CN205159244U - 控制驱动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种控制驱动装置，包括壳体、电机、斜齿轮组、直齿轮组、传动机构、脱扣驱动件、驱动盘和回转件，所述电机通过蜗杆与所述斜齿轮组相啮合连接；所述斜齿轮组与所述直齿轮组相啮合；所述直齿轮组与所述传动机构相啮合；所述壳体内设有若干固定柱；所述传动机构驱动并控制所述脱扣驱动件，所述脱扣驱动件的一端固定在固定柱上，中间可旋转地固定在壳体上，另一端在旋转过程中可与所述传动机构相接触；所述回转件沿横向方向延伸设有弧形齿轮部，所述回转件与所述驱动盘均具有轴孔且具有相同的轴心均连接在方轴上，所述回转件通过弧形齿轮部与所述传动机构相啮合。该控制驱动装置与断路器连接后可以控制断路器的自动脱扣分闸。

Description

控制驱动装置

技术领域

本实用新型涉及电气开关技术领域，特别是涉及一种控制驱动装置。

背景技术

微型断路器，简称MCB，是电气终端配电装置引中使用最广泛的一种终端保护电器，用于125A以下的单相、三相的短路、过载、过压等保护，包括单极1P，二极2P、三极3P、四极4P等四种。控制驱动装置即电动操作机构是一种是用于远距离自动分闸和合闸断路器的一种附件，控制驱动装置与断路器相连接，可以实现断路器的远程电动分闸和合闸；控制驱动装置有电动机控制驱动装置和电磁铁控制驱动装置两种。控制驱动装置用于塑壳式断路器壳架中，多由电动控制驱动装置内部的凸轮的位置来达到合、分，断路器在用电动机构操作时，能保证断路器可靠闭合；但为保证正确的操作次序其结构及控制较为复杂，可靠性低，成本高。

在中国专利文献CN203277259U中公开了一种断路器的电动操作机构，其采用的技术方案是，该种断路器的电动操作机构，包括转动盘、滑板和一半圆形齿盘，所述转动盘一侧设置一手柄，所述转动盘另一侧延伸设置一转轴，所述转轴上开设一固定槽，所述半圆形齿盘嵌入固定槽内并与转动座套接在同一轴线上，所述转动盘上开设一缺口，所述滑板的一端设置有推动按钮，所述推动按钮上开设一挂锁孔，所述滑板的另一端设置有卡勾，当滑板向后移动时，卡勾扣在转动盘的缺口内。但是在该技术方案的断路器可以手动或人为的合闸分闸，无法保证在出现严重故障或欠费导致的跳闸后能防止故障未解除或未交费时的人为强行合闸，从而无法确保安全或者防止欠费偷电。

另在中国专利文献CN102290298A中公开了一种微型断路器用电动操作机构的传动机构，包括有壳体，壳体内安装有驱动电机，壳体上安装有可绕固定轴旋转的手柄，手柄下端安装有齿轮且位于壳体内，所述驱动电机的输出轴上安装有拐壁和与之配套的主动齿轮，主动齿轮与齿轮啮合，拐壁与主动齿轮的配套装置之间设有间隙。该技术方案也无法保证在出现严重故障或欠费导致的跳闸后能防止故障未解除或未交费时的人为强行合闸，从而无法确保安全或者防止欠费偷电。

因此，有必要提供一种能通过电机直接驱动与其相拼装连接的断路器快速脱扣且无法通过手柄进行合闸的控制驱动装置。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是，提供一种能通过电机直接驱动与其相拼装连接的断路器快速脱扣且无法通过手柄进行合闸的控制驱动装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是，该控制驱动装置包括壳体、电机、斜齿轮组、直齿轮组和传动机构，所述电机通过蜗杆与所述斜齿轮组相啮合连接；所述斜齿轮组与所述直齿轮组相啮合；所述直齿轮组与所述传动机构相啮合；所述壳体内设有若干固定柱；该控制驱动装置还包括脱扣驱动件、驱动盘和回转件，所述传动机构驱动并控制所述脱扣驱动件，所述脱扣驱动件的一端固定在固定柱上，中间可旋转地固定在壳体上，另一端在旋转过程中可与所述传动机构相接触；所述回转件沿横向方向延伸设有弧形齿轮部，所述回转件与所述驱动盘均具有轴孔且具有相同的轴心均连接在方轴上，所述回转件通过弧形齿轮部与所述传动机构相啮合。

采用上述技术方案，电机通过蜗杆驱动斜齿轮组转动，斜齿轮组带动直齿轮组转动，直齿轮组带动传动机构转动，传动机构带动脱扣驱动件动动，脱扣驱动件运动与传动机构配合实现了直接通过电机驱动脱扣驱动件运动，从而实现采用电动机直接驱动断路器快速脱扣，即断电即脱扣；同时当脱扣回转件运动到断路器脱扣位置后，则会保持在脱扣位置上，从而使得断路器的锁扣一直处于解锁状态，无法手动合闸，保证在出现严重故障或欠费导致的跳闸后能防止故障未解除或未交费时的人为强行合闸，从而确保安全或者防止欠费偷电。

进一步的改进在于，所述传动机构包括传动齿轮和第一齿轮，所述第一齿轮与所述传动齿轮同心设置，所述第一齿轮与所述传动齿轮相接触的表面的中心部设有弧形凹槽；所述传动齿轮与所述第一齿轮相接触的表面的中心部设有第一弧形凸台，所述传动齿轮与所述第一齿轮通过第一弧形凸台***弧形凹槽配合安装，且所述第一弧形凸台***所述弧形凹槽之间留有间隙；所述传动机构通过所述第一齿轮与所述回转件相啮合；所述传动机构与所述直齿轮组通过所述传动齿轮相啮合。通过第一弧形凸台***弧形凹槽配合安装后留有间隙，可以限制传动机构在一定的角度内旋转，从而改变与控制驱动装置相连接的断路器的开关状态；设置第一齿轮是为了将传动机构与直齿轮组相啮合，可以实现通过直齿轮组来驱动传动机构旋转。

进一步的改进在于，所述脱扣驱动件包括脱扣驱动部、脱扣连接件和脱扣回转杆，所述脱扣连接件具有轴心且套接在所述壳体的固定柱上；所述脱扣连接件沿横向方向延伸具有连接部，所述脱扣回转杆通过连接部与所述脱扣连接件相连接；所述脱扣回转杆沿横向方向延伸具有脱扣驱动部，所述脱扣驱动部的一端在旋转过程中可与所述传动机构相接触；在所述脱扣回转杆的中间且位于所述脱扣驱动部的下方沿横向方向向内凹陷设有第一凹槽，所述传动齿轮镶嵌在所述第一凹槽中。

进一步的改进在于，所述传动齿轮轴向延伸具有弧形凸台，所述传动齿轮在旋转过程中通过所述弧形凸台与所述脱扣驱动部相接触从而驱动和控制所述脱扣驱动件。通过弧形凸台可以限制脱扣驱动件的位置，从而实现锁扣保持在脱扣位置上，使得断路器的锁扣一直处于解锁状态，无法合闸，进一步更好地保证在出现严重故障或欠费导致的跳闸后能防止故障未解除或未交费时的人为强行合闸，从而确保安全或者防止欠费偷电。

进一步的改进在于，所述壳体上设有滑轨，所述脱扣回转杆的一端镶嵌在所述滑轨内，所述滑轨用于控制所述脱扣回转杆的运动轨迹。

进一步的改进在于，所述壳体包括中间挡板，所述中间挡板上设有若干支撑柱，所述驱动盘镶嵌在所述中间挡板上，且一端固定在所述支撑柱上。这样的设置可以使驱动盘的位置保持不变，从而限制回转件的运动方向。

进一步的改进在于，所述回转件的沿轴向延伸设有凸出部分，所述凸出部分为4个均匀分布的扇形凸台，所述扇形凸台与所述驱动盘相啮合。设置扇形凸台可以使驱动盘与回转件更好地配合，有利于驱动盘限制回转件的运动方向。

作为本实用新型的优选方案，所述弧形凹槽的中心角大于180度且小于360度；所述第一弧形凸台的中心角大于20度且小于120度。这样的角度设置有利于弧形凹槽与第一弧形凸台之间留有间隙的***式安装。

作为本实用新型的优选方案，所述弧形凸台呈圆弧形，所述弧形凸台的中心角大于20度，且小于120度；所述弧形齿轮部中心角大于20度，且小于120度。这样的角度设置可以使传动齿轮与脱扣驱动件实现更好地配合；同时使第一齿轮与回转件实现更好地配合相互啮合并带动运动。

进一步的改进在于，所述斜齿轮组包括上斜齿轮和下斜齿轮，所述直齿轮组包括上直齿轮和下直齿轮，所述上斜齿轮和所述蜗杆相啮合，所述下斜齿轮与所述下直齿轮相啮合；所述上直齿轮与所述传动齿轮相啮合。这样的设置，可以更好地保证斜齿轮组和直齿轮组的相互啮合并带动运动。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该控制驱动装置与断路器拼装连接后可以控制断路器的自动脱扣分闸；实现了直接通过电机驱动脱扣驱动件运动，从而实现采用电动机直接驱动断路器快速脱扣，即断电即脱扣；同时脱扣回转件运动到断路器脱扣位置后，则会保持在脱扣位置上，从而使得断路器的锁扣一直处于解锁状态，无法手动合闸，保证在出现严重故障或欠费导致的跳闸后能防止故障未解除或未交费时的人为强行合闸，从而确保安全或者防止欠费偷电。

附图说明

下面结合附图和本实用新型的实施方式进一步详细说明：

图1是控制驱动装置去掉壳体的上部分和中间挡板的结构示意图；

图2是图1中留有中间挡板的结构示意图；

图3是控制驱动装置的脱扣驱动件的结构示意图；

图4是控制驱动装置的传动机构的结构示意图；

图5是控制驱动装置的传动机构中传动齿轮的结构示意图；

图6是控制驱动装置的传动机构中第一齿轮的结构示意图；

图7是控制驱动装置回转件的结构示意图；

其中：1-脱扣驱动件；101-脱扣驱动部；102-脱扣连接件；103-脱扣回转杆；104-第一凹槽；2-驱动盘；3-壳体；301-滑轨；302-中间挡板；4-电机；401-蜗杆；5-斜齿轮组；6-直齿轮组；7-传动机构；701-传动齿轮；7011-第一弧形凸台；702-第一齿轮；7021-弧形凹槽；703-弧形凸台；8-回转件；801-弧形齿轮部；802-扇形凸台。

具体实施方式

如图1~7所示，该控制驱动装置包括壳体3、电机4、斜齿轮组5、直齿轮组6和传动机构7，电机4通过蜗杆401与斜齿轮组5相啮合连接；斜齿轮组5与直齿轮组6相啮合；直齿轮组6与传动机构7相啮合；壳体3内设有若干固定柱；该控制驱动装置还包括脱扣驱动件1、驱动盘2和回转件8，传动机构7驱动并控制脱扣驱动件1，脱扣驱动件1的一端固定在固定柱上，中间可旋转地固定在壳体3上，另一端在旋转过程中可与传动机构7相接触；回转件8沿横向方向延伸设有弧形齿轮部801，回转件8与驱动盘2均具有轴孔且具有相同的轴心均连接在方轴上，回转件8通过弧形齿轮部801与传动机构7相啮合；传动机构7包括传动齿轮701和第一齿轮702，第一齿轮702与传动齿轮701同心设置，第一齿轮702与传动齿轮701相接触的表面的中心部设有弧形凹槽7021；弧形凹槽7021的中心角大于180度且小于360度；传动齿轮701与第一齿轮相接触的表面的中心部设有第一弧形凸台7011，第一弧形凸台7011的中心角大于20度且小于120度；传动齿轮701与第一齿轮702通过第一弧形凸台7011***弧形凹槽7021配合安装，且第一弧形凸台7011***弧形凹槽7021之间留有间隙；传动机构701通过第一齿轮702与回转件8相啮合；通过配合安装后留有间隙，可以限制传动机构7在一定的角度内旋转，从而改变与控制驱动装置相连接的断路器的开关状态；传动机构701与直齿轮组6通过传动齿轮701相啮合；脱扣驱动件1包括脱扣驱动部101、脱扣连接件102和脱扣回转杆103，脱扣连接件102具有轴心且套接在壳体1的固定柱上；脱扣连接件102沿横向方向延伸具有连接部，脱扣回转杆103通过连接部与脱扣连接件102相连接；脱扣回转杆103沿横向方向延伸具有脱扣驱动部101，脱扣驱动部101的一端在旋转过程中可与传动机构7相接触；在脱扣回转杆103的中间且位于脱扣驱动部101的下方沿横向方向向内凹陷设有第一凹槽104，传动齿轮701镶嵌在第一凹槽104中；传动齿轮701沿轴向延伸具有弧形凸台703，传动齿轮701在旋转过程中通过弧形凸台703与脱扣驱动部101相接触从而驱动和控制脱扣驱动件1；壳体3上设有滑轨301，脱扣回转杆103的一端镶嵌在滑轨301内，滑轨301用于控制脱扣回转杆103的运动轨迹；壳体3包括中间挡板302，中间挡板302上设有若干支撑柱，驱动盘2镶嵌在中间挡板302上，且一端固定在支撑柱上；回转件8的沿轴向延伸设有凸出部分，凸出部分为4个均匀分布的扇形凸台802，扇形凸台802与驱动盘2相啮合；回转件8的轴套上设有第二凹槽；弧形凸台703呈圆弧形，弧形凸台703的中心角大于20度，且小于120度；弧形齿轮部801中心角大于20度，且小于120度；斜齿轮组5包括上斜齿轮和下斜齿轮，直齿轮组6包括上直齿轮和下直齿轮，上斜齿轮和蜗杆401相啮合，下斜齿轮与下直齿轮相啮合；上直齿轮与传动齿轮701相啮合。

工作过程：当要电动合闸断路器时，电机4带动斜齿轮组5、直齿轮组6和传动齿轮701转动，传动齿轮701带动回转件8作为主动件绕轴逆时针旋转，由于第一弧形凸台7011***弧形凹槽7021之间留有间隙，可以传动齿轮701带动第一齿轮702在一定角度内旋转，从而可以使回转件8旋转一定角度；使得回转件8使与其相连接的断路器的手柄开关绕轴逆时针旋转使断路器合闸。

当要电动分闸断路器时，电机4带动斜齿轮组5、直齿轮组6转动，带动传动齿轮701顺时针旋转，传动齿轮701通过弧形凸台701控制脱扣驱动件1，使脱扣回转杆103在滑轨301内运动，同时由于第一弧形凸台7011***弧形凹槽7021之间留有间隙，可以传动齿轮701带动第一齿轮702在一定角度内旋转，从而可以使回转件8旋转一定角度；从而实现分闸即脱扣。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种控制驱动装置，包括壳体、电机、斜齿轮组、直齿轮组和传动机构，所述电机通过蜗杆与所述斜齿轮组相啮合连接；所述斜齿轮组与所述直齿轮组相啮合；所述直齿轮组与所述传动机构相啮合；所述壳体内设有若干固定柱；其特征在于，还包括脱扣驱动件、驱动盘和回转件，所述传动机构驱动并控制所述脱扣驱动件，所述脱扣驱动件的一端固定在固定柱上，中间可旋转地固定在壳体上，另一端在旋转过程中可与所述传动机构相接触；所述回转件沿横向方向延伸设有弧形齿轮部，所述回转件与所述驱动盘均具有轴孔且具有相同的轴心均连接在方轴上，所述回转件通过弧形齿轮部与所述传动机构相啮合。

2.根据权利要求1所述的控制驱动装置，其特征在于，所述传动机构包括传动齿轮和第一齿轮，所述第一齿轮与所述传动齿轮同心设置，所述第一齿轮与所述传动齿轮相接触的表面的中心部设有弧形凹槽；所述传动齿轮与所述第一齿轮相接触的表面的中心部设有第一弧形凸台，所述传动齿轮与所述第一齿轮通过第一弧形凸台***弧形凹槽配合安装，且所述第一弧形凸台***所述弧形凹槽之间留有间隙；所述传动机构通过所述第一齿轮与所述回转件相啮合；所述传动机构与所述直齿轮组通过所述传动齿轮相啮合。

3.根据权利要求2所述的控制驱动装置，其特征在于，所述脱扣驱动件包括脱扣驱动部、脱扣连接件和脱扣回转杆，所述脱扣连接件具有轴心且套接在所述壳体的固定柱上；所述脱扣连接件沿横向方向延伸具有连接部，所述脱扣回转杆通过连接部与所述脱扣连接件相连接；所述脱扣回转杆沿横向方向延伸具有脱扣驱动部，所述脱扣驱动部的一端在旋转过程中可与所述传动机构相接触；在所述脱扣回转杆的中间且位于所述脱扣驱动部的下方沿横向方向向内凹陷设有第一凹槽，所述传动齿轮镶嵌在所述第一凹槽中。

4.根据权利要求3所述的控制驱动装置，其特征在于，所述传动齿轮轴向延伸具有弧形凸台，所述传动齿轮在旋转过程中通过所述弧形凸台与所述脱扣驱动部相接触从而驱动和控制所述脱扣驱动件。

5.根据权利要求3所述的控制驱动装置，其特征在于，所述壳体上设有滑轨，所述脱扣回转杆的一端镶嵌在所述滑轨内，所述滑轨用于控制所述脱扣回转杆的运动轨迹。

6.根据权利要求1所述的控制驱动装置，其特征在于，所述壳体包括中间挡板，所述中间挡板上设有若干支撑柱，所述驱动盘镶嵌在所述中间挡板上，且一端固定在所述支撑柱上。

7.根据权利要求6所述的控制驱动装置，其特征在于，所述回转件的沿轴向延伸设有凸出部分，所述凸出部分为4个均匀分布的扇形凸台，所述扇形凸台与所述驱动盘相啮合。

8.根据权利要求3所述的控制驱动装置，其特征在于，所述弧形凹槽的中心角大于180度且小于360度；所述第一弧形凸台的中心角大于20度且小于120度。

9.根据权利要求4所述的控制驱动装置，其特征在于，所述弧形凸台呈圆弧形，所述弧形凸台的中心角大于20度，且小于120度；所述弧形齿轮部中心角大于20度，且小于120度。

10.根据权利要求9所述的控制驱动装置，其特征在于，所述斜齿轮组包括上斜齿轮和下斜齿轮，所述直齿轮组包括上直齿轮和下直齿轮，所述上斜齿轮和所述蜗杆相啮合，所述下斜齿轮与所述下直齿轮相啮合；所述上直齿轮与所述传动齿轮相啮合。