CN203312203U - 凸轮上无分闸簧压力的弹簧操动机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种凸轮上无分闸簧压力的弹簧操动机构，是针对解决现有同类机构操动可靠性欠佳的技术问题而设计。该机构包括机架、凸轮、五连杆组件，五连杆组件由输出拐臂、连杆A、连杆B、合闸保持扇形板依次铰接构成，其设计要点在于连杆A、连杆B之间通过销轴铰接，机架上设有适应销轴运动轨迹的曲形沟槽，销轴运动轨迹是指弹簧操动机构由合闸到分闸时，销轴随五连杆组件联动所形成的运动轨迹；当销轴位于曲形沟槽两端任意一端时，合闸储能弹簧由未储能至已储能过程中，连杆A、连杆B之间的铰接端与凸轮之间处于无挤压状态。本实用新型结构简单，操动机构性能稳定，适合作为具有重合闸功能的断路器操动机构使用，或同类产品结构改进。

Description

凸轮上无分闸簧压力的弹簧操动机构

技术领域

本实用新型涉及断路器操动机构，是一种凸轮上无分闸簧压力的弹簧操动机构。

背景技术

弹簧操动机构是高压开关电器中必备的组成部分，而五连杆机构又是弹簧操动机构中实现自由脱扣功能的重要部分，所谓自由脱扣，即断路器在合闸过程中的任何时刻，若保护动作接通跳闸回路，断路器能可靠的断开。现有技术中，如说明书附图5～8所示为现有技术型号为CT18的弹簧操动机构，弹簧操动机构中五连杆的其中一个约束点是由操动机构的凸轮进行约束，而这样所产生的问题是：无论在何时，凸轮与五连杆之间始终接触，这就使得断路器合闸后，分闸簧的压力会作用于凸轮。当操动机构进行二次储能时，因分闸簧的压力作用于凸轮，且分闸簧的作用力与储能簧的作用力又恰恰相反，这就使得在设计制作凸轮和凸轮轴时，要求非常高，否则容易导致二次储能不到位，无法正常实现重合闸功能。正因为上述原因，现有很多高压电器的操动机构选用无自由脱扣功能的机构代替，但这样并不利于行业的发展和进步，无法达到更好的操动要求，应用范围也较为局限。为此，现有的操动机构有待改进。

发明内容

为克服上述不足，本实用新型的目的是向本领域提供一种凸轮上无分闸簧压力的弹簧操动机构，使其解决现有同类机构操动可靠性欠佳的技术问题。其目的是通过如下技术方案实现的。

一种凸轮上无分闸簧压力的弹簧操动机构，该弹簧操动机构包括机架、储能轴、凸轮、五连杆组件、合闸拐臂、合闸储能弹簧、分闸拐臂、分闸储能弹簧，五连杆组件由输出拐臂、连杆A、连杆B、合闸保持扇形板依次铰接构成，储能轴连接凸轮、合闸拐臂，合闸拐臂连接合闸储能弹簧，输出拐臂连接分闸拐臂，分闸拐臂连接分闸储能弹簧，凸轮与上述连杆A、连杆B之间的铰接端联动。其结构要点在于所述连杆A、连杆B之间通过销轴铰接，所述机架上设有适应所述销轴运动轨迹的曲形沟槽，销轴运动轨迹是指所述弹簧操动机构由合闸到分闸时，销轴随所述五连杆组件联动所形成的运动轨迹；所述曲形沟槽与所述凸轮之间的位置为：当销轴位于曲形沟槽两端任意一端时，合闸储能弹簧由未储能至已储能过程中，所述连杆A、连杆B之间的铰接端与所述凸轮之间处于无挤压状态。通过上述曲形沟槽，对连杆A、连杆B之间的铰接端进行到位限制，从而有效解决了因分闸储能弹簧对五连杆组件的作用力，而使连杆A、连杆B之间的铰接端与凸轮始终接触，导致合闸储能弹簧储能不到位的问题。

所述机架上设有分别用于所述输出拐臂、合闸保持扇形板转动限位的限位件。

该凸轮上无分闸簧压力的弹簧操动机构的操动方法为：当所述弹簧操动机构处于分闸或合闸状态，合闸储能弹簧由未储能至已储能过程中，所述储能轴带动凸轮、合闸拐臂转动，合闸拐臂带动合闸储能弹簧储能，所述五连杆组件处于不动状态，所述销轴限位于所述曲形沟槽一端，所述连杆A、连杆B之间的铰接端与转动的凸轮之间处于无挤压状态，合闸储能弹簧实现可靠储能。

本实用新型结构较为简单，操动机构性能稳定，适合作为具有重合闸功能的断路器操动机构使用，或同类产品结构改进。

附图说明

图1是本实用新型处于分闸未储能状态结构示意图。

图2是本实用新型处于分闸已储能状态结构示意图。

图3是本实用新型处于合闸未储能状态结构示意图。

图4是本实用新型处于合闸已储能状态结构示意图。

图5是公知型号为CT19弹簧操动机构的分闸未储能结构示意图。

图6是公知型号为CT19弹簧操动机构的分闸已储能结构示意图。

图7是公知型号为CT19弹簧操动机构的合闸未储能结构示意图。

图8是公知型号为CT19弹簧操动机构的合闸已储能结构示意图。

图中序号的名称为：1、机架，2、输出拐臂，3、连杆A，4、连杆B，5、合闸保持扇形板，6、分闸半轴，7、限位件A，8、限位件B，9、限位件C，10、曲形沟槽，11、销轴，12、凸轮。

具体实施方式

现结合附图，对本实用新型作进一步描述。

本实用新型附图仅绘制了相对于现有技术改进的部分，未绘制的结构连接可参考现有技术中所公知的五连杆弹簧操动机构，例如型号为CT19弹簧操动机构，图5～8是CT19弹簧操动机构的部分结构示意图。

如图1～4所示，本实用新型弹簧操动机构包括机架1、储能轴、凸轮12、五连杆组件、限位件、分闸半轴6，五连杆组件由输出拐臂2、连杆A3、连杆B4、合闸保持扇形板5依次铰接构成，限位件包括用于输出拐臂限位的限位件B8和限位件C9，以及用于合闸保持扇形板限位的限位件A7。在弹簧操动机构中，输出拐臂是与分闸拐臂联动，分闸拐臂连接分闸储能弹簧，合闸保持扇形板是与机架上的分闸半轴联动，凸轮通过储能轴与合闸拐臂联动，合闸拐臂连接合闸储能弹簧，且凸轮与上述连杆A、连杆B之间的铰接端联动。本实用新型连杆A、连杆B之间是通过销轴11进行铰接，且机架上设有适应销轴运动轨迹的曲形沟槽10，销轴运动轨迹是指弹簧操动机构由合闸状态转变为分闸状态时，销轴随五连杆组件联动所形成的运动轨迹。在设计上述结构时，需要对曲形沟槽与凸轮之间的相对位置进行设置，设置为：当销轴位于曲形沟槽两端任意一端，合闸储能弹簧由未储能至已储能过程中，连杆A、连杆B之间的铰接端与凸轮之间不接触无挤压。

本实用新型操动机构的具体操动方法与现有公知的弹簧操动机构相似，故不再详细描述，仅描述五连杆组件与凸轮之间的联动关系。如图1、图2所示，当弹簧操动机构处于分闸状态，合闸储能弹簧由未储能至已储能过程中，连杆A、连杆B之间的销轴在分闸储能弹簧的弹力作用下，限位于曲形沟槽一端，此时五连杆组件中合闸保持扇形板、输出拐臂分别被限位件A、限位件C限位保持。凸轮随着合闸储能弹簧的储能而转过一个角度，在该转动直至到位的过程中，凸轮与连杆A、连杆B之间的铰接端始终不接触无挤压，从而实现合闸储能弹簧的可靠合闸。当弹簧操动机构由分闸状态转变为合闸状态时，即通过对图2状态的弹簧操动机构进行合闸操作，凸轮转动带动连杆A、连杆B之间的销轴沿曲形沟槽滑动，当销轴滑动至曲形沟槽另一端时，弹簧操动机构合闸到位。如图3、图4所示，当弹簧操动机构处于合闸状态，合闸储能弹簧由未储能至已储能过程中，连杆A、连杆B之间的销轴在分闸储能弹簧的弹力作用下，限位于曲形沟槽另一端，此时五连杆组件中合闸保持扇形板、输出拐臂分别被分闸半轴、限位件B限位保持。同样的，凸轮随着合闸储能弹簧的再次储能而转过一个角度，在该转动直至到位的过程中，凸轮与连杆A、连杆B之间的铰接端始终不接触无挤压，从而实现合闸储能弹簧二次可靠合闸。

以上结构和联动过程，旨在说明本实用新型的技术手段，并非限制本实用新型的技术范围。本领域技术人员结合现有公知常识对本实用新型作显而易见的改进，皆属于本实用新型所保护范围之内。

Claims (2)

1. 一种凸轮上无分闸簧压力的弹簧操动机构，该弹簧操动机构包括机架（1）、储能轴、凸轮（12）、五连杆组件、合闸拐臂、合闸储能弹簧、分闸拐臂、分闸储能弹簧，五连杆组件由输出拐臂（2）、连杆A（3）、连杆B（4）、合闸保持扇形板（5）依次铰接构成，储能轴连接凸轮、合闸拐臂，合闸拐臂连接合闸储能弹簧，输出拐臂连接分闸拐臂，分闸拐臂连接分闸储能弹簧，凸轮与上述连杆A、连杆B之间的铰接端联动；其特征在于所述连杆A（3）、连杆B（4）之间通过销轴（11）铰接，所述机架（1）上设有适应所述销轴运动轨迹的曲形沟槽（10），销轴运动轨迹是指所述弹簧操动机构由合闸到分闸时，销轴随所述五连杆组件联动所形成的运动轨迹；所述曲形沟槽与所述凸轮（12）之间的位置为：当销轴滑动至曲形沟槽两端任意一端，合闸储能弹簧由未储能至已储能过程中，所述连杆A、连杆B之间的铰接端与所述凸轮之间处于无挤压状态。

2. 根据权利要求1所述的凸轮上无分闸簧压力的弹簧操动机构，其特征在于所述机架（1）上设有分别用于所述输出拐臂（2）、合闸保持扇形板（5）转动限位的限位件。

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