装置和传动轴；所述的齿轮减速器由底板、上板以及装配在底板和上板之间并相互啮合形成三级齿轮传动的主动齿轮、中间齿轮和从动齿轮组成，所述的底板上固定有防护罩板，为齿轮减速器和制动盘装置提供防护作用，所述的上板上焊接固定有定位轴；所述的制动装置由装配在定位轴上的杠杆、设置在杠杆一端的滚轮以及通过轴销固定在杠杆另一端的制动片组成，所述的杠杆上靠近滚轮端连接有压缩弹簧，压缩弹簧的另一端通过固定块连接上板，压缩弹簧为制动片提供制动力，使制动片与制动盘面接触并抱死；所述的制动盘装置由装配在从动齿轮上的制动盘和设置在制动盘上的配重盘组成；所述的传动轴上设置有凸轮和扇形齿轮，所述的扇形齿轮与主动齿轮啮合，通过三级齿轮传动为制动盘装置提供动力。

所述的一种大电流快速断路器的惯性减震装置，其上板和底板由中间的支柱实现支撑。

所述的一种大电流快速断路器的惯性减震装置，其配重盘有多个，通过防松垫片和紧固螺钉紧固在制动盘上。

本发明的有益效果是：断路器在闭合时，合闸储能弹簧的一部分动能用于推动减速器三级齿轮传动，制动力矩在断路器闭合时由弹簧将凸轮从滚轮下引入时形成，制动盘开始制动，减速器的旋转扭矩传送给具有较大质量的制动盘装置，断路器动触头的速度在其闭合瞬间降低，断路器触头较平缓闭合，以此增加了断路器机械耐磨性，同时达到降低甚至消除断路器合闸弹跳的目的。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明制动盘装置的结构示意图；

图3是本发明制动装置与制动盘装置的结构示意图；

图4是本发明齿轮减速器的结构示意图。

各附图标记为：1—防护罩板，2—齿轮减速器，21—主动齿轮，22—中间齿轮，23—从动齿轮，24—底板，25—上板，26—支柱，27—定位轴，3—制动装置，31—滚轮，32—杠杆，33—轴销，34—制动片，4—传动轴，41—凸轮，42—扇形齿轮，5—压缩弹簧，6—制动盘装置，61—制动盘，62—配重盘，63—防松垫片。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

参照图1所示，本发明公开了一种大电流快速断路器的惯性减震装置，包括齿轮减速器2、制动装置3、制动盘装置6、传动轴4、压缩弹簧5和防护罩板1。

如图4所示，所述的齿轮减速器2由底板24、主动齿轮21、中间齿轮22、从动齿轮23、上板25、支柱26及定位轴27组成，定位轴27焊接固定在上板25，主动齿轮21、中间齿轮22和从动齿轮23相互啮合并装配在底板24和上板25中间并由支柱26支撑，形成三级齿轮传动，底板24上固定有防护罩板1，防护罩板1为齿轮减速器2和制动盘装置6提供防护作用。

如图2所示，所述的制动装置3由制动片34、杠杆32、轴销33和滚轮31组成，制动片34通过轴销33固定在杠杆32上，可灵活转动；所述的杠杆32上连接有压缩弹簧5，压缩弹簧5的另一端通过固定块连接上板25，压缩弹簧5为制动片34提供制动力，使制动片34与制动盘61面接触并抱死。

如图3所示，所述的制动盘装置6装配在齿轮减速器2的从动齿轮23上，用防松垫片63和紧固螺钉紧固，并由从动齿轮23驱动，由制动盘61、配重盘62、防松垫片63组成，配重盘62用防松垫片63和紧固螺钉紧固在制动盘61上防松片两端折弯，窄端向下,宽端向上包裹螺栓，可防止制动盘装置6因受力过大而与齿轮连接发生松动；所述的传动轴4由凸轮41和扇形齿轮42组成。

进一步，制动盘装置6包括耐磨性强的制动盘61与配重盘62，并具有较大质量。为达到更好减震及制动效果，配重盘62数量可进行适当调整。

断路器在储能过程中，储能弹簧被拉伸储存能量，同时传动轴4上的凸轮41转动时顶压制动装置3上的滚轮31，使杠杆32绕定位轴27转动，压缩弹簧5被压缩储能，制动片34与制动盘61脱离；同时转动轴4上的扇形齿轮42带动主动齿轮21、中间齿轮22和从动齿轮23组成的三级齿轮转动，与从动齿轮23相连接的制动盘装置6在脱离制动片34后一起随从动齿轮23转动。

进一步，断路器在闭合时，操作机构合闸储能弹簧释放瞬间，传动轴4上的凸轮41与制动装置3上的滚轮31脱离，合闸储能弹簧的一部分动能用于推动减速器三级齿轮传动，减速器的旋转扭矩传送给具有较大质量的制动盘装置6，同时压缩弹簧5释放能量，为制动片34和制动盘61重新抱死提供动力并达到制动及减震效果，并使断路器触头的速度在其闭合瞬间降低，触头较平缓闭合，以此实现减小震动、增加断路器机械耐磨性、降低甚至消除断路器合闸弹跳的目的。

综上所述，本发明具有结构简单安装方便的优点，同时减小了断路器合闸时震动，增加了断路器机械耐磨性，实现了断路器合闸弹跳的降低甚至消除，有利于提高断路器的使用寿命及可靠性。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，以及部分运用的实施例，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种大电流快速断路器的惯性减震装置，其特征在于：包括齿轮减速器（2）、制动装置（3）、制动盘装置（6）和传动轴（4）；所述的齿轮减速器（2）由底板（24）、上板（25）以及装配在底板（24）和上板（25）之间并形成三级齿轮传动的主动齿轮（21）、中间齿轮（22）和从动齿轮（23）组成，所述的底板（24）上固定有防护罩板（1），所述的上板（25）上固定有定位轴（27）；所述的制动装置（3）由装配在定位轴（27）上的杠杆（32）、设置在杠杆（32）一端的滚轮（31）以及通过轴销（33）固定在杠杆（32）另一端的制动片（34）组成，所述的杠杆（32）上连接有压缩弹簧（5），压缩弹簧（5）的另一端通过固定块连接上板（25），压缩弹簧（5）为制动片（34）提供制动力；所述的制动盘装置（6）由装配在从动齿轮（23）上的制动盘（61）和设置在制动盘（61）上的配重盘（62）组成；所述的传动轴（4）上设置有凸轮（41）和扇形齿轮（42），所述的扇形齿轮（42）与主动齿轮（21）啮合，通过三级齿轮传动为制动盘装置（6）提供动力。

2.根据权利要求1所述的一种大电流快速断路器的惯性减震装置，其特征在于，所述的上板（25）和底板（24）由中间的支柱（26）实现支撑。

3.根据权利要求1所述的一种大电流快速断路器的惯性减震装置，其特征在于，所述的配重盘（62）有多个，通过防松垫片（63）和紧固螺钉紧固在制动盘（61）上。

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