一种安全绝缘的操作系统及开关装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种安全绝缘的操作系统，包括受外部手柄驱动的手动件，以及与手动件相连的齿轮传动机构，其中，手动件和齿轮传动机构中的至少一个部件为绝缘件。通过设置绝缘件，这样不仅提高了安全可靠性，且降低了产品EMC静电放电风险，延长了产品的使用寿命。延长了产品的使用寿命。延长了产品的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种安全绝缘的操作系统及开关装置


[0001]本专利技术涉及电器控制设备
，具体涉及一种安全绝缘的操作系统及开关装置。

技术介绍

[0002]塑壳式断路器在低压配电系统常作为终端开关或支路开关，对电源线路、机械设备起到实时保护作用。
[0003]现有的智能塑壳断路器一般设有手动和电动重合闸机构，其主要包括手动轴、齿轮传动机构、连杆和电机。手动操作时，操作人员通过六角手柄转动手动轴，手动轴通过齿轮传动机构、连杆带动断路器的操作手柄进行合闸动作。由于手动轴、齿轮传动机构和连杆等传动机构均为铁质材料，在结构紧凑的小壳架产品中，传动机构部分与线路板模块距离较近，导致两者的电气间隙较小，而六角手柄也为铁质材料，这样一旦传动机构带电，会导致操作人员触电，安全性能低；另一方面，也存在产品EMC静电放电风险，也即人体静电经传动机构进入断路器内部，可能导致线路板模块损坏。

技术实现思路

[0004]因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的智能塑壳断路器存在安全性能低和EMC静电放电风险的缺陷，从而提供一种安全性能高、避免EMC静电放电风险的安全绝缘的操作系统，以及具有该安全绝缘的操作系统的开关装置。
[0005]为此，本专利技术提供一种安全绝缘的操作系统，包括受外部手柄驱动的手动件，以及与所述手动件相连的齿轮传动机构，其中，所述手动件和所述齿轮传动机构中的至少一个部件为绝缘件。
[0006]所述手动件包括设于上端的可受所述外部手柄驱动转动的绝缘部，以及设于下端的可驱动所述齿轮传动机构动作的金属轴。
[0007]所述齿轮传动机构包括从动齿轮、手动齿轮和电动齿轮，从动齿轮通过连杆组件与操作手柄相连，所述操作手柄用于驱动开关装置分合闸；手动齿轮和电动齿轮，分设于所述从动齿轮的两侧，且均与所述从动齿轮啮合连接，所述手动齿轮受所述手动件驱动转动，所述电动齿轮受电机驱动转动。
[0008]所述从动齿轮为绝缘件，所述手动齿轮、所述电动齿轮和所述连杆组件均为金属件。
[0009]所述手动件与所述手动齿轮之间设有防止所述电机反转的第一离合机构。
[0010]所述第一离合机构包括连接轴、第一棘齿和第一弹性件。连接轴垂直设于所述金属轴上；多个第一棘齿，沿周向间隔设于所述手动齿轮的内壁上，所述第一棘齿的一侧为可与所述连接轴相抵的第一垂直面，另一侧为可与所述连接轴滑动配合的第一斜面；第一弹性件，一端与所述手动齿轮相抵，另一端与壳体的中盖底板相抵。
[0011]所述金属轴沿其高度方向间隔设有多个可供所述连接轴穿设的功能孔。
[0012]所述金属轴的顶部成型有T形连接块，所述绝缘部与所述连接块通过注塑一体成型。
[0013]所述手动件通过安装结构与固定于中盖安装柱上的安装板连接，所述安装结构包括第一穿孔、环形槽和挡圈，第一穿孔设于所述安装板上，所述第一穿孔的孔径小于所述绝缘部的外径，且大于所述金属轴的外径；环形槽，设于所述金属轴靠近所述绝缘部的一侧；挡圈，安装于所述环形槽内，所述挡圈的外径大于所述第一穿孔的孔径，装配时，所述安装板的顶面和底面分别与所述绝缘部和所述挡圈相抵。
[0014]本专利技术还提供一种开关装置，包括如上所述的安全绝缘的操作系统，其中，所述开关装置为塑壳断路器或双电源转换开关。
[0015]本专利技术技术方案，具有如下优点：
[0016]1.本专利技术提供的安全绝缘的操作系统，包括受外部手柄驱动的手动件，以及与手动件相连的齿轮传动机构，其中，手动件和齿轮传动机构中的至少一个部件为绝缘件。这样不仅提高了安全可靠性，且降低了产品EMC静电放电风险，延长了产品的使用寿命。
[0017]2.本专利技术提供的安全绝缘的操作系统，手动件包括设于上端的可受外部手柄驱动转动的绝缘部，以及设于下端的可驱动齿轮传动机构动作的金属轴。绝缘部能够实现开关装置内部线路板组件与外部的电气隔绝，保证产品EMC特性，同时也防止操作人员触电，保障人身安全；而金属轴又能保证使用强度。
[0018]3.本专利技术提供的安全绝缘的操作系统，从动齿轮为绝缘件，手动齿轮、电动齿轮和连杆组件均为金属件。对于小壳架开关装置来说，由于传动齿轮机构承受作用力相对较小，对于零件强度要求降低，因此，专利技术人仅将从动齿轮由金属件改为强度较高的塑料绝缘件，这样既能满足强度要求，又能实现开关装置内部线路板组件与外部的电气隔绝，保证产品EMC特性，也能防止操作人员触电，保障人身安全。
[0019]4.本专利技术提供的安全绝缘的操作系统，第一离合机构包括：连接轴，垂直设于金属轴上；多个第一棘齿，沿周向间隔设于手动齿轮的内壁上，第一棘齿的一侧为可与连接轴相抵的第一垂直面，另一侧为可与连接轴滑动配合的第一斜面；第一弹性件，一端与手动齿轮相抵，另一端与壳体的中盖底板相抵。当手动件顺时针转动时，连接轴与第一棘齿的第一垂直面相抵，从而带动手动齿轮转动；当手动件逆时针转动时，连接轴与第一棘齿的第一斜面滑动配合，也即不会带动手动齿轮转动，从而避免发生电机反转的情况，相互配合的连接轴与第一棘齿具有结构简单的优点。
[0020]5.本专利技术提供的安全绝缘的操作系统，金属轴沿其高度方向间隔设有多个可供连接轴穿设的功能孔。装配时，将连接轴穿入功能孔内，从而实现金属轴与连接轴之间力的传递；另外，通过设置多个功能孔，能够满足不同高度手动齿轮的安装要求，也即同一个手动件能够满足不同规格产品的使用要求，增加了零件的通用性。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为本专利技术的开关装置的立体图；
[0023]图2为图1中取出上盖后的立体图；
[0024]图3为手动件、齿轮传动机构、连杆组件的装配示意图；
[0025]图4为手动件、手动齿轮和第一弹性件的爆炸示意图；
[0026]图5为手动齿轮的立体图；
[0027]图6为手动件与安装板的装配示意图；
[0028]图7为电机、电动齿轮和棘轮的装配示意图；
[0029]图8为图7的俯视图；
[0030]图9为图7的爆炸示意图；
[0031]图10为电动齿轮和扭簧的装配示意图；
[0032]图11为保护机构的第一种导线走线实施方式的立体图；
[0033]图12为图11中A部分的放大结构示意图；
[0034]图13为图1的部分剖面图；
[0035]图14为线路板、拨动开关和指示件的分解示意图；
[0036]图15为线路板、拨动开关和指示件另一角度的分解示意图；
[0037]图16为中盖的立体图；
[0038]图17为保护机构的第二种导线走线实施方式的立体图；
[0039]图18为图17中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种安全绝缘的操作系统，其特征在于，包括受外部手柄驱动的手动件(1)，以及与所述手动件(1)相连的齿轮传动机构，其中，所述手动件(1)和所述齿轮传动机构中的至少一个部件为绝缘件。2.根据权利要求1所述的安全绝缘的操作系统，其特征在于，所述手动件(1)包括设于上端的可受所述外部手柄驱动转动的绝缘部(11)，以及设于下端的可驱动所述齿轮传动机构动作的金属轴(12)。3.根据权利要求1或2所述的安全绝缘的操作系统，其特征在于，所述齿轮传动机构包括：从动齿轮(3)，通过连杆组件(31)与操作手柄(32)相连，所述操作手柄(32)用于驱动开关装置分合闸；手动齿轮(2)和电动齿轮(4)，分设于所述从动齿轮(3)的两侧，且均与所述从动齿轮(3)啮合连接，所述手动齿轮(2)受所述手动件(1)驱动转动，所述电动齿轮(4)受电机(40)驱动转动。4.根据权利要求3所述的安全绝缘的操作系统，其特征在于，所述从动齿轮(3)为绝缘件，所述手动齿轮(2)、所述电动齿轮(4)和所述连杆组件(31)均为金属件。5.根据权利要求3或4所述的安全绝缘的操作系统，其特征在于，所述手动件(1)与所述手动齿轮(2)之间设有防止所述电机(40)反转的第一离合机构。6.根据权利要求5所述的安全绝缘的操作系统，其特征在于，所述第一离合机构包括：连接轴(13)，垂直设于所述金属轴(12)上；多个第一棘齿(21)，沿周向间隔设于所述手动齿轮(2)的内壁上，所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋亚，胡浪涛，陈丰飞，王兴利，潘礼云，高翔，胡昌勇，吴琼露，
申请(专利权)人：浙江天正电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：