专利名称：高压断路器弹簧掣板储能脱扣装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于棘轮传动机构，主要用于高压断路器的弹簧操动机构中合闸弹簧的储能传动。
高压断路器的弹簧操动机构的合闸动作是以压缩储能后的合闸弹簧作为动力源的，而合闸弹簧的压缩储能是靠电机通过减速装置、偏心轮和连杆带动合闸弹簧来实现的。为避免偏心轮转动不过死点造成的储能失败和避免超过死点太多即超行程太大所造成的机构损坏，要求偏心轮在合闸弹簧储能到位后有一点点超行程时即被掣子制动而停转且电机同时卸载。为达到这一较苛刻的要求，国内现有高压断路器产品大多采用所谓“超越离合器”和控制电路，通过控制电路中的行程开关及离合器去控制超行程的大小。这种方案不仅控制电路复杂，成本高，而且电器元件易发生故障，造成机构失灵。国外有的公司采用一种外啮合式棘轮、棘爪脱扣保护装置，克服了上述缺点；但它的棘轮由于机构限制只有一个外齿，靠一个固定的限位掣子板控制其转动，因而要求超越行程很大，否则不能使棘爪脱开棘轮齿，这样在第二次储能时棘爪对棘轮齿的冲击也就很大，而且第二次储能时有近半行程是空程，使储能时间过长。
本设计的目的是解决现有高压断路器储能脱扣装置存在超越行程过大易使机构损坏的问题，通过改变棘轮和掣子板的结构，提供一种能够给出恰当超越行程的储能脱扣装置。
本实用新型“高压断路器弹簧掣板储能脱扣装置”设计方案对现有机构做了较大改进，其与现有机构相同之处是合闸弹簧的活动端与连杆的一端相连，该连杆的另一端与主轴末端圆盘作偏心铰连，该主轴末端圆盘另一偏心点与带一个扭簧的棘爪的一端铰链，该棘爪的另一端与棘轮的齿及一端固定在机构架上的掣子板的下端相抵或相离，该棘轮由储能电机通过传动机构带动；所做的改进是a、所述棘轮为内齿结构，齿数为3～10个；b、所述掣子板通过一个弹簧与机构架相连接。
本装置动作过程当需要给合闸弹簧压缩储能时，储能电机通过传动机构带动棘轮转动，使掣子板上的弹簧预压缩，同时棘轮一个内齿一侧顶住棘爪，带动主轴转动，主轴再通过偏心作用带动连杆及合闸弹簧移动端移动，从而对合闸弹簧进行压缩储能。当主轴转到接近死点位置时，棘爪上的挡块先碰到掣子板，此时由于已储能的合闸弹簧作用在棘轮棘爪接触面上的摩擦力远大于掣子板弹簧的弹力即复位力，于是迫使带弹簧的掣子板向后退让；当连杆到达死点位置并稍稍超过死点时，已储能的合闸弹簧就会瞬时释放一下能量而使主轴瞬时加速转动，其转动速度超过棘轮的转速，使棘爪对棘轮齿的压力和摩擦力骤减，进而使带弹簧的掣子板上就能够推动棘爪离开棘轮齿，于是棘轮及储能电机卸载，主轴停转。已想压缩储能的合闸弹簧则依靠本机构外的合闸掣子机构保持储能状态，以备作为合闸时的动力。机构执行合闸使已储能的合闸弹簧释放时，该弹簧带动主轴及其上面的已脱扣的棘爪开始转动，当棘爪转到离开掣子板时印在其复位扭簧作用下复位，并迅速转到棘轮的对面的两个内齿之间空隙中；当再次使合闸弹簧储能时，棘轮只须转过两齿间隙的一半距离即可被棘爪顶住实施对合闸弹簧的再次压缩储能。
由以上叙述的本装置动作过程可以看出本实用新型的优点由于掣子板带有弹簧，在连杆超过死点的瞬间即可迅速将棘爪从棘轮齿上推开，从而使超行程较小；由于超行程小且棘轮是多内齿结构，再次储能时空行程很小，因此棘爪对棘轮齿的冲击就很小，即可避免储能动作冲击对机构的损坏。
以下结合
本实用新型的实施例。
图1为本实用新型“高压断路器弹簧掣板储能脱扣装置”结构示意图，其中a为侧视图，b为主视图。
在图1中，1为合闸弹簧，2为合闸弹簧的连杆，3为末端为圆盘状的主轴，4为棘轮，5为棘爪扭簧，6为棘爪，7为棘轮传动件，8为掣子板，9为掣子板弹簧，S为死点。由图可见，棘轮为五内齿结构，主轴圆盘与连杆之间的铰接轴处于死点位置只要棘轮带动主轴稍过死点位置，被压缩到最短的合闸弹簧就会猛弹一下使主轴瞬时加速，为掣子板顶开棘爪创造条件。
本实用新型已试制出样品并在高压断路器产品上试验和试用，机构动作灵敏，冲击小，有利于保证机构以至整个产品的安全可靠性和提高寿命。
权利要求1.高压断路器弹簧掣板储能脱扣装置，合闸弹簧(1)的活动端与连杆(2)的一端相连，连杆(2)的另一端与主轴(3)末端圆盘作偏心铰连，主轴(3)末端圆盘另一偏心点与带扭簧(5)的棘爪(6)的一端铰连，棘爪(6)的另一端与棘轮(4)的齿及一端固定在机构架上的掣子板(8)的下端相抵或相离，棘轮(4)由储能电机通过传动机构(7)带动；其特征是a、所述棘轮(4)为内齿结构，齿数为3～10个；b、所述掣子板(8)通过一个弹簧(9)与机构架相连接。
专利摘要高压断路器弹簧掣板储能脱扣装置,用于高压断路器弹簧操动机构的合闸弹簧储能传动。通过棘轮(4)依次带动棘爪(6)、主轴(3)、连杆(2)和合闸弹簧(1),实现合闸弹簧(1)的压缩储能。其推动棘爪(6)离开棘轮(4)内齿的掣子板(8)带有弹簧(9),可在储能转动时被压缩后退和在机构过死点后及时推开棘爪;其棘轮(4)为多内齿结构,具有储能动作超越行程小、棘爪对棘轮冲击小的优点,有利于保证机构的安全可靠性和提高寿命。
文档编号H01H3/34GK2459744SQ0026640
公开日2001年11月14日 申请日期2000年12月28日 优先权日2000年12月28日
发明者胡崇铭, 徐国岩, 刘允亮 申请人:北京北开电气股份有限公司