[发明专利]一种小型断路器的电动合闸机构

说明书

技术领域

本发明涉及小型断路器技术领域，具体涉及一种小型断路器的电动合闸机构。

背景技术

目前，预付费电表小型断路器和光伏发电断路器中广泛采用电动合闸机构，电动合闸机构与小型断路器拼接在一起，作为对小型断路器进行自动合闸与自动分闸的驱动机构。

现有技术中的电动合闸机构驱动方式都是采用驱动手柄方轴或三角轴来驱动断路器进行合闸分闸操作，由于驱动轴都是采用金属制成，而断路器的手柄由塑料制成，在驱动的过程中要承受较大的扭力，且两者之间材料硬度相差很大，因此在多次操作后会造成断路器的塑料手柄内孔磨损或变形并形成间隙，造成合闸不到位情况的发生，从而导致机构失效。

发明内容

为了克服现有技术中存在的问题，本发明提供一种小型断路器的电动合闸机构，该小型断路器的电动合闸机构采用驱动手柄横档轴和驱动手柄方轴双重联动方式，有效地解决了现有技术中手柄内轴变形的问题，大大增加了产品的使用寿命与可靠性。

为实现上述目的，本发明所述的小型断路器的电动合闸机构包括基座、脱扣凸轮、控制线路板、驱动手柄横档轴、驱动手柄方轴、不完全齿轮驱动轮、驱动手柄、盖、电机、减速齿轮和涡轮、蜗杆，所述的基座和盖相对布置并围成重合闸壳体，所述脱扣凸轮、控制线路板、驱动手柄横档轴、驱动手柄方轴、不完全齿轮驱动轮、驱动手柄、电机、减速齿轮和涡轮、蜗杆均设置在重合闸壳体内；所述蜗杆与电机的输出轴连接；电机能够带动蜗杆顺时针旋转和逆时针旋转；所述蜗杆还与涡轮啮合，涡轮与减速齿轮啮合，减速齿轮与不完全齿轮驱动轮啮合，蜗杆与涡轮、减速齿轮和不完全齿轮驱动轮构成传动机构，蜗杆的旋转能够驱动不完全齿轮驱动轮相应地旋转；不完全齿轮驱动轮的一侧设置有第一不完全齿轮，驱动手柄的端部设置有第二不完全齿轮，不完全齿轮驱动轮旋转时使第一不完全齿轮相应地旋转，使第一不完全齿轮与第二不完全齿轮在啮合状态和脱离状态之间切换；当第一不完全齿轮与第二不完全齿轮在啮合状态时，第一不完全齿轮的旋转带动第二不完全齿轮旋转，第二不完全齿轮带动驱动手柄一起旋转；驱动手柄方轴设置在驱动手柄的一端；驱动手柄横档轴与驱动手柄连接，驱动手柄的旋转能够带动驱动手柄方轴和驱动手柄横档轴旋转，驱动手柄方轴和驱动手柄横档轴的旋转能够带动断路器手柄作出合闸动作；控制线路板与电机连接，控制线路板用于控制电机的旋转开始、旋转停止以及旋转的方向；不完全齿轮驱动轮上还设置有凸轮槽，该凸轮槽能够将设于基座内的脱扣凸轮限制在上止位或下止位；当脱扣凸轮限制在上止位时，脱扣凸轮没有压下断路器的断路器脱扣连动轴，从而使得驱动手柄能够带动驱动手柄方轴和驱动手柄横档轴进而带动断路器手柄作出合闸动作；当脱扣凸轮限制在下止位时，脱扣凸轮压下断路器的断路器脱扣连动轴，带动断路器的锁扣处于脱扣状态，能够完成断路器的分闸操作并可防止人工对断路器作出手动合闸操作。

第一不完全齿轮的弧度与断路器的手柄合闸弧度相等，第一不完全齿轮与第二不完全齿轮由啮合状态切换到脱离状态的时候，刚好完成断路器合闸动作。

所述的不完全齿轮驱动轮上设置有磁钢和凸轮槽。

所述的基座中设有脱扣凸轮，该脱扣凸轮的凸台限位于不完全齿轮驱动轮上的凸轮槽内，由不完全齿轮驱动轮的旋转位置状态可控制脱扣凸轮处于上止位与下止位之间切换。

所述的控制线路板上设置有分闸位霍尔传感器、脱扣位霍尔传感器、合闸位霍尔传感器和控制线路板信号输入输出端口。

当所述的电动合闸机构拨在手动档位置且断路器处于脱扣状态时，如果控制线路板收到允许合闸信号，则电机在控制线路板的控制下顺时针旋转，驱动蜗杆转动，从而带动涡轮和减速齿轮以及不完全齿轮驱动轮转动；当不完全齿轮驱动轮中的磁钢与控制线路板上的分闸位霍尔传感器重合时，控制线路板发出指令，使电机停止转动，确保驱动手柄处于分闸位置；此时驱动手柄的第二不完全齿轮与不完全齿轮驱动轮的第一不完全齿轮处于脱离状态，因此驱动手柄处于自由旋转状态，且不完全齿轮驱动轮上的凸轮将脱扣凸轮限制在上止位，脱扣凸轮没有压下断路器的断路器脱扣连动轴，不影响断路器的手动合闸操作。