能快速分断的电机起动器的操作机构制造技术

能快速分断的电机起动器的操作机构，包括主动锥齿轮、操作旋钮、脱扣装置以及通过枢轴枢转安装在侧板上的从动锥状齿轮和顶杆，从动与主动锥齿轮始终啮合，操作旋钮、主动和从动锥状齿轮三者能够相互联动。一连杆机构包括棘轮装置、连杆和脱扣装置、储能弹簧的组合，具有由连杆的位置限定的机构死点和如下传动链关系：使从动锥状齿轮向分闸方向的转动能驱使棘轮装置和连杆同时运动，棘轮装置的运动触动脱扣装置解锁、且使储能弹簧驱动顶杆转到分闸位置，同时连杆的运动仍辅助驱动跳扣运动直到最终使顶杆转到分闸位置；和使从动锥状齿轮向合闸方向的转动能使棘轮装置复位和使连杆运动，驱动跳扣带动顶杆转到合闸位置，安全可靠。

【技术实现步骤摘要】
能快速分断的电机起动器的操作机构
本专利技术涉及低压电器领域，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。
技术介绍
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。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺陷，本专利技术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，本专利技术采用了如下技术方案。一种能快速分断的电机起动器的操作机构，安装在外盖25内，包括分别枢转安装在外盖25上的一个主动锥齿轮2和操作旋钮1、储能弹簧4、包括跳扣15和锁扣19的脱扣装置以及通过枢轴10枢转安装在侧板23上的一个从动锥状齿轮3和顶杆6，所述的主动锥齿轮2与操作旋钮1传动连接，实现操作旋钮1与主动锥齿轮2的相互联动，可将人力传递至操作机构，所述的顶杆6以转动的方式在合闸位置与分闸位置之间转换。所述的从动锥状齿轮3与主动锥齿轮2通过外盖25与侧板23的固定连接实现二者的始终啮合，以使操作旋钮1、主动锥齿轮2和从动锥状齿轮3三者能够相互联动。所述的操作机构还包括一连杆机构，该连杆机构包括一棘轮装置、连杆5和所述的脱扣装置、储能弹簧4的组合，具有由连杆5的位置限定的机构死点，并且，所述的连杆机构应满足如下传动链关系：使所述的从动锥状齿轮3向分闸方向的转动能驱使所述的棘轮装置和连杆5同时运动，所述的棘轮装置的运动触动所述脱扣装置解锁、且使储能弹簧4驱动顶杆6转到分闸位置，同时所述的连杆5的运动仍辅助驱动所述脱扣装置的跳扣15运动直到最终驱使顶杆6转到分闸位置；和使所述的从动锥状齿轮3向合闸方向的转动能驱使所述棘轮装置复位和驱使所述连杆5运动，连杆5驱动脱扣装置的跳扣15带动顶杆6转到合闸位置，同时顶杆6驱使储能弹簧4实现储能。根据本专利技术的另一种实施方式：所述的棘轮装置包括通过一连接机构安装在从动锥状齿轮3上的棘轮17和枢转安装在侧板23上的棘爪18，所述棘轮17上设有驱动部F，所述棘爪18上设有从动部E和主动部H，该从动部E与棘轮17上的驱动部F配合，棘爪18上的主动部H与锁扣19上的触动部G配合。根据本专利技术的再一种实施方式：所述的脱扣装置的跳扣15的一端设有跳扣支点B，跳扣15的另一端设有销轴16，在所述的跳扣支点B与销轴16之间的中间位置与连杆5的第二端铰链连接，销轴16与顶杆6上的轨迹槽A配合；所述的脱扣装置的锁扣19枢转安装在侧板23上，锁扣19上设有触动部G和锁扣支点C，该锁扣支点C扣住所述的跳扣支点B形成锁定，该锁扣支点C松开所述的跳扣支点B形成解锁。根据本专利技术的一种变体实施方式：所述的连杆机构包括脱扣装置的跳扣15和锁扣19、棘轮装置的棘轮17和棘爪18、连杆5和一个其弹力驱使顶杆6向分闸位置转动的储能弹簧4；所述的连杆5的第二端与跳扣15铰链连接，其第一端与从动锥状齿轮3铰链连接；所述的跳扣15的一端设有跳扣支点B，另一端设有销轴16，在其跳扣支点B与销轴16之间的中间位置与所述连杆5的第一端铰链连接，所述的销轴16与顶杆6上的轨迹槽A配合；所述的棘轮17上设有驱动部F和一个将棘轮17安装在从动锥状齿轮3上的连接机构，所述的棘爪18枢转安装在侧板23上，棘爪18上设有可与棘轮17上的驱动部F配合的从动部E和可与锁扣19上的触动部G配合的主动部H；所述的锁扣19枢转安装在侧板23上，锁扣19上设有触动部G和锁扣支点C，锁扣支点C扣住所述的跳扣支点B形成锁定，锁扣支点C松开所述的跳扣支点B形成解锁。根据本专利技术的另一种具体实施方式：所述的棘轮装置触动所述的脱扣装置解锁的动作发生在从动锥状齿轮3向分闸方向转动开始之后至所述的连杆5到达机构死点的位置之前。进一步优选的：所述的脱扣装置的锁扣19上设有用于驱使锁扣19复位的复位弹簧。进一步优选的：所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种能快速分断的电机起动器的操作机构，安装在基座(26)内，包括分别枢转安装在外盖(25)上的一个主动锥齿轮(2)和操作旋钮(1)、储能弹簧(4)、包括跳扣(15)和锁扣(19)的脱扣装置以及通过枢轴(10)枢转安装在侧板(23)上的一个从动锥状齿轮(3)和顶杆(6)，所述的主动锥齿轮(2)与操作旋钮(1)传动连接，实现操作旋钮(1)与主动锥齿轮(2)的相互联动，可将人力传递至操作机构，所述的顶杆(6)以转动的方式在合闸位置与分闸位置之间转换，其特征在于：所述的从动锥状齿轮(3)与主动锥齿轮(2)通过外盖(25)与侧板(23)的固定连接实现二者的始终啮合，以使操作旋钮(1)、主动锥齿轮(2)和从动锥状齿轮(3)三者能够相互联动；所述的操作机构还包括一连杆机构，该连杆机构包括一棘轮装置、连杆(5)和所述的脱扣装置、储能弹簧(4)的组合，具有由连杆(5)的位置限定的机构死点，并且，所述的连杆机构应满足如下传动链关系：使所述的从动锥状齿轮(3)向分闸方向的转动能驱使所述的棘轮装置和连杆(5)同时运动，所述的棘轮装置的运动触动所述脱扣装置解锁、且使储能弹簧(4)驱动顶杆(6)转到分闸位置，同时所述的连杆(5)的运动仍辅助驱动所述脱扣装置的跳扣(15)运动直到最终驱使顶杆(6)转到分闸位置；和使所述的从动锥状齿轮(3)向合闸方向的转动能驱使所述棘轮装置复位和驱使所述连杆(5)运动，连杆(5)驱动脱扣装置的跳扣(15)带动顶杆(6)转到合闸位置，同时顶杆(6)驱使储能弹簧(4)实现储能。...

【技术特征摘要】
1.一种能快速分断的电机起动器的操作机构，安装在基座(26)内，包括分别枢转安装在外盖(25)上的一个主动锥齿轮(2)和操作旋钮(1)、储能弹簧(4)、包括跳扣(15)和锁扣(19)的脱扣装置以及通过枢轴(10)枢转安装在侧板(23)上的一个从动锥状齿轮(3)和顶杆(6)，所述的主动锥齿轮(2)与操作旋钮(1)传动连接，实现操作旋钮(1)与主动锥齿轮(2)的相互联动，可将人力传递至操作机构，所述的顶杆(6)以转动的方式在合闸位置与分闸位置之间转换，其特征在于：所述的从动锥状齿轮(3)与主动锥齿轮(2)通过外盖(25)与侧板(23)的固定连接实现二者的始终啮合，以使操作旋钮(1)、主动锥齿轮(2)和从动锥状齿轮(3)三者能够相互联动；所述的操作机构还包括一连杆机构，该连杆机构包括一棘轮装置、连杆(5)和所述的脱扣装置、储能弹簧(4)的组合，具有由连杆(5)的位置限定的机构死点，并且，所述的连杆机构应满足如下传动链关系：使所述的从动锥状齿轮(3)向分闸方向的转动能驱使所述的棘轮装置和连杆(5)同时运动，所述的棘轮装置的运动触动所述脱扣装置解锁、且使储能弹簧(4)驱动顶杆(6)转到分闸位置，同时所述的连杆(5)的运动仍辅助驱动所述脱扣装置的跳扣(15)运动直到最终驱使顶杆(6)转到分闸位置；和使所述的从动锥状齿轮(3)向合闸方向的转动能驱使所述棘轮装置复位和驱使所述连杆(5)运动，连杆(5)驱动脱扣装置的跳扣(15)带动顶杆(6)转到合闸位置，同时顶杆(6)驱使储能弹簧(4)实现储能。2.根据权利要求1所述的能快速分断的电机起动器的操作机构，其特征在于：所述的棘轮装置包括通过一连接机构安装在从动锥状齿轮(3)上的棘轮(17)和枢转安装在侧板(23)上的棘爪(18)，所述棘轮(17)上设有驱动部F，所述棘爪(18)上设有从动部E和主动部H，该从动部E与棘轮(17)上的驱动部F配合，棘爪(18)上的主动部H与锁扣(19)上的触动部G配合。3.根据权利要求1所述的能快速分断的电机起动器的操作机构，其特征在于：所述的脱扣装置的跳扣(15)的一端设有跳扣支点B，跳扣(15)的另一端设有销轴(16)，在所述的跳扣支点B与销轴(16)之间的中间位置与连杆(5)的第二端铰链连接，销轴(16)与顶杆(6)上的轨迹槽A配合；所述的脱扣装置的锁扣(19)枢转安装在侧板(23)上，锁扣(19)上设有触动部G和锁扣支点C，该锁扣支点C扣住所述的跳扣支点B形成锁定，该锁扣支点C松开所述的跳扣支点B形成解锁。4.根据权利要求1所述的能快速分断的电机起动器的操作机构，其特征在于：所述的连杆机构包括脱扣装置的跳扣(15)和...

【专利技术属性】
技术研发人员：白继超，夏学志，胡建国，胡吉庆，蒋顾平，
申请(专利权)人：浙江正泰电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33