单路控制的多功能真空断路器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种单路控制的多功能真空断路器，真空开关执行机构包括真空腔体，真空腔体内安装有进线端静触头、出线端静触头和动触头，动触头通过手动开关及过流保护机构的驱动件驱动，真空开关执行机构还包括置于真空腔体外且能够通过磁力带动动触头直线移动的第一永磁铁，手动开关及过流保护机构的驱动件为转轴，转轴穿过第一永磁铁的磁铁中心孔且能带动第一永磁铁同步旋转。本实用新型专利技术采用转轴作为手动开关及过流保护机构的驱动件，利用第一永磁铁的磁性实现与置于真空腔体内的动触头之间的传动连接，占用空间更小，有利于整个断路器的小型化设计和精确控制，尤其适用于单相低压交流电源的相线的通、断控制。

【技术实现步骤摘要】
单路控制的多功能真空断路器
本技术涉及一种真空断路器，尤其涉及一种单路控制的多功能真空断路器。
技术介绍
真空断路器也称为真空开关，是一种将触头设置在真空腔体内的断路器，因其灭弧介质和灭弧后触头间隙的绝缘介质都是高真空而得名，相比空气空气断路器（也称为空气开关）具有体积小、重量轻、适用于频繁操作、灭弧不用检修的优点，先后在高低压配电网中得到广泛应用。真空断路器的基本结构包括真空开关执行机构（包括真空腔体及动触头、静触头等）、手动开关机构、过流保护脱挂钩（即脱钩和挂钩）机构和过流触发机构，其中的手动开关机构和过流保护脱挂钩机构往往因为连接紧凑而形成一个具有手动开关控制和过流保护自动脱挂钩功能的手动开关及过流保护机构；随着智能化的深度发展，现在的多功能真空断路器（或称为智能真空断路器）还会与电机、减速机构和控制器等自动化电动机构组合在一起，实现自动或远程控制断路器开、关的目的。传统的真空断路器，一般仅将动触头和静触头安装在真空腔体内，动触头由外置设备带动移动，而且动触头一般是通过推杆带动移动，实现与静触头的接触和断开，所以，传统真空断路器的手动开关及过流保护机构的驱动件一般为直线运动的推杆，由于推杆运动方向为轴向，所以需要占用更多空间，不利于整个断路器的小型化设计；而如果驱动件采用转轴并以旋转方式实现对动触头的驱动，则能够很好地缩小占用空间，有利于整个断路器的小型化设计。比如，专利号为“ZL201921873919.6”的技术专利，公开了一种低压真空断路器脱扣装置，涉及真空断路器
，包括电磁铁、真空灭弧室和脱扣机构，电磁铁控制真空灭弧室内动、静触头接触或分离而实现合分闸，电磁铁和真空灭弧室之间设有脱扣机构，脱扣机构包括一连杆组件，连杆组件具有折叠状态和相对平直状态，连杆组件的折叠状态和相对平直状态分别对应脱扣机构的脱扣状态和锁扣状态，当电路出现过载或短路故障时，连杆组件及时响应由相对平直状态切换为折叠状态以使真空灭弧室内动、静触头分离而快速跳闸。该专利就是利用连杆组件的直线运动带动动触头直线移动而实现开、关功能，存在体积较大的缺陷。同时，传统真空断路器还存在以下缺陷：真空断路器的真空开关执行机构中，有一部分是基于永磁体的磁传动原理的结构，这种结构的优点在于可以实现驱动件与被驱动件之间的无机械连接结构，即通过斥力传动，这样便于实现更好的密封，并降低摩擦损耗。但是，基于永磁体的磁传动原理的传统真空开关执行机构，其对永磁铁的驱动方式依然是直线运动方式，即通过带动其中一个永磁铁直线运动，从而使另一个永磁铁直线运动的方式，所以也会导致上述问题无法解决。传统真空断路器的手动开关及过流保护机构，其驱动件采用直线运动的推杆或类似组件，所以与驱动件连接的其它组件不能用于与转轴配合，从而同样导致上述问题无法解决。
技术实现思路
本技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种通过驱动转轴旋转实现开、关控制的单路控制的多功能真空断路器。本技术通过以下技术方案来实现上述目的：一种单路控制的多功能真空断路器，包括一个手动开关及过流保护机构、一个真空开关执行机构和一个过流触发机构，所述真空开关执行机构包括真空腔体，所述真空腔体内安装有进线端静触头、出线端静触头和动触头，所述真空开关执行机构的动触头通过所述手动开关及过流保护机构的驱动件驱动，所述手动开关及过流保护机构与所述过流触发机构对应连接；所述真空开关执行机构还包括置于所述真空腔体外且能够通过磁力带动所述动触头直线移动的第一永磁铁，所述第一永磁铁设有磁铁中心孔，所述手动开关及过流保护机构的驱动件为转轴，所述转轴穿过所述真空开关执行机构的所述第一永磁铁的磁铁中心孔且能带动所述第一永磁铁同步旋转。上述结构中，将手动开关及过流保护机构的驱动件设计为转轴是一个重要创新，转轴利用自身旋转为开、关控制提供动力，旋转驱动结构相比直线移动驱动结构更有利于节省空间且控制精确；与此配套的，真空开关执行机构包括置于真空腔体外且能够通过磁力带动动触头直线移动的第一永磁铁，是另一个重要创新，第一永磁铁设于真空腔体外，便于与转轴连接，同时能够利用第一永磁铁的磁性实现与置于真空腔体内的动触头之间的传动连接，从而能够实现转轴驱动真空开关执行机构的动触头实现开、关控制的功能。作为优选，为了将第一永磁铁的旋转运动转换为动触头的直线运动且同时实现无机械接触传动，所述真空开关执行机构还包括置于所述真空腔体内的第二永磁铁和连杆，所述真空腔体设有一个腔体通孔且所述腔体通孔与所述真空腔体的内部空间相互密封，所述第一永磁铁置于所述腔体通孔内，所述第一永磁铁的外周分布有S极和N极，所述第二永磁铁置于所述真空腔体内靠近所述腔体通孔的位置且被限位能够在靠近和远离所述第一永磁铁的方向直线运动，所述第二永磁铁靠近所述第一永磁铁的一端为S极或N极，所述第二永磁铁远离所述第一永磁铁的一端与所述连杆的第一端连接，所述连杆的第二端与所述动触头连接。进一步，为了提高第一永磁铁驱动第二永磁铁直线运动的能力并以此提高开、关控制精度，所述真空开关执行机构还包括置于所述真空腔体内的第三永磁铁、第一磁铁安装架、第二磁铁安装架和安装架连接片，所述第三永磁铁置于所述真空腔体内靠近所述腔体通孔的位置且与所述第二永磁铁分别位于所述腔体通孔的相对两侧，所述第二永磁铁安装在所述第一磁铁安装架上，所述第三永磁铁安装在所述第二磁铁安装架上，所述第一磁铁安装架的两端和所述第二磁铁安装架的两端之间分别通过两个所述安装架连接片对应连接，所述第一永磁铁的外周对称分布有一个S极和一个N极，所述第三永磁铁靠近所述第一永磁铁的一端的极性满足以下条件：所述第一永磁铁与所述第二永磁铁之间相斥的同时所述第一永磁铁与所述第三永磁铁之间相吸。作为优选，为了使两个静触头和一个动触头置于单独的真空空间内以利于实现更好的灭弧效果，所述真空腔体包括第一真空腔体和第二真空腔体，所述进线端静触头、所述出线端静触头和所述动触头置于所述第一真空腔体内，所述第二永磁铁、所述第三永磁铁、所述第一磁铁安装架、所述第二磁铁安装架和所述安装架连接片置于所述第二真空腔体内，所述第二真空腔体的第一端安装有第二腔体盖，所述第二真空腔体的第二端和所述第一真空腔体的第一端连接且连接处安装有第一腔体盖，所述第一真空腔体的第二端封闭，所述第一腔体盖上设有腔体盖通孔，所述连杆穿过所述腔体盖通孔。进一步，为了使动触头在与静触头接触过程中具有一定弹性以实现更好的导电接触效果并避免硬接触造成触头损坏，所述真空开关执行机构还包括连接盘，所述连接盘的一侧表面设有两个定位轴，两个所述定位轴上分别套装有螺旋压簧，所述连接盘上位于两个所述定位轴之间的位置设有连接盘通孔，所述动触头上远离所述连杆的一端设有两个触点，所述动触头上靠近所述连杆的一端与两个所述触点对应位置分别设有两个定位孔，两个所述定位轴分别置于两个所述定位孔内且两个所述螺旋压簧位于所述连接盘与所述动触头之间，所述动触头上位于两个所述定位孔之间的位置设有动触头沉孔或动触头通孔，所述动触头上位于两个本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种单路控制的多功能真空断路器，包括一个手动开关及过流保护机构、一个真空开关执行机构和一个过流触发机构，所述真空开关执行机构包括真空腔体，所述真空腔体内安装有进线端静触头、出线端静触头和动触头，所述真空开关执行机构的动触头通过所述手动开关及过流保护机构的驱动件驱动，所述手动开关及过流保护机构与所述过流触发机构对应连接；其特征在于：所述真空开关执行机构还包括置于所述真空腔体外且能够通过磁力带动所述动触头直线移动的第一永磁铁，所述第一永磁铁设有磁铁中心孔，所述手动开关及过流保护机构的驱动件为转轴，所述转轴穿过所述真空开关执行机构的所述第一永磁铁的磁铁中心孔且能带动所述第一永磁铁同步旋转。/n

【技术特征摘要】
1.一种单路控制的多功能真空断路器，包括一个手动开关及过流保护机构、一个真空开关执行机构和一个过流触发机构，所述真空开关执行机构包括真空腔体，所述真空腔体内安装有进线端静触头、出线端静触头和动触头，所述真空开关执行机构的动触头通过所述手动开关及过流保护机构的驱动件驱动，所述手动开关及过流保护机构与所述过流触发机构对应连接；其特征在于：所述真空开关执行机构还包括置于所述真空腔体外且能够通过磁力带动所述动触头直线移动的第一永磁铁，所述第一永磁铁设有磁铁中心孔，所述手动开关及过流保护机构的驱动件为转轴，所述转轴穿过所述真空开关执行机构的所述第一永磁铁的磁铁中心孔且能带动所述第一永磁铁同步旋转。


2.根据权利要求1所述的单路控制的多功能真空断路器，其特征在于：所述真空开关执行机构还包括置于所述真空腔体内的第二永磁铁和连杆，所述真空腔体设有一个腔体通孔且所述腔体通孔与所述真空腔体的内部空间相互密封，所述第一永磁铁置于所述腔体通孔内，所述第一永磁铁的外周分布有S极和N极，所述第二永磁铁置于所述真空腔体内靠近所述腔体通孔的位置且被限位能够在靠近和远离所述第一永磁铁的方向直线运动，所述第二永磁铁靠近所述第一永磁铁的一端为S极或N极，所述第二永磁铁远离所述第一永磁铁的一端与所述连杆的第一端连接，所述连杆的第二端与所述动触头连接。


3.根据权利要求2所述的单路控制的多功能真空断路器，其特征在于：所述真空开关执行机构还包括置于所述真空腔体内的第三永磁铁、第一磁铁安装架、第二磁铁安装架和安装架连接片，所述第三永磁铁置于所述真空腔体内靠近所述腔体通孔的位置且与所述第二永磁铁分别位于所述腔体通孔的相对两侧，所述第二永磁铁安装在所述第一磁铁安装架上，所述第三永磁铁安装在所述第二磁铁安装架上，所述第一磁铁安装架的两端和所述第二磁铁安装架的两端之间分别通过两个所述安装架连接片对应连接，所述第一永磁铁的外周对称分布有一个S极和一个N极，所述第三永磁铁靠近所述第一永磁铁的一端的极性满足以下条件：所述第一永磁铁与所述第二永磁铁之间相斥的同时所述第一永磁铁与所述第三永磁铁之间相吸。


4.根据权利要求3所述的单路控制的多功能真空断路器，其特征在于：所述真空腔体包括第一真空腔体和第二真空腔体，所述进线端静触头、所述出线端静触头和所述动触头置于所述第一真空腔体内，所述第二永磁铁、所述第三永磁铁、所述第一磁铁安装架、所述第二磁铁安装架和所述安装架连接片置于所述第二真空腔体内，所述第二真空腔体的第一端安装有第二腔体盖，所述第二真空腔体的第二端和所述第一真空腔体的第一端连接且连接处安装有第一腔体盖，所述第一真空腔体的第二端封闭，所述第一腔体盖上设有腔体盖通孔，所述连杆穿过所述腔体盖通孔。


5.根据权利要求4所述的单路控制的多功能真空断路器，其特征在于：所述真空开关执行机构还包括连接盘，所述连接盘的一侧表面设有两个定位轴，两个所述定位轴上分别套装有螺旋压簧，所述连接盘上位于两个所述定位轴之间的位置设有连接盘通孔，所述动触头上远离所述连杆的一端设有两个触点，所述动触头上靠近所述连杆的一端与两个所述触点对应位置分别设有两个定位孔，两个所述定位轴分别置于两个所述定位孔内且两个所述螺旋压簧位于所述连接盘与所述动触头之间，所述动触头上位于两个所述定位孔之间的位置设有动触头沉孔或动触头通孔，所述动触头上位于两个所述定位孔之间的位置设有与所述动触头沉孔或动触头通孔相通且轴向相互垂直的连接通孔，所述连杆上靠近第二端的一段直径减小形成小径段且该小径段上设有与所述连杆同轴向的条形通孔，所述连杆的小径段穿过所述连接盘通孔后置于所述动触头沉孔或动触头通孔内，所述连杆上靠近第一端的一段直径大于所述连接盘通孔的直径，连接销轴穿过所述连接通孔和所述连杆的条形通孔。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：何勇，
申请(专利权)人：四川艾贝斯科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51