[发明专利]能快速分断的电机起动器的操作机构

说明书

技术领域

本发明涉及低压电器领域，具体涉及一种交流电机起动器或者低压断路器的操作机构，特别是一种手动操作的能快速分断的电机起动器的操作机构。

背景技术

交流电动机起动器是低压电器中比较常用的一种电器，常用于低压三相鼠笼型异步电动机的起动/停止控制，并具有过载、断相、短路保护及不频繁的负载转换功能，还可作隔离器使用。交流电机起动器包括图3所示的三大部分，即：安装在外盖25内的操作部件100、基座部件200和包括底座外壳27的底座部件300，基座部件200包括安装在底座外壳27内的基座26和安装在基座26上的触头系统、压板和操作机构，通过外盖25与底座外壳27的固定连接，将操作机构、触头系统等零部件封装在所述的外壳内，外盖25、基座26与底座外壳27均用于固定相关零部件及起保护作用。

目前的交流电动机起动器的操作机构均为连杆操作机构，需通过手动操作起动器的操作旋钮或者手柄，驱使操作机构执行合闸/分闸操作。在合闸操作时，人为驱动旋钮如顺时针转动，旋钮驱动齿轮副转动，齿轮副再驱动主弹簧储能并带动连杆摆动，最终使连杆机构越过死点，致使连杆驱使顶杆逆时针转动并撤离至最高位置，顶杆的撤离使得动触头在触头弹簧的反力驱动下自动向静触头闭合。在分闸操作时，人为驱动旋钮如逆时针转动，旋钮再驱动齿轮副转动，齿轮副再拉动连杆，当连杆运动至机构死点时，受储能弹簧力的作用，连杆5快速运动，快速使顶杆6顺时针旋转至最低位置，动触头开始从静触头离开，直至操作过程完全结束，动触头方能到达与静触头分离的最大的断开位置。在现有的操作起动器断开过程(其中包括动触头开始从静触头离开到其到达最大的断开位置的过程)中，人手与手柄之间仍有力的存在，这样使得起动器的触头断开速度与人手操作旋钮的速度有关，即：操作旋钮慢，则断开速度慢；操作旋钮快速，则断开速度快，于是就不可避免出现以下问题：一是由于人手操作的速度相对较慢，因此通常的人手操作速度不能满足触头分断速度的要求。二是由于人手操作的力的大小和速度的快慢应人而异，所以使得触头的分断速度也应人而异。

此外，从交流电机起动器的工作条件看，交流电机起动器需实现对负载(如三相鼠笼型异步电动机)的起动/停止的基本控制性能，其分闸操作比一般断路器要频繁得多，而且交流电机起动器的控制回路的负载电流具有起动电流大、电流性质为感性负载电流并存在操作过电压的特点，同时还需要实现过载、断相、短路保护及不频繁的负载转换功能，所以要求起动器能可靠接通电动机的起动电流、分断正常电流及故障电流，其工作条件相对苛刻，需要起动器具有较好的灭弧性能。而分断能力、灭弧能力均与触头的分断速度正相关，分断速度越快，分断能力、灭弧能力越好。一种已有的加快电机起动器在分闸操作过程中的触头分断速度的典型产品方案如，采用在正常分闸操作过程中触动脱扣机构脱扣，即利用脱扣动作实现快速分断的原理，但这种完全依赖储能弹簧释放的弹力分闸的原理，使得圆锥齿轮不能始终啮合，特别是在分闸过程中圆锥齿轮不能啮合，即分闸操作力无法作用于操作机构，于是，在触头发生熔焊异常致使储能弹簧的弹力不能完全驱使触头分断的情况下，操作机构无法将旋钮的操作力附加到分闸操作过程中，因此它不能实现强制分闸，并且在强制分闸失败时(触头尚处于闭合时)，旋钮位置还能到达分闸位置，由此带来安全隐患。还有，由于现有产品脱扣机构中的互锁机构须一般都采用尖齿状结构，在触动互锁机构脱扣前，如果不对储能弹簧采取卸力的措施，则频繁的脱扣分断很容易磨损尖齿，致使频繁分断操作的互锁机构极易失效。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种能快速分断的电机起动器的操作机构，可提高触头的断开速度，并且使触头的断开速度与人力操作的速度无关。同时随着分断速度的提高，也提升了电机起动器的灭弧性能。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案。