[发明专利]一种锁扣系统及断路器操动机构

说明书

本发明提供了一种锁扣系统及断路器操动机构，锁扣系统包括主拐臂以及电磁铁，主拐臂和电磁铁之间设有至少一级锁闩结构，电磁铁包括静铁芯和动铁芯，静铁芯上缠绕有线圈，动铁芯上连接有复位弹簧，所述动铁芯可相对静铁芯转动，所述动铁芯具有在线圈通电时被静铁芯吸引而使动铁芯朝向静铁芯反向转动的吸附部，所述动铁芯上还设有线圈断电时在复位弹簧的弹性力作用下随动铁芯正向转动并与锁闩结构挡止配合的锁止部。本发明的锁扣系统结构简单，使用方便，可靠性较高。

技术领域

本发明涉及一种锁扣系统及断路器操动机构。

背景技术

高压开关断路器在输变电工程中具有广泛的应用。高压开关断路器一般包括弹簧操动机构用于驱动控制断路器分合闸，其中，弹簧操动机构一般设有锁扣系统用于进行储能以在开关分合闸过程中减小电能消耗。

如申请公布号为CN104392867A、申请公布日为2015.03.04的中国发明专利就公开了一种断路器操动机构中的分合闸脱扣装置。该脱扣装置包括拐臂体即主拐臂以及电磁铁，拐臂体和电磁铁之间通过多级减力杠杆即多级锁闩相连，每级减力杠杆包括支撑轴即转动轴、输出力臂即锁闩支臂以及杠杆轴承即滚子，支撑轴均连接有复位弹簧，拐臂体上设有制动杠杆即挚子。脱扣装置在锁扣时，拐臂体在电机驱动下转动并拉伸或压缩储能弹簧，直到转动到储能位置处制动杠杆与一级杠杆上的一级杠杆轴承挡止配合而不能继续转动，此时完成储能；在脱扣时，电磁铁通电，动铁芯输出直线动作并推动末级L型杠杆转动，末级杠杆转动能够依次带动末级杠杆之前的多级杠杆转动，随着一级杠杆的转动，一级杠杆轴承解除对制动杠杆即挚子的挡止，拐臂体就能释放能量并发生转动。

这种脱扣装置的电磁铁为动铁芯发生直线运动的直动撞击式电磁铁，需要一定长度的移动行程，占用的安装空间较大，使用时有空间大小的约束；而且直动撞击式电磁铁的动铁芯需要通过推动末级锁闩转动才能实现储能脱扣，在锁扣状态时还需要通过闭锁安全销对末级锁闩进行锁止限位，零件较多，结构复杂，操作起来十分麻烦；电磁铁的动铁芯通过与末级锁闩之间相互撞击并推动末级锁闩转动 ，长时间使用会导致电磁铁动铁芯和末级锁闩之间配合不准确，导致整个脱扣装置可靠性降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单、功能可靠的锁扣系统，用以解决现有技术的脱扣装置通过直动撞击式电磁铁实现脱扣占用空间大、零件较多、可靠性较低的问题；同时，本发明还提供了一种使用该锁扣系统的断路器操动机构。

为了解决上述技术问题，本发明的锁扣系统采用如下技术方案：一种锁扣系统，包括主拐臂以及电磁铁，主拐臂和电磁铁之间设有至少一级锁闩结构，电磁铁包括静铁芯和动铁芯，静铁芯上缠绕有线圈，动铁芯上连接有复位弹簧，所述动铁芯可相对静铁芯转动，所述动铁芯具有在线圈通电时被静铁芯吸引而使动铁芯朝向静铁芯反向转动的吸附部，所述动铁芯上还设有线圈断电时在复位弹簧的弹性力作用下随动铁芯正向转动并与锁闩结构挡止配合的锁止部。

所述电磁铁还包括与静铁芯相对固定设置的固定座，动铁芯铰接在固定座上，所述静铁芯为具有开口的环形，动铁芯上的吸附部有两个且分别被静铁芯的开口两侧吸引。

动铁芯的转动轴线位于动铁芯中部位置。

动铁芯的两个吸附部分别为设于动铁芯上的外凸弧面，静铁芯的开口两侧分别设有与动铁芯的两个外凸弧面相吻合的内凹弧面。

静铁芯的开口两侧分别为开口上侧和开口下侧，开口上侧位于线圈内，动铁芯对应于开口上侧的一端伸入线圈内。

本发明的断路器操动机构采用如下技术方案：一种断路器操动机构，包括锁扣系统，所述锁扣系统包括主拐臂以及电磁铁，主拐臂和电磁铁之间设有至少一级锁闩结构，电磁铁包括静铁芯和动铁芯，静铁芯上缠绕有线圈，动铁芯上连接有复位弹簧，所述动铁芯可相对静铁芯转动，所述动铁芯具有在线圈通电时被静铁芯吸引而使动铁芯朝向静铁芯反向转动的吸附部，所述动铁芯上还设有在线圈断电时在复位弹簧的弹性力作用下随动铁芯正向转动并与锁闩结构挡止配合的锁止部。