本实用新型涉及低压电器技术领域，具体涉及一种断路器的电动操作机构。
背景技术：
在低压配电系统常采用塑壳式断路器作为终端开关或支路开关，对电源线路、机械设备起到实时保护作用，当线路和设备发生过载或者短路及其欠压故障时能够自动切断电路。传统的塑壳式断路器只能对其进行手动合闸操作，即通过人工手动合闸断路器手柄，若断路器内还存在电弧或有飞弧会威胁技术人员操作安全。因此，通过在塑壳式断路器上安装电动传动装置从而实现塑壳断路器的自动分合闸功能，操作灵活，使用方便，且安全可靠。
现有的断路器的电动传动装置，主要包括电机、联动机构和传动杆，传动杆的一端与联动机构联动设置，另一端连接断路器手柄，联动机构与电机转轴的联动设置，从而通过电机转轴带动联动机构转动，进而带动传动杆和断路器手柄进行往复运动，实现断路器电动分合闸的作用。其中，联动机构的设置方式可采用齿轮传动结构或曲柄传动结构，并与传动杆联动以将电机的驱动力传递于断路器手柄上。
目前，市场上较为常见的一种断路器电动传动装置，如图1所示，包括断路器壳体01，和设置断路器壳体上的电机02、曲柄传动机构03、联动杆04，所述曲柄传动机构03联动设置在电机转轴05上，其上设有与电机转轴05同轴设置的手动调节扭06，联动杆03的一端与曲柄传动机构相连，另一端套设在断路器手柄07上，所述曲柄传动机构03随电机转轴05单向转动，并带动联动杆04直接拉动断路器手柄07进行分闸或合闸操作。然而，这种断路器本身分合闸的所需作用力较大，这种结构设置，使联动杆对断路器手柄合闸和分闸所需的操作力就较大，整体的传动力矩大，需要消耗电机较大的输出动能，才能达到相应的操作要求，增大了电机承载负荷，影响其使用寿命，往往需要配置更大动力性能的电机，成本较高。
技术实现要素：
因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的电动传动装置通过联动杆带动断路器手柄分合闸所需作用力较大，整体传动力矩大，增大电机承载负荷，且成本高的问题，从而提供一种传动性能可靠，传动力矩较小，减小电机承载负荷，延长其使用寿命，降低成本的断路器的电动操作机构。
为解决上述技术缺陷，本实用新型提供一种断路器的电动操作机构，包括壳体，和设置在壳体上的驱动电机，所述驱动电机的转轴上联动设置有传动装置，以及连接所述传动装置和断路器手柄的连杆结构，所述传动装置随所述驱动电机的转轴转动时，带动所述连杆结构和所述断路器手柄执行分合闸动作；所述连杆结构包括：
固定支轴，设置在所述壳体上；
第一联动杆，在所述传动装置的驱动下绕所述固定支轴旋转一定角度，所述第一联动杆包括与所述固定支轴转动连接的固定转动端，以及以所述固定转动端为旋转中心呈夹角延伸的驱动杆部和从动杆部，所述驱动杆部通过联动结构与所述传动装置联动设置；
第二联动杆，其一端与所述断路器手柄相连，另一端与所述第一联动杆活动铰接，所述第二联动杆跟随所述第一联动杆转动过程中带动所述断路器手柄执行分闸或合闸动作。
为一种优选方案，所述第一联动杆的形状呈L形，所述驱动杆部的长度大于所述从动杆部的长度。
作为一种优选方案，所述联动结构包括设置在所述传动装置上固定轴，以及成型于所述驱动杆部上与所述固定轴配合传动的条形槽；所述固定轴伸入所述条形槽中，并随所述传动装置转动下在所述条形槽内运动进而带动所述驱动杆部转动。
作为一种优选方案，所述条形槽沿所述驱动杆部的延伸方向同向延伸成型。
作为一种优选方案，所述第二联动杆通过销轴件与所述从动杆部铰接联动，所述第二联动杆与所述从动杆部相连的一端对应成型有适于连接所述销轴件的销轴孔。
作为一种优选方案，所述第二联动杆的另一端成型有与所述断路器手柄配合的U形槽孔，所述断路器手柄的端部伸入所述U形槽孔中。
作为一种优选方案，所述固定支轴为圆轴，所述圆轴位于所述断路器与所述电机转轴相连线的一侧。
作为一种优选方案，所述传动装置包括具有中心容腔、且呈椭圆状的装置本体，所述装置本体的一端设有与所述固定轴配合固定的安装孔。
作为一种优选方案，所述传动装置还包括设置在所述中心容腔中且与电机转轴联动设置的棘轮，和抵接在所述棘轮齿槽中的推杆组件，以及适于安装所述推杆组件并朝向所述棘轮的容置槽。
作为一种优选方案，所述推杆组件包括设置在所述容置槽中的推杆和与所述推杆相抵的压簧，所述压簧对所述推杆施加与所述棘轮相接触的偏压力。
本实用新型的有益效果是：
1.本实用型新采用的断路器的电动操作机构中，连杆结构包括第一联动杆、第二联动杆和固定支轴，所述第一联动杆在传动装置驱动下绕所述固定支轴旋转一定角度，进而带动第二联动杆驱动断路器手柄执行分合闸操作，本实用新型的这种结构设置，第一联动杆与固定支轴之间形成物理学杠杆作用，即第一联动杆的驱动杆部受力时绕固定支轴为支点转动，从而带动从动杆部绕支点转动以传递或改变力和运动，本实用新型可相应设定驱动杆部和从动杆部到支点的传动长度，借助杠杆作用实现传动省力，以使所述第一联动杆联动第二联动杆带动断路器手柄分合闸更为省力，以达到在第一联动杆的一端施加相对较小的电机驱动力，在杠杆原理作用下就能达到断路器手柄分合闸所需的操作力，结构简单，设计合理，配合传动可靠，传动力矩小，减小对电机的承载负荷，延长电机的使用寿命，制造成本低。
2.本实用型新采用的断路器的电动操作机构中，所述第一联动杆的形状呈L形，所述驱动杆部的长度大于所述从动杆部的长度，这种结构设置，在传动装置驱动下，所述驱动杆部绕固定支轴旋转带动从动杆部旋转以形成物理杠杆作用，而驱动杆部的受力点到固定支轴的距离大于从动杆部的阻力点到固定支轴的距离，以实现传递力时更加省力，结构简单，配合传动可靠。
3.本实用型新采用的断路器的电动操作机构中，所述联动结构包括设置在所述传动装置上的固定轴，以及成型于所述驱动杆部上与所述固定轴配合传动的条形槽，所述固定轴伸入所述条形槽中。本实用新型的驱动电机带动传动装置作单向转动，固定轴随传动装置作弧形轨迹运动，运动时抵推条形槽以使所述驱动杆部跟随所述传动装置转动，以及所述固定轴运动时会沿条形槽移动，条形槽的长度适合固定轴运动距离，避免出现传动不到位的问题，这种联动结构容易安装以及拆取，且采用的零件结构简单，易加工成型，传动性能可靠。
4.本实用型新采用的断路器的电动操作机构中，所述传动装置还包括设置在所述中心容腔内用以带动所述装置本体转动的棘轮传动机构，其作用能够防止装置壳体反转，起到止退效果，以避免装置壳体随意转动，配合安全可靠。
附图说明
图1为现有技术的一种断路器电动传动装置的结构示意图；
图2为本实用新型的断路器的电动操作机构的结构示意图；
图3为本实用新型的断路器的电动操作机构平面结构示意图；
图4为图2所述电动操作机构隐藏壳体后的结构示意图；
图5为本实用新型的连杆结构的结构示意图；
图6为本实用新型的传动装置的内部结构示意图；
图7为本实用新型的电动操作机构另一种实施方式的结构示意图；
附图标记说明：
1-壳体，2-驱动电机，3-传动装置，31-固定轴，32-安装孔，33-棘轮， 34-推杆，35-压簧，4-断路器手柄，5-连杆结构，51-第一联动杆，511-固定转动端，512-驱动杆部，513-从动杆部，514-条形槽，52-第二联动杆， 521-销轴件，53-固定支轴。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例1
下面结合附图对本实施例进行具体说明：
本实施例提供如图2-7所示的一种断路器的电动操作机构，包括壳体1，和设置在壳体1上的驱动电机2，所述驱动电机2的转轴上联动设置有传动装置3，以及连接所述传动装置3和断路器手柄4的连杆结构5，所述传动装置3随所述电机转轴转动时，带动所述连杆结构5和所述断路器手柄4 执行分合闸动作；所述连杆结构包括：
固定支轴53，设置在所述壳体1上；
第一联动杆51，在所述传动装置3的驱动下绕所述固定支轴53旋转一定角度，所述第一联动杆51包括与所述固定支轴转动连接的固定转动端 511，以及以所述固定转动端511为旋转中心呈夹角延伸的驱动杆部512和从动杆部513，所述驱动杆部512通过联动结构与所述传动装置3联动设置；
第二联动杆52，其一端与所述断路器手柄4相连，另一端与所述第一联动杆51活动铰接，所述第二联动杆52跟随所述第一联动杆51转动过程中带动所述断路器手柄4执行分闸或合闸动作。
上述实施方式是本实施例的核心技术方案，连杆结构包括第一联动杆 51、第二联动杆52和固定支轴53，所述第一联动杆51在传动装置驱动下绕所述固定支轴53旋转一定角度，进而带动第二联动杆驱动断路器手柄执行分合闸操作，本实施例的这种结构设置，第一联动杆与固定支轴之间形成物理学杠杆作用，即第一联动杆51的驱动杆部512受力时绕固定支轴为支点转动，从而带动从动杆部513绕支点转动以传递或改变力和运动，在本实施例中可相应设定驱动杆部和从动杆部到支点的传动长度，借助杠杆作用实现传动省力，以使所述第一联动杆51联动第二联动杆52带动断路器手柄分合闸更为省力，以达到在第一联动杆的一端施加相对较小的电机驱动力，在杠杆作用下就能达到所述断路器手柄分合闸所需的操作力，结构简单，设计合理，配合传动可靠，传动力矩小，减小对电机的承载负荷，延长电机的使用寿命，制造成本低。
根据上述实施作进一步优选，所述第一联动杆51的形状呈L形，所述驱动杆部512的长度大于所述从动杆部513的长度，如图3所示的设置方式，在传动装置的驱动下，所述驱动杆部512绕固定支轴旋转并带动从动杆部513旋转以形成物理杠杆作用，而所述驱动杆部512的受力点到所述固定支轴53的距离大于所述从动杆部513的阻力点到固定支轴的距离，以实现传递力时更加省力的效果，结构简单，配合传动可靠。
下面结合附图2-3详细说明本实施例中联动结构的设置方式：
所述联动结构包括设置在所述传动装置3上的固定轴31，以及成型于所述驱动杆部512上与所述固定轴31配合传动的条形槽514；所述固定轴 31伸入所述条形槽514中，并随所述传动装置3转动下在所述条形槽514 内运动进而带动所述驱动杆部转动。进一步优选的，所述条形槽514沿所述驱动杆部512的延伸方向同向延伸成型，呈弧条状。在本实施例中，所述驱动电机2只作单向旋转，当然可被其他反方向的电机代替，从而带动传动装置3作单向转动；相应的，所述固定轴31随所述传动装置3作弧形轨迹运动，运动时抵推所述条形槽514以使所述驱动杆部512跟随所述传动装置3转动，以及所述固定轴31带动条形槽运动时会沿条形槽往复移动，所述条形槽514的长度适合所述固定轴的运动距离，避免出现传动不到位的问题，这种联动结构容易安装以及拆取，且采用的零件结构简单，易加工成型，传动性能可靠。
参考图3-5,所述第二联动杆52通过销轴件521与所述从动杆部513铰接联动，所述第二联动杆52与所述从动杆部513相连的一端对应成型有适于连接所述销轴件521的销轴孔；进一步优选的，参考图4,所述第二联动杆52的另一端成型有与所述断路器手柄4配合的U形槽孔，所述断路器手柄4的端部伸入所述U形槽孔中，连接拆取较为方便，配合可靠。以实现所述第二联动杆52与所述从动杆部513的联动配合，通过所述从动杆部513 带动第二联动杆往复运动，进而带动断路器手柄执行分合闸操作。
在本实施例中，所述固定支轴53为圆轴，所述固定转动端511上成型有与所述圆轴相匹配的圆孔，所述圆轴位于所述断路器手柄4与所述电机转轴相连线的一侧，参考图3可知，电机转轴位置和断路器手柄位置的连线呈纵向直线，所述固定支轴53可分布在纵向直线任意一侧，本实例优选设置在纵向直线的左侧并靠近断路器手柄，传动距离较短，同时能够实现第一联动杆的杠杆作用，确保所述连杆结构5在传动装置和断路器手柄之间传递运动和力即可，以保证传动的合理性和可靠性。
作为上述实施方式的一种可变换方案，如图7所示的一种设置方式，所述固定支轴53可分布在纵向直线右侧，通过传动装置3带动所述第一联动杆51绕固定支轴转动，进而联动所述第二联动杆52带动断路器手柄4 执行分合闸操作。上述虽然给出了第一联动杆具体结构的优选方案，显然所述第一联动杆不仅限于是L形，还可以呈弯钩状等其它亦可以使其满足传动需求和尺寸需求的任意形状，进而能够通过所述第一联动杆51和所述固定支轴53配合实现物理杠杆作用的其他实施方式所替代，在此则不对第一联动杆的其他等同实施方式进行一一赘述。
本实施例的传动机构的运动过程：所述驱动电机2带动传动装置3作圆弧运动，进而通过所述固定轴31带动所述第一联动杆51绕固定支轴作一定角度的往复转动，所述从动杆部513跟随第一联动杆运动过程中向所述断路器手柄4一侧靠近或远离，并同步带动所述第二联动杆52作往复运动，进而由所述第二联动杆52驱动断路器手柄执行分合闸操作。
下面结合图3和图6对本实施例的传动装置进行详细说明：
所述传动装置3包括具有中心容腔、且呈椭圆状的装置本体，所述装置本体的一端设有与所述固定轴31配合固定的安装孔32。其中，所述装置本体不仅限于是椭圆状，其可以使满足传动需求和尺寸需求的任意形状，在此不在一一赘述。进一步优选的，所述传动装置3还包括设置在所述中心容腔中且与电机转轴联动设置的棘轮33，和抵接在所述棘轮33齿槽中的推杆组件，以及适于安装所述推杆组件并朝向所述棘轮的容置槽，当所述电机带动所述棘轮单向转动时，通过棘轮与所述推杆组件的抵推配合带动装置壳体转动，保持传动装置动作的稳定性和可靠性。
如图6所示，所述推杆组件包括设置在所述容置槽中的推杆34和与所述推杆相抵的压簧35，所述压簧35对所述推杆34施加与所述棘轮33相接触的偏压力。因此，所述推杆34的一端在压簧的偏压力下伸出容置槽并卡位于所述棘轮33的齿槽之间，当电机带动棘轮33正向转动时，通过棘轮与推杆之间配合以实现传动装置的转动；若棘轮出现反向逆转时，棘轮33 与推杆34的凸起斜面滑动接触且不会卡位，所述推杆34偏压所述压簧35 并部分陷入凹槽中，此时，棘轮33和电机转轴空转而不会带动整个装置壳体反转，可防止所述传动装置3的随意反转，这种结构简单，传动配合可靠，更好保护电机，寿命更长。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。