[发明专利]自动分合闸驱动装置及其所用联动涡轮

说明书

技术领域

本发明小型断路器技术领域，具体涉及一种自动分合闸驱动装置及其所用联动涡轮。

背景技术

根据我国供电网络智能化的需求，国家电网公司要求供电网络智能化。因此，需要供电网络的终端执行机构——小型断路器(或微型断路器)执行上端信号具备跳闸、合闸功能。因此小型断路器目前的发展趋势是除了具备传统的手动分合闸及过流过载自动脱扣功能外，还需要具有电动分合闸功能（俗称自动分合闸功能），以实现远程控制；尤其是结合智能电表，实现欠费自动跳闸断电，充费自动合闸送电的功能。

传统上的电动分合闸小型断路器，存在着结构较为复杂、易出故障和功能不全不能满足电力公司需求的缺陷，因此，对其结构进行不断改进以满足客户日益提升的要求，是本领域技术人员的工作重点和难点。

另外，传统的电动分合闸小型断路器中，常用霍尔传感器实现位置感应，但是霍尔传感器存在以下不足之处：感应精度较低，由于具有磁性，对电路板的电磁干扰较大。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够实现电动分合闸、降低电磁干扰的自动分合闸驱动装置。

本发明的另一个目的是提供一种结构较为紧凑简化的联动涡轮。

实现本发明目的的技术方案是：一种自动分合闸驱动装置，包括断路器本体和自动分合闸驱动装置；断路器本体包括一个至四个断路器；各断路器包括塑壳、分合闸手柄和操作机构；各分合闸手柄的转动中心处设有主轴孔；自动分合闸驱动装置包括壳体、设有驱动涡轮的驱动电机、联动涡轮、联动齿轮、输出主轴和脱扣联动件；输出主轴的一端固定设置在联动齿轮的中心处，另一端伸出壳体并插入各分合闸手柄的主轴孔中；各断路器的操作机构包括分闸脱扣联动杆和分闸脱扣联动槽；塑壳壁体上设有联动孔；与自动分合闸驱动装置邻接的一个断路器中的分闸联动脱扣杆，伸入自动分合闸驱动装置的壳体中；联动涡轮沿其转动中心轴线方向依次设有涡轮从动部、齿轮驱动部和凸轮联动部，且涡轮从动部、齿轮驱动部和凸轮联动部一体同心设置；涡轮从动部的整个外周壁上均设有与驱动涡轮适配的涡轮齿；凸轮联动部沿其外周依次设有复位槽、凹部、过渡部和凸部；齿轮驱动部的部分外周壁上设有与联动齿轮适配的多个驱动齿；脱扣联动件设有转动中心孔、传动杆部和拨杆部；传动杆部用于抵接在联动涡轮中凸轮联动部外周壁上，且传动杆部上设有复位缺口；驱动电机通过驱动涡轮带动联动涡轮转动，联动涡轮通过其凸轮联动部带动脱扣联动件在预设角度范围内往复转动，通过脱扣联动件的拨杆部拨动分闸联动脱扣杆进行快速分闸动作；联动涡轮通过其驱动齿带动联动齿轮及输出主轴同步转动。

上述方案中，齿轮驱动部的外周壁和凸轮联动部中凸部邻接处的壁体上设有与联动齿轮适配的多个驱动齿。

上述方案中，联动涡轮、联动齿轮和脱扣联动件各自转动设置在壳体中，且联动涡轮、联动齿轮和脱扣联动件各自的转动中心轴线互相平行，输出主轴和分闸脱扣联动杆的中轴线也和联动涡轮的转动中心轴线互相平行；传动杆部设有用于抵接在联动涡轮中凸轮联动部外周壁上的传动接触面，复位缺口设置在该传动接触面上。

上述方案中，所述凹部和凸部的外周边线是同心且半径不同的圆弧，凸部外周边线的半径大于凹部外周边线的半径；所述过渡部的外周边线，其和凹部相连的一端呈直线状，其和凸部相连的一端呈弧线状。

上述方案中，复位槽朝着凹部外周边线的切线方向内凹。

上述方案中，拨杆部的末端还设有限位角，拨杆部通过该限位角拨动和锁定分闸脱扣联动杆。

上述方案中，电路板上设有圆形透孔和两个叶片开关；该圆形透孔和联动涡轮同心设置；各叶片开关包括开关本体、从开关本体上伸出的一个静叶片和从开关本体上伸出的一个动叶片；各叶片开关中的动叶片和静叶片平行设置，动叶片和静叶片上均设有接电触点。

上述方案中，涡轮从动部的远离凸轮联动部的一侧端设有拨动凸台；拨动凸台的外壁至圆形透孔中心的距离称为中心距；拨动凸台的最大中心距小于等于圆形透孔的半径；各叶片开关的动叶片伸入至圆形透孔内侧，静叶片则位于圆形透孔外侧；拨动凸台随着联动涡轮转动的过程中，拨动各叶片开关的动叶片。

上述方案中，两个叶片开关固定设置在电路板的同一边壁上，且两个叶片开关和联动涡轮的凸轮联动部分居电路板的两侧。

上述方案中，两个断路器邻接时，其中一个断路器的分闸联动脱扣杆穿过相应联动孔后插设在另一个断路器中的分闸脱扣联动槽中。